HRM型水泥立磨的实践与研究
水泥生产设备立式磨实习报告
水泥生产设备立式磨目录一、生料粉磨工艺流程二、立磨的结构特点三、立磨的工作原四、立磨的要紧组成五、立磨的工艺特点六、立磨的工况参数操纵七、立磨的检修一、生料粉磨工艺流程立磨水泥生产线立磨是一种高效磨机，也是超级恰本地利用研磨力的一种磨机，它靠风力输送物料，属风扫磨的一种。
磨机中部设有液压张紧的三个固定磨辊，磨辊下面设有由圆锥行星齿轮减速驱动的旋转磨盘，被研磨物料由设在架体侧壁的进料口进到磨盘上面，靠磨辊自重和张紧系统的紧缩力而被磨碎。
研磨过的物料靠气流从磨盘输送到上方形成一个旋转的悬浮层，悬浮层表面的大颗粒物料在离心力的作用下甩在侧壁上而从头落到磨盘上继续被研磨，细料物料那么由气流继续输送到分离带被分离和排出。
用于水泥行业年产量别离为30、2五、20、10、万吨及其它行业利用，以知足用户对不同产量及不同物料粉磨要求。
同时我公司还拥有超细粉磨的立式磨，国家水泥进展中心已将超细立式磨列为“八五”期间重点推行应用的高效、节能新产品。
来自配料站的生料和出磨的循环料一路喂入稳流仓，由仓下的皮带机送入生料立磨内，细粉随气体带入动态选粉机。
烘干热源来自高温风机引入的窑尾预热器废气。
出磨气体进入动态选粉机，粗粉回磨内继续粉磨，合格产品经选粉后由气体带入电收尘器。
电收尘器收下的成品与增湿塔收下的窑尾废气中的粉尘，经空气斜槽﹑斗式提升机等进入生料均化库。
净化后的废气一部份做为循环风回磨，其余经排风机与钢烟囱排入大气。
当原料磨停时，预热器废气经增湿塔喷水降温至130℃后，送入窑尾静电收尘器，净化后的粉尘排放浓度为≤50mg/Nm3，现在增湿塔与窑尾静电收尘器的回灰通过度料送入φ8m的窑灰库。
另外来自高温风机的一部份废气经电收尘分离后送入煤粉制备车间。
二、立磨的结构特点带有耐磨衬板的平磨盘与锥形磨辊，采纳4磨辊液压式，为便于磨机检修，磨机上附有翻出磨辊用的轻便型油压装置：磨机负荷运转启动时磨辊能自动从磨盘上提起，减少了起动转矩。
HRM型立式磨技术应用实践
在 ２ ～ Ｏｃ 间 ，而 为保 证 减速 机 内各部 件 的正 常 ５４ 之 润 滑 ，供 油 压 力 应 控 制 在 低 压 ＞ ．５ ａ 对 于 配 Ｏ１ ＭＰ 。
有 高 低 压 润 滑 系 统 的 ，高 压 应 ＞ Ｏ ａ 高 压 仅 在 Ｉ ＭＰ ，
立 式磨启 动 时起 作用 。
重 对 生 产 中 可 能 出现 的 问题 提 出 了 解 决 的措 施 。
关 键 词 ：ＨＲＭ 型 立 式 磨 ；应 用 ； 实践
， 、
ｕ
日 Ｕ罱
古
处 理 ， 少 用 管 接 头 ， 能 有 效 降 低 液 压 油 泄 漏 的 发
生
。
目前 ，国 内水 泥 行 业 应 用 较 为 广 泛 的 立 式 磨 设
磨 辊 腔 不 会 进 入 粉 尘 ，无 需 密 封 风 机 ； ・
并 清除 内部可 能存 在 的焊渣 、沉淀 物 、纱 头 、剥 落 的漆 膜等 。
液 压 系 统 投 入 运 行 ５ ０ ０ ０ —１０ ０ｈ后 ， 由 于 系 统
（ ）设 有 限位 机 构 ， 防 止 辊 盘 之 间 金 属 直 接 接 ８ 触：
杂物 进行 冲洗 。
（ ） 立 式 磨 启 动 前 ，磨 辊 可 脱 离 磨 盘 及 料 层 。 ６
液 压 站 使 用 前 ，最 好 对 油 箱 内 进 行 仔 细 检 查 ，
轻载启 动 ，启 动力 矩小 ，无需 辅 助传动 ； （ ）磨 辊轴 承采用 实用 可靠 的机械 密封 ，确 保 ７
１２ 润 滑 系统 ．
润 滑 系统 的进 出油管 道 也应进 行 酸洗 处 理 。 润滑 系统 最 为重 要 的控 制参 数 为 供 油温 度 和供 油 压 力 。 为 保 证 润 滑 油 的 粘 度 ，供 油 重 视 。本 文 不 再 赘 述 ，但 在 以 下 细 节 问 题
HRM型立磨设计说明
HRM型立磨设计设计：栗宁波指导老师：门清毅摘要：立磨是一种用途很广的集粉磨、烘干、选粉于一体的设备，是目前世界上比较先进的技术。
它具有能耗低、产量高、维修工作量小、运转周期长等优点，适合与大型窑外分解窑配套。
针对立磨粉磨物料时，磨辊和磨盘的磨损比较大的缺点，本设计在磨辊和磨盘等易碎件上使用了更耐磨的材料。
关键词：立磨；磨辊；磨盘ABSTRACTErtical mill has been broad used of grinding and drying equipment, it has the advanced and formed technology. It has low power consumption, high output, maintenance workload of the advantages of small and functioning cycle length, suitable for large-scale kiln with kiln outside support. Vertical mill with grinding materials, the grinding roller and grinding table wear large number of foreign manufacturers in the vertical mill and the grinding roller fragile items such as the use of a more wear-resistant material.Key word：Vertical mill; Grinding roller; Grinding table一、前言立磨是一种用途很广的粉磨兼烘干设备，拥有目前世界上比较先进的技术，它不但具有能耗低、产量高、维修工作量小等优点，而且运转周期长，适合与大型窑外分解窑配套。
HRM型立式磨的研究通过技术鉴定
专家认 为 该 中试项 目实现 的技 术指标和 所采用
,
,
的工艺达 到国 内八 十年代末期的先进水平 同时为利
用 低质 原料 生产 高质量 釉面砖提供 了必要 的技术保 i正 具有很好的社会效 益和经 济效益
, 。
,
升 湖北襄 樊陶瓷集团 公司建筑陶瓷厂研制成功 的低
温快烧高乳浊釉以 资源较为丰富的 错英砂 为乳浊剂
八 生料相 比 节 约 噪音 <
8 5e l B
。
5%
;
磨 辊可 翻 出机
该 机 适 用 于 中等 硬 度物料 的粉 磨 力 化 工 建 材等行 业大 力推广 应用
、 、 。
。
可在 电
经 蒙城 县 水 泥 厂 生 料 制 备 系 统 的 应 用 表 明 产量
17t
/ l飞 ;
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o 。:
( 胡 J匕斌 ) 一 11%
“
2
;
%一 4 %
;
H RM 型立式磨的研究
”
项 目 在 湖北 省襄 樊
,
,
产品水分
。
3 % 6
重 型 机 器 厂 和 安 徽 省 蒙 城 县 水 泥 厂 协 作下 于
1993
系统 电 耗
5
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1k 7 w
1, 八 生 料
,
与 原必
1
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年
8
月 1 0
日在 安 徽 省蒙 城 县 通 过 了 山 国
;
产 品细 度
湖北襄樊陶瓷集团 ( 公司 ) 建筑陶 瓷厂研制 的低温 快烧高乳 浊釉料最近通过 山湖北省科委组 织的技术鉴 定 低温 高乳浊釉料中间试 验是山$ ) 北 省科委 下达 的 l
立磨实习报告
一、实习单位及时间实习单位：XX水泥有限公司实习时间：2023年6月1日至2023年6月30日二、实习目的本次实习的主要目的是通过实际操作和现场观察，了解立磨的原理、结构、运行及维护保养，掌握立磨在生产过程中的作用，提高自己的实际操作技能和工程实践能力。
三、实习内容1. 立磨的基本原理与结构在实习过程中，我首先学习了立磨的基本原理。
立磨是一种将原料通过研磨体进行研磨的设备，其原理是利用高速旋转的磨盘和研磨体对原料进行冲击、摩擦和剪切，从而将原料磨成细粉。
立磨主要由进料系统、研磨系统、分级系统、排料系统、传动系统、控制系统等组成。
2. 立磨的操作与维护在实习期间，我在导师的指导下，参与了立磨的操作和维护工作。
具体内容包括：（1）了解并掌握立磨的操作规程，确保操作安全；（2）观察磨机运行状态，及时发现并排除故障；（3）对磨机进行定期检查和维护，确保磨机正常运行；（4）根据原料性质和磨机运行情况，调整磨机参数，提高磨机效率。
3. 立磨在生产过程中的作用立磨是水泥生产中的关键设备，其在生产过程中的作用如下：（1）提高粉磨效率，降低能耗；（2）提高水泥质量，降低生产成本；（3）实现自动化控制，提高生产稳定性。
四、实习收获1. 理论知识与实践操作相结合，提高了自己的实际操作技能；2. 了解了立磨的原理、结构、运行及维护保养，为今后从事相关领域工作打下了基础；3. 增强了团队协作意识，提高了沟通能力；4. 培养了严谨的工作态度和良好的职业道德。
五、实习总结通过本次立磨实习，我对立磨有了更深入的了解，提高了自己的实际操作技能和工程实践能力。
在今后的工作中，我将继续努力学习，不断提高自己的综合素质，为我国水泥工业的发展贡献自己的力量。
（以下为实习报告的附件部分，可选择性添加）1. 实习期间拍摄的照片；2. 实习期间撰写的技术报告；3. 实习期间与导师、同事的交流记录。
浅谈HRM1300型立磨系统设计及使用中的几个问题
浅谈H RM1300型立磨系统设计及使用中的几个问题陈砚生 靳志刚(山东省建筑材料工业设计研究院) 中图分类号 TQ172106 自1990年以来,国家建材局在水泥机立窑企业推广应用十四项综合节能新技术,其中包括立式磨技术。
立式磨作为生料粉磨系统的优选设备,同时具有细碎、烘干、粉磨、选粉、输送等多种功能,在立窑厂采用,不仅可发挥其电耗低(比球磨机系统节电15～30%)、噪声低(比球磨机低20～25分贝)、允许入磨粒度大(可达80mm)、烘干能力强、生料成份调整及时、综合投资省等优点,而且对采用全黑生料或半黑生料的企业,可将比重较轻的燃煤及时选出,防止煤的过粉磨现象,以降低煅烧过程中的化学不完全燃烧热损失,节省煤耗。
但几年来的实践证明,机立窑企业应用立式磨技术总体不尽人意。
这里有诸多原因,本文仅就HRM1300型立磨系统设计及使用中的几个问题提出一下观点。
HRM1300型立磨是国内设计开发的一种适用于年产10万吨水泥规模的生料粉磨设备。
该立磨在早期的HRM1250型立式磨基础上进行了完善与提高,结构更合理,性能更可靠。
我们认为改后的机型,足以满足年产10万吨厂生料需求的。
但在具体应用中,必须要注意以下几个问题,方可取得较好效果。
1 工艺系统的合理性一般认为,有三种较为典型的工艺流程,如图1、图2、图3所示。
由于第一种工艺系统(图1)要求除尘器具有处理高浓度(500～600g m3)的能力,且投资较大,实际应用中,较多采用了后两种工艺,尤其是最后一种工艺。
实用中往往对立磨工艺系统较重视,如对系统外的工艺重视不够,也会影响立磨系统的正常稳定运行。
如机立窑厂一般采用库底配料,因受投资条件限制,往往采用投资少、结构简单的失重秤、翻斗秤等配料设备,虽然配料精度能满足生产要求,但配合好的混合料是呈间断或不稳定状态进入立磨,这就造成立磨来料的不稳定,导致磨机负荷不均匀,也使自动控制系统频繁调节,影响正常运行。
所以在使用立磨后,最好改用能连续喂料、精度高的配料计量设备。
浅谈HRM立式磨在锂云母焙烧料粉磨系统的应用
1 锂云母焙烧粉磨流程及焙烧料的易
磨性
1.
1 锂云母焙烧粉磨流程
锂云母通过复合硫酸盐焙烧法制碳酸锂工艺流程
如图 1 所示。
枯竭,锂云母提取 锂 技 术 已 成 为 当 前 研 究 热 点。 江 西
和湖南是我国锂云母 储 量 最 大 的 地 区,江 西 已 探 明 了
约 110 万吨的 氧 化 锂,占 全 国 矿 石 储 量 的 31% ,但 实
焙烧粉磨浸出反应机理可以简单表示如下:
L
i2O · Al2O3 · 3S
iO2 + K2SO4 K2O ·
(
Al2O3 ·3S
iO2 +L
i2SO4
1)
L
i2O· Al2O3 · 3S
iO2 + Na2SO4 Na2O ·
(
Al2O3 ·3S
iO2 +L
i2SO4
2)
L
i2O · Al2O3 · 3S
功指高于 14,属于极难 磨 的 物 料。表 1 为 HRM 立 式
磨粉磨的常见物料,粉磨功指数 wi 的区间范围在 7~
24kWh/
t,锂 云 母 焙 烧 料 可 使 用 HRM 立 式 磨 进 行 粉
磨工作。
表 1 常见物料粉磨功指数
物料名称
粉磨功指数
(
kWh/
t)
石灰石
矿渣
焙烧锂辉石
水泥生料
7~14
江西省宜丰国轩锂业有限公司碳酸锂生产项目选
用了 HRM36.
2L 锂 云 母 焙 烧 料 立 式 磨,该 项 目 2023
年 7 月 1 日安装完毕,
2024 年 1 月 1 日 系 统 调 试 工 作
HRM型水泥立磨的实践与研究
HRM型水泥立磨的实践与研究0 引言粉磨技术必须向粉磨高效率、低电耗，研磨体低消耗，系统工艺流程简化方向发展。
目前水泥厂粉磨设备主要有球磨、辊压机、立磨、辊筒磨，而立磨以其相对低电耗，集粉磨、烘干和选粉为一体，对物料适应围广，细度及品种调节十分方便等优点深受企业青睐。
HRM型立式磨以其独特结构设计，低阻、高效、节能、环保，工业生产大型化、精细化，目前在水泥生料粉磨、煤粉制备、矿渣粉磨等行业已占据半壁江山，在非金属矿等超细制粉行业更是处于垄断的地位。
对于立磨水泥终粉磨技术，目前还有很多人还存在水泥的粒级匹配、需水量、水泥强度、单位电耗、颗粒形态等方面的疑虑。
为此，我们做了大量的试验，运用试验立磨系统和工业生产相结合的方法，分别对立磨终粉磨的水泥性能和能耗进行了研究。
1 立磨终粉磨水泥性能为了研究立磨终粉磨对水泥性能的影响，我们分别取了峨眉山、巢润、明港水泥厂辊压机+球磨联合粉磨系统的原料，在试验立磨系统中分别粉磨至相同的比表和细度。
测得数据如下：1.1颗粒级配比较经检验，水泥立磨的产品和球磨机产品的粒级匹配基本一致。
1.2需水量、初凝、终凝比较立磨水泥早期产品是有需水量偏大的情况，后通过工艺系统改进，特别是在将出磨水泥温度由40多度提高到70-90度后，需水量偏高的问题得到解决。
凝结时间和砂浆流动度基本一致。
1.3水泥强度比较在粒级匹配基本一致的情况下，水泥强度也基本一致。
1.3单位电耗比较我们委托具有国家认证资质的检测机构分别对上述几个水泥粉磨系统进行了能耗检测，具体数据如下：系统电耗折算值通过数据可以看出立磨单位产品电耗最低。
1.3颗粒形态比较立磨水泥产品球磨水泥产品原来认为球磨机产品颗粒为球形，立磨产品颗粒为不规则片状，因此立磨产品空隙率大，导致需水量偏大。
而实际上从电子显微镜照片来看，球磨机产品和立磨产品颗粒形态无明显差别。
1.3立磨水泥性能小结①粒级匹配：通过调整磨机的操作参数，在很大围可以调整水泥的颗粒匹配；②需水量：经过反复试验，可以控制在26~28%；③水泥强度：3d、7d、28d的强度与球磨机持平；有的略高于球磨机；④单位电耗：单耗25kWh/t；⑤粒形:与球磨相当。
HRM非金属矿超细立式磨的研究与开发
依据这 些条件 ，分离器设计 时，注重 以下细节 ： 第一 ，加大分 离器外部简体直径 ，使得风上升到 分离器部位 时 ，风速能够 减缓 ；同时尽可能增大转子 直径及高度 ，提高转子 的过风面积 ，在风量一定的情
况下 ，降低 过风速 。 第二 ，选粉机 能够选 出很细 的粉 ，转子的切割速
金属矿超细立式磨生产技术指标为 ：细度ｄ， ４ ｊ ９ ０ ｍ， ＝ ａ 产 量 １ ～１ ｔ ｈ， 品能 耗２ ～２ ｋ ・ ／ ；细度 ２ ４／ 产 ５ ７Ｗ ｈ ｔ
ｄ １ ９ ｍ，产 量６ ３／ ＝２ ．ｔ ｈ，产 品能耗 ５ ｋ ・ ／ 。 ５ Ｗ ｈ ｔ 立磨系统产 品质量分 析结果见表２ 。
Ｎ２ ｍ。所 以非金 属矿超细立 式磨 的分离器尤其 要 ２
精心 设计 。
分离器 的选粉效果主要有三个关键 因素 ：①风上 升 到转子 叶片附近 时的风速 ；②转 子 的切 割 速 度 ； ③控制转子与壳体之 间间隙，阻止不合格物料进入细
粉 区。
离心力均为常数时 ，可以得 到一般磨机 的转速和磨盘
表２ 立磨系统产品质量分析
样 品 画 ｄ０ ｌ ０ ０ －ｕ ２ ｍ 比表面积 白度 编 号 （ （ ｍ） （ ｍ） 含量 （ ） （ ／ ｇ （ ） ｍ） ｕ ｏ ％ ｍ ｋ ） ％
１ ０３ｌ ４ １ ９０． ０ １ ２１ ０ ６ ４． ２ ０ Ｏ． １ ０ｌｌ ２１． ４０． ０ ５． ２ Ｏ ７ ６２ Ｏ ８ ｌ Ｏ ７． ２ １ ２３ ９． ３ ９５ ０． ６５９． ２ ８ ４６． ３ ９ ４ ４． ９ １ ５．
磨产 品所需要 的细度要达Ｎ２ ｍ左 右 ，甚至需要 达 ５
＝
Ｖ ・ Ｄ・２丌ｎ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ２ Ｐ・ ｆ ６） ／
HRM立式磨的技术创新和应用-合肥中亚
HRM立式磨的科技创新和应用张志宇（合肥水泥研究设计院合肥中亚建材装备有限责任公司）摘要：本文介绍了HRM立式磨在技术创新方面既有采众家之长的集成创新，又有随处可见的自主创新，贯穿于粉磨技术、设计方法和设备结构及控制之中，锤炼出HRM 立式磨的优异性能。
目前该类立式磨在水泥生产、钢铁和电力行业、非金属矿超细微粉制备方面得到广泛应用。
对各个行业的节能降耗呈现明显的效果，对企业技术进步起到了积极的推动作用。
关键词：立式磨科技创新应用2009年11月06日合肥水泥研究设计院、合肥中亚建材装备有限责任公司承担的国家“十一五”科技支撑计划“高强度水泥绿色制造”项目的子项《HRM4800大型生料立式磨粉磨技术的研究及装备开发》通过中国建筑材料联合会组织的专家鉴定，研制的HRM4800生料立式磨经安徽省科学技术情报研究所查新，认为：目前，大于6100mm 磨盘外径，大于2600mm磨辊直径和462.1t/h生产能力的大型水泥生料立式磨，除本项目外，国内尚未见有开发成功的文献报道；与会专家认为：“HRM4800生料立式磨整体结构合理、技术先进、控制简单，易于操作，主要技术经济指标达到国际先进水平。
该装备可替代进口，满足5000t/d级水泥熟料生产线配套要求，对我国水泥工业结构调整和节能减排具有重要作用，经济社会效益显著。
”我们取得如此优异的成就，得益于国家的科技政策和领导的支持，饱含了技术人员的艰辛探索和不拘一格的科技创新。
我们研制的大型生料立式磨已获合肥市科学技术一等奖、安徽省科学技术二等奖。
以下就立式磨的技术创新和应用介绍如下。
1、采众家之长的集成创新众所周知，目前国外的立式磨类型已有十多种，各种类型立式磨磨盘和磨辊的配合方式各有特色，如RM鲍利休斯磨双对辊与两条环形槽的磨盘配合适宜粉磨流动性好、料层不易稳定的物料；LM莱歇磨锥辊与平盘配合，能降低磨辊与磨盘的相对运行速度，减少磨损，其磨辊能依靠磨机固有部件翻出磨外，使检修相当便利；MPS非凡磨轮胎形辊配合盘形碾槽的磨盘，使料层粉磨更合理；ATOX史密斯圆柱磨辊配平盘，结构简单，易于加工制造……。
HRMA原料立式磨解读
5．3．3导风叶片
导风叶片是通过螺栓拧在壳体上的。 5．3．4传动装置 分离器的传动装置是由电动机、减速机、 联轴器等组成。减速机支撑在传动底座上， 减速机的出轴通过联轴器与转子主轴相连， 从而带动笼形转子的旋转。转子的转向从上 往下看为顺时针旋转。电动机采用变频调速， 通过调节转速达到对产品细度的控制。
结构见下图
二、主要部件的结构形式及技术特点
1．传动装置： 立式磨的传动装置由主电机、膜片联轴器、减速机、主 电机底座、减速机底座、辅助传动装置、导轨等部份组 成，安装在磨机下部，既要带动磨盘传动，还要承受磨 盘、物料、磨辊的重量以及加压装置施加的碾磨压力， 是立式磨中最重要的部件之一。润滑系统采用独立的油 站，并有油压、油温的自动保护系统，使全套装置工作 安全可靠。该型式的减速机具有体积小、重量轻、减速 比大、传动效率高等优点。减速机底座用来承载减速机。 辅助传动装置在磨机正常运转过程中是脱开的，只有在 磨机维修的时候才会用到。
成品物料的细度取决于导风叶片的角度 以及转子速度的调节。将导风叶片的角度加 大或者提高转子的速度，选粉后，物料的细 度更细；反之，将导风叶片的角度减小或者 降低转子的速度，物料的颗粒将会变粗。 总之，要想生产出合格的细度的产品， 必须在磨机的调试中逐步进行摸索。转子的 旋转方向取决于导风叶片的切向流方向，转 子的旋转方向和导风叶片的导风流方向是相 同的。 该分离器的分级效率高，调节余地大。
概
述
HRM3700E立式磨是合肥中亚建材装备有限责任公司 荣誉产品。是为曰产3200吨水泥熟料生产线配套设 计的大型原料立式磨。
HRM3700E立式磨是一种技术性能优异的烘干兼粉磨 设备，主要用于水泥生料的粉磨。该型立式磨具有 粉磨效率高、电耗低、入料粒度大、产品细度易于 调节、设备工艺流程简单、占地面积小、噪音低、 扬尘小、使用维护简单、运行费用低、耐磨材料消 耗少等优点。除此之外，该型立式磨还具有如下独 特性能：
HRM型立磨设计
摘要辊磨机（又称立磨）是一种用途很广的粉磨兼烘干设备，立式辊磨是目前世界上比较先进而且成型的技术，它不但具有能耗低、产量高、维修工作量小等优点，而且运转周期长，适合与大型窑外分解窑配套。
在用立磨粉磨物料时，磨辊和磨盘的磨损比较大、国外一些立磨生产厂在磨辊和磨盘等易碎件上使用了更耐磨的材料。
因此，其生产的立磨成功地用于水泥和矿渣粉磨中。
本文总结了这些立磨的易损件材料选择的一些成功经验，并将其性能及其磨损情况进行对比分析。
现代的立磨随着液压技术的发展普遍采用液力加压系统向磨辊加力，压力加载是通过油缸实现的，调控液压系统的压力可改变油缸对磨辊压力的情况，可随意调控磨辊对物料粉磨力的大小。
液压系统内的储能器对磨辊设施具有保压和过载缓冲的作用，可吸收一部分过载压力。
关键词：立磨；磨损；液压；储能器AbstractThe roller gringing machine (has name to stand rubs )is one kind of use very broad powder rubs concurrently dries the equipment .The vertical roller rubs is in the present world quite, advanced the technology which moreover takes shape ,it not only has the energy consumption lowly .the output high ,the service work load young and soon the characteristic ,moreover the operating cycle is long ,suit decomposes the kiln with the large –scale kiln outside to from acompleteset . To reduce the abrasion of rollers and millstones of the roller mill , the high quality materials have to be used , and then the roller mills arc able to be used to produce cement and GGBS successfully in abroad . In this paper , the successful experience to select the materials for the parts of the mill was sunnrized with the comparison of materials properties and rate of abrasion .The modern age stands rubs uses the fluid strength compression system along with the hydraulic technique development to the roll thrust augmentation .the pressure load is generally realizes through the cylinder ,the regulation hydraulic system’s pressure may change the cylinder to the roll thrust augmentation condition ,may regulate the roll to rub the strength at will to the material powder the size . In hydraulic system’s accumulator has to the roll facility guarantees pressers and overloads the cushioning effect ,may absorb a part of overload pressure .Ker words : roller mill；abrasion；hydraulic pressure；accumulator目录前言 (1)第一章立式辊磨机的简介及应用 (2)第二章方案确定 (4)第三章 HRM型立磨的结构特点与设计及工作原理 (5)第四章立磨的选型及参数的确定 (10)4.1 易磨性系数的确定 (10)4.2 磨盘直径的确定 (10)4.3 磨辊直径的确定 (10)4.4 立磨产量的计算 (11)4.5 电动机的选择 (11)4.6 盘转速的计算 (11)4.7 减速机的选择 (12)4.8 入磨物料最大粒度的计算 (13)4.9 磨辊与磨盘间隙的确定 (15)4.10 物料层的厚度的计算 (16)第五章磨辊轴的校核 (16)5.1 做轴的受力简图，计算支反力 (18)5.2 做弯矩图 (18)5.3 求出危险截面的当量弯矩Me (18)5.4 依据轴的材料,确定许用应力 (19)5.5 强度计算 (20)第六章磨辊轴的密封 (22)第七章磨辊及磨盘衬板的维修与节能 (24)7.1 维修时机 (24)7.2 拆换费用 (24)7.3 风险性 (25)7.4 实施硬面再生焊补的方法 (26)第八章影响辊磨机粉磨的因素 (28)8.1 风量的控制 (28)8.2 磨机的振动 (28)8.3 磨机喂料量的控制 (28)8.4 磨机风量的控制 (29)8.5 产品细度的控制 (29)第九章系统在运转过程中的故障排除 (30)第十章停机方法 (32)第十一章紧急停车处理 (33)11.1 一般紧急状况 (33)11.2 十分紧急状况 (33)第十二章可能出现的问题及解决方案 (34)12.1 立磨的振动 (34)12.2 磨机压差上升 (34)12.3 出磨风温下降 (34)12.4 产品细度不足 (35)第十三章维护与保养 (36)13.1 分离器 (36)13.2 上壳体 (37)13.3 磨辊装置 (37)13.4 磨盘装置 (37)13.5 传动装置 (38)13.6 液压系统 (38)13.7 润滑系统 (38)致谢 (40)参考文献 (42)附录 (44)前言本设计是根据机械工程系专业设计要求编写的,编写说明书的目的:1﹑增强本专业综合运用所学的基础理论课﹑技术课﹑专业方向课的知识与技能去分析和解决机械领域内的技术应用问题的能力,以及正确进行技术运算(包括使用计算机计算)和使用技术文献﹑规格资料的能力.2﹑进一步掌握技术设计和技术应用的方法,特别是掌握工艺过程的设计等基本技能.3﹑增强自己树立正确的设计观点,理论联系实际的工作作风以及严肃认真﹑踏实若干的良好工作作风.4﹑培养简明精确地表达自己设计思想和科学实验的能力,能手工制作和计算绘图,编写论文工说明书以及答辩能力.我们此次毕业设计的选题适合本专业的培养目标和职业岗位的需求,并贯穿联系实际的原则,我们尽可能的选择了与生产相结合的课题即HRM型立磨的设计.本设计是在传统立磨的基础上采用了新的结构设计，集细碎、烘干、粉磨、选粉、输送为一体，具有粉磨效率高、电耗低、烘干能力大、产品细度易于调节、工艺流程简单、占地面积小、噪音低、无粉尘污染、磨耗低、检修方便、运行可靠等优点。
毕业设计(论文)-hrm型立磨机设计(全套图纸)[管理资料]
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毕业设计（论文）-HRM型立磨机设计（全套图纸）摘要辊磨机又称立磨是一种用途很广的粉磨兼烘干设备立式辊磨是目前世界上比较先进而且成型的技术它不但具有能耗低产量高维修工作量小等优点而且运转周期长适合与大型窑外分解窑配套在用立磨粉磨物料时磨辊和磨盘的磨损比较大国外一些立磨生产厂在磨辊和磨盘等易碎件上使用了更耐磨的材料因此其生产的立磨成功地用于水泥和矿渣粉磨中本文总结了这些立磨的易损件材料选择的一些成功经验并将其性能及其磨损情况进行对比分析现代的立磨随着液压技术的发展普遍采用液力加压系统向磨辊加力压力加载是通过油缸实现的调控液压系统的压力可改变油缸对磨辊压力的情况可随意调控磨辊对物料粉磨力的大小液压系统内的储能器对磨辊设施具有保压和过载缓冲的作用可吸收一部分过载压力关键词立磨磨损液压储能器全套图纸加153893706AbstractThe roller gringing machine has name to stand rubs is one kind of use very broad powder rubs concurrently dries the equipment The vertical roller rubs is in the present world quite advanced the technology which moreover takes shape it not only has the energy consumption lowly the output high the service work load young and soon the characteristicmoreover the operating cycle is long suit decomposes the kiln with the large –scale kiln outside to from acompleteset To reduce the abrasionof rollers and millstones of the roller mill the high quality materials have to be used and then the roller mills arc able to be used to produce cement and GGBS successfully in abroad In this paper the successful experience to select the materials for the parts of the mill was sunnrized with the comparison of materials properties and rate of abrasion The modern age stands rubs uses the fluid strength compression system along with the hydraulic technique development to the roll thrust augmentation the pressure load is generally realizes through the cylinderthe regulation hydraulic systems pressure may change the cylinder to theroll thrust augmentation condition may regulate the roll to rub the strength at will to the material powder the size In hydraulic systems accumulator has to the roll facility guarantees pressers and overloadsthe cushioning effect may absorb a part of overload pressure Ker words roller millabrasionhydraulic pressureaccumulator 目录前言1第一章立式辊磨机的简介及应用2第二章方案确定4第三章 HRM型立磨的结构特点与设计及工作原理 5第四章立磨的选型及参数的确定1041 易磨性系数的确定1042 磨盘直径的确定1043 磨辊直径的确定1044 立磨产量的计算1145 电动机的选择1146 盘转速的计算1147 减速机的选择1248 入磨物料最大粒度的计算1349 磨辊与磨盘间隙的确定15410 物料层的厚度的计算16第五章磨辊轴的校核 1651 做轴的受力简图计算支反力1852 做弯矩图1853 求出危险截面的当量弯矩Me1854 依据轴的材料确定许用应力1955 强度计算 20第六章磨辊轴的密封22第七章磨辊及磨盘衬板的维修与节能2471 维修时机2472 拆换费用2473 风险性2574 实施硬面再生焊补的方法26第八章影响辊磨机粉磨的因素 2881 风量的控制 2882 磨机的振动 2883 磨机喂料量的控制 2884 磨机风量的控制 2985 产品细度的控制 29第九章系统在运转过程中的故障排除30 第十章停机方法32第十一章紧急停车处理 33111 一般紧急状况33112 十分紧急状况33第十二章可能出现的问题及解决方案 34 121 立磨的振动34122 磨机压差上升34123 出磨风温下降34124 产品细度不足35第十三章维护与保养 36131 分离器36132 上壳体37133 磨辊装置37134 磨盘装置37135 传动装置38136 液压系统38 137 润滑系统38 致谢40参考文献 42附录 44前言本设计是根据机械工程系专业设计要求编写的编写说明书的目的1、增强本专业综合运用所学的基础理论课、技术课、专业方向课的知识与技能去分析和解决机械领域内的技术应用问题的能力以及正确进行技术运算包括使用计算机计算和使用技术文献、规格资料的能力2、进一步掌握技术设计和技术应用的方法特别是掌握工艺过程的设计等基本技能3、增强自己树立正确的设计观点理论联系实际的工作作风以及严肃认真、踏实若干的良好工作作风4、培养简明精确地表达自己设计思想和科学实验的能力能手工制作和计算绘图编写论文工说明书以及答辩能力我们此次毕业设计的选题适合本专业的培养目标和职业岗位的需求并贯穿联系实际的原则我们尽可能的选择了与生产相结合的课题即HRM型立磨的设计本设计是在传统立磨的基础上采用了新的结构设计集细碎烘干粉磨选粉输送为一体具有粉磨效率高电耗低烘干能力大产品细度易于调节工艺流程简单占地面积小噪音低无粉尘污染磨耗低检修方便运行可靠等优点我们在毕业设计中通过对立磨的设计及其和本组同学研究总结通过对数据的比较我们选取了最好的理论数据并且在制造工艺方面进行了优化使设计变的更加完善通过本次的毕业设计使自己在独立设计和研究及技术总结方面有了很大的提高具有担任专门技术应用的工作初步能力在我的整个设计过程中错误和疏忽在所难免希望老师和同学得出宝贵的意见我一定虚心接受在此表示感谢第一章立式辊磨机的简介及应用立式辊磨越来越广泛地用于水泥厂生产线新建现代化水泥生产线中煤生料的粉磨采用立式辊磨者占90％以上水泥熟料和矿渣粉磨采用立式辊磨者越来越多所以在现代化水泥工厂中立式辊磨已成为工厂工艺过程重要装备这是由它一系列的优良特性所决定的这些特性一部分属纯机械技术另一部分是工艺过程的具体如下1 垂直结构占用场地很小2 结构紧凑只需要很小空间3 立式辊磨运行噪音低其主要噪音源来自辊磨工作传动马达和减速机系统及密封风机4 立式辊磨空运转时具有低的噪音和低的振动采用摇臂单独控制磨辊采用机械停止或液压控制磨辊可在降低噪音和振动的同时防止磨辊和磨盘衬板发生金属接触5 能够喂入较粗物料物料粒径大约为磨辊平均直径的5％～8％可节省预破碎能量消耗6 金属的磨损量很低比管磨机约低25％更换磨辊轮胎的时间非常短因此维修费用很低7 通过使用硬的耐磨材料采用降低磨损方法以及优化措施随着操作者的经验增加使粉磨元件的使用时间增长8 改善粉尘流物理效应使壳体衬板的使用寿命增长9 通过用液压气动弹簧加载系统配合现代流行耐磨材料的良好的物理特性能迅速变更粉磨力使粉磨工作更容易10 集粉磨均化烘干选粉和输送功能于一体11 在粉磨和选粉空间中粗粉有很高的循环率使在粉磨选粉过程中具有非常高的烘干效率12 由于物料在粉磨室内停留时间短故有很好的可控制性由于改变工艺过程反应时间短所以很适合完全自动化13 立式辊磨具有很高的运转率在水泥工业生产线中是一窑配一磨可得到最高投资效益14 由于磨辊是单独成对控制当2个磨辊出故障时允许用另外2个磨辊紧急操作可达到大约70％满负荷产量这时如果磨机连续工作24小时窑只是在产量稍为降低的情况下继续运行15 在辊磨中使用特殊选粉机可同时生产2或3种粒径的细粉16 由于避免了管磨机内不良研磨体循环立式辊磨的单位能耗低17 对于滚动摩擦占很大能耗比例来说使用大直径磨辊的滚动阻力很小所以单位能耗低18 由于在料层中比较薄的颗粒层中进行粉碎故单位能耗 kWh／t 低19 在同一机器中采用组合选粉工艺过程直接打碎已粉碎颗粒的团块所以效率高20 通过最佳调整导风环使载尘气流非常均匀地通过使气流能耗磨机阻力最小化同时达到最大粉磨产量从而达到总的能耗最小化根本不用降低风量和采用外部循环物料来降低能耗第二章方案确定立磨的型号很多如来歇磨国产为TRM型MPS磨HRM型PRM型ATOX型辊磨机等磨辊和磨盘的组合形式有锥辊 -----平盘式锥辊碗式鼓辊碗式双鼓辊碗式圆柱辊平盘式球环式等本人设计的为鼓辊碗式目前立磨的发展趋于液压式而非弹簧式所以本人设计的也是液压式符合立磨的发展和销售趋势这是因为磨机液压系统具备自动控制和手动控制两种功能可提高操作上的灵活性和可靠性虽然MPS磨的磨辊磨损比较均匀比较耐磨喂料粒度打并且风机动力较莱歇磨和雷蒙磨节省但是这和磨机的磨辊不能翻出磨盘磨辊和磨盘磨损后通常在磨内更换如果需要取出磨辊必须拆除整个磨顶或从磨门取出每个磨辊给维修带来了许多不便ATOX磨三辊装置处于粉磨室固定位子上这些磨辊仅围绕他们自己的轴回转但不围绕磨盘中心运动磨辊工作时没有杠杆和推力件这虽然降低了重量和制造费用但磨辊无法适应粉磨层变化因而磨辊宽度上的磨损难以均匀并且维修比MPS磨更难综上分析本人决定设计HRM型立磨第三章 HRM型立磨的设计及工作原理HRM型立式磨是合肥水泥研究设计院在广泛吸收国外先进技术总结国内外立式磨应用经验的基础上研布出的一种高效节能烘干兼粉磨设备它既有莱歇磨可翻辊检修的优点又具有MPS磨辊套可翻面使用寿命长的特点集细碎烘干粉磨选粉输送为一体具有粉磨效率高电耗低烘干能力大产品细度易于调节工艺流程简单占地面积小噪音低无粉尘污染磨耗低检修方便运行可靠等优点本人主要负责磨盘磨辊的设计现将磨盘磨辊介绍如下与所有的立磨一样磨辊和磨盘是HRM型立磨的核心部件之一磨辊和磨盘的形状及合理的搭配对粉磨效率的影响是极其重要的最佳的磨辊形状会因处理物料的差异而不同物料的粉磨过程实际上是研磨体对料床内的物料的碾碎挤压力的产生使落入研磨区的物料能够进行有效的粒间粉碎通过对国内外各类辊式磨的分析比较及研究HRM型立磨采用了胎形磨辊和凹形磨盘的配置见图3-1凹形盘内的料床能保持形成和稳定自磨盘外缘上升的气流能保证出磨的料流均匀磨辊和磨盘与物料之间能保持良好的接触表面磨耗料的磨损相对匀称且磨损后还可以通过调整辊压以弥补对粉磨质量的影响设计的磨辊可以翻到机体外检修辊套并可以根据磨损情况进行调而使用以延长磨辊的使用寿命辊套和磨盘衬板等磨耗料都采用了快拆装结构有效地提高了磨机的运转率另外为了有效地控制和调整辊盘间的料层厚度防止辊盘因直接接触产生金属碰撞增加磨机噪音HRM型立磨对磨辊和磨盘的间隙作出了一定的限制分离器是HRM型立磨的另一个重要的部件分离器的分级效果的优劣是能否保证磨机内被粉磨后的细小物料在上升气流的作用下被分散并随气流上升至分离器时具有良好的分离不会产生过粉碎及较大的软垫层现象降低料床粉磨的无用功提高粉磨效率的根木立磨的施压方式是HRM型立磨的又一特点传统的加压方式是机械弹簧加压通过改变弹簧的伸缩量来调节压力的大小但这种调压的范围十分有限随着磨内耐磨材料的损耗辊盘之间的压力会随之降低在运转中保证稳定的粉磨效率而且在实际操作时不能有效地调整物料的粉磨状况弹簧本身的压力特性及范围决定了在粉磨区域内有金属或大块物料进入时由于其缓冲能力有限易造成部件的损坏不利于磨机的安全运行在设备大型化高速发展的今天弹簧压图3-1 磨辊磨盘及加压示意图HRM型立磨选用了液力加压系统给磨辊提供研磨力见图3-1磨辊装置的制作要点是控制辊套的材质及磨辊的装配质量辊套是由耐磨材料铸造而成辊套的耐磨性是决定辊套使用寿命的主要因素辊套硬度大小是辊套耐磨性的标记物但辊套属脆性材料硬度过高会使辊套的抗震效能减低使用时发生脆裂严重时辊套在热处理过程中就可能发生断裂磨辊的装配质量的控制装配前必须对每个检验合格的零件进行复检清除残留毛刺清洗零件表而并作干燥防锈处理做好配套标记装配时要找好基准按装配顺序进行装配磨辊的轴承装配是非常重要的工作装配间隙要合适既要做到减小装配难度又要防止轴承装配过松造成使用中轴承内外圈跑动损坏相关零件装配后要检查密封是否合格是否防水防尘紧固件是否联结牢固轴承初润滑是否遗漏等等最后检查磨辊转动灵活性合格的磨辊装配可以延长磨辊轴承的使用寿命磨盘装置是立磨传递动力的主要部件其质量直接决定着磨机的产量同时磨盘又是磨机产生振动的发源地因此控制磨盘的加工质量是至关重要的磨盘盘体是铸造件加工时盘体各回转部位的同轴度是要确保的各回转体的环向厚度要尽量对称均匀非加工部位要尽可能的少使盘体在运行时产生较小的离心力盘体上装配的耐磨衬板要保证平整衬板的高低不平会严重降低粉磨效率并使磨机产生较大的振动更重要的是会直接影响辊套和衬板的使用寿命图3-2HRM型立磨的工作原理HRM型立磨的结构见图3-2其工作原理为由电动机驱动减速机带动磨盘转动需粉磨的物料由锁风喂料设备送入旋转的磨盘中心在离心力作用下物料向磨盘周边移动进人粉磨辊道在磨辊压力的作用下物料受到挤压研磨和剪切作用而被粉碎同时热风从围绕磨盘的风环高速均匀向上喷出粉磨后的物料被高速气流吹起一方面把粒度较粗的物料吹回磨盘重新粉磨另一方面对悬浮物料进行烘干细粉则由热风带入分离器进行分级合格细粉随同气流出磨由收尘设备收集下来即为产品不合格粗粉经分离器叶片作用后重新落至磨盘与新喂入的物料一起重新粉磨如此循环完成粉磨作业全过程HRM型立磨系统工艺流程如下com金属com锁风comcom1空气输送料槽12生料入库提com15热comcom20尾排风机图3-3 原料粉磨系统工艺流程图1上经除铁器2除铁后再经金属探测器3检测若检测到有较大的金属三通阀4将该部分物料剔除无大块金属的物料由皮带机5送入锁风喂料机6再入立磨7进行烘干粉磨由窑尾高温风机8排出的废气中的一部分与循环风混合进入立磨与磨内物料进行热交换后带起物料经立式磨分离器进行分选细度不合格的物料重新落到磨盘上进行粉磨合格的物料随气流进人旋风收尘器990以上的粉尘被收集下来经过分格轮10卸入空气输送斜槽11再由提升机12送入生料均化库出旋风收尘器9的气体一部分循环入磨另一部分与窑尾高温风机18出口旁路的一部分废气混合进人电收除器9进一步除尘由尾排风机20排入大气从立式磨风环处落下的物料通过外循环提升机8提升到皮带机5上重新喂入磨内进行粉磨出磨风温及循环风量通过冷风阀16热风阀15循环风阀14旁路风阀17进行调节第四章立磨的选型及参数的确定立磨主要参数有磨盘磨辊的直径易磨性及转速等现确定主要参数如下41 易磨性系数的确定根据本课题的设计要求选择与2500 t／d新型干法窑配套的HRM磨设生料／熟料 1．65立磨运转率09配置1台立磨则要求立磨产量4-1取原料试样在试验辊磨MPS32中试验得到产品细度R008筛 190目筛筛余12％～14％时试验磨产量单位功率消耗42磨盘直径的确定由以上述易磨性系数根据公式可得到立磨磨盘直径4-243磨辊直径的确定查《新世纪水泥导报》的水泥厂立式辊磨的选型文中表10得磨辊直径由经验公式4-3考虑到磨损程度K值取034则依据经验算得磨辊个数Z 3磨辊直径d 2650宽度b 900mm44立磨产量的计算则该立磨实际额定产量4-4 则立磨最小和最大产量为4-54-645电动机的选择按以下公式可求得HRM3600磨盘传动功率N 11WmMT4-7那么可选用1800KW的电机可选用YRK703-610KVIP44它具有结构紧凑重量轻高效节能噪声低振动小可靠性高使用寿命长安装维护方便等优点46盘转速的计算图4-1得磨盘理论转速4-8由图4-1查得速度修正系数q 0735代入下式而磨盘的实际转速4-9 47 减速机的选择由于辊磨机的三式结构决定了减速机要把电动机水平方向的传动改变为乘直方向的传的且要实现相应的减速减速器是辊式磨的关键部件之一其工作的可靠性直接影响到磨机的运转效率由于辊式磨用减速器与一般工业齿轮箱相比在结构和使用上有巨大的差异立磨减速机主要由三个部分构成即锥齿轮部分行星传动部分和止推轴及箱体部分承及箱体部分减速机的额定功率应高于电动机的额定功率可取为2000KW输入轴的转速为990rmin输出轴的转速为301min总传动comBF1800型的减速机其额定输出转矩为743KNm轴向载荷为5100KN瞬间载荷为16600KN旋转方向从上往下看推力盘为顺时针方向旋转48入磨物料最大粒度的计算立磨入磨物料粒度大使石灰石破碎设备选型小不但节省设备投资同时在运行中还节省了破碎成本但入磨物料粒度过大不但使粉磨系统产量降低还会引起磨机震动因而保证合理的入磨物料粒度是保证立磨正常运行的重要条件之一本人设计立磨的合适入磨物料粒度可以用下面方式计算如下图所示假设物料为一个小圆球物料在进入磨辊与磨盘之间时会受到磨辊对物料的作用力磨盘对物料的反作用力和钢铁对物料的摩擦力其摩擦系数f ≈024图4-2 立磨物料受力分析推的力并有的反作用力有上图可知ODE与ABE为相似三角形向外推的力为向下压的力为由于摩擦力物料同时手里有及能夹住物料应满足以下条件4-10作用力与反作用力平衡应有4-11将上面两式联立解得4-12将≈024代入上式得由此得出物料的夹角是有摩擦系数决定的即无论立磨的大小角均小于2699°磨辊大在角不变的情况的情况下物料直径相应增大反之亦小物料直径与磨辊直径的关系可用该角度求得从上图中不难看出ABO和ACO为相等三角形ABO和AOO为相似三角形由此得出4-134-14将 2699°带入4-13和4-14两式联立解得r≈0058R 4-15以上计算的入磨物料粒径为最大限度由于物料并不是都是圆形的r应小于0058R入磨物料粒径最好确定为r 0054R左右我设计的磨辊直径为3600mm控制入磨物料的粒径应小于等于磨辊直径的0054倍即4-16为了使物料在粉磨的过程中被顺利咬入则物料粒径取110mm49 磨辊与磨盘间隙的确定磨辊与磨盘的间隙不能直接观察到它是磨辊压力及料层薄厚的一种体现这个间隙大小直接影响到磨机粉磨效率及设备安全运转正如图4-2所示间隙为h当h≥2r时保证了无聊顺利进入磨辊与磨盘之间此时物料厚度大于等于最大物料直径最大的物料被压入细碎物料中且液压的作用力小物料间的倾轧研磨不足对粉磨不利表现为磨盘物料变粗返回物料增多引起粉磨效率降低当间隙h 0时颗粒物料刚接触磨盘磨辊压力弹簧或液压装置就开始发挥作用随着物料被嵌入逐渐加大压力部件负荷产生细粉多料层变薄并可能产生震动取h r最大直径物料被料层埋入一半时即受到辊盘挤压而被粉碎同时向周边挤堆加剧周边物料的相互倾轧可以提高粉磨效率同时磨辊接触大块物料将大块物料压进料层的过程有一个缓冲作用可避免磨机振动由此看出料层厚度h r比较合适即h等于磨辊直径的0027倍当物料挤入料层后开始受压时图中的嵌入角变为挤压角计算如下依图4-2让圆心O与DC线重合h r挤压角为有4-17将上述计算带入 4-17 式得184°调整维持好合适稳定料层厚度的方法主要是调节适当的料环高度寻求合理的辊压控制适宜的风环处风速那么辊盘的间隙为磨辊直径的0027倍即h 00272650 716mm 4-18取h 70mm410物料层的厚度的计算磨机的产量与从磨辊下通过的物料层厚度磨辊压入物料的速度和磨盘母线的长度成正比与物料的循环次数成反比即4-19 那么得物料层的厚度4-20mm1467即物料层的厚度应控制在140mm式中辊磨机的产量水泥生料的容积密度V磨辊母线长度中点的线速度 msL磨辊母线的长度mh物料层的厚度mZ磨辊个数K物料在磨内的循环次数与物料的易碎性有很大关系一般取K 31综上所述本人设计的是鼓辊-碗式液压式辊磨机型号HRM3600即磨盘直径3600mm磨辊为3个第五章磨辊轴的校核本人设计的磨辊中的辊轴是属于心轴中的定心轴因此它只受到弯矩而不受扭矩51 做轴的受力简图计算支反力如下图所示如下图所示图5-1 磨辊的受力简图L 最细轴直径 d 轴的空心直径d1 360 所受的力为G 158681273KN 313KN52 做弯矩图如下图所示图5-2 弯矩图53 Me依题意得由于是心轴故T 0即54 依据轴的材料确定许用应力轴的材料该轴是承受较大载荷无较大冲击力的而选用40Gr钢调制处理由于轴的尺寸较大性能数据按毛胚直径＞300mm有下得表-1 轴的常用材料及其主要力学性能备注牌号热处理毛胚直径mm硬度HBS抗拉强度极限σB屈服极限σs弯曲疲劳极限σ-1剪切疲劳极限σ-1用于载荷较大而无很大冲击的重要轴40Cr调质 25 1000 800 500 280≤100241-2667500550350200 ＞100-300241-266700550340185许用应力由表5-2查得表-2 轴的弯曲许用应力[]碳钢400 130 70 40 500 170 75 45 600 200 95 55 700 230 110 65合金钢800 270 130 75 900 300 140 80 1000 330 150 901200 400 180 110 铸钢400 100 50 30 500 120 70 40说明[] 分别为材料在静脉动循环和对称循环下轴的许用弯曲应力55 强度计算求出危险截面的当量弯矩后即可对其进行强度校核计算即即 5-25-3化简得将以上所用到的数据代入上式可得校核结果所以磨辊轴能够满足要求第六章磨辊轴的密封密封一般有接触式密封毡圈密封o型橡胶密封圈密封等非接触式密封油沟密封槽密封挡油盘密封等本人设计的用密封环和气体密封两种密封形式1磨辊轴向密封圈的两种密封保护及关键结构图6-1气体的密封结构外部用气内部用油结构如图6-1所示图6-1 气体密封结构图6-2 滚动轴承与支撑轴的密封结构z部的放大结构x所指部位是密封气体com出的压力气体经管道15进入到A-A 剖面并从磨辊支架中部进入x所指部位x部位的装配间隙小于等于1mm压缩。
HRM 1700M立式煤磨操作及常见问题分析
某公司3000 新型干法生产线煤粉制备系统采用合肥中亚水泥机械厂的HRM1700M 立式磨及FGM96—2X8型脉喷袋收尘。
该磨机集粉磨、烘干、分级和气力输送于一体．具有粉磨效率高、电耗低、入磨粒度大、产品细度易于调节、设备工艺流程简单等优点。
本人就具体操作中遇到的一些问题．谈一下自身体会。
1 工艺流程来自预均化堆场的原煤破碎后经皮带输送至原煤仓内．通过螺旋闸门、密封计量式胶带给料机喂入立式煤磨 通过磨排风机产生的负压和风量把冷却机热风吸入磨内并将磨内烘干、粉磨后的煤粉带走。
经过磨内选粉机把不合格的粗颗粒分离下来，落入磨内再粉磨．细颗粒则随风进入煤磨袋收尘器收集为成品煤粉。
经密封式回转卸灰阀、螺旋输送机卸入煤粉仓储存。
经过煤磨袋收尘器净化后的气体由风机排人大气。
工艺流程见图1。
2 设备结构及工作原理2．1 设备的结构特征我公司立式煤磨主要由选粉机、上壳体、下壳体、机架、传动装置、磨辊、磨盘、加压装置、限位装置组成。
选粉机位于磨机顶部．属低阻型回转分离器。
具有选粉效率高、产品细度调节容易等优点它是通过变频调速电机来调整转子转速的．电机转子转速范围为130-1 250r ／min 。
上、下壳体和机架均为焊接结构，机架分为左机架和右机架．它除了承受选粉机、上、下壳体和磨辊各四部件的重量外．还承受磨辊施加的外力和振动。
上壳体设有磨辊门和磨门．卸下磨辊门可将磨辊反出机外，方便检修。
磨门则方便磨内检查。
下壳体设有进风口、风环和排渣口。
传动装置是由底座、主电机、联轴器和主减速机组成．主电机通过主减速机带动磨盘转动。
物料是在磨辊和磨盘之间受到碾压而粉碎的．磨辊是由辊套、辊芯磨辊轴、轴承动臂、摇臂、横轴和滑动轴等部件组成。
磨机运行时。
磨辊的碾磨压力由加压装置提供；检修时，拆除动臂于摇臂之间的联接销轴，用液压系统和检修缸可将磨辊反出机外。
磨盘安装在主减速机出轴的推力盘上．工作时随主减速机一起转动，它由盘座、衬板、压块和挡料环组成。
hrm立磨半终粉磨系统改造经验
问题1：缺少磨头仓。当配料秤一台或多台出现故
障或入磨物料波动时，会破坏磨盘上稳定的料床，导致 磨机振动，同时增加了操作者的难度。球磨机同样没有 磨头仓，一方面入磨物料由较高处高速冲击进入球磨一 仓，造成物料在磨内流速很快，未受到充分粉磨就进入 二仓；另一方面，很细的物料如粉煤灰无法直接加到球 磨机内。
第3期
粉磨技术论坛
♦ HRM立磨半终粉磨系统改造经验
♦粉磨工艺对熟料强度发挥的影响 ♦生料立磨磨制矿粉对水泥性能的影关|3青：合肥水泥研究设计院有限公司，教授级 高级工程师。毕业于南京化工学院（现南京工业大学）， 无机非金属材料工程专业。长期从事粉体工程技术及 环保工程技术领域的研究、开发和科研管理工作。历 任合肥院粉体工程公司副总经理、安徽省建筑材料粉 体工程技术研究中心主任、环保工程公司总经理等职。
影响水泥质量和使用性能的因素很多，包括水泥熟料的质量、粉磨工艺、混合材 的种类和掺量等。因此，我们在关心水泥粉磨工艺的变化对系统的生产指标（产量、 电耗）的影响同时，还必须关注对水泥性能质量产生的影响。粉磨工艺和参数的变化 对水泥质量和使用性能产生显著影响的原因，是因为水泥细度、颗粒分布、颗粒形态、 石膏相脱水、熟料相预水化等随着粉磨工艺和参数的变化发生了相应的变化，甚至是 很大的变化。
循环提升系统进入分级筛进行筛分，＞3mm的物料重新
返回立磨继续粉磨，的物料进入HES型选粉机
进行分级，入球磨机粒度要求心（MmW20%或比表面积 220m2/kg~260m2/kg：
2020.1 CHINA CEMENT \ 91
粉磨技术 Grinding Technology
2改造前存在的主要问题
HRM型系列立式煤磨在煤粉制备系统中的应用及技术进步3
HRM型系列立式煤磨结构特点及在煤粉制备中的技术进步杨成钢张志宇方庆合肥中亚建材装备有限责任公司一、概述立式磨亦称辊式磨、中速磨，从发明至今已有半个多世纪的历史，随着材料科学、液压技术的发展和设计、加工的不断创新，使立式磨研磨体的耐磨性能得到显著改善和提高，液压系统更加先进可靠。
磨辊辊套和磨盘衬板的结构形式不断改进、磨盘转速对应不同产品细度使其粉磨效率进一步提高，从而使立式磨的开发和应用得到进一步拓展。
合肥水泥研究设计院早在八十年代初就着手HRM型立式磨的研究工作,它是在广范收集国内外各种立式磨资料的基础上，吸收国外的先进技术，结合我国水泥工业特点而设计的一种新型节能粉磨设备。
它既具有能将磨辊翻出机外、检修方便的优点，又具有辊套可翻面使用、寿命长的特点，如今合肥水泥研究设计院生产的HRM型立式磨已有700多台用于水泥生产的生料及各行各业的煤粉制备。
研究表明：煤炭的哈氏可磨特性系数一般在50～90之间，适合于用立式磨粉磨。
HRM型系列立式煤磨是HRM型立式磨派生系列之一。
我国丰富的煤炭资源为水泥生产提供了充足的能量，在水泥行业，首台HRM1100M型立式煤磨1993年就在湖北一冶水泥厂成功运行，但由于水泥行业习惯于用球磨机粉磨制备煤粉，且没有充分认识到立式煤磨粉磨技术的优越性，开始推广比较缓慢。
2000年以后，随着HRM1300M型立式煤磨在四川峨眉山市水泥厂的成功运行，及HRM 型立式煤磨在冶金行业的广泛运用，使得水泥行业重新认识并广泛使用该装备。
我们根据不同行业、不同煤种、不同煤粉细度要求单独设计相应类型立式煤磨，使HRM型立式煤磨的性能更优越，获得越来越多用户的肯定，目前HRM型立式煤磨已出口巴基斯坦、印度、泰国、阿联酋及越南等多个国家，总计有三百多台运行，其中有一百多台套不同规格的立式煤磨在水泥行业使用，效果良好，取得了巨大的经济、社会效益。
本文介绍HRM型立式煤磨的结构特点及在煤粉制备中的技术进步，使用户在使用中充分发挥其能力，为企业节能增效。
hrm型系列立式煤磨在煤粉制备
hrm型系列立式煤磨在煤粉制备一、概述立式磨亦称辊式磨、中速磨，从创造至今已有半个多世纪的历史，随着材料科学、液压技术的发展和生产实践经验的不断总结，使立式磨研磨体的耐磨性能得到显著改善和提高，液压系统更加先进牢靠。
磨辊辊套和磨盘衬板的结构形式不断改进、磨盘转速对应不同产品细度使其粉磨方式越来越合理，从而使立式磨的开发和应用得到进一步拓展。
合肥水泥研究设计院早在八十年月初就着手HRM型立式磨的研究工作,它是在广范收集国内外各种立式磨资料的基础上，汲取国外的先进技术，结合我国水泥工业特点而设计的一种新型节能粉磨设备。
它既具有能将磨辊翻出机外、检修便利的优点，又具有辊套可翻面使用、寿命长的特点。
HRM型系列立式煤磨是HRM型立式磨派生系列之一。
该磨具有如下优点：1.粉磨效率高，粉磨能耗低。
粉磨电耗与同规模产量的传统风扫球磨机相比，节电20～40%，特殊在原煤水分较大的状况下，节电幅度更大。
2.烘干能力大。
立式煤磨采用风扫式操作，通过调整入磨风温柔风量，可粉磨烘干水分高达20%的原煤，特殊在水泥生产线上，煤磨的烘干热源一般来自蓖冷机废气(约200℃)，采用风扫球磨机烘干能力有限，而采用立式煤磨则可以用大风量来解决其高水分烘干的要求。
3.入磨物料粒度大，可达磨辊直径的5%。
一般用于2500t/d～6000t/d熟料生产线的煤磨，入料粒度可达50～80㎜。
4.粉磨可控性能好。
物料在立式磨内停留时间仅0.5～2分钟，磨内的合格产品能准时分别出来，避免了过粉磨现象。
产品细度可通过调整动静态分别器转子转速来掌握，转速越高，细度越细，煤粉细度可达R0.08≤2%。
且细度稳定，粒度均齐，有利于煤粉燃烧，特别适用于粉磨劣质煤和无烟煤。
5.工艺流程简洁、占地面积小、建筑面积小，可露天布置。
立式磨集破裂、粉磨、烘干、选粉、输送五道工序于一体，工艺简洁、布局紧凑、占地面积约为球磨系统的60～70%，建筑面积约为球磨系统的50～60%。
hrm立磨内部流场分析与研究
非 金 属 矿 等 行 业 。它 是 集 破 碎 、粉 磨 、烘干、输 送 、选粉 工序为一体的粉磨设备，具有粉磨效率高、电耗低、烘 干能力大、工艺流程简单、噪音小、产品细度可迅速调 节等优点[1]。本文结合C F D 技 术 、多相流理论、空气动 力学等交叉学科知识对H R M 立磨内部气固两相流场 及 颗 粒 分 级 筛 选 特 性 进 行 研 究 。国内北京化工大学 任文静m 选用D P M 离散相模型中的单向耦合计算方法 得出 转 笼 流 场 特 性 ；西 南 科 技 大 学 的 綦 海 军 、李双跃 131仅 以 选 粉 机 为 研 究 对 象 得 到 正 反 旋 涡 的 产 生 加 剧 了 叶 片 间 的 速 度 波 动 ，严 重 影 响 了 分 级 流 场 的 稳 定 性 ； 国外Deniz Altun, Hakan Benzer141的研究中，调查了操 作 参 数 对 产 品 尺 寸 以 及 产 品 率 的 影 响 ，发 现 选 粉 机 转 子的转速与产品尺寸和产品率成反比； Petya Toneva, Philipp Erole15’61分别对气相以及气固两相流中粒子的 运动进行了深人研究；Gaik J， Peukert W , Krahnen发 现在分级室内通入二次空气可以减少细颗粒的循环负 载 量 ，提 高 分 级 效 率 。
HRM3600型立式磨机的设计
HRM3600型立式磨机的设计世界上第一台立式磨机是20世纪20年代德国研制出来的。
有人说,它的粉磨原理类似于我们祖先碾磨粮食的磨,其采用料床粉磨原理粉磨物料,克服了球磨机粉磨机理的诸多缺陷,具有粉磨效率高、电耗低、供能力大、允许入磨物料粒度大、粉磨工艺流程简单、占地面积小、土建费用低、噪音低、磨损小、寿命长、操作容易等优点。
经过年的发展,立式磨机技术已经十分成熟,特别是世纪年代以来,随着预热预分解技术的诞生和新型法水泥生产线的大型化,立式磨机在国外水泥也中得到了广泛应用,其技术水平得到了进一步的提高和完善。
国外多家公司相继研制各种类型的立式磨机,均取得了成功。
德国莱歇公司LM立式磨机,非凡公司MPS立式磨机,柏林修斯公司RM立式磨机,丹麦史密斯公司ATOX立式磨机,日木宇部公司生产了UB-LM立式磨机。
目前世界上最大的立式磨机单台产量可达600t/h,能与800t/d熟料的水泥生产线配套粉磨水泥原料.早在1984年,合肥水泥研究设计院就开始进行立式磨的研究,在引进国外先进技术的基础上、广泛吸取国外各种立式磨的优点,经过二十多年的潜心研究、实践,研制出了适合中国国情的高效节能的烘干兼粉磨设备一HRM型立式磨,对各个行业的节能降耗呈现明显的效果，对企业技术进步起到了积极的推动作用。
目前HMR型立式磨己经发展为原料立式磨、煤立式磨、矿渣/水泥立式磨、立式细磨四个系列,30多种规格、适用于各行业、各种生产规模的系列产品,己经生产700多台套,广泛应用于水泥、冶金、电力、化工、非金属矿等行业,并出口到巴基斯坦、越南、印度、埃及、土耳其、阿尔及尼亚、印度尼西亚等国家和地区。
HRM3600立式磨机规格立式磨机是为水泥厂工程项目建设中配套的主机设备,立式磨机集终碎、粉磨、烘干、选粉等工序为一体,按风扫闭路原理进行供干兼粉磨作业,碾压粉碎,风扫供干和选粉组成了磨内物料处理的三个最主要环节。
磨机的核心部件是磨盘和安装于其上的三个莫管,拉紧装置通过压力框架和三个磨辑均匀的对所磨物料施加压力,磨盘转动造成的磨盘与磨親之间的相对运动导致了对物料的连续碾压作用。
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HRM型水泥立磨的实践与研究
0 引言
粉磨技术必须向粉磨高效率、低电耗，研磨体低消耗，系统工艺流程简化方向发展。
目前水泥厂粉磨设备主要有球磨、辊压机、立磨、辊筒磨，而立磨以其相对低电耗，集粉磨、烘干和选粉为一体，对物料适应范围广，细度及品种调节十分方便等优点深受企业青睐。
HRM型立式磨以其独特结构设计，低阻、高效、节能、环保，工业生产大型化、精细化，目前在水泥生料粉磨、煤粉制备、矿渣粉磨等行业已占据半壁江山，在非金属矿等超细制粉行业更是处于垄断的地位。
对于立磨水泥终粉磨技术，目前还有很多人还存在水泥的粒级匹配、需水量、水泥强度、单位电耗、颗粒形态等方面的疑虑。
为此，我们做了大量的试验，运用试验立磨系统和工业生产相结合的方法，分别对立磨终粉磨的水泥性能和能耗进行了研究。
1 立磨终粉磨水泥性能
为了研究立磨终粉磨对水泥性能的影响，我们分别取了峨眉山、巢润、明港水泥厂辊压机+球磨联合粉磨系统的原料，在试验立磨系统中分别粉磨至相同的比表和细度。
测得数据如下：
1.1颗粒级配比较
经检验，水泥立磨的产品和球磨机产品的粒级匹配基本一致。
1.2需水量、初凝、终凝比较
立磨水泥早期产品是有需水量偏大的情况，后通过工艺系统改进，特别是在将出磨水泥温度由40多度提高到70-90度后，需水量偏高的问题得到解决。
凝结时间和砂浆流动度基本一致。
1.3水泥强度比较
在粒级匹配基本一致的情况下，水泥强度也基本一致。
1.3单位电耗比较
我们委托具有国家认证资质的检测机构分别对上述几个水泥粉磨系统进行了能耗检测，具体数据如下：
系统电耗
折算值
通过数据可以看出立磨单位产品电耗最低。
1.3颗粒形态比较
立磨水泥产品
球磨水泥产品
原来认为球磨机产品颗粒为球形，立磨产品颗粒为不规则片状，因此立磨产品空隙率大，导致需水量偏大。
而实际上从电子显微镜照片来看，球磨机产品和立磨产品颗粒形态无明显差别。
1.3立磨水泥性能小结
①粒级匹配：通过调整磨机的操作参数，在很大范围内可以调整水泥的颗粒匹配；
②需水量：经过反复试验，可以控制在26~28%；
③水泥强度：3d、7d、28d的强度与球磨机持平；有的略高于球磨机；
④单位电耗：单耗25kWh/t；
⑤粒形:与球磨相当。
2 立磨终粉磨系统技术优势
2.1立磨--辊压机水泥终粉磨系统对比
立磨系统辊压机球磨机联合粉磨系统
工艺流程简单：系统包括给料系统，立式辊磨机，外循环系统，成品收集系统及成品输送系统；工艺流程复杂：系统包括给料系统、辊压机循环及半成品选粉输送，球磨机圈流循环及成品选粉、成品收集及成品输送系统；
系统设备少、流程结构紧凑，占地面积小（相系统中用于物料循环和输送的设备多，占地
2.2HRM型水泥立磨主要性能
—HRM水泥立磨比球磨机系统节能20-30%；
—工艺简单，设备少，保证了系统高效运转，维护费用低；—具备优良的烘干能力（水泥、矿渣、混合材等）；
—带凹槽的磨辊与磨盘的组合设计提高了系统运行的稳定及可靠性；
—高效动、静态选粉机可保证良好的产品质量以及容易调整产品的特性参数；
—磨内重要部件表面均采用耐磨保护；
—空间占地小，节省土建费用；
—可灵活操作两辊或四辊运行，或采用双液压系统，两对磨辊互为主、辅辊。
保证系统长期稳定的运行。
2.3HRM型水泥立式磨基本参数
3 HRM立式磨技术优势
3.1设计优势
HRM立磨原理：电动机驱动减速机带动磨盘转动，需粉磨的物料由锁风喂料设备送入旋转的磨盘中心，在离心力作用下，物料向磨盘周边移动，进入粉磨辊道。
在磨辊压力的作用下，物料受到挤压、研磨和剪切作用而被粉碎。
同时，热风从围绕磨盘的风环高速均匀向上喷出，粉磨后的物料被风环处的高速气流吹起，一方面把粒度较粗的物料吹回磨盘重新粉磨，另一方面对悬浮物料进行烘干，细粉则由热风带入分离器进行分级，合格的细粉随同气流出磨，由收尘设备收集下来即为产品，不合格的粗粉在分离器叶片作用下重新落至磨盘，与新喂入的物料一起重新粉磨，如此循环，完成粉磨作业全过程。
带凹槽的磨辊有两个粉磨区间，一个内粉磨和一个外粉磨区。
在外粉磨区形成较高的和集中的碾磨压力，对原料进行细粉碎，同时气流由此喷向凹槽中心；内粉磨区充当磨床，挤压来料（相当于粗碎）向高压粉磨区流动。
磨辊耐磨部件是由高度耐磨堆焊材料制成，无表面开裂风险，适合再堆焊处理。
还有磨辊可以翻面使用，磨辊的使用寿命得到最大化保证。
图1为HRM立磨的外形及结构对比图。
HRM型立式磨是在广范收集国内外各种立式磨资料的基础上，吸收国外的先进技术并结合我国水泥工业特点而设计出了一种新型节能粉磨设备。
是采用磨辊与磨盘的碾压和剪切作用来实现粉磨作业，而球磨是采用摩擦、撞击来实现粉磨，大部分功消耗在球体与筒壁的撞击上，因此能耗和磨耗高。
图1HRM立磨结构示意图
3.2操作优势
当磨机启动时，磨辊处于一个抬起状态，与磨盘之间有一个可调空间，以确保系统无故障轻载安全启动，因此不需要辅助传动装置。
借助液压系统实现翻辊和抬辊功能，运行中遇到小的系统问题，可抬辊待料，不停主电机，问题解决后即可落辊加压恢复生产。
一个PLC中央控制系统监控整个系统设备及操作运行，自动化程度高。
3.3应用优势
从市场角度证明，HRM水泥（矿渣）立磨是解决水泥、矿渣和混合水泥粉磨作业的
最佳方案，水泥粉磨和矿渣粉磨较传统的球磨系统分别节能15-25%、20-30%，因此HRM 水泥（矿渣）立磨能大幅度提升企业的经济效益和市场竞争力。
HRM水泥立磨的设计集烘干、粉磨和分级过程于一体，因此大大简化了工厂的布局。
HRM水泥立磨比球磨机噪音低很多，因此可以露天布置，大大降低了土建成本且改善了工作环境。
由于HRM立磨高效的烘干能力，对于含一种或多种潮湿成分的混合材水泥的粉磨，HRM立磨是一个最佳的选择。
4 结论
水泥立磨在节能方面的明显优势也是有目共睹的，其降耗幅度在30%左右。
此外，水泥立磨的优势还在于：
1、操作非常简捷。
粉磨系统采用一台设备即可解决问题；
2、适应性广。
目前水泥混合材料品质日渐复杂，水泥立磨对混合材料适应性要比其他的粉磨方式要快；
3、使用经验证明，在产品性能方面水泥立磨跟球磨几乎相当，这样规避了其他节能粉磨系统带来的水泥性能方面的问题；
4、维护简单。
维护主要集中在焊材磨损方面，而磨损是周期性的，所以立磨可进行周期性维护，降低维护成本；
5、从成本角度考虑，水泥立磨的磨耗在每吨10克以下，磨机的维修备件和材料实现了国产化后，总的成本与球磨相当。
合肥院设计研发制造的水泥立磨完全可以替代其他磨机，满足无球化生产线的生产要求。
从国内这几年已投产的水泥立磨使用运行效果来看，运转率、能耗指标以及产能指标都非常理想，产品完全满足市场要求使。