紅星對于球磨機工作性能的研究進展
為提高球磨機的工作性能,降低襯板的磨損速率,河南紅星機械的磨粉設備 對球磨機的啟動、磨礦效率、粉碎 、襯板磨損等工作性能進行了系統研究。主要取得了以下進展。
1、紅星 通過對球磨機的研究現狀進行了考察,指出離散元方法是一種先進有效的設計方法,能夠根據顆粒的破碎原理對球磨機的工作性能進行系統研究。
2、離散元軟件EDEM是比較先進的CAE分析軟件,缺省的Hertz-Mindiin(無滑動)接觸模型比較常用,其彈性系數和恢復系數可根據材料的彈性模量、泊松比等計算,摩擦系數的取值一般都在0.3-0.6之間,時間步長應該取臨界時間步長的20%-40%。臨界時間步長可采用簡諧振動方法和瑞利波方法計算,其中瑞利波方法與實際物理事實更為相符。
3、我們通過對球磨機的介質運動規律尤其是拋落運動規律進行了研究,掌握了臨界轉速的計算方法,計算得出的球磨機 轉速為臨界轉速的76%-88%,應該根據介質運動狀態的不同選擇相應的公式計算功率。
4、紅星 指出當物料的偏轉角度小于休止角時,離散元仿真結果與理論計算結果比較吻合,偏差主要是由介質之間以及介質和筒體間的相對滑動引起的;仿真結果與常用功率計算公式的對比還說明,球磨機有用功率的計算時應該考慮拋落運動的介質落到筒體時對其產生的驅動力矩。極差方法對正交試驗仿真結果的分析表明,起動加速度(即起動時間)是影響磨機起動的首要因素;當起動時間超過35時,起動過程中球磨機力矩的 值不超過穩定運行時的2 , 起動功率不超過穩定功率的1.91 。
5、球磨機的工作性能可用球磨機的比功率、顆粒破碎概率和物料-襯板碰撞消耗的能量所占比例衡量。應用回歸分析技術對影響磨機工作性能的主要磨礦參數(包括轉速率、填充率、球料比以及襯板數目、高度和傾角等)進行優化后,襯板的磨損消耗的能量降低了29.5%,同時比功率和顆粒破碎概率顯著提高?;貧w分析結果還表明,填充率對襯板磨損的影響 ,對比功率影響排第二位,說明對球磨機工作性能影響 的參數是填充率。
6、紅星 建立了包含有沖擊磨礦性能和磨剝磨礦性能的磨礦性能數學模型,對填充率和轉速率進行優化后得到的結果與離散元仿真分析結果十分接近,進一步驗證了離散元仿真結果的可靠性,同時也表明了離散元方法的優越性。