球磨機噴水裝置的結構參數與應用分析

作者：紅星機器 發表于： 2016-01-23 13:12:06

楊帥軍老師 紅星技術工程師

獲取報價

一臺球磨機就可以滿足4000t/d水泥熟料生產線的生產需求，球磨機設計有噴水裝置，設計目的是穩定料層厚度降低磨機出口氣體溫度，減少磨機振動穩定操作。本文僅對噴水裝置的開啟條件、噴水量的控制等使用與維護問題進行介紹。

一、球磨機噴水裝置的結構與技術參數

1、球磨機噴水裝置的結構

球磨機噴水裝置包括泵站、控制閥、管路、噴頭等部件。泵站、控制閥安裝在磨外，而噴頭安裝在磨機內部，噴水管路磨機內外都有布置。

噴水時必須要保證噴灑的水不能直接灑在熱的鋼球或筒體內，以防止對襯板的損壞。噴頭噴水端長度為400mm，噴水端距離筒體碾磨軌跡（無料）高度為400mm。這樣布局是為了保證噴水噴灑的均勻性，可使物料在筒體內較易形成穩定料床，改善粉磨工況。

2、相關重要技術參數

噴水流量和噴水壓力都直接在中央控制室有數據顯示，泵站由中控室控制，泵站電機為變頻電機，可以自由在0~50Hz間任意調節。實際噴水量可以根據現場工況條件由工藝工程師決定。噴頭的設計要使噴出的水霧呈散射狀，以擴大水霧與物料的接觸面，加強磨機內部熱交換的效果。

二、球磨機噴水裝置應用分析

1、球磨機噴水裝置的開啟條件

在很多球磨機現場實際應用中，當出磨溫度較高（≥95℃）時，物料在筒體內的流動性加快；當入磨的物料過于干燥、水分較低，磨機的烘干能力大于物料的平均水分時，物料在筒體內的流動性也很好，磨機磨況就變得不穩定，振動很容易加大，不利于設備安全運轉。這些情況下都需要開啟噴水裝置。

2、球磨機噴水的定量控制

球磨機在筒體內噴水，噴水的量要根據粉磨物料的狀態確定，對于穩定的粉磨系統，循環風量是有一定限量的，能夠處理的水量也是一定的，入磨物料干燥含水分低時，磨內噴水量要大，反之噴水量就小。合適的噴水量會對筒體內的物料形成穩定料層，使物料在筒體內的移動速度適當，增強碾磨效果，改變筒體內物料粒度的配置比例，改變物料在筒體內的流動性，從而使鋼球運行中的振動頻率減小，對穩定系統操作、提高磨機產量及運轉率具有立竿見影的作用。

如果噴水量大，物料平均水份超過磨機的烘干能力時，物料因粘結結皮，形成緩沖層，降低粉磨效率，會增加物料分離和風料提升難度，降低了出口溫度，增加循環風機負荷，易造成厚料層，雖然能及時將差壓降下但若持續時間長，料子堆積過多易形成磨機功率過流引起振動跳停。磨內物料長時間出不去，磨內循環加大，如不及時減產或減水易過載跳磨，且在鋼球前面過量的水分會增加能耗，使物料在筒體內流動性變慢。雖然增加磨機穩定性，但是降低了磨機系統的干燥能力。當筒體內料層變厚，主電機電流高時可減少噴水量。如果噴水量少，不易形成料層，振動大不易操作，主電機電流波動大，加劇襯板磨損。噴水量過少磨內溫度太高，料層不穩鋼球易振動。當筒體內料層變薄，主電機功率小時可增加噴水量，主電機電流高時不能增加噴水量。

3、球磨機噴水對磨機出口溫度的影響

球磨機設計要求給料水分≤12%；產品水分≤0.5%；入磨溫度≤350℃；出磨溫度≤95℃。在粉磨水泥原料時，大多數用窯尾氣烘干。只有在烘干能力與粉磨能力達到動態平衡時，才能實現系統穩定，故必須根據工況，正確及時調整熱風，以滿足粉磨對烘干的要求。磨機粉磨過程中產生的熱量主要靠球磨機筒體表面傳導、磨機內部通風和出磨物料帶出等三個途徑散熱，其中出磨物料帶出是主要的散熱手段。系統設計的基本步驟是根據物料平衡要求，確定進出磨物料量、蒸發水量和進出磨風量。

球磨機出口溫度對保證生料水分合格和磨機穩定具有重要的作用，在正常情況下，出磨廢氣溫度的高低直接說明物料在磨內烘干的狀況，所以在操作中必須結合參數的變化，采取相應的措施，合理正確地調整風溫及風量。

值得注意的是，雖然可以采用磨內噴水的方法控制出口溫度?？墒侨绻C運行狀態良好，突然開啟了噴水裝置，而噴水量的變化會對所形成的穩定料床有影響，對料層厚度、磨機負荷和研磨效率影響也較大，即容易引起磨機磨況的不穩定，所以磨機工況穩定時不輕易采用調節噴水來控制出磨溫度。

4、球磨機噴水對磨機產量的影響

球磨機磨內的適當噴水可以使一些超細物料在磨內不再呈現懸浮狀態，從而減少了分離器阻力，降低了磨機進出口壓差，減輕了粉磨系統循環風機的負荷，使粒度合格的物料能及時從磨內分離出去，所以在一定程度上提高了磨機產量。

5、球磨機噴水裝置的維護

球磨機在實際生產過程中，磨內噴頭易堵及容易損壞和磨內噴水管路斷裂，常使磨內噴水不均。所以噴嘴和磨內水管應按1個月左右的間隔進行檢查，看其是否有污垢或者磨損，如有必要，應該立即進行更換。

正確使用和維護好球磨機噴水裝置是確保球磨機安全正常運行的重要條件，生產單位可以根據自身工況條件確定球磨機噴水裝置的使用與否。在恰當的時機對磨機適當的噴水，能夠保證磨機烘干能力和粉磨能力相平衡，從而使磨機達到較好的粉磨運行狀態。