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球磨机高耗能因素分析

发布时间:2011-3-18 9:48:09


     在21世纪的今天,全球能源紧张,节能的呼声越来越高,先进的节能技术已经成为社会的一道亮点;然而在很多企业里的节能意识也很强,但就因为偶很制约因素使很多企业没有真正将节能落到了实处。特别是在水泥、陶瓷、冶金行业,普遍认为球磨机难以被控制的,因为用电设备消耗多少电,是与其电机特性所决定的,主观的控制无能为力。

 

     很显然,这一观念是错误的。在全国上下用电形势严峻的情况下利用先进的变频节能技术,对球磨机进行节能改造。实践证明,通过一系列的技术和管理措施把球磨机的能耗降到 低,既保护环境又为企业创造经济效益,企业至少可以减少5~10%的经营成本。

     球磨机的工作原理:在水泥、陶瓷、冶金企业里,球磨机由于功率比较大,占据了企业总用电量的80%以上,各类球磨机的结构基本大致相同,只是它们的某些部件有所不同。

     球磨机一般均由筒体;衬板,给料器;排料器;空中轴;轴承;传动装置和润滑系统组成。圆形筒体由若干块钢板焊接而成,其两端焊接有法兰,以便以铸钢的给料端盖排料端盖连接,筒内装有可以更换的衬板,为了使衬板与筒体内壁紧密接触并缓冲钢球对筒体的冲击,在衬板与筒体之间敷有胶合板,为便于更换衬板和检查筒体内部状况,在筒体上开有 入孔,入孔为矩形,长度一般为三百五十到五百五十毫米。

     给料部:由带有中空轴颈的端盖联合给料器,扇形衬板,和轴颈内套,等部件组成,中空轴颈内套可防止给料磨损轴颈内表面,内套的内表面带有螺旋,有助于给料,给料器用螺栓固定在内套的端部,一般使用联合式给料器,其次是鼓式给料器和涡式给料器等等。

     排料部:由带有中空轴颈的端盖,格子衬板,衬块,中心衬板,和轴颈内套等零件组成,在端盖内壁上铸有八条放射性的筋条,相当于隔板,每两根筋条之间有格子衬板,用衬块挤压固定,衬块则[有螺钉穿过壁上的筋条固定在端盖上,自中心部分,利用中心衬板的止口拖住所以的格子衬板,中空轴颈的内套在排料格子的一端制成喇叭形叶片,以引导隔板淘起的矿浆顺着叶片流出,整个排料部位和给料部位都一样紧固在筒体法蓝盘上。

     驱动部分:球磨机属于低速重载设备,装载量大,起动离矩也很大,一般需要加装液力耦合器来完成传动系统的启动和调速,水泥;陶瓷;冶金球磨机通常采用附加启动电机冲击启动或软启动装置来启动,对电网冲击大,而且启动完成后运转时所需的转距减小,所以在节约能源方面有很大的空间,目前普遍采用的驱动方式是:三相交流电动机—液力耦合器—齿轮减速器—皮带减速器。由于球磨机属恒转矩负载,在用液力耦合器调速时,其调速效率等于调速比,有很大一部分能量在液力耦合器中被浪费了。

     球磨机生产工艺:球磨机一般以固定的转速运行,筒体转速是由皮带轮或齿轮减速机构(也有用液力耦合器)决定的。球磨机的转速直接影响到钢球和物料的运动状况及物料的研磨过程,在不同的转速下,筒体内的钢球和物料的运动状况,当转速较低时,钢球和物料随筒体内壁上升,当钢球和物料的倾角等于或大于自然倾角时,沿斜面滑下,不能形成足够的落差,钢球对物料的研磨作用很小,球磨机的效率很低。当筒体的转速处于上述二者之间的某一转速时,钢球被带到一定的高度后沿抛物线落下,对筒底物料的撞击作用 大,研磨效率 高,此时的转速称为 佳工作转速。如果筒体的转速很高,由于离心力的作用,以致使物料和钢球不再脱离筒壁,而随其一同旋转,这时钢球对物料已无撞击作用,研磨效率则更低。这种状态的 低转速称为临界转速。

     球磨机系统存在的问题是因为球磨机采用的工频控制,易造成物料的过度研磨,需研磨周期较长,研磨效率较低,单位产品功耗较大。球磨机一般采用星三角或自耦降压启动,启动电流特别大,对设备和电网的冲击很大,机械设备的生产维护量也大,而且电的损耗量相当惊人,这必然会给生产厂家带来很多不必要的麻烦和严重的资源浪费,所以随着社会经济的发展以及企业产生规模的扩大,直接工控球机磨的弊病已暴露无遗,并严重地阻碍了各工业企业快速发展。这促使人们去研制启动平滑、研磨效率较高、产量大、能耗低的球磨机---变频控制球磨机。

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