3-3-主要参数3-4研磨体解读课件

第三节磨机主要参数确定

磨机的转速磨机的功率磨机的生产能力实际生产能力的测算第三节磨机主要参数确定

磨机的转速13-3-主要参数3-4研磨体解读课件2磨机的转速

研磨体运动基本方程临界转速(n0)理论适宜转速(n)实际工作转速(ng)磨机的转速

研磨体运动基本方程3研磨体运动基本方程脱离角（α）脱离点到磨机中心的连线与通过磨机中心的铅垂线间的夹角确定

研磨体在脱离点开始脱离的条件P≤GcosαP=G=mgv=

cosα

研磨体运动基本方程脱离角（α）4临界转速（n°)定义

磨机内最外层研磨体刚好能贴随磨机筒体内壁作圆周运动时，磨机筒体的转速确定

此时α=00代入研磨体基本方程式cosα=Rn²/900

n0=

临界转速（n°)定义5理论适宜转速(n)

定义

磨机内最外层研磨体对物料产生最大冲击功时，磨机筒体的转速确定

当α=54044´时，研磨体具有最大降落高度，对物料产生最大冲击功将α=54044´代入研磨体基本方程式

cosα=Rn²/900得

n=理论适宜转速(n)

定义6实际工作转速(ng)

确定对于干法磨D>2.0m

ng=

-0.2D0ng=+(1~1.5)D<1.8mng=实际工作转速(ng)

确定-0.2D0ng=+(1~1.5)7举例计算Ø3.5×6.0m球磨机的临界转速、理论适宜转速、实际转速解当磨内衬板厚度为50mm时磨机有效内径D0=3.5-2×0.05=3.4(m)临界转速n0==23.0(r/min)理论适宜转速n==17.5(r/min)实际转速ng=-0.2D0=(r/min)举例计算Ø3.5×6.0m球磨机的临界转速、理论适宜转速、实8磨机的功率

需用功率

N0=0.2VD0ngN0=N0=0.148D0ng0.148D0ngφ(6.16-5.75φ)式中N0----磨机需用功率，KWV----磨机有效容积，m³D0----磨机有效内径，mNg----磨机工作转速，r/minG----磨内研磨体装载量,tφ----磨内研磨体填充率磨机的功率

需用功率N0=N0=0.148D0ng0.9磨机的功率配套电动机功率

N=K1K2N0(

KW)式中

K1----传动效率K1=见下表

K2----储备系数，在1.0~1.2间选取N0----磨机需用功率，KW

磨机传动干法磨中卸磨边缘传动1.31.4中心传动1.251.35磨机的功率配套电动机功率磨机传动干法磨中卸磨边缘传10磨机的生产能力小时生产能力计算

Q=式中Q----磨机生产能力，t/hN0----磨机需用功率，KW

q----单位功率产量，Kg/KWη----流程系数，开路取1.0，闭路取1.15~1.5磨机的生产能力小时生产能力计算式中11磨机的生产能力年生产能力计算Qn=8760ηnQ式中Qn----磨机年生产能力，t/hQ----磨机生产能力，t/h

ηn

----磨机年利用率，见下表

磨机系统生料磨水泥磨开路80%85%闭路78%82%磨机的生产能力年生产能力计算式中Qn----磨机年生产12实际生产能力的测算量库法通过测库仪测量，计算出测库中料面高度增加值，按下式计算磨机实际生产能力

Q=式中Q----班平均小时产量，t/hD----库的有效容积，m

h----库中料面增加高度，mT----一班生产小时，t

γ----库中物料堆积密度，t/m³

生料取1.3，水泥取1.5实际生产能力的测算量库法式中Q----班平均小时产量，13实际生产能力的测算通过计量装置的数据计算Q=式中Q----磨机小时产量，t/h

q----每跳一个字的喂料量kg/字

n----每小时累计跳字数

式中Q----磨机小时产量，t/h

q----每跳一个字的喂料量kg/字

n----每小时累计跳字数实际生产能力的测算通过计量装置的数据计算式中Q----14实际生产能力的测算

以喂料皮带的料量计量Q=式中Q----磨机小时产量，t/h

G----每米长度皮上料量，kg/m

v----皮带运行速度，m/s实际生产能力的测算以喂料皮带的料量计量式中15第四节研磨体

研磨体的种类、材质与应用研磨体的填充率与装载量研磨体的级配研磨体级配的判定研磨的补充第四节研磨体

研磨体的种类、材质与应用16研磨体的运动状态1、泻落式运动状态在该状态下，物料因研磨体互相滑动时产生压碎和研磨作用而粉碎。2、抛落式运动状态在该状态下，物料在钢球与钢球之间，钢球与衬板之间被研磨，同时又受到抛落钢球的冲击而粉碎。3、圆周式运动状态在该状态下，研磨体对物料不起研磨作用，也达不到冲击物料的目的。研磨体的运动状态173-3-主要参数3-4研磨体解读课件18研磨体的种类按形状钢球钢段钢棒研磨体的种类按形状钢球钢段钢棒19钢球使用要求较高的耐磨性和较高的耐冲击性；表面光滑；不易破裂；不圆度不超过直径的2%钢球使用要求203-3-主要参数3-4研磨体解读课件213-3-主要参数3-4研磨体解读课件22钢球材质选用普通碳素钢因其硬度低，耐磨性差，易变形，易破裂，目前已淘汰高锰钢硬度大耐磨性好，价格低，但表面不光滑高铬钢硬度大、耐磨、表面光滑，但价格高钢球材质选用23钢球规格以球的直径表示ØD(mm)目前常用有：Ø20、Ø30、Ø40、Ø50、Ø60、Ø70、Ø80、Ø90、Ø100、Ø110、Ø120十余种应用比较普遍，在任何一台球磨机上都使用钢球规格243-3-主要参数3-4研磨体解读课件25钢段使用要求较高的耐磨性和耐热性材质选用普通铸钢低铬铸铁耐磨性为普通铸钢的8~12倍，但价格高钢段使用要求263-3-主要参数3-4研磨体解读课件27钢段规格以直径（ØD）x长度（L）表示(mm)目前常用有：Ø15x20、Ø20x25、

Ø25x30、Ø18x20、Ø16x16、Ø12x12、Ø8x8、Ø6x6等应用因钢段与物料为线接触，研磨能力比钢球强，常用在球磨机的细磨仓（后仓）钢段规格28钢棒

材质选用40Mn或70号高碳钢规格以直径（ØD）x长度（L）表示(mm）直径为Ø40~90mm，长度比仓长短10~100mm应用湿法生料磨的棒仓（前仓）钢棒

材质选用293-3-主要参数3-4研磨体解读课件303-3-主要参数3-4研磨体解读课件31研磨体的填充率（φ）定义研磨体在磨内的堆积体积占磨机有效容积的百分数

φ=式中VG----研磨体所占容积，m3

V0----磨机有效容积，m3

G-----研磨体装载量，t

D0----磨机有效内径，m

L0----磨机有效长度，m

ρ----研磨体的堆积密度，一般为4.5t/m3=研磨体的填充率（φ）定义=32研磨体的填充率（φ）确定意义φ增大磨内研磨体量增大生产能力提高单位产品电耗下降φ过大磨内研磨体量过大生产能力不增单位产品电耗增大研磨体的填充率（φ）确定意义磨内研磨体量增大生产能力提高单位33研磨体的填充率（φ）确定磨机类型填充率（%）开路长磨或中长磨25~35闭路双仓磨30~32一级闭路磨30~35二级闭路磨40~45中卸磨或尾卸烘干磨25~28选粉烘干磨35~38管磨机段仓25~33研磨体的填充率（φ）确定磨机类型填充率（%34研磨体的填充率（φ）实际生产中测定先停止喂料20min,将磨内物料卸空后停磨，进磨测研磨体面距顶部的垂直距离H(m)(1)β=2arccosφ=D0----磨机有效内径，m(2)由H/D0或L/D0值查表确定研磨体的填充率（φ）实际生产中测定β=2arccosφ=D35

研磨体的填充率（φ）(2)由H/D0或L/D0值查表确定例某厂Ø2.2x13m水泥磨，测得研磨体面距顶部的垂直距离H=1.5m，求磨内袁磨体的填充率φ解(1)D0=2.2-2x0.05=2.1(m)

H/D0=1.5/2.1=0.7143查表得知：φ=23.56%研磨体的填充率（φ）(2)由H363-3-主要参数3-4研磨体解读课件37研磨体的填充率（φ)(2)β=2arccos

=2arccos=129.250φ===0.2357=23.57%研磨体的填充率（φ)(2)=2arccos=129.250φ38磨机内研磨体填充的容积与磨机有效容积的比列百分数称为研磨体的填充率。填充率设计越高，磨机的装载量就会越高，要提高磨机的产量，应尽可能提高磨机的装载量。但是磨机的装载量不能无限制的提高，磨机装载量太高，磨机电机的电流也会很高。一般磨机的设计填充率为28%左右，但在加装了液体变阻启动器后，通常可以达到35%~38%，甚至达到40%~42%，研磨体装载量大大超过设计装载量，磨机产量也可以实现大幅度提高。磨机内研磨体填充的容积与磨机有效容积的比列百分数称为研磨体的39研磨体的装载量

G=式中G-----研磨体装载量，t

D0----磨机有效内径，m

L0----磨机有效长度，m

ρ----研磨体的堆积密度，一般为4.5t/m3

φ----磨内研磨体的平均填充率研磨体的装载量G=式中40研磨体的装载量研磨体的装载量413-3-主要参数3-4研磨体解读课件42研磨体的级配

级配定义级配意义级配原则级配方法级配的判定与调整研磨体的级配

级配定义43研磨体级配定义

将不同规格的研磨体按一定的比例混合装入磨机内的过程称为级配。研磨体级配定义

将不同规格的研磨体按一定的比例混合装入磨机内44级配意义

充分发挥研磨体的冲击和研磨作用。规格大球小球（段）备注冲击能力强弱单颗粒研磨能力弱强相同质量级配意义

充分发挥研磨体的冲击和研磨作用。规格大球小球备45级配意义

满足粉磨过程的要求

物料在粉磨过程中，开始块度较大，首先需要用大规格的钢球，将其冲击破碎，随着块度的减小，则需要用小钢球（钢段），才能将其研磨粉碎。级配意义

满足粉磨过程的要求46级配意义

控制磨内物料流速大规格研磨体之间间隙大，物料在磨内停留时间短，达不到要求的细度；小规格研磨体之间间隙过小，物料在磨内停留时间过长，出磨物料过细。将不同规格的研磨体混合，可改变研磨体之间间隙大小，实现控制磨内物料流速，达到保证产品细度，提高磨机产量的目的。级配意义

控制磨内物料流速47级配原则

1.根据入磨物料的粒度、硬度、易磨性及产品细度要求来级配入磨物料粒度小，易磨性好，产品细度要求细时，装入较小规格的研磨体。入磨物料粒度较大，易磨性较差，产品细度要求较粗时，应装入较大规格的研磨体。级配原则

1.根据入磨物料的粒度、硬度、易磨性及产品细度要求48级配原则2、大型磨机和小型磨机、生料磨和水泥磨的钢球级配应有区别。在入磨物料的粒度、硬度相同的情况下，小型磨机其平均球径应较大型磨机小。在磨机规格和入磨物料的粒度、硬度相同的情况下，生料磨的钢球平均球径应较水泥磨机小。级配原则2、大型磨机和小型磨机、生料磨和水泥磨的钢球级配应有49级配原则3.单仓磨应全部用钢球；双仓磨一仓应用钢球，二仓用钢段（小球）；三仓及以上磨,前两仓用钢球，其余仓用钢段（小球）4.各仓研磨体级配时，遵守“两头小，中间大”的原则。级配原则3.单仓磨应全部用钢球；双仓磨一仓应用钢球，二仓用钢50级配原则5.球仓钢球一般为4~5种规格，段仓钢段一般为2~3种规格。6.研磨体装载量不应超过最大允许的装载量。7.禁止钢球、钢段混合使用。

级配原则5.球仓钢球一般为4~5种规格，段仓钢段一般为2~351级配的方法四级配球法五级配球法级配的方法四级配球法52四级配球法

1.

计算最大球径和平均球径式中：D大----最大钢球直径，mm；D平----钢球平均球径，mm；d大----入磨物料最大粒径，mm；d平----入磨物料平均粒径，mm；四级配球法

1.

计算最大球径和平均球径式中：D大----53四级配球法Km----入磨物料的易磨性f----单位容积物料通过量影响系数K=Q----磨机生产能力，t/hL----循环负荷率，开路L=0V----磨机有效容积，m3四级配球法Km----入磨物料的易磨性Q----磨机生产能力54四级配球法确定钢球规格由计算最大钢球直径确定最大钢球规格，然后依次降低10mm，确定其余三种钢球的规格。四级配球法确定钢球规格55四级配球法确定钢球的配比取最大规格钢球占a(一般取１０～２０％)，且使最大规格钢球(D1)与较小规格钢球(D３)之和占５０％，较大规格钢球(D２)与最小规格钢球(D4)之和占５０％，假设较大规格钢球(D２)占x，由求钢球平均直径公式，解方程求出其余三种规格钢球的比例。即D1a＋D2x＋D3（５０－a）＋D4(50－x)=D平四级配球法确定钢球的配比56四级配球法确定钢球级配由该仓钢球总的装载量和不同规格钢球所占的比例，可计算出不同规格钢球所需的质量，即为该仓钢球的级配。四级配球法确定钢球级配57举例某厂Ø3×9m三仓水泥磨有效内径D0=2.9m，一、二、三仓的有效长度分别为L1=2.25m，L2=2.95m，L3=3.10m，一、二、三仓的填充率分别为φ1=30%，φ2=28%，φ3=26%入磨物料的最大粒径d大=30.5mm，平均粒径d平=17.0mm，生产能力Q=36.5t/h，循环负荷率L=260%，物料的易磨性系数km=0.93，确定一、二、三仓的级配举例某厂Ø3×9m三仓水泥磨有效内径D0=2.9m，一、二、58解（1）一仓级配的确定计算最大球径和平均球径K==查表知：f=1.088==解=查表知：f=1.088==59确定钢球规格由D大=98.70mm，确定最大钢球为Ø100mm，其余三种规格钢球分别为确定钢球规格Ø90mm、Ø80mm、

Ø70mm。确定钢球规格60确定钢球的配比

取最大规格钢球Ø100mm占15%(一般取１０～２０％)，则Ø80mm钢球占35%。设Ø90mm钢球占a，则Ø70mm钢球占50-a。100×15%+90×a+80×35%+70×(50-a)=81.23解方程得知，a=17%50-a=33%确定钢球的配比61确定钢球级配一仓钢球装载量G1===20tØ100mm钢球质量m120×15%=3.0tØ90mm钢球质量m220×17%=3.4tØ80mm钢球质量m320×35%=7.0tØ70mm钢球质量m420×33%=6.6t确定钢球级配一仓钢球装载量==20tØ100mm钢球质量m62一仓平均直径Dn===81.4mm与D平=81.23mm接近，符合要求一仓平均直径==81.4mm63二仓级配钢球规格确定通常二仓最大球径为一仓最小球径，故二仓钢球规格为：Ø70mm、Ø60mm、Ø50mm、Ø40mm

钢球的配比按“两头小，中间大”的原则，取Ø70mm球占20%、Ø60mm球占25%、Ø50mm球占30%、Ø40mm占25%二仓级配钢球规格确定64二仓级配

二仓装载量G2===25tØ70mm钢球质量m125×20%=5.0tØ60mm钢球质量m225×25%=6.25tØ50mm钢球质量m325×30%=7.5tØ40mm钢球质量m425×25%=6.25t二仓级配

二仓装载量==25tØ70mm钢球质量m165二仓平均球径

钢球的平均直径Dn===53.5mm二仓平均球径

==53.5mm66三仓级配钢球规格确定三仓最大球径为二仓最小球径，故三仓钢球规格为：Ø40mm、Ø30mm、Ø20mm

钢球的配比按“两头小，中间大”的原则，取Ø40mm球占20%、Ø60mm球占50%、Ø20mm球占30%。三仓级配钢球规格确定67三仓级配

三仓装载量G3===24tØ40mm钢球质量m124×20%=4.8tØ30mm钢球质量m224×50%=12tØ20mm钢球质量m324×30%=7.2t三仓级配

三仓装载量==24tØ40mm钢球质量m168三仓级配

钢球的平均直径Dn===29mm三仓级配

钢球的平均直径==29mm69五级配球法

1.作入磨物料粒径分布2.确定钢球规格3.确定钢球百分比取不同规格钢球百分比与其相对应的入磨物料粒径所占百分比相等4.确定钢球级配五级配球法

1.作入磨物料粒径分布70作入磨物料粒径分布

取有代表性的试样5~10Kg，用孔径分别为30mm、25mm、20mm、15mm、10mm、5mm、的套筛筛析石灰石或熟料，把物料分成若干粒级，称筛上物料量G1、G2G3、G4、G5，计算出各粒级的质量百分数。ai=作入磨物料粒径分布取71确定钢球规格根据料“料大对大球，料小对小球”的原则，确定钢球规格。料径与球径对应关系见表确定钢球规格根据料“料大对大球，料小对小球”的原则，确定钢球72料径(mm)球径（mm)料径(mm)球径(mm)25～3090～1003～540～5020～2580～901～330～4015～2070～800.5～1Φ30(Φ25×30、Φ25×25)10～1560～70<0.5Φ20(Φ18×20、Φ15×20、Φ15×15)5～1050～60

料径与球径对应关系料径(mm)球径（mm)料径(mm)球径(mm)25～30973举例

某厂开路Ø2.2x7.0m水泥磨，一仓装球15t，二仓装段17t，入磨熟料粒径分析如下确定一、二仓的级配粒径(mm)>2520~2515~2010~15<10百分数（%）8.014.023.038.017.0举例某厂开路Ø2.2x7.0m水泥磨，一仓装球15t，74一仓级配钢球规格确定料径与球径对应关系，选用Ø100mm、Ø90mm、Ø80mm、Ø70mm、Ø60mm五种规格的钢球。确定钢球百分比取Ø100mm球8.0%、Ø90mm球占14.0%、Ø80mm球占23.0%、Ø70mm占38%Ø60mm球占17%一仓级配钢球规格确定75一仓级配确定钢球级配

Ø100mm钢球质量m115×8.0%=1.2tØ90mm钢球质量m215×14.0%=2.1tØ80mm钢球质量m315×23.0%=3.45tØ70mm钢球质量m415×38.0%=5.7tØ60mm钢球质量m215×17.0%=2.55t一仓级配确定钢球级配76一仓级配钢球的平均直径Dn===74.2mm一仓级配钢球的平均直径==74.2mm77二仓级配钢段规格确定确定二仓钢段规格为：Ø15x20mm、Ø20x25mm、Ø25x30mm

钢段的配比按“两头小，中间大”的原则，取Ø15x20mm段占25%、Ø20x25mm段占50%、Ø25x30mm段占25%。二仓级配钢段规格确定78二仓级配

Ø15x20mm钢段质量m1

17×25%=4.25tØ20x25mm钢段质量m2

17×50%=8.5tØ25x30mm钢段质量m3

17×25%=4.25t二仓级配

Ø15x20mm钢段质量m1793-3-主要参数3-4研磨体解读课件803-3-主要参数3-4研磨体解读课件813-3-主要参数3-4研磨体解读课件823-3-主要参数3-4研磨体解读课件833-3-主要参数3-4研磨体解读课件843-3-主要参数3-4研磨体解读课件853-3-主要参数3-4研磨体解读课件86级配的判定与调整

根据磨机产质量根据磨机声音根据磨内料面高度根据筛余曲线级配的判定与调整

根据磨机产质量87根据磨机产质量磨机产质量的高低可直接反映出磨内研磨体级配的合理性，根据磨机产质量可对磨内研磨体级配进行初步判定。磨机产量高，产品细，说明研磨体级配合理。否则，说明研磨体级配不合理，应进行调节。

根据磨机产质量磨机产质量的高低可直接反映出磨内研磨体级配的合88根据磨机产质量调级配现象特征

产生原因

处理方法

产量高、产品粗研磨体冲击能力过强；研磨体研磨能力不足适当减少大球量或者降低前仓钢球的平均球径；增加小球或钢段的量产量低、产品过细研磨体冲击能力不足；研磨体研磨能力过强

适当增加大球量或者增大前仓的钢球平均球径；减少小球或钢段的量

产量低、产品粗

研磨体冲击能力不足；研磨体研磨能力不足

适当增加磨机内研磨体的装载量；更换新的研磨体根据磨机产质量调级配现象特征产生原因处理方法产量高、产89根据磨机声音在磨机正常喂料情况下，站在磨体下落侧，沿磨机轴向从磨头走向磨尾，细听磨机声音。级配合理时，粗碎仓（一仓）为“哗哗”声，且有轻微的钢球冲击衬板声；细磨仓为“沙沙”声若粗碎仓（一仓）为“哒哒”声，且声音震耳，说明该仓研磨体尺寸过大或研磨体量过多。若粗碎仓声音发闷，有时磨头返料，说明该仓研磨体尺寸过小或研磨体量不足。根据磨机声音在磨机正常喂料情况下，站在磨体下落侧，沿磨机轴向90根据磨内料面高度在磨机正常运转情况下，同时停料、停磨，打开磨门观测磨内料球面。研磨体级配合理时，磨内料面高度见下表。

类型Ⅰ仓Ⅱ仓Ⅲ仓两仓磨机料面上露出半个球研磨体上盖有10～20mm厚的料层

三仓磨机料面上露出半个球料层正好能将研磨体覆盖研磨体上盖有10～20mm厚的料层根据磨内料面高度在磨机正常运转情况下，同时停料、停磨，打913-3-主要参数3-4研磨体解读课件92根据磨内料面高度若Ⅰ仓露球超过半个球，说明该仓球径过大或者装载量过多；反之，说明该仓球径过小或者装载量不足。若细磨仓研磨体上覆盖料层过厚，说明该仓研磨体装载量不足或者研磨体破损量过大；反之，说明该仓研磨体装载量过多。根据磨内料面高度若Ⅰ仓露球超过半个球，说明该仓球径过大或者装93根据筛余曲线筛余曲线的绘制

在磨机正常运转情况下，同时停料、停磨，打开磨门从磨头开始，每隔300～500mm取一截面，在每一截面上2～3点取样混匀、编号。（注意：隔仓板前后必须取样）。用0.080mm(0.20mm)方孔筛筛析试样，求筛余百分数。以距离磨头的距离为横坐标，筛余百分数为纵坐标，采用描点法绘制筛余曲线。根据筛余曲线筛余曲线的绘制94合理筛余曲线级配合理时，在距磨头1m左右长度内曲线有倾斜度较大的下降趋势。在磨尾筛板0.5～0.8m长度内曲线下降很平缓。合理筛余曲线级配合理时，在距95各仓末合理细度Ⅰ仓Ⅱ仓Ⅲ仓两仓磨38%~52%5%~11%三仓磨50%~70%30%~40%四仓磨60%~75%35%~45%20%~30%各仓末合理细度Ⅰ仓Ⅱ仓Ⅲ仓两仓磨38%~52%5%~11%三96筛余曲线分析若一仓曲线下降不显著，说明一仓冲击能力不足，应增大大球量或装载量；若在曲线中部出现较长水平的线段，说明该仓研磨体级配不合理，应重新级配或清仓剔除碎研磨体；筛余曲线分析若一仓曲线下降不显著，说明一仓冲击能力不足，应增97筛余曲线分析若隔仓板前后细度变化超过3.0%,说明前后仓能力不平衡，应检查隔仓板篦孔是否符合要求，调整前后仓装载量或隔仓板位置。筛余曲线分析若隔仓板前后细度变化超过3.0%,说明前后仓能力98研磨的补充补充的目的和意义球磨机在粉磨物料过程中，研磨体之间、研磨体与物料之间、研磨体与衬板之间产生冲击和摩擦，不可避免地将研磨体磨损，使磨内研磨体级配发生变化，磨机产量下降，产品变粗，因此应定期添补研磨体，防止研磨体级配变化，确保粉磨效率最高。研磨的补充补充的目的和意义99研磨的补充按经验补充球仓每隔7~10天补一次，每次补量为该仓装载的1%~2%；段仓每10~14天补一次，每次补量为该仓装载2%~3%；注意事项每次添补的研磨体为该仓最大规格的研磨的补充按经验补充100研磨的补充按单位产品研磨体的消耗量补充K=式中：K----单位产出研磨体的消耗量，kg/t；G----最初装入磨内研磨体的量，kg；

ΔG----补充研磨体的量，kg；C----清仓时磨内研磨体的总量，kg

M-----磨机总产量，(t)研磨的补充按单位产品研磨体的消耗量补充式中：K----单位产101研磨的补充按磨机实际运转时间补充按磨机主电机电流降低值补充若电流下降，产量未减，主要补后仓的段；若电流、产量下降，且产品中粗粒增多，主要补前仓的球；按填充率的变化补充研磨的补充按磨机实际运转时间补充1023-3-主要参数3-4研磨体解读课件1033-3-主要参数3-4研磨体解读课件1043-3-主要参数3-4研磨体解读课件1053-3-主要参数3-4研磨体解读课件1063-3-主要参数3-4研磨体解读课件1073-3-主要参数3-4研磨体解读课件1083-3-主要参数3-4研磨体解读课件1093-3-主要参数3-4研磨体解读课件1103-3-主要参数3-4研磨体解读课件111研磨体的磨损及补充研磨体的磨损及补充1123-3-主要参数3-4研磨体解读课件1133-3-主要参数3-4研磨体解读课件1143-3-主要参数3-4研磨体解读课件1153-3-主要参数3-4研磨体解读课件1163-3-主要参数3-4研磨体解读课件1173-3-主要参数3-4研磨体解读课件1183-3-主要参数3-4研磨体解读课件1193-3-主要参数3-4研磨体解读课件1203-3-主要参数3-4研磨体解读课件1213-3-主要参数3-4研磨体解读课件122本章小结1.掌握球磨机工作原理及转速对粉磨过程的影响2.掌握球磨机的规格表示及主要特点3.掌握球磨机的五大组成部分4.掌握磨门、衬板、隔仓板的作用5.掌握阶梯衬板、小波纹衬板、构槽衬板的特点及应用6.掌握衬板的固定方式及应用本章小结1.掌握球磨机工作原理及转速对粉磨过程的影响123本章小结7.掌握隔仓板的类型及应用8.掌握篦板的安装及同心圆、方射状的应用9.掌握磨机进料装置的类型及应用10.掌握磨机传动装置的类型、特点及应用11.掌握磨机临界转速、理论适宜转速的定义及确定12.掌握影响磨机生产能力的因素本章小结7.掌握隔仓板的类型及应用124本章小结13.掌握磨机实际产量的测定14.掌握研磨体的种类及应用15.掌握研磨体填充率的定义、确定意义16.掌握研磨体级配的定义、意义17.掌握研磨体级配原则18.掌握由磨内料面高度判定研磨体级配方法19.掌握筛余曲线的绘制方法20.掌握研磨体补充的目的及常用方法本章小结13.掌握磨机实际产量的测定125第三节磨机主要参数确定

磨机的转速磨机的功率磨机的生产能力实际生产能力的测算第三节磨机主要参数确定

磨机的转速1263-3-主要参数3-4研磨体解读课件127磨机的转速

研磨体运动基本方程临界转速(n0)理论适宜转速(n)实际工作转速(ng)磨机的转速

研磨体运动基本方程128研磨体运动基本方程脱离角（α）脱离点到磨机中心的连线与通过磨机中心的铅垂线间的夹角确定

研磨体在脱离点开始脱离的条件P≤GcosαP=G=mgv=

cosα

研磨体运动基本方程脱离角（α）129临界转速（n°)定义

磨机内最外层研磨体刚好能贴随磨机筒体内壁作圆周运动时，磨机筒体的转速确定

此时α=00代入研磨体基本方程式cosα=Rn²/900

n0=

临界转速（n°)定义130理论适宜转速(n)

定义

磨机内最外层研磨体对物料产生最大冲击功时，磨机筒体的转速确定

当α=54044´时，研磨体具有最大降落高度，对物料产生最大冲击功将α=54044´代入研磨体基本方程式

cosα=Rn²/900得

n=理论适宜转速(n)

定义131实际工作转速(ng)

确定对于干法磨D>2.0m

ng=

-0.2D0ng=+(1~1.5)D<1.8mng=实际工作转速(ng)

确定-0.2D0ng=+(1~1.5)132举例计算Ø3.5×6.0m球磨机的临界转速、理论适宜转速、实际转速解当磨内衬板厚度为50mm时磨机有效内径D0=3.5-2×0.05=3.4(m)临界转速n0==23.0(r/min)理论适宜转速n==17.5(r/min)实际转速ng=-0.2D0=(r/min)举例计算Ø3.5×6.0m球磨机的临界转速、理论适宜转速、实133磨机的功率

需用功率

N0=0.2VD0ngN0=N0=0.148D0ng0.148D0ngφ(6.16-5.75φ)式中N0----磨机需用功率，KWV----磨机有效容积，m³D0----磨机有效内径，mNg----磨机工作转速，r/minG----磨内研磨体装载量,tφ----磨内研磨体填充率磨机的功率

需用功率N0=N0=0.148D0ng0.134磨机的功率配套电动机功率

N=K1K2N0(

KW)式中

K1----传动效率K1=见下表

K2----储备系数，在1.0~1.2间选取N0----磨机需用功率，KW

磨机传动干法磨中卸磨边缘传动1.31.4中心传动1.251.35磨机的功率配套电动机功率磨机传动干法磨中卸磨边缘传135磨机的生产能力小时生产能力计算

Q=式中Q----磨机生产能力，t/hN0----磨机需用功率，KW

q----单位功率产量，Kg/KWη----流程系数，开路取1.0，闭路取1.15~1.5磨机的生产能力小时生产能力计算式中136磨机的生产能力年生产能力计算Qn=8760ηnQ式中Qn----磨机年生产能力，t/hQ----磨机生产能力，t/h

ηn

----磨机年利用率，见下表

磨机系统生料磨水泥磨开路80%85%闭路78%82%磨机的生产能力年生产能力计算式中Qn----磨机年生产137实际生产能力的测算量库法通过测库仪测量，计算出测库中料面高度增加值，按下式计算磨机实际生产能力

Q=式中Q----班平均小时产量，t/hD----库的有效容积，m

h----库中料面增加高度，mT----一班生产小时，t

γ----库中物料堆积密度，t/m³

生料取1.3，水泥取1.5实际生产能力的测算量库法式中Q----班平均小时产量，138实际生产能力的测算通过计量装置的数据计算Q=式中Q----磨机小时产量，t/h

q----每跳一个字的喂料量kg/字

n----每小时累计跳字数

式中Q----磨机小时产量，t/h

q----每跳一个字的喂料量kg/字

n----每小时累计跳字数实际生产能力的测算通过计量装置的数据计算式中Q----139实际生产能力的测算

以喂料皮带的料量计量Q=式中Q----磨机小时产量，t/h

G----每米长度皮上料量，kg/m

v----皮带运行速度，m/s实际生产能力的测算以喂料皮带的料量计量式中140第四节研磨体

研磨体的种类、材质与应用研磨体的填充率与装载量研磨体的级配研磨体级配的判定研磨的补充第四节研磨体

研磨体的种类、材质与应用141研磨体的运动状态1、泻落式运动状态在该状态下，物料因研磨体互相滑动时产生压碎和研磨作用而粉碎。2、抛落式运动状态在该状态下，物料在钢球与钢球之间，钢球与衬板之间被研磨，同时又受到抛落钢球的冲击而粉碎。3、圆周式运动状态在该状态下，研磨体对物料不起研磨作用，也达不到冲击物料的目的。研磨体的运动状态1423-3-主要参数3-4研磨体解读课件143研磨体的种类按形状钢球钢段钢棒研磨体的种类按形状钢球钢段钢棒144钢球使用要求较高的耐磨性和较高的耐冲击性；表面光滑；不易破裂；不圆度不超过直径的2%钢球使用要求1453-3-主要参数3-4研磨体解读课件1463-3-主要参数3-4研磨体解读课件147钢球材质选用普通碳素钢因其硬度低，耐磨性差，易变形，易破裂，目前已淘汰高锰钢硬度大耐磨性好，价格低，但表面不光滑高铬钢硬度大、耐磨、表面光滑，但价格高钢球材质选用148钢球规格以球的直径表示ØD(mm)目前常用有：Ø20、Ø30、Ø40、Ø50、Ø60、Ø70、Ø80、Ø90、Ø100、Ø110、Ø120十余种应用比较普遍，在任何一台球磨机上都使用钢球规格1493-3-主要参数3-4研磨体解读课件150钢段使用要求较高的耐磨性和耐热性材质选用普通铸钢低铬铸铁耐磨性为普通铸钢的8~12倍，但价格高钢段使用要求1513-3-主要参数3-4研磨体解读课件152钢段规格以直径（ØD）x长度（L）表示(mm)目前常用有：Ø15x20、Ø20x25、

Ø25x30、Ø18x20、Ø16x16、Ø12x12、Ø8x8、Ø6x6等应用因钢段与物料为线接触，研磨能力比钢球强，常用在球磨机的细磨仓（后仓）钢段规格153钢棒

材质选用40Mn或70号高碳钢规格以直径（ØD）x长度（L）表示(mm）直径为Ø40~90mm，长度比仓长短10~100mm应用湿法生料磨的棒仓（前仓）钢棒

材质选用1543-3-主要参数3-4研磨体解读课件1553-3-主要参数3-4研磨体解读课件156研磨体的填充率（φ）定义研磨体在磨内的堆积体积占磨机有效容积的百分数

φ=式中VG----研磨体所占容积，m3

V0----磨机有效容积，m3

G-----研磨体装载量，t

D0----磨机有效内径，m

L0----磨机有效长度，m

ρ----研磨体的堆积密度，一般为4.5t/m3=研磨体的填充率（φ）定义=157研磨体的填充率（φ）确定意义φ增大磨内研磨体量增大生产能力提高单位产品电耗下降φ过大磨内研磨体量过大生产能力不增单位产品电耗增大研磨体的填充率（φ）确定意义磨内研磨体量增大生产能力提高单位158研磨体的填充率（φ）确定磨机类型填充率（%）开路长磨或中长磨25~35闭路双仓磨30~32一级闭路磨30~35二级闭路磨40~45中卸磨或尾卸烘干磨25~28选粉烘干磨35~38管磨机段仓25~33研磨体的填充率（φ）确定磨机类型填充率（%159研磨体的填充率（φ）实际生产中测定先停止喂料20min,将磨内物料卸空后停磨，进磨测研磨体面距顶部的垂直距离H(m)(1)β=2arccosφ=D0----磨机有效内径，m(2)由H/D0或L/D0值查表确定研磨体的填充率（φ）实际生产中测定β=2arccosφ=D160

研磨体的填充率（φ）(2)由H/D0或L/D0值查表确定例某厂Ø2.2x13m水泥磨，测得研磨体面距顶部的垂直距离H=1.5m，求磨内袁磨体的填充率φ解(1)D0=2.2-2x0.05=2.1(m)

H/D0=1.5/2.1=0.7143查表得知：φ=23.56%研磨体的填充率（φ）(2)由H1613-3-主要参数3-4研磨体解读课件162研磨体的填充率（φ)(2)β=2arccos

=2arccos=129.250φ===0.2357=23.57%研磨体的填充率（φ)(2)=2arccos=129.250φ163磨机内研磨体填充的容积与磨机有效容积的比列百分数称为研磨体的填充率。填充率设计越高，磨机的装载量就会越高，要提高磨机的产量，应尽可能提高磨机的装载量。但是磨机的装载量不能无限制的提高，磨机装载量太高，磨机电机的电流也会很高。一般磨机的设计填充率为28%左右，但在加装了液体变阻启动器后，通常可以达到35%~38%，甚至达到40%~42%，研磨体装载量大大超过设计装载量，磨机产量也可以实现大幅度提高。磨机内研磨体填充的容积与磨机有效容积的比列百分数称为研磨体的164研磨体的装载量

G=式中G-----研磨体装载量，t

D0----磨机有效内径，m

L0----磨机有效长度，m

ρ----研磨体的堆积密度，一般为4.5t/m3

φ----磨内研磨体的平均填充率研磨体的装载量G=式中165研磨体的装载量研磨体的装载量1663-3-主要参数3-4研磨体解读课件167研磨体的级配

级配定义级配意义级配原则级配方法级配的判定与调整研磨体的级配

级配定义168研磨体级配定义

将不同规格的研磨体按一定的比例混合装入磨机内的过程称为级配。研磨体级配定义

将不同规格的研磨体按一定的比例混合装入磨机内169级配意义

充分发挥研磨体的冲击和研磨作用。规格大球小球（段）备注冲击能力强弱单颗粒研磨能力弱强相同质量级配意义

充分发挥研磨体的冲击和研磨作用。规格大球小球备170级配意义

满足粉磨过程的要求

物料在粉磨过程中，开始块度较大，首先需要用大规格的钢球，将其冲击破碎，随着块度的减小，则需要用小钢球（钢段），才能将其研磨粉碎。级配意义

满足粉磨过程的要求171级配意义

控制磨内物料流速大规格研磨体之间间隙大，物料在磨内停留时间短，达不到要求的细度；小规格研磨体之间间隙过小，物料在磨内停留时间过长，出磨物料过细。将不同规格的研磨体混合，可改变研磨体之间间隙大小，实现控制磨内物料流速，达到保证产品细度，提高磨机产量的目的。级配意义

控制磨内物料流速172级配原则

1.根据入磨物料的粒度、硬度、易磨性及产品细度要求来级配入磨物料粒度小，易磨性好，产品细度要求细时，装入较小规格的研磨体。入磨物料粒度较大，易磨性较差，产品细度要求较粗时，应装入较大规格的研磨体。级配原则

1.根据入磨物料的粒度、硬度、易磨性及产品细度要求173级配原则2、大型磨机和小型磨机、生料磨和水泥磨的钢球级配应有区别。在入磨物料的粒度、硬度相同的情况下，小型磨机其平均球径应较大型磨机小。在磨机规格和入磨物料的粒度、硬度相同的情况下，生料磨的钢球平均球径应较水泥磨机小。级配原则2、大型磨机和小型磨机、生料磨和水泥磨的钢球级配应有174级配原则3.单仓磨应全部用钢球；双仓磨一仓应用钢球，二仓用钢段（小球）；三仓及以上磨,前两仓用钢球，其余仓用钢段（小球）4.各仓研磨体级配时，遵守“两头小，中间大”的原则。级配原则3.单仓磨应全部用钢球；双仓磨一仓应用钢球，二仓用钢175级配原则5.球仓钢球一般为4~5种规格，段仓钢段一般为2~3种规格。6.研磨体装载量不应超过最大允许的装载量。7.禁止钢球、钢段混合使用。

级配原则5.球仓钢球一般为4~5种规格，段仓钢段一般为2~3176级配的方法四级配球法五级配球法级配的方法四级配球法177四级配球法

1.

计算最大球径和平均球径式中：D大----最大钢球直径，mm；D平----钢球平均球径，mm；d大----入磨物料最大粒径，mm；d平----入磨物料平均粒径，mm；四级配球法

1.

计算最大球径和平均球径式中：D大----178四级配球法Km----入磨物料的易磨性f----单位容积物料通过量影响系数K=Q----磨机生产能力，t/hL----循环负荷率，开路L=0V----磨机有效容积，m3四级配球法Km----入磨物料的易磨性Q----磨机生产能力179四级配球法确定钢球规格由计算最大钢球直径确定最大钢球规格，然后依次降低10mm，确定其余三种钢球的规格。四级配球法确定钢球规格180四级配球法确定钢球的配比取最大规格钢球占a(一般取１０～２０％)，且使最大规格钢球(D1)与较小规格钢球(D３)之和占５０％，较大规格钢球(D２)与最小规格钢球(D4)之和占５０％，假设较大规格钢球(D２)占x，由求钢球平均直径公式，解方程求出其余三种规格钢球的比例。即D1a＋D2x＋D3（５０－a）＋D4(50－x)=D平四级配球法确定钢球的配比181四级配球法确定钢球级配由该仓钢球总的装载量和不同规格钢球所占的比例，可计算出不同规格钢球所需的质量，即为该仓钢球的级配。四级配球法确定钢球级配182举例某厂Ø3×9m三仓水泥磨有效内径D0=2.9m，一、二、三仓的有效长度分别为L1=2.25m，L2=2.95m，L3=3.10m，一、二、三仓的填充率分别为φ1=30%，φ2=28%，φ3=26%入磨物料的最大粒径d大=30.5mm，平均粒径d平=17.0mm，生产能力Q=36.5t/h，循环负荷率L=260%，物料的易磨性系数km=0.93，确定一、二、三仓的级配举例某厂Ø3×9m三仓水泥磨有效内径D0=2.9m，一、二、183解（1）一仓级配的确定计算最大球径和平均球径K==查表知：f=1.088==解=查表知：f=1.088==184确定钢球规格由D大=98.70mm，确定最大钢球为Ø100mm，其余三种规格钢球分别为确定钢球规格Ø90mm、Ø80mm、

Ø70mm。确定钢球规格185确定钢球的配比

取最大规格钢球Ø100mm占15%(一般取１０～２０％)，则Ø80mm钢球占35%。设Ø90mm钢球占a，则Ø70mm钢球占50-a。100×15%+90×a+80×35%+70×(50-a)=81.23解方程得知，a=17%50-a=33%确定钢球的配比186确定钢球级配一仓钢球装载量G1===20tØ100mm钢球质量m120×15%=3.0tØ90mm钢球质量m220×17%=3.4tØ80mm钢球质量m320×35%=7.0tØ70mm钢球质量m420×33%=6.6t确定钢球级配一仓钢球装载量==20tØ100mm钢球质量m187一仓平均直径Dn===81.4mm与D平=81.23mm接近，符合要求一仓平均直径==81.4mm188二仓级配钢球规格确定通常二仓最大球径为一仓最小球径，故二仓钢球规格为：Ø70mm、Ø60mm、Ø50mm、Ø40mm

钢球的配比按“两头小，中间大”的原则，取Ø70mm球占20%、Ø60mm球占25%、Ø50mm球占30%、Ø40mm占25%二仓级配钢球规格确定189二仓级配

二仓装载量G2===25tØ70mm钢球质量m125×20%=5.0tØ60mm钢球质量m225×25%=6.25tØ50mm钢球质量m325×30%=7.5tØ40mm钢球质量m425×25%=6.25t二仓级配

二仓装载量==25tØ70mm钢球质量m1190二仓平均球径

钢球的平均直径Dn===53.5mm二仓平均球径

==53.5mm191三仓级配钢球规格确定三仓最大球径为二仓最小球径，故三仓钢球规格为：Ø40mm、Ø30mm、Ø20mm

钢球的配比按“两头小，中间大”的原则，取Ø40mm球占20%、Ø60mm球占50%、Ø20mm球占30%。三仓级配钢球规格确定192三仓级配

三仓装载量G3===24tØ40mm钢球质量m124×20%=4.8tØ30mm钢球质量m224×50%=12tØ20mm钢球质量m324×30%=7.2t三仓级配

三仓装载量==24tØ40mm钢球质量m1193三仓级配

钢球的平均直径Dn===29mm三仓级配

钢球的平均直径==29mm194五级配球法

1.作入磨物料粒径分布2.确定钢球规格3.确定钢球百分比取不同规格钢球百分比与其相对应的入磨物料粒径所占百分比相等4.确定钢球级配五级配球法

1.作入磨物料粒径分布195作入磨物料粒径分布

取有代表性的试样5~10Kg，用孔径分别为30mm、25mm、20mm、15mm、10mm、5mm、的套筛筛析石灰石或熟料，把物料分成若干粒级，称筛上物料量G1、G2G3、G4、G5，计算出各粒级的质量百分数。ai=作入磨物料粒径分布取196确定钢球规格根据料“料大对大球，料小对小球”的原则，确定钢球规格。料径与球径对应关系见表确定钢球规格根据料“料大对大球，料小对小球”的原则，确定钢球197料径(mm)球径（mm)料径(mm)球径(mm)25～3090～1003～540～5020～2580～901～330～4015～2070～800.5～1Φ30(Φ25×30、Φ25×25)10～1560～70<0.5Φ20(Φ18×20、Φ15×20、Φ15×15)5～1050～60

料径与球径对应关系料径(mm)球径（mm)料径(mm)球径(mm)25～309198举例

某厂开路Ø2.2x7.0m水泥磨，一仓装球15t，二仓装段17t，入磨熟料粒径分析如下确定一、二仓的级配粒径(mm)>2520~2515~2010~15<10百分数（%）8.014.023.038.017.0举例某厂开路Ø2.2x7.0m水泥磨，一仓装球15t，199一仓级配钢球规格确定料径与球径对应关系，选用Ø100mm、Ø90mm、Ø80mm、Ø70mm、Ø60mm五种规格的钢球。确定钢球百分比取Ø100mm球8.0%、Ø90mm球占14.0%、Ø80mm球占23.0%、Ø70mm占38%Ø60mm球占17%一仓级配钢球规格确定200一仓级配确定钢球级配

Ø100mm钢球质量m115×8.0%=1.2tØ90mm钢球质量m215×14.0%=2.1tØ80mm钢球质量m315×23.0%=3.45tØ70mm钢球质量m415×38.0%=5.7tØ60mm钢球质量m215×17.0%=2.55t一仓级配确定钢球级配201一仓级配钢球的平均直径Dn===74.2mm一仓级配钢球的平均直径==74.2mm202二仓级配钢段规格确定确定二仓钢段规格为：Ø15x20mm、Ø20x25mm、Ø25x30mm

钢段的配比按“两头小，中间大”的原则，取Ø15x20mm段占25%、Ø20x25mm段占50%、Ø25x30mm段占25%。二仓级配钢段规格确定203二仓级配

Ø15x20mm钢段质量m1

17×25%=4.25tØ20x25mm钢段质量m2

17×50%=8.5tØ25x30mm钢段质量m3

17×25%=4.25t二仓级配

Ø15x20mm钢段质量m12043-3-主要参数3-4研磨体解读课件2053-3-主要参数3-4研磨体解读课件2063-3-主要参数3-4研磨体解读课件2073-3-主要参数3-4研磨体解读课件2083-3-主要参数3-4研磨体解读课件2093-3-主要参数3-4研磨体解读课件2103-3-主要参数3-4研磨体解读课件211级配的判定与调整

根据磨机产质量根据磨机声音根据磨内料面高度根据筛余曲线级配的判定与调整

根据磨机产质量212根据磨机产质量磨机产质量的高低可直接反映出磨内研磨体级配的合理性，根据磨机产质量可对磨内研磨体级配进行初步判定。磨机产量高，产品细，说明研磨体级配合理。否则，说明研磨体级配不合理，应进行调节。

根据磨机产质量磨机产质量的高低可直接反映出磨内研磨体级配的合213根据磨机产质量调级配现象特征

产生原因

处理方法

产量高、产品粗研磨体冲击能力过强；研磨体研磨能力不足适当减少大球量或者降低前仓钢球的平均球径；增加小球或钢段的量产量低、产品过细研磨体冲击能力不足；研磨体研磨能力过强

适当增加大球量或者增大前仓的钢球平均球径；减少小球或钢段的量

产量低、产品粗

研磨体冲击能力不足；研磨体研磨能力不