磨(mo)機研磨(mo)體填充率(lv)直接影(ying)響沖擊(ji)次數、研磨(mo)面積,對磨(mo)機的產質量有著直接的影(ying)響。CAD(計算(suan)機輔助(zhu)設計)近幾年在(zai)生產企業已基(ji)本普及，筆者根(gen)據CAD技術在(zai)制(zhi)(zhi)圖(tu)中的應用(yong),介(jie)紹一種利用(yong)CAD制(zhi)(zhi)圖(tu)

技術(shu)來(lai)直接計算(suan)磨(mo)內研(yan)磨(mo)體填充率的(de)方法。

1研(yan)磨體填充率(lv) 傳統計算方式的不(bu)足

實際生產中通(tong)常根據(ju)停磨(mo)(mo)(mo)所測(ce)的(de)(de)(de)研磨(mo)(mo)(mo)體表面高度(du)H或研磨(mo)(mo)(mo)體面的(de)(de)(de)弦長L來估(gu)算，但需要保存(cun)好(hao)表格來查(cha)表,文獻[1]總結(jie)出小規(gui)格磨(mo)(mo)(mo)機中HIDo或L/Do和填充率的(de)(de)(de)對應關系,但大規(gui)格磨(mo)(mo)(mo)機的(de)(de)(de)研磨(mo)(mo)(mo)體表面高度(du)H或弦長L通(tong)常不易測(ce)量或測(ce)量準確性差(cha)，影響了填充率的(de)(de)(de)準確計算。

2 CAD技術(shu)中研(yan)磨體填充率的計算(suan)方法

雖然H不易測量，但磨機的隔倉板中心圓或出料篦板的中心圓直徑易測量,中心點也易確定。磨機停磨后可直接測量出中心點到研磨體表面的垂直高度H(見圖1)。測量出高度后,可利用CAD的標注工具得到相關參數,從而計算出填充率。

圖(tu)1實(shi)際停磨后的研(yan)磨體(ti)狀態(tai)示意

統繼續工作(zuo),經常(chang)出現的故(gu)障(zhang)(zhang)有:入(ru)口溫度過高、入(ru)口溫度傳感(gan)器故(gu)障(zhang)(zhang)(低(di)于(yu)4mA)、流量計故(gu)障(zhang)(zhang)、液(ye)體壓力.傳感(gan)器故(gu)障(zhang)(zhang)等,同時系統發(fa)出報警。

1)本系(xi)統使用了3個溫(wen)度(du)傳(chuan)感(gan)器TT1 .TT2和TT3以測(ce)(ce)量(liang)(liang)出口(kou)氣體溫(wen)度(du),3個傳(chuan)感(gan)器當中只要有2個處于正常(chang)工作(zuo)狀態，即傳(chuan)感(gan)器的(de)(de)毫伏值(zhi)為1.337-1.421mV之(zhi)間，系(xi)統便(bian)保持(chi)正常(chang)工作(zuo)狀態,系(xi)統使用測(ce)(ce)量(liang)(liang)正常(chang)的(de)(de)溫(wen)度(du)傳(chuan)感(gan)器測(ce)(ce)量(liang)(liang)的(de)(de)平均(jun)值(zhi)作(zuo)為PID溫(wen)度(du)控制的(de)(de)基準溫(wen)度(du)。

2)溫(wen)(wen)度(du)傳感器使(shi)用(yong)在(zai)一(yi)個串聯的PID運算法(fa)則中,其中增濕塔入(ru)口溫(wen)(wen)度(du)作為一(yi)個干擾因素(su)提(ti)供給系統控制,溫(wen)(wen)度(du)PID使(shi)用(yong)它進行運算,并(bing)且(qie)調節液體流量(liang)。液體流量(liang)PID使(shi)用(yong)溫(wen)(wen)度(du)PID的輸出,運算并(bing)且(qie)調.節泵的速度(du),其控制框圖見圖2。

圖2自動噴霧(wu)系(xi)統溫度及流量控制(zhi)原理框圖(tu)

系(xi)統調節(jie)溫(wen)度(du)(du)是通過改變離(li)心(xin)泵(beng)的(de)(de)頻率來實現的(de)(de)。系(xi)統配有(you)兩臺(tai)5.5kW離(li)心(xin)泵(beng)L3-P1和I3-P2,-旦測(ce)量的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)與設定的(de)(de)目標溫(wen)度(du)(du)不同，系(xi)統將通過PID運(yun)(yun)算來調節(jie)離(li)心(xin)泵(beng)的(de)(de)速度(du)(du)，以達到目標溫(wen)度(du)(du),當某臺(tai)泵(beng)出現故(gu)障時,另一(yi)臺(tai)泵(beng)進(jin)入運(yun)(yun)行狀態,切(qie)換時間(jian)(jian)間(jian)(jian)隔可以在控制器參(can)數中調整(zheng)，其(qi)中一(yi)臺(tai)運(yun)(yun)行,另一(yi)臺(tai)泵(beng)間(jian)(jian)歇(xie)運(yun)(yun)行。

系統(tong)(tong)進入運行狀態后,當(dang)出口溫(wen)度高于(yu)，上述排(pai)放允許值(zhi)時,系統(tong)(tong)便進入噴霧冷卻狀態。當(dang)出口溫(wen)度處于(yu)設定值(zhi)以下(xia)，系統(tong)(tong)停止(zhi)冷卻,當(dang)出口溫(wen)度重新.上升(sheng)到排(pai)放允許值(zhi)以上時,泵重新啟動。

3使用效果

該增濕塔噴霧冷卻系統自2010年9月投入運行以來,中控室遠程控制溫度設定為2129C,煙氣入增濕塔溫度一般在280-330C ,經增濕塔噴霧后溫度控制在215C左右,由于增濕塔出口溫度得到有效控制,袋除塵器工作正常,廢氣排放指標符合國家標準。

在(zai)CAD中(zhong)先根(gen)據磨機的(de)(de)(de)(de)有(you)效(xiao)直徑,畫(hua)(hua)一圓(yuan),同時(shi)畫(hua)(hua)出中(zhong)心線(見圖2)。然后根(gen)據測(ce)量出的(de)(de)(de)(de)H,從(cong)圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)中(zhong)心點往下偏移距離(li)H,得出和圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)兩(liang)交點A .B,再(zai)連接0A和OB兩(liang)條(tiao)直線，再(zai)利用(yong)CAD中(zhong)標注(zhu)工具(ju)，標出這(zhe)兩(liang)條(tiao)直線的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度E及AB間的(de)(de)(de)(de)距離(li)L。有(you)了這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)標注(zhu)數據,就可計算(suan)出研(yan)磨體斷(duan)面積即圖中(zhong)陰影部分面積,從(cong)而計算(suan)出填充率。

圖2利用CAD標注工(gong)具得(de)到(dao)參(can)數數值的方法

計算方法式中:

S一-研(yan)磨體(ti)斷面面積(ji)，mm';

S_-_磨(mo)機有(you)效斷面積,mm';

D.-磨(mo)機有效(xiao)直徑,mm;

E-圖中(zhong)標注角度 ,(°);

H一磨機中(zhong)心點到(dao)研(yan)磨體斷(duan)面距離,mm;

L-研(yan)磨體斷面弦(xian)長,mm;

ψ_ -研磨 體填充率(lv),%。

4CAD計算填充率在(zai)實際生(sheng)產中的(de)應用

1)檢(jian)查研磨體實際裝填量，補充研磨體

磨(mo)機加球后(hou)或加球運行一段時(shi)間后(hou),可在磨(mo)機停料后(hou)將磨(mo)內(nei)物料打空(kong)停磨(mo),進入磨(mo)內(nei)檢測研磨(mo)體斷面到磨(mo)機中(zhong)心點的距(ju)離H,利(li)用CAD技術,計算出實(shi)際(ji)填充率,根據(ju)設計填充率和實(shi)際(ji)填充率的差值(zhi),來(lai)確定研磨(mo)體的補充量。

2)檢查磨內球料比是否合適(shi)

磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)(nei)合適(shi)的(de)(de)(de)球(qiu)料(liao)(liao)(liao)比(bi)(bi)是(shi)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)(nei)研磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)效率的(de)(de)(de)保(bao)證,可通過(guo)(guo)(guo)CAD技(ji)術(shu)來分別計算(suan)出(chu)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)機(ji)(ji)研磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體和物料(liao)(liao)(liao)總(zong)填(tian)充率,及研磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體填(tian)充率來判斷出(chu)球(qiu)料(liao)(liao)(liao)比(bi)(bi)是(shi)否(fou)(fou)合適(shi)。磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)機(ji)(ji)正常運(yun)轉中急(ji)停磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(即同時(shi)停止(zhi)喂料(liao)(liao)(liao)和磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)機(ji)(ji)),進入磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)(nei)測出(chu)研磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體到磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)機(ji)(ji)中心點的(de)(de)(de)高(gao)度(du)H,計算(suan)出(chu)研磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體和物料(liao)(liao)(liao)總(zong)填(tian)充率ψ，根據(ju)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)機(ji)(ji)實際裝載量計算(suan)出(chu)理論的(de)(de)(de)填(tian)充率或(huo)近期實測的(de)(de)(de)填(tian)充率ψ,來判斷磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)(nei)球(qiu)料(liao)(liao)(liao)比(bi)(bi)是(shi)否(fou)(fou)合適(shi)。以筆者(zhe)根據(ju)多年的(de)(de)(de)調試(shi)經(jing)驗,總(zong)結出(chu)兩者(zhe)的(de)(de)(de)差(cha)值(zhi)一般(ban)在1%-2%間。當(dang)大于(yu)2%時(shi),說明(ming)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)(nei)球(qiu)料(liao)(liao)(liao)比(bi)(bi)過(guo)(guo)(guo)小，可能是(shi)隔倉(cang)板或(huo)出(chu)料(liao)(liao)(liao)篦板過(guo)(guo)(guo)料(liao)(liao)(liao)能力差(cha),或(huo)研磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體過(guo)(guo)(guo)小、磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)(nei)通風較弱;如果兩者(zhe)的(de)(de)(de)差(cha)值(zhi)小于(yu)1%,則可能是(shi)隔倉(cang)板或(huo)出(chu)料(liao)(liao)(liao)篦板過(guo)(guo)(guo)料(liao)(liao)(liao)能力過(guo)(guo)(guo)強,或(huo)研磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體過(guo)(guo)(guo)大,磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)(nei)通風過(guo)(guo)(guo)強所致。

5應(ying)用實例

江蘇淮安CC水泥廠--臺φ3.8mx13m圈流水泥磨,一倉有效倉長為4.4m,裝載量為56t,理論填充率為26.4%,運行后空磨量得H=700mm,利用CAD標注出L=3 371mm, E=134.9,計算出ψ=26.2%。生產中產量只有80-82th(P.O42.5R 水泥),選粉機的循環負荷只有60%左右,- -倉易飽磨,磨頭經常出現返料現象。磨機正常運轉中急停磨后進磨測得H,=630mm,利用CAD標注出L;=3426mm , E=139.6°,計算出ψ=28.5%。ψ和ψ兩者的差值大于2%,一倉的球料比偏小。檢查隔倉板時發現由于雙層隔倉板中篩分板的篩縫中心距為15-16mm, 使得篩分板的孔隙率只有9%左右,影響了隔倉板的過料能力。后更換為篩縫中心距為9~ 10mm的篩分板,孔隙率達13%。更換后產量上升到90-92th,選粉機的循環負荷在100%左右。磨機正常運轉中急停磨后進磨測得H=660mm,ψ=27.4%,說明磨內球料比合適,系統效率較高。