尽管进行了不断的改进, 但因为没有能在粉磨机理上突破,使得球磨机的高耗能、高噪声的状况一直未有根本的改变。 随着现代粉磨理论的发展,利用料床挤压粉碎原理进行粉磨作业的粉磨设备也随之产生了。 辊压机、立式磨 和上世纪八十年代末出现的卧式辊磨,是以料床挤压粉碎作为理论基础的粉磨设备。 卧辊磨是基于料床粉碎工作原理,巧妙地结合了球磨机和辊压机的主要优点,利用中等的挤压力在中等的辊 面线速度下,使物料一次喂入到设备内而实现多次挤压粉磨,避免了立磨和辊压机存在的工艺问题,找到了较立 磨和辊压机更能充分发挥节能潜力的新途径。 它适用于粉磨水泥熟料、矿渣、粉煤灰、石灰石等物料,既可作为 预粉磨设备,也可作为终粉磨设备。 目前世界各地已有十 多个国家的近二十家水泥企业在使用,我国也已有两家水泥企业使用了该设备,使用效果良好。 但 HOROMILL 也 和很多进口设备一样,因其昂贵的设备、高价的配件及漫长的供应周期,使得它在世界范围内没有能够得到广泛 推广,尤其是在我国最近几年内几乎没有销售业绩。 二、结构简介 卧辊磨由一个被支撑的回转筒体 3、在筒体内对物料挤压的压辊 5、传动装置 1、平衡加压装置 6、支承装置 4、液压与润滑系统 7 以及测控系统组成。
筒体在传动装置拖动下以超临界转速运转,其内侧装有耐磨衬板;压 辊横卧在筒体内,其两端穿过筒体的进、出料端盖,凭借液压缸拉力向衬板上的物料施压,并在磨擦力作用下随 筒体以相同线速度转动。 卧辊磨内分喂料区、粉磨区和卸料区三部分。
经挤压的物料仍然紧贴内壁随筒体一起旋转,再次转到特定 位置时,又被刮料板刮下。 由于导料板的轴向推进作用,物料沿筒体轴线前进一段距离后,再次进入辊子轴向的 粉磨区被咬入、压实、粉碎……,上述挤压过程重复进行。 当物料离开粉磨区时,已受压多次,其受压的次数可 通过调整导料板的导料角度来实现。
物料在筒体内始终按一定的轴向速度前进,离开粉磨区的物料进入卸料区 经出料装置排出磨外。
三、性能特点 1、能耗低 通过国内外的使用实践来看,卧辊磨的单位产品能耗是目前所有粉磨设备中的。 2)辊面磨损:在辊面磨损在允许范围内,磨机产量是恒定的。 3)对物料的适应性强:如对流动性特大的粉煤灰超细粉磨时,球磨、立磨、挤压机等,都比不上卧辊磨。 4)极好的工艺稳定性和优异的终产品质量:运行过程中不会出现诸如篦板堵塞等现象。 4、占地面积小、土建投资少、施工周期短。 7、物料温升幅度很小,更不需要喷水,一般也不要助磨剂。
8、系统流程简单,也有助于提高设备运转率。
咬入角也叫拉入角或钳角,用物料颗粒与两 个与之相接触的挤压面的切线的夹角表示。 辊压机、立磨、卧辊磨咬入角取决于几何要素和物料特 性。 立磨的物料咬入角取决于辊子和盘的断面形状,圆柱辊和平盘的咬入角一般只 有 12°,卧辊磨压辊和筒体衬板咬入角比较大,为压辊外径 D 与筒体内径Φ比值的函数,已有卧辊磨的 D/Φ为 1/3—1/2, 对应的咬入角约为 18°--24°。
当Φ无穷大即 D/Φ趋近于 O 时, 对应的咬入角为 12°, 等同于立磨。 料层厚度与咬入角和辊子的直径成正比,即:咬入角越大,辊径越大,料层的厚度也越大。 由于卧辊磨的咬入角 ,带料能力最强,因此,其料床比辊压机和立磨的料床厚,稳定性更好。 如法国奎亚斯(Cruas)水泥厂 的辊压机用于终粉磨时,辊子的直径为 800mm,料层厚度为 8~10mm;意大利特利诺粉磨车间的卧辊磨辊子直径和 该辊压机的相同,也是 800mm,但其料层厚度却是 22~27mm。 2、粉磨压力的比较 辊压机在高压力下运行,设备构件负荷大,物料压成料饼又须耗费能量打散。
立磨一般较低压力下工作,其操 作安全可靠,而且也不会因压成料饼而影响粉磨效率;但物料在磨内进行选粉,物料循环量高,靠气力输送也消 耗掉一定能量。 卧辊磨的工作压力介于立磨和辊压机之间,兼具二者的优点可以获得较高的节能效果,不仅电耗 低,且金属磨耗也低。 3、运行的平稳性 应该说,这三种设备对粉磨物料中的硬质的大块料都比较敏感,同时在喂料不稳时都极易产生振动。 KHM 型 卧辊磨的优势在于其料床的稳定性较好,而且其独特的结构为解决和控制振动提供了有效的方法: 1)同步装置解决了在料层不稳时仍能保持压辊的水平,这对保证压辊的使用寿命是相当关键的。
2)刮料装置采用了防剪销,可有效地防止大块料在刮刀和筒体衬板之间被卡死。
如果采用 KHM 卧辊磨,系统总投资不但不会比辊压+球磨机系统的高,还会略有下降,这 样每年的 300 多万元节电费用将成为纯收益;加上耗材节省,效益更高。
2、矿渣粉磨以杭州紫恒(TRM3131)与德国的 Karsdorf(Horomill3800)相比较,几乎没有差别,同样如果 采用 KHM 卧辊磨,则系统总投资也会低于立磨系统。