球磨机衬板.doc

连续式球磨机是Konow和Davidson1891年向德国申请并获得专利的产品,,标题为《中心喂料切向卸料球磨》。专利中描述磨机内填充卵石球和少量金属球,筒体采用陶瓷和铸铁衬板防护,这便是最早的现代球磨机衬板。上世纪初,×6m,粉磨立窑熟料产量为3 t/h,而当时光流逝到1990年,比利时的Gaurain-×,×。粉磨旋窑熟料,水泥比表面积为380m2/kg时,磨机最大产量为360t/h。
可以看出伴随着水泥工业的高速发展,磨机直径规格越来越大,球磨机衬板也随之发生了重大的变化。衬板材质由早期的高锰钢、镍硬铸铁、普通白口铸铁等发展到今日几大系列上百个品种的以合金钢为主,高、低铬铸铁、奥贝球铁及其它材料并举的一个百花齐放的局面。衬板结构也由过去单纯的防护内衬发展成为一种技术性和理论性都很强的“装置”。先进结构设计衬板可以有效的提高磨机产量,降低电耗,增加水泥比表面积,减少噪音。它的形状也早已不是简单的板状,栏主于1984年协助天津水泥设计院吴绵旗、王绍兴两位老师设计的角螺旋、圆角方形衬板,1986年与合肥水泥研究院鲁幼勤工程师共同发明的沟槽衬板,特别是近年来在高细筛分磨中大量应用的挡料圈、环等早已偏离了防护这一初始概念,其形式之多、形状之繁,枚不胜举。那么在生产实践中,具体选用何种材质,何种结构的衬板,则要应时应地根据具体的工况条件合理的选配。耐磨材料行业有句行话:没有一杆包打天下的枪。而水泥粉磨作业更是很难找出两台运营结果参数如2台同型号机床这么相近的两台磨机,甚至一个车间里两台同型号,一条配料线(不是10条)下来的磨机,其产量、电耗、比表面积都不尽完全相同。这就是粉磨作业独特的个性特点,也是吸引众多工程技术人员乐此不疲、痴迷投身其中的魅力所在。
一、衬板的分类
磨机衬板一般按其使用部位分为:筒体衬板、磨头衬板、隔仓板、出磨篦板、人孔衬板及特殊衬板五类。特殊衬板指具有特殊功能作用的构件如挡料圈、环等,尽管它早已不是传统意义上的防护性部件,但习惯上我们还是将其称之为衬板,而划入特殊衬板一类。
二、衬板的工况服役条件
磨机在回转时,磨内研磨介质(钢球、段、棒等)、物料被衬板带至一定高度后抛落或泻落,在抛落研磨介质及物料过程中对衬板形成了冲击和磨损。水泥工业由于细度控制要求,,全磨多分为2~3个仓(最多至5个仓)。一般一个二仓磨,一仓的功能为细碎与粗磨,它的入磨粒度一般在P80≤25mm(配有细碎机和辊压机则分别是P80≤5mm和P80≤),各企业工况条件不同会有所区别。由于入磨物料粒度大,故一仓内最大球径在φ90~100mm,平均球径在φ70~75mm。大直径钢球以较大的冲击力凿削衬板,物料被钢球冲、挤后,其尖角侵入衬板,此时衬板磨损机理是以高应力冲击凿削磨损为主,挤压凿削为辅。对一个二仓磨的二仓,当物料经过隔仓板进入二仓时一般P80≤,比表面积S≥120m2/kg。故此时仓内钢球直径或等当量钢段直径一般在φ15mm~φ50mm之间。筛分磨由于可控制进入后仓物料P80≤,S≥150m2/kg,可配装φ6×6~φ14×14微型钢段。由于二仓一般多配以小波或花纹平衬板,带球能力较低,研磨体一般以泻落为主,故对衬板冲击力不大,因此二仓(细磨仓)是低应力切削磨损。
三、磨机衬板损坏的主要形式
磨机衬板损坏的主要形式有断裂、磨损、变形与脱落三类。首先咱们谈第一个问题即断裂问题。
断裂是磨机衬板生产制造与应用中最严重的问题,这类问题的原因除与使用有关外,属于制造方面的一般有如下5个问题:
1、化学成分设计不合理或化学成分控制不准确;
2、有严重的冶金质量问题,如夹杂物超标,成分偏析等;
3、有严重的铸造缺陷,如缩孔、疏松、气孔、铸造金相组织不良等;
4、热处理工艺设计不合理或热处理工艺控制不准确;
5、生产过程中应力控制与消除不合理,如不合理的铸造工艺设计,浇铸后松箱、开箱时间不合理,打磨、焊补方式不当及热处理淬火后未及时回火等。
属于使用方面的原因一般有如下4个问题:
1、安装手段不正确。
由于大部分耐磨材料尤其是高合金材料如高铬铸铁、中铬合金钢等,导热性均较差,故在安装中未经与供应商技术部门取得共识之前是严禁使用电焊、气割等辅助手段的。×,安装到最后一圈时,衬板因铸造尺寸超差较多,便使用气割,发现割不动便改用电焊割,费了九牛二虎之力总算勉勉强强装了起来,谁知当天下午二仓衬板便全部垮