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∮2.8mx4.4m非标型球磨机的应用
发布时间：2013-07-01 08:06 来源：未知
∮2.8mx4.4m湿式格子型球磨机是参照∮2.7mx3.6m标准型球磨机改进而来的，其直径为2.8m，长度为4.4m，长径比达1.57，属加长非标型球磨机。转速为21.8r/min，比∮2.7mx3,6m型略高一点，其基本参数见表1。为了方便后面的对比，选择了∮2.1mx3.0m型球磨机与其对比，因为该机型也是加长型，其长径比接近于∮2.8mx4.4m型。
该机由山东某机械厂制造，筒体用厚20mm钢板卷制焊成，给矿采用蜗式给矿器，两边对称，呈对称渐开线型，有两个勺头，这样可避免�；鼻蚰プ灾卦斐筛掀魇贾胀Ｔ谝桓龇较颍诵惺钡缌魃舷虏ǘ换崽�，安装衬板也安全。
该机衬板有306块，其中进出料板各16块，长主衬板28块，短主衬板244块，中心板2块，主衬板采用波形。衬板总重量27.502t，较∮2.7mx3.6m型衬板（重量23.722t）重3.78t，主要是筒体衬板多68块（其中短衬板多64块，长衬板多4块）。两机的主衬板长宽等外形尺寸相近。中心板、小格子板、小簸箕板、小齿轮、勺头和衬板螺栓仍与∮2.7mx3.6m相近。
该机的总重量为72.74t(不含电机)，比∮2.7mX3.6m球磨机重11.23t，主要是筒体长度增加，前者简体重25.25t，较后者(筒体重16.57t)重8.68t。它的联合给料器、主轴承部仍使用中2.7mx3,6m机型，电动机采用500kW的高压同步电动机，转速187.5r/min。稀油润滑站采用XY2-40型，公称压力0.4MPa，流量40L/min，稀油站油泵配2台3kW电机，富通新能源生产销售球磨机、雷蒙磨粉机等磨机机械设备。
1、磨矿工艺
该机自2005年购入安装，2006年3月投入试运行至今。磨矿采用一段闭路磨矿，分级机为2FG-2000高堰双螺旋式。分级返砂再磨，溢流进浮选，单一选金。
2、矿石性质
矿区属热液含金石英脉矿床，主要金属矿物为黄铁矿，主要非金属矿物以石英和绢云母为主，矿石密度2.87t/m3，堆比重1.53t/m3，堆积角38°，摩擦角320，硬度f=8~12。
3、操作条件的选择
影响球磨机工作效率的因素可分为三方面：物料的性质、磨机的结构和转速、操作条件。前两项是固定的，只有操作条件可以变动。
3.1钢球充填率的确定
球磨机内钢球数量多，打击次数多，研磨面积大，物料被磨损概率大。在球磨机结构参数不变时，充填率接近50%时，磨机功率达到最大值。当充填率增加到一定值时，磨机的工作电流达到最佳值。表2列出了不同的充填率相对应的处理量和电流的关系。
试验中发现，当介质充填率较低时，磨机处理能力非常差，且磨矿细度跟不上，返砂很多，大量返砂始终在简体内循环，却难以磨碎，球磨机负荷太小。当充填率达到40%时，磨机达到正常工作电流，此时处理量也能达到设计要求。联合给料器的安装与否对磨机的电流影响不大，只差1个电流。
3.2钢球的原始配比的确定
一定重量的球，直径小的个数多，每落下一批的打击次数也较多，但每个钢球的能量小，满足不了破碎矿粒所需要的能量。直径大的球，个数虽少，每批落下的打击次数少，打击力量却较大。一般认为粗粒物料适用大尺寸球，主要靠抛落下来的冲击力，细粒物料适用小尺寸球，主要靠泻落时的磨剥作用。生产中原钢球的原始配比采用小球比例大，大球所占比例小，如表3，从分级溢流检测出来的细度看较低。主要由于球磨进来的原矿粒度较粗(为-35mm)，应增大大球所占比例。将原始配比由∮100：∮80：∮60:∮40=15:15:30:40改为40:30:20:10,相应地分级溢流细度也提高了1.3%。经过一段时间后将钢球倒出来，发现小球发生破碎，于是将破碎小球全部清理掉，在库存只有三种规格球的情况下，按三种规格配比装球，结果细度开始下降。
现场补加球，根据矿石处理量和开机时间来补加钢球，补加一般是一种或两种规格的大球。
3.3球磨机处理量的确定
为了使磨机有效地工作，应当维持充分高的给矿速度，以便在磨机内保持多的待磨矿石�？罅啃�，虽然出来的-74um占的相对量大，但生产率低且形成空打的结果，磨损和过粉碎会加重。随着给矿速度的提高，排矿产物中合格粒级的相对含量减小，而产出的合格粒级绝对量却增加，比功耗将降低，磨矿效率提高。当然超过一定量时会出现涨肚，表4是该机不同给矿处理量所产生的-74um含量。从表4中可看出，总体上随磨处理量增加，磨矿产出的合格粒级含量减小，磨矿处理量宜控制在41t/h以下较好。
3.4磨矿浓度的确定
矿浆愈浓，它的黏性愈大，流动性较小，通过磨机较慢，但浓矿浆中含的固体矿粒较多，被钢球打着的物料也较多。一般实践中，给矿粗或处理硬度大及密度大的矿石，用浓矿浆，一段磨矿通常磨矿浓度会大于75%。表5列出了在不同磨矿浓度情况下，所对应的合格产品粒度含量。
从表5中可见，磨矿浓度宜控制高一点对产品的细度有利。现场控制在78%以上。
3.5给矿粒度的确定
给矿粒度的改变对球磨机生产率的影响与矿石性质和产品细度有关。当分级溢流产品粒度均为57 5%时，-30mm粒度的处理能力是3955t/h，而-35mm粒度的处理能力为38.53t/h，每小时可多处理1.02t。从球磨机本身排矿粒度来看尤为明显，当处理能力均为40t/h，如果给矿粒度为30mm时，球磨排矿细度为36.44%，而当给矿粒度提高至35mm时，排矿细度下降至29.69%，下降幅度达6.75%。虽然破碎成本增加了一点，但磨矿成本可以降低更多，实践中破碎电耗只是球磨的几分之一，而球磨电耗占了整个选矿厂的一半。给矿粒度粗，磨矿时间会长，功耗大。因此适当地缩小破碎最终产品粒度是提高球磨机生产率的一项有效措施。
4、磨矿能耗
球磨机的能耗主要体现在电力上，反映出来是每吨矿石所消耗的电量和电费；材耗主要是钢球和衬板的磨损，每磨一吨矿石所消耗的钢球和衬板的量�！�2.8m x4.4m球磨机每磨一吨原矿耗电量是15.94kW·h，成本约11.16元／t，钢球清耗是1.55kg/t，成本约6.74元/t，衬板消耗约0.30kg/t，成本约2.04元，t，钢球和衬板由于生产厂家不同，所用材质不同，消耗也会不同，但长筒型磨机通常电耗和钢耗会高些，尤其在磨机启动频繁的情况下。
为了方便比较，选择长径比较接近的∮2.1mx3.0m型球磨机进行比较，同时选择矿石硬度等物理性质较接近的某金矿所使用的∮2.lmx3.0m型球磨机。三种磨机比较结果见表6。
从表6中可见，∮2.8mx4.4m型球磨机的耗能和耗材高于∮2.1mx3.0m型球磨机。与∮2.7mx3.6m型比，钢球和电力消耗差不多。衬板消耗有所降低，这是由于该机的衬板重量虽增加了一点，但处理能力增加的幅度更大，单位矿石衬板的磨耗会下降。
5、存在的问题
5.1设计方面
出料端法兰没有挡浆板，生产中常出现大小齿轮进砂。球磨机在运行过程中，螺栓会出现松动，尤其在刚更换衬板后，尽管有齿轮护罩，但不能保证砂浆不进入齿轮。如果有挡浆板，矿砂会被挡住，不致于进人大齿轮，每当大齿轮进砂浆时，都要进行清洗齿轮，而清洗工作又非常繁琐。
格子板螺孔是T形，这样衬板的寿命会大大减小。如图1，往往T形螺栓后端磨损掉，整个格子板就要更换，生产中改成退八螺栓，如图1，这样衬板的寿命可延长1倍。
主衬板螺栓直径只有∮20mm，生产中常出现断裂。球磨机在运行过程中，衬板受到钢球的冲击，会产生移位，有时衬板间隙夹有小钢球也会使受冲击衬板移位，这样螺栓受剪力较大，如果直径小，会使螺栓折断。
5.2加工方面
两端巴氏合金轴瓦浇铸时有气孔，迫使再次修复。
小齿轮底座部分地方应进行精加工的面没有进行精加工。造成螺帽接触面不平整，有的地方应是面接触的地方却变成点接触，地脚螺丝在运行一段时间后即松动。一旦出现松动，球磨机大小齿轮啮合就出现问题，造成球磨机抖动严重。使用单位用砂轮打磨，再次启动前都要紧固地脚螺丝。
5.3配置方面
加长型球磨机应与加长型分级机相配套，但现场采用2FG-2000标准型分级机与之相配套，显然是不合理的。分级机的进料口与溢流堰距离太短，粗颗粒来不及沉降就被冲走。这是造成分级溢流细度不理想的主要原因，一段磨矿与分级闭路细度应达到60%以上，而生产中一般是58%。
所配电机型号为TDMK500-32型同步电机，功率为500kW。但根据现场所测定取平均值，耗电621.80kW-h，电机始终处于负荷较高的状态下运行，长时间运行对电机使用寿命会有影响。设备虽然向大型化方面进了一步，但能耗没有相应节约。
6、结语
1．∮2.8mx4,4m型球磨机是非标加长型，长径比较大，处理能力较同直径的球磨机要大。
2．要达到正常工作状态，介质充填率应保证在40%，不同的钢球配比对磨矿细度有一定的影响，宜采用高浓度磨矿，给矿粒度的降低可以降低磨矿成本，增大处理能力。
3．该机在设计、加工、配置方面存在一定的不足。要进入市场还有待予改进和完善。
