立磨(立磨生料粉磨工艺)一、立磨的工作原理及立磨的类型 1.立式磨的工作原理 主要工作部分为磨盘及磨辊。 电动机通过减速器带动磨盘转动，磨辊在磨盘上绕自身轴心滚动。物料通过锁风喂料装置经下料溜管落到磨盘中央，由于离心力的作用形成环形料床，并被钳入磨辊与磨盘之间，受到挤压作用而被粉碎，并由于相对滑动产生剪切力，使物料被磨细。 立磨上部带有选粉设备，从下部侧面通入热空气，对物料进行烘干。在磨盘的惯性离心力作用下,被粉磨的物料从磨盘边缘溢出,被高速气流扬起到分离器进行分级,粗粉返回磨盘再次受到粉磨（称为内循环）,细粉则被气流带到磨外。 没有被热空气带起的粗颗粒物料，溢出磨盘后被斗式提升机重新喂入选粉机，再次挤压粉磨（称为外循环）。
理解挤压粉磨、悬浮烘干，选粉分级三位一体的
工作过程。
2.立磨的分类
按磨辊、磨盘的几何形状分为：
(1)莱歇磨(锥辊--平盘式)
(2) MPS磨(鼓辊--碗式)
(3)雷蒙磨(锥辊--碗式)
(4)伯力鸠斯磨(双鼓辊--碗式)
(5)彼得斯磨，又称E型磨(球--环式)
(6)ATOX磨(圆柱辊--平盘式)
二、立磨的构造
1.磨盘：包括导向环、风环、挡料圈、衬板、盘体、
刮料板和提升装置等。
2.磨辊：辊套为易磨损件，要求有足够的韧性和良好的耐磨性能。
3.选粉机，可分为静态、动态和高效组合式选粉机三大类。
a.静态选粉机
工作原理类似于旋风筒，结构简单，无可动部件，不易出故障。但调整不灵活，分离效率不高。
b.动态选粉机
这是一个高速旋转的笼子，含尘气体穿过笼子时，细颗粒由空气摩擦带入，粗颗粒直接被叶片碰撞拦下，转子的速度可以根据要求来调节，转速高时，出料细度就越细，与离心式选粉机的分级原理是一样的。它有较高的分级精度，细度控制也很方便。
c.高效组合式选粉机
将动态选粉机（旋转笼子）和静态选粉机（导风叶）结合在一起，即圆柱形的笼子作为转子，在它的四周均布了导风叶片，使气流上下均匀地进入选粉机区，粗细粉分离清晰，选粉效率高。不过这种选粉机的阻力较大，因此叶片的磨损也大。
4.加压装置：液压装置，储能器
5.监视装置：摇臂监视、振动监视
6.传动装置：电动机、减速器
7.喷水系统：降低温度、稳定料层
8.粗粉外循环系统：提升机
三、立磨的优缺点：
1.电耗低：
立磨采用滚压料层的方式料磨物料，同时本身带有选粉装置，能及时排出细粉避免了过粉碎现象。因而粉磨效率高，节能效果非常显著。较球磨机可节电20～30％左右。随着物料水分的增加，节能效果更加显著。
2.入磨粒度较大：
立磨的入磨粒度一般在50～150mm之间。而球磨机的入磨粒度一般要求小于30mm。因此可以省去二级破碎设备。
3.烘干能力大：
立式磨采用气体为烘干和输送物料的介质。因此特别适于烘干兼粉磨作业，可充分利用预热器和煅烧窑排出的300～500℃低温废气作为烘干介质，来烘干与粉磨水分8-10%的物料，而各种烘干球磨机，只能烘干与粉磨水分为3.5～5.0％的物料。如果另设辅助热风炉,入磨气温升高到450℃左右,立磨则可烘干与粉磨水分为15～20％的物料，因而可省去烘干系统。
4.产品粒度较均齐，调整产品细度和成分容易，便于自动控制。
由于立式磨粉磨与选粉均在同一机壳内进行，产品粒度均齐。而且，调节分离器转子转速或导风叶开度，能够很快得到需要的产品细度。对生产不同细度的产品很有利,物料在磨内停留时间很短（2～3min），易于自动控制配料和产品的化学成分。从粉磨一种物料改变为粉磨另一种物料，几分钟即可实现。而物料在球磨机内停留时间则需15～20min。立式磨机尤其适用于立窑水泥厂粉磨全黑生料或半黑生料。
5.工艺流程简单，占地面积小。
6.噪音低，扬尘少，操作维修方便。
立磨的缺点：
不适于粉磨硬质和磨蚀性的物料，使用寿命较短，维修较频繁。而且它的磨损件比球磨机的贵，但与其所取代的球磨机、提升机、选粉机等设备的总维修量相比，仍显得维修简单、容易和工作量小。
生料优先选用立磨，而熟料选用球磨的主要原因？
立磨相对球磨而言，能耗利用率较高，这是目前粉磨系统优先选用立磨主要原因，但立磨的成品细度太均齐了，没有合理颗粒级配，这是限制立磨应用于熟料磨的主要原因。
为了保证混凝土的早期强度，水泥颗粒中0-3μm颗粒应达10％左右，而保证混凝土后期强度，3—30μm的水泥颗粒则需70％以上。立磨同球磨机相比，水泥虽然28天强度相同，由于颗粒级配范围狭窄，3-30μm颗粒高达82％，0～3μm颗粒约为6％，致使其早期强度低、需水量大、易于结块和假凝、并有龟裂，混凝土的和易性也不符合要求。
球磨机能耗利用率较低，目前有被立磨、辊压机等设备替代的趋势，但球磨机有“颗粒形貌近似球形，有利于生料煅烧及水泥的水化硬化”独特优点，这是目前熟料磨依然多数选用球磨机的主要原因。
四、立磨的流程
1. 设有旋风筒和循环风的粉磨系统：
优点：循环风减少收尘风量，降低了入收尘器的浓度，对收尘器的要求降低了。
缺点：系统较复杂，阻力增加。
观察流程图，回答立磨的热风来自主窑，为什么还要设置热风炉？
3、立磨也有体外分级的系统
类似球磨机的尾卸提升循环系统
本次作业：
1、绘制设有旋风筒和循环风的粉磨磨系统的流程图，并文字说明。
2、对比立式磨和球磨机优缺点，并说明目前干法水泥生产为什么生料选用立式磨，而熟料依然选用球磨机的主要原因。
五、工艺参数
1.磨盘转数
n＝K1D-0.5 r/min
k1—系数（表4－5，4－6）
D —磨盘直径，m
2.生产能力
G=K2D2.5 t/h
K2－系数
D －磨盘直径，m
3.辊压
一般为10～35MPa。辊压增加，产量增加，但功率也增加。
4.磨辊、磨盘的相对尺寸（表4－7）
5.风量、风速
风扫式、半风扫式、机械提升式立磨用风量不同，风扫式、半风扫式立磨磨内风扫速度对磨机的生产起重要作用，必须控制好两个关键处的风速。
一个是风环处的喷口风速。其作用是将从磨盘溢出的物料返吹回磨盘重新再磨，不让物料颗粒掉落下来。风速的大小一方面控制掉落粗颗粒的大小，一方面控制循环量和料床厚度。在风扫系统，该风速达60～100m/s，有利于传热，但阻力大大增加。
降低风环处压损的措施： （P71 ）
a. 降低风速
b. 适当调整风环圆周方向各区段之间的风速
另一个是筒体截面风速。目的是将物料提升至选粉机进行分选。磨盘增大，风速增大。实际生产中该风量必须其极限最低风量的要求，一般不低于正常风量的70％。
6.磨机功率
N=KD2.5 kW
K－常数，（表4－10）
D－磨盘直径，m
7.磨损
第八节 立磨的控制与操作
一、立磨的工艺参数
表 立式生料磨正常运转基本操作参数显示值
表 立式煤磨正常运转基本操作参数显示值
二、立磨操作中的主要控制参数
1.振动值
振动是辊式磨机工作中普遍存在的情况，合理的振动是允许的，但是若振动过大，则会造成磨盘和磨辊的机械损伤，以及附属设备和测量仪表的毁坏。料层厚薄不均（不稳定）是
产生振动的主要原因，其它原因还有：磨内有大块金属物体；研磨压力太大；耐磨件损坏；储能器充气压力不等；磨通风不足等。
料层不稳定的原因：
a. 喂料量与立磨生产能力不适应
b.入磨物料不均匀 （混合料仓物料离析 ）
c.物料的易磨性
d.挡料环高度
e.饱磨：下料量大；选粉机转速过快；选粉效率低使内循环负荷大，超过磨内气体携带能力；磨内通风不足。
在操作上应当严格将振动控制在允许范围内，才能为稳定运行创造先决条件。
2.料层厚度
立磨稳定运转的另一重要因素是料床稳定。料层稳定，风量、风压和喂料量才能稳定，否则就要通过调节风量和喂料量来维持料层厚度。若调节不及时就会引起振动加剧，电机负荷上升或系统跳停等问题。理论上讲，料层厚度应为磨辊直径的2%±20 mm 。此外，最佳料层厚度主要取决于原料质量，如含水量、粒度、颗粒分布和易磨性。
运转初期，为了到最佳的料层厚度，得调试挡料圈的高度。而在挡料圈高度一定的条件下，稳定料层厚度的重要条件之一是喂料粒度及粒度级配合理。喂料平均粒径太小或细粉太多，料层将变薄；平均粒径太大或大块物料太多时料层将变厚，磨机负荷上升。可通过调整喷水量、研磨压力、循环风量和选粉机转数等参数来稳定料层。喷水是形成坚实料床的前提，适当的研磨压力是保持料床稳定的条件，磨内通风是保证生料细度和水份的手段。
3.压差
压差是指风环处的压力损失，也是重要的控制参数之一。
压差是磨内情况的一面镜子，操作员可通过观察压差了解磨内情况，判断料多、料少、风大、风小、粉磨效率等。
若压差过大，说明磨内阻力大，内循环量大，此时应采取减料措施，加大通风量，加大喷水，稳定料层，也可暂时减小选粉机转数，使积于磨内的细粉排出磨外，待压差恢复正常，再适当恢复各参数 。
若压差过小，说明磨内物料太少，研磨层会很快削薄，引起振动增大，因此应马上加料，增加喷水，使之形成稳定料层。
4. 磨机通风
a.风量、风速
风扫式系统风环处风速高达60～90m/s；半风扫式风速可降低至40～50m/s。
磨内风量可在70～105％范围内调整，但窑磨串联系统应不影响窑系统的操作。
b.出磨温度
出磨气温是可以变化的，主要看出磨产品的水分能否保证≤0.5%。出磨温度由入口温度和喷水量来调节控制。喷水过多会形成料饼导致磨内工况恶化；喷水量过少，料层不稳，振
动加剧；当喂料量和风量一定时，喷水量可稳定在最低量。
c. 系统漏风
在总风量一定的情况下，系统漏风使喷嘴风环处的风速降低，导致吐渣量增大。
5.产品细度
产品细度主要靠选粉机转速来调节，转数大，产品细；转数小，产品粗。磨内用风量的大小对产品细度也有很大影响。
6.产量
立磨产量标定恰当与否，对稳定运行、充分发挥其节能降耗、降低成本的优势亦很重要。如ATOX-50 立磨能力按320～360 t/h控制。在增加产量的同时，应注意热风、磨通风量、研磨压力、喷水量等参数的适当增加，保证压差稳定。
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