应用范围

  该技术广泛应用于各种普通开流、圈流水泥矿渣粉磨系统的改造。

筛分装置的要求

  筛分装置是磨内筛分技术的核心，该装置性能的好坏是普通管磨机改造能否成功的前提。筛分装置性能优劣主要从这几个方面来考虑：一是筛分动力。由于筛分装置不需额外动力源，筛分动力是来自于管磨机的自身旋转及被筛分物料自身的重力和侧压力这三个方面。如何充分利用物料本身的重力和侧压力，最大限度增加筛分动力成为该装置结构设计的关键，因此好的结构可以加强筛分动力，提高筛分效果。二是过料能力。有好的筛分动力不一定过料能力就好，还必须有较大的筛分面积，使粗细料尽快筛分;三是通风能力。最大限度改善磨内通风，降低磨内温度，防止磨内不良现象发生;四是自洁能力。能实现物料自由通过篦缝，消除筛分装置的堵塞现象;五是料位调节功能。使球仓保持最佳的料球比，以充分发挥球仓的粉碎效率;六是使用寿命。在结构设计、耐磨材料的选用及制造质量上要能保证有足够长的使用寿命等。因此对筛分装置的具体要求是：筛分动力大、过料能力强、通风性能佳、自洁能力好、适用范围广、性能稳定、维护简单量小、使用寿命长。

磨内结构及相关工艺参数的确定

   好的筛分隔仓装置只是管磨机筛分改造的一个基础，更重要的是磨内结构及相关工艺参数的确定。磨内工艺参数的确定直接决定改造的成败。

1.筛分循环负荷和筛分效率

①筛分循环负荷

筛分循环负荷是指筛分装置的返回前仓量F和通过筛分孔进入后仓量G之比。

    W——筛分装置喂入量，t/h;

　　a——筛分装置喂入料细度(通过筛分装置筛孔的百分数);

　　F——筛分装置返回前仓量，t/h;

　　b——筛分装置返回前仓料细度(通过筛分装置筛孔的百分数);

　　G——筛分装置进入后仓量，t/h;

　　c——筛分装置进入后仓料细度(通过筛分装置筛孔的百分数);

　　L——筛分循环负荷，%;

根据物料平衡得：

　　W=F+G

　　Wa=Fb+Gc

　　二式联立得：

　　(F+G)a=Fb+Gc

②筛分效率

　　筛分效率是指筛分通过量与筛分装置喂入量中可以通过筛孔量之比。其计算公式如下

　　式中：X——筛分效率，%;

　　筛分循环负荷过低，不利于发挥筛分的产量高、电耗低特点;筛分循环负荷过高，筛分效率低，易发生堵塞、饱磨等不良现象，不利于前仓的破碎。因此，合理的筛分循环负荷对于管磨机磨内筛分改造很重要。

2.仓长
    管磨机进行磨内筛分改造确定仓长非常重要。前仓太长，筛分循环负荷过低，不利提产、降耗;前仓太短，筛分循环负荷过高、筛分效率低，易发生堵塞、饱磨等不良现象，不利于前仓的破碎。每个仓长确定方式和侧重点不一样。

对于三仓或多仓管磨机筛分改造，如果都采用筛分装置，那么改造前首先必须对管磨机的工艺状况有详细了解，做一个筛余曲线。同时对管磨机不同部位进行物料粒径分析，在确定一仓仓长时要充分考虑一仓的破碎效果。

    根据经验，入磨物料粒度越小则一仓越短。对于磨前有预破碎的粉磨系统，则需要根据筛分物料某一粒径含量和筛分循环负荷来确定。在确定二仓长度时，要根据一、二仓筛分装置和二、三仓筛分装置的筛分粒径确定一个适宜的筛分循环负荷，运用管磨机原来的筛余曲线确定仓长。

   圈流粉磨系统仓长的确定方法与开流系统类似，只是在选择筛分循环负荷时不同而已。

3.筛缝宽度

　筛分装置的筛缝宽度主要确定依据是前仓长度、入磨物料的平均粒度、筛分循环负荷、物料的水分和物料的种类等因素决定。

例如对于三仓水泥磨而言，一、二仓筛分装置的筛缝宽度可由改造前的筛余曲线、拟确定筛分装置部位的物料粒径分析和筛分循环负荷来确定。二、三仓筛分装置的筛缝宽度则是由物料的易磨性、第三仓的长度和研磨体及级配、出磨物料的比表面积决定。主要考虑控制进入第三仓物料的最大粒径，使得物料通过第三仓研磨后达到比表面积要求，同时又保证适宜的筛分循环负荷。

   圈流系统的筛分装置的筛缝宽度一般比开流系统的筛分装置的筛缝宽度要大;物料水分大，则筛分装置的筛缝宽度相对较大;筛分性能差的筛分装置的筛缝宽度要大。

 
   对于矿渣磨而言，由于矿渣本身易磨性差，不易堵塞。所以筛分装置的筛缝宽度可以取小一些，否则可能造成出磨矿渣粉比表面积达不到要求。

4.挡料活化衬板
    研磨仓合理安装具有挡料功能的活化衬板，为了改善离筒体表面较远的钢段层因衬板不能有效带动而使其运动程度微弱所形成的“滞留区”对粉磨效率的影响，延长物料在磨内的停留时间，在“滞留区”安装了活化衬板，加强了各段层的运动。故达到提高粉磨效率的作用。

5.研磨体的级配
   普通管磨机经过磨内筛分改造后，使物料在磨内各仓用相应尺寸的研磨体逐级粉磨，并及时逐级筛分。各个仓内的物料粒径组成发生了变化，同时物料流速加快，产量增加，因此各个仓的研磨体级配要作适当调整。

例如三仓开路磨的级配思路：经过磨内筛分改造后，在一仓中，料垫作用减弱，主要目标是将入磨物料迅速地破碎到某一粒径(由筛分装置的筛缝宽度决定)，因此在研磨体的级配上要根据实际情况调整，可以去掉部分小球，充足部分大球;在二仓中，由于物料经过筛分，所以物料粒径比较整齐，没有异常大粒径物料，粉料也会很快被筛分进入三仓，所以研磨体中大的部分要剔除，采用适合的研磨体，以20—40毫米的研磨体为主;在三仓中，主要任务是将一定粒径的粗料研磨成一定比表面积的成品，所以增加研磨能力是主要调整目的，一般采用中段或微段或小钢球为主，同时可以加装活化衬板以提高研磨能力。

    当然，球段级配的调整是一个很复杂的过程，要根据各个水泥生产厂家的具体情况实施，不能一概而论，而且调整的幅度不宜过大。

应用效果

　　1、产量提高10%-20%，多掺混合材5%-15%，对原不合理的系统产量可提高20%—50%，吨水泥电耗下降8～12Kwh。

　　2、改造工期短，一般为3～6天。只需在磨内进行改造，不需增加任何附属设备和电力拖动。Φ2.4m以下的磨机改造只需3天左右，Φ2.6m-Φ4.2m磨机改造4～6天左右即可完成。

　　3、水泥强度提高5MPa以上，比表面积增加30～100m2/Kg。

　　4、投资省，仅为选粉机闭路改造的50%左右，仅节电一项4～7个月即可收回投资。

　　5、由于产量及粉磨效率的提高，研磨体及衬板消耗下降15%以上。

　　6、改造部件采用多元耐磨合金钢，运行稳定，运转率高。

改造过程

　　1、清理出磨内球段;

　　2、拆除原隔仓板及出料篦板;

　　3、拆除新设置筛分装置位置的衬板;

　　4、安装YZG筛分隔仓装置;

　　5、安装各仓被拆衬板及活化衬板;

　　6、安装出料装置;

　　7、重新调整球段;

　　8、试运转，逐步调试运转正常。