水泥磨粗磨倉襯板的改進

• 2024-04-30

水泥磨的運行效率（lǜ）直接關係到整條生產線的產出（chū）成本，研磨體與襯板的鋼耗是影響水泥磨運行效率的重要因素之一。當（dāng）襯板與研磨體嚴重磨損後，磨機出（chū）力能力大幅下降，從而增（zēng）加了水泥生產（chǎn）的單位電耗。因（yīn）此有效降低研磨體鋼耗，延長襯板使用壽命對水泥生產（chǎn）尤為重要。

本文將以國（guó）內（nèi）某水泥廠∅3.8m*13m水（shuǐ）泥磨的（de）設計為例，從襯板的形式設計、材料選擇以及合理（lǐ）的研磨體（tǐ）級（jí）配（pèi）等方麵進行論述，希（xī）望對廣大水泥磨（mó）用戶有所啟發。 

該磨為圈流磨，設有兩個磨倉，一倉為粗磨倉，二倉為細（xì）磨倉，中（zhōng）間設雙層隔倉板。此規格水泥（ní）磨，已在2500～3200t／d生產線（xiàn）中（zhōng）廣泛應用。

此前，該（gāi）磨（mó）機粗磨倉多（duō）使用波紋（wén）階梯襯板，細磨（mó）倉多（duō）使用（yòng）雙階梯分級（jí）襯板。波紋階梯襯板的優點是，提升能力大，帶球能力、破碎能（néng）力較強，粉碎研磨效果也比較好；缺點是，襯板抗磨損性（xìng）能差，波紋（wén）被磨平後帶球能力大大減弱。細磨倉雙階梯分級襯板的帶球能力及鋼球分（fèn）級效果均較理（lǐ）想。因粗磨倉平均球徑大，衝擊（jī）較細磨倉更強，所以粗磨倉的襯板（bǎn）壽命普遍較短（duǎn），一般為一年，有些水泥廠甚至達不到一（yī）年。針對此情況，宅男视频在线观看決定，對粗磨倉的波紋階梯襯（chèn）板進行優化改進。 

據反饋，波紋階梯襯板在工作後期會出（chū）現規則的溝槽現象。《管磨機》一書中詳細（xì）介紹了奧地利VOE—ALPINE公司開發的環溝襯板，宅男视频在线观看（men）決定在此基（jī）礎上進行優化改進。因粗磨倉襯板需具備較大的提升能（néng）力，故宅男视频在线观看擬采用（yòng）環溝階梯襯板。

一般情況下，襯板的長度（dù）及寬度（dù）都（dōu）是（shì）標準的， 即理論長度為314mm，襯板寬度為250mm。本文以標準環溝階梯襯板的設計為例。

1.1 襯板溝槽節距如、半徑尺及溝槽深度颶的確定(圖1)

圖1環溝階梯襯板截麵圖（tú）

根據粗磨（mó）倉平均球徑(見表3)及襯板寬度，標準環溝階梯襯板工作麵可設4道溝槽，襯板兩端設為半溝槽，設計半溝槽可以保（bǎo）證相鄰襯板之間形成一道完整的溝槽，減少積灰死角(如圖2所示)。 

表3 ∅3.8m×13m水（shuǐ）泥（ní）磨研磨體推薦級配

圖2環溝階梯襯板

溝槽的節距（jù），按（àn）《管（guǎn）磨機》書中關於環溝襯板（bǎn）形式計算中的推薦公式確定（dìng）：

式中：

d —— 平均球徑，mm

代人粗磨倉平均球徑78.8mm，得L₂=68.2mm，為保證襯板形式統一及半溝槽設計，取（qǔ）L₂=62.5mm。

溝槽的半徑尺與粗磨倉平均球徑（jìng）的半徑相同，取整R=40mm。

為了使研磨體與襯板的接觸麵（miàn）積與脫離阻力達到最佳值，溝（gōu）槽深度（dù）一般為0.2R~0.3R，本磨機取凰為H₃為8mm。

1.2 襯（chèn）板厚度H₁波峰高（gāo）度H₂及（jí）波峰距襯板中心線L₁的確定(如圖3所示（shì）)。

圖3環（huán）溝階梯襯板（bǎn）側視圖

H₁是根據磨機的規格、襯板材質（zhì）的強度及磨倉鋼球的填充率預先設定的，一般取18～85mm，本磨機取（qǔ）H₁為40mm。

H₂值與襯板的帶球能力有關，《管磨機》一書中（zhōng）有詳細的介紹及計算方法，但書中介紹的方法，考慮的細節因素較多，給（gěi）出的（de）計算方法也比較複雜，本（běn）文根據經驗公式確定（dìng）H₂：階梯襯板的設計高度差h=H₂-H₁，一般為50～80mm，本磨機襯板取H₂為120mm。

襯板工作曲麵半徑R=(0.2~0-3)×D(D為筒體內徑)，本磨機工作曲麵半徑（jìng）取值（zhí）為900mm。

為保證（zhèng）相鄰襯板（bǎn）之間（jiān）的（de）圓滑過渡(如圖2所示)，襯板安裝孔中心至波峰之間的距離尺寸L₁一般取值為60~80mm，本磨（mó）機取值為60mm。 

以上經驗值經過《管磨機》推薦公式驗（yàn）證，均在合適（shì）的範圍內。

貳

新舊襯板（bǎn）比較

2.1 沿簡體環向鋪（pù）設效果比較（jiào）

如圖2、圖4所示，采用環溝階梯襯板後，相鄰襯板圓滑過渡，不存在積灰死角；還可以降低噪聲。

圖2環溝階梯襯板

圖4波紋階梯襯板

2.2 研磨體工作原理比較 

比較（jiào）圖5與圖6發現，采（cǎi）用圖6波紋階梯襯板時（shí），鋼球與襯板表麵是點接觸，襯板對於鋼球的提升能力較弱，物料也容（róng）易從鋼球（qiú）四周擠出。當物料被擠出後，鋼球便與（yǔ）襯板（bǎn）直接接觸，使研磨體和襯板的磨耗增加。采用環溝階梯襯板後，物料（liào）不容易被擠出，可（kě）積存於鋼球與襯板之間，避免了金屬直接接觸（chù），同時環溝的（de）存在也增加了（le）鋼球的研磨（mó）作用，使每個（gè）鋼球都（dōu）能夠在較大角範圍內進行衝擊和研（yán）磨，從而提高（gāo）了粉碎和研磨效率。鋪設環溝襯板後，最大直徑的鋼球在襯板上以最密集的六角形（xíng）自行排列，使溝槽各部磨損均等，也（yě）就是說，環溝襯板在（zài）從安裝到需要更換的整個過程中，會自始至（zhì）終地保持著粉（fěn）碎和研磨的效能不（bú）變。 

圖5環溝階梯襯板

圖6波紋階梯襯板

叁

襯板材質選擇

水泥磨襯板主要承受（shòu）研磨體的衝擊和磨損。 一般來說，材料越硬越耐磨（mó），但很多材料硬度高時脆（cuì）性大，受到衝擊（jī）容易破碎；要想耐衝擊就必須有適當（dāng）的韌性，而很（hěn）多韌性好的材料，硬度又不夠高，不耐磨。因此，選擇襯板材質時需要綜（zōng）合考慮硬度與韌性。

目前，市場上存在的襯板材質主要有以下幾種：

（1）高錳鋼（gāng）襯板

高錳鋼具有（yǒu）極好的韌性，但硬度偏（piān）低。這在水泥磨（mó）運行時雖不易出現襯板斷裂現象，但襯板磨損（sǔn）快，容易發生塑性變形（xíng），襯板使用壽命較短。所以目前在國內的磨機中已不再采用此類材料的襯板。

（2）中（zhōng）合金耐磨鋼襯板（bǎn）

采用油淬處理的中合金材質化學成分（fèn）及（jí）機械性能見（jiàn）表1。 

表1 中合金（jīn）耐磨鋼化學成分及機械性能

油淬後的中合金材質硬度為HRC48~52，衝擊韌性（xìng）AK≥49J／cm²，硬度及韌性都比較理想。 

（3）高鉻鑄鐵襯板

高鉻鑄鐵化學成分及機（jī）械性能見表2。 

表2高鉻鑄（zhù）鐵化學成分及機（jī）械性（xìng）能

高鉻襯板由於碳、鉻含量高，所以它有很高的硬度，但在韌性（xìng）方（fāng）麵（miàn）差一些。在大直徑研磨體的衝擊下，抗衝（chōng）擊能力差，雖耐磨但易（yì）碎。

綜上，宅男视频在线观看決定選擇硬度及韌性都不錯的中合（hé）金耐磨鋼作為（wéi）水泥磨襯板的材質（zhì）。