第3章-破碎及预均化

干法水泥生产工艺干法水泥生产工艺李豪18926599241lihao2013@[e-mail]第三章破碎及预均化主要内容1破碎的意义2破碎基础2破碎基础3石灰石破碎机灰4原料预均化5堆料机和取料机6影响均化效果的因素及解决措施6影响均化效果的因素及解决措施重点、难点重点：原料破碎的意义，破碎机的破碎原理和主要工作参数原料预均化原理采用预和主要工作参数，原料预均化原理，采用预均化的条件，堆取料方式，影响预均化效果的因素及解决措施。难点：破碎机工作原理，采用预均化的条件，影响预均化效果的因素及解决措施影响预均化效果的因素及解决措施1破碎的意义便于配料生产水泥用的原料开采后粒度大硬度大¾⑴便于配料：生产水泥用的原料开采后粒度大，硬度大，不能直接用于配料生产。¾⑵提高生产效率：减轻粉磨设备的负荷，提高磨机的产量，从而提高水泥生产效率。多破少磨。从而提高水泥生产效率。多破少磨。¾⑶提高水泥熟料质量：减少物料在运输和储存过程中不同粒度物料的分离现象，有利于制得成分均匀的生料，提高配料的准确性，从而提高水泥熟料的质量。2破碎基础¾破碎：是在外力作用下使物料变成小块的过程。¾按破碎产物的粒度不同分为:粗碎、中碎、细碎与粉碎。¾按破碎产物的粒度不同分为:粗碎、中碎、细碎与粉碎。作业名称粗碎中碎细碎粉碎产品粒度(mm)506~251~61¾破碎比：在破碎过程中入料粒度与产物粒度的比值破产品粒度(mm)50625161¾破碎比：在破碎过程中，入料粒度与产物粒度的比值。破碎比通常由入料最大颗粒直径（Dmax）与产物最大颗粒直径（d）的比值来确定径（dmax）的比值来确定i=Dmax/dmax¾在工业应用中，由上式确定的破碎比并不能准确地描述破碎过程。因为粒度特性相同的物料经破碎后，虽然产物中的最大粒度是一样的，但破碎后粒度特性未必相同，如下图所示。¾真实粉碎比：粉碎前后物料的平均粒度的比值，i=Dp/dp。机破碎机械选型依据¾矿石的破碎方法主要根据矿石的物理机械性质、矿石块入料的尺寸和所要求的破碎比来选择。各类破碎机的适用范围名称破碎比物料抗压强度MPaSiO2含量%粘土含量20%时的湿度%各类破碎机的适用范围单转子锤式1:100≤200~8≤15双转子锤式1:100≤200~8≤20单转子可逆锤式1:20≤300~25≤10单转子反击式1:20≤300~15≤8双齿辊式1:7≤120~15≥25复摆颚式1:6≥500几乎无限制≤5旋回式1:6≥500几乎无限制≤5锤式破碎机的选用依据3.1石灰石破碎机锤式破碎机的选用依据¾新型干法水泥生产中，辊压机和立式磨用于生料终粉磨，代表当今世界先进水平与其配套的破碎机要求出料粒代表当今世界先进水平。与其配套的破碎机，要求出料粒度在50~70mm，且要求出料粒度可方便调整。避免在磨辊磨损时向腔内喷水对于管磨机来讲为了提高产量和磨损时，向腔内喷水，对于管磨机来讲，为了提高产量和降低能耗，要求配套破碎机的出料粒发减少至10mm以下，实现“多破少磨”。¾目前，为了适应上述两类磨机的要求，一般采用改变单段锤式破碎机出料粒度的方法。即或者将出料粒度放大为50~70mm，或者减少至10~15mm。单段锤式破碎机单段锤式破碎机¾工作原理：利用高速回转锤子的打击作用而进行破碎的。如下图锤式破碎机工作时铰接的锤头高速回转对给如下图，锤式破碎机工作时，铰接的锤头高速回转，对给入的大块物料进行打击，并使其抛向机体内壁的承击板上，在承击板上物料进一步冲击破碎后，落到下面的蓖条上，在承击板上物料进步冲击破碎后，落到下面的蓖条上，粒度合格的产物从篦条缝隙中排出，蓖条上的物料继续被锤头打击、挤压或研磨，直至全部透过篦条为止。单段锤式破碎机单段锤式破碎机¾适用范围：适用于多雨、料湿（15%）、含土量大的工作¾适用范围：适用于多雨、料湿（15%）、含土量大的工作条件。一般用于破碎中硬脆性矿石，如石灰石、泥质粉砂岩、页岩、石膏和煤等，也适合破碎石灰石和黏土的混合料。¾优点：具有结构简单、机器紧凑、处理能力大、入料粒度大，破碎比大以及功率消耗小等。可将大块原料一次破碎到符合入磨粒度，使生产系统简化。¾缺点：物料含水分过高时易堵塞篦条缝和锤头磨损较快。¾分类：单转子锤式破碎机和双转子锤式破碎机。分类：单转子锤式破碎机和双转子锤式破碎机¾规格：用转子工作直径D和转子长度L表示。¾工作原理：单转子锤式破碎机是一种仰击型锤式破碎机，单转子锤式破碎机主要靠锤头在上腔中对矿石进行强烈的打击、矿石对反击板的撞击和矿石之间的碰撞使矿石破碎。主动电机通过V带带动装有大带轮的转子，矿石用重型给料设备喂入破碎机的转子，矿石用重型给料设备喂入破碎机的进料口，矿石落至带有减震装置的给料辊上，两个同向回转的给料辊将矿石送入高两个同向回转的给料辊将矿石高速旋转的转子上，锤头以较高的线速度打击矿石，同时击碎或抛起物料。被抛起的料块撞击到反击板上或自相碰撞而再次破碎，然后被锤头带入破碎板和篦子工作区继续受到打击和粉碎，直至小于篦缝尺寸时从机腔下部排出。¾结构：单转子锤式破碎机主要由壳体、驱动装置、给料辊、转子、破碎板、排料篦子、保险门等组成。转子、破碎板、排料篦子、保险门等组成。⑴壳体：¾组成：由上壳体、下壳体和半圆侧壁组成。¾结构：上下壳体铰接，更换内部衬板、锤头或其他易损件时，只需拆卸上、下壳体的链接螺栓半圆形侧壁上下壳体的链接螺栓。半圆形侧壁上开有锤轴抽取孔。下壳体的两端各开一道门，供抽取排料篦子和维修人员道门，供抽取排料篦子和维修人员进入机内检修之用。¾材质：全部采用钢板焊接，与矿石接触的内表面衬板为耐磨合金材料。⑵驱动装置：硬齿面行星减速器悬挂在给料辊的轴头上，电动机经V带带动减速器使主动给料辊转动，减速器自带外循环润滑站。主动给料辊另一轴头装有链轮，以链条带动从动给料辊从动给料辊。⑶给料辊：¾组成给料辊由主动辊和从动辊两部分组成主从动给¾组成：给料辊由主动辊和从动辊两部分组成。主、从动给料辊主要由辊体、辊轴及两者之间缓冲橡皮块组成，缓冲胶块用以吸收矿石下落时的冲击能量胶块用以吸收矿石下落时的冲击能量。¾位置：位于进料口和转子之间，其水平中心线高于转子中心线200mm。靠近转子端为主动辊，两辊的间隙15mm，两辊间缝隙有利于碎料及泥土的排出。当辊体磨损间隙增大时，应及时调整从动给料辊位置。¾功能特点：两给料辊同向异速向破碎机转子全宽度喂料¾功能特点：两给料辊同向异速向破碎机转子全宽度喂料，减轻了矿石对转子不必要的负载和冲击，使转子运转更为平稳电耗低锤头篦子等易损件寿命变长平稳，电耗低，锤头、篦子等易损件寿命变长。⑷转子和轴承部：¾组成转子的破碎机的核心它由锤盘端盘锤头链¾组成：转子的破碎机的核心，它由锤盘、端盘、锤头、链轴、主轴、大带轮等组成。轴承部由轴承及轴承座组成。锤盘和端盘通过平键固定在主轴上锤盘和端盘通过平键固定在主轴上。¾结构：转子锤头采用全回转型结构，即使大块矿石不能一击破碎，也能完全退避到锤盘中，以保持转子的正常运转。¾材质：主轴采用优质合金钢为材料并采用了圆形断面¾材质：主轴采用优质合金钢为材料，并采用了圆形断面，以适应破碎大块矿石和传递大转矩的需要。锤头由高锰钢制成具有较高的抗磨损和耐冲击性能锤头一遍磨损之制成，具有较高的抗磨损和耐冲击性能，锤头遍磨损之后可以还边使用。⑸破碎板：¾组成由破碎板体上装若干齿板而成齿板与转子外延形¾组成：由破碎板体上装若干齿板而成，齿板与转子外延形成夹角，增加了对矿石的冲击剪切作用。¾位置：破碎板位于转子的正前方水平中心线上，破碎板上端铰接在壳体上部，下端用两个调整装置调节破碎板与转子工作圆之间的间隙，以保证进入物料带的物料粒度。通常间隙25~35mm，齿板磨损后要及时调整。¾功能：当物料被锤头抛起后，撞击到破碎板，进一步破碎物料物料。¾材质：由耐磨合金制成。⑹排料篦子：¾位置排料篦子由若干块篦子板组成（如下图）排料篦¾位置：排料篦子由若干块篦子板组成（如下图），排料篦子安装在破碎机转子的下部，包角约130°。¾功能：破碎物料粒度达到要求时，从排料篦子排出。¾材质：篦子板由耐磨合金材料浇铸制成¾材质：篦子板由耐磨合金材料浇铸制成。⑺保险门：¾位置保险门铰接在排料篦子后部的下壳体上¾位置：保险门铰接在排料篦子后部的下壳体上。¾功能：在平衡块的作用下，既能阻止未被破碎的矿石溢出，又能将误入机内的铁件和金属等在离心力作用下迅速推开保险门顺利排除。随后自动闭合，不比为此专门停机。¾维护：保险门为可调机构，当调节排料篦子时，保险门也应做相应调整当允许的排料粒度较大或用户对排料粒度应做相应调整。当允许的排料粒度较大或用户对排料粒度没有严格要求时，可不安装保险门。工作原理：双转子锤式破碎机工作原理：¾矿石由重型板式喂料机喂入破碎机的进料口，落入由两个高速相向旋转的转子之间的破碎腔内，受到锤头的打击被高速相向旋转的转子之间的破碎腔内，受到锤头的打击被初步破碎。¾初碎后的物料在向下运动过程中在转子和承击钻之间进一步破碎，然后被承击钻分流，分别进入两个相互对称的排料区。¾最后在由篦子和转子形成的下破碎腔进行最终破碎直至颗粒尺寸小于篦缝尺寸从机腔下部排出。特点：双转子锤式破碎机特点：¾对黏湿物料的适应性更强。破碎主要发生在两个转子之间，黏湿物料黏附在固定腔壁上的机会减少黏湿物料黏附在固定腔壁上的机会减少。¾与相同生产能力的单转子锤式破碎机相比，设备质量较小。¾锤头寿命比单转子锤式破碎机的长。两个转子可以悬挂更多的锤头，可供使用的磨损金属量更大。¾双转子锤式破碎机由于转子尺寸小，机身矮，使配套设备如吊车、喂料机的选型规格降低，整个系统的设备投资和基建投资较低。但双转子锤式破碎机设备本身价格比单转子锤式破碎机要贵。¾主体结构：由壳体、驱动装置、转子、承击钻、排料篦子及其调节装置等组成。⑴壳体：¾组成：由上、下壳体组成，通过螺栓连接在一起。¾组成：由上、下壳体组成，通过螺栓连接在起。¾结构：上壳体上开有锤轴抽取孔。下壳体的两端均设有检修门，供更换排料篦子和人员进入机内检修之用。修门，供更换排料篦子和人员进入机内检修之用。¾材质：全部采用钢板焊接，与矿石接触的内表面衬板为耐磨合金材料磨合金材料。⑵驱动装置：¾组成：驱动部分是破碎机的动力来源，包括小带轮、飞轮、¾组成：驱动部分是破碎机的动力来源，包括小带轮、飞轮、联轴器、轴承座、电动机底座、滑轨、拉杆和主动电机。¾驱动原理：小带轮通过窄V带与转子的大带轮相连来传递¾驱动原理：小带轮通过窄V带与转子的大带轮相连来传递功率，其传动比使转子达到需要的转速以产生理想的破碎效果。主动电机、小带轮和飞轮固定在电动机底座上。通效果。主动电机、小带轮和飞轮固定在电动机底座上。通过拉杆可以调节窄V带的松紧程度。⑶转子：¾组成：转子是破碎机的核心部件它由锤盘端盘锤头¾组成：转子是破碎机的核心部件，它由锤盘、端盘、锤头、锤轴、主轴、飞轮、轴承和轴承箱等组成。¾结构锤盘和端盘通过平键固定在主轴上两端用卡箍加¾结构：锤盘和端盘通过平键固定在主轴上，两端用卡箍加紧。锤头悬挂在贯穿锤盘的锤轴上，并在转子的周向和轴向均布以确保转子的整体平稳转子锤头采用全回转型结向均布以确保转子的整体平稳。转子锤头采用全回转型结构，即使大块矿石不能一击破碎，也能完全退避到锤盘中，以保持转子的正常运转以保持转子的正常运转。¾材质：锤盘外缘堆焊耐磨合金。主轴采用优质合金钢为材料，满足传递大转矩的需要。锤头由高锰钢制成，具有较高的抗磨损和耐冲击性能，锤头一遍磨损之后可以还边使用。⑷承击钻：¾位置：两转子之间。¾位置：两转子之间。¾功能：担当相当大的破碎作用，并阻止大块物料进入下破碎腔，保护篦条免受矿石的猛烈冲击，同时使物料分流，碎腔，保护篦条免受矿石的猛烈冲击，同时使物料分流，均匀地进入两个排料区。¾材质：采用优质合金钢铸造而成。⑸排料篦子：¾位置两套排料篦子对称安装在承击钻两侧等边梯形断¾位置：两套排料篦子对称安装在承击钻两侧，等边梯形断面的篦条穿插在篦子架上，两端由压条固定。¾功能：破碎物料粒度