循环负荷与选粉效率的测定和计算.
粉体工程与设备期末复习题
粉体工程与设备思考题第一章概述1、什么是粉体？粉体是由无数相对较小的颗粒状物质构成的一个集合体.2、粉体颗粒的种类有哪些?它们有哪些不同点？分为原级颗粒、聚集体颗粒、凝聚体颗粒、絮凝体颗粒原级颗粒：第一次以固体存在的颗粒,又称一次颗粒或基本颗粒。
从宏观角度看，它是构成粉体的最小单元。
粉体物料的许多性能与原级颗粒的分散状态有关，它的单独存在的颗粒大小和形状有关。
能够真正的反应出粉体物料的固有特性.聚集体颗粒:由许多原级颗粒靠着某种化学力以及其表面相连而堆积起来的.又称为二级颗粒.聚集体颗粒的表面积小于构成它的原级颗粒的表面积的总和.主要再粉体物料的加工和制造中形成。
凝聚体颗粒:在聚集体颗粒之后形成，又称为三次颗粒。
它是原级颗粒或聚集体颗粒或者两者的混合物。
各颗粒之间以棱和角结合，所以其表面与各个组成颗粒的表面大体相等。
比聚集体颗粒大得多。
也是在物料的加工和制造处理过程中产生的。
原级颗粒或聚集体的粒径越小,单位表面的表面力越大，越易于凝聚。
絮凝体颗粒:在固液分散体系中，由于颗粒间的各种物理力，迫使颗粒松散地结合在一起,所形成的的粒子群。
很容易被微弱的剪切力所解絮。
在表面活性剂作用下自行分解。
颗粒结合的比较：絮凝体＜凝聚体＜聚集体＜原级颗粒3、颗粒的团聚根据其作用机理可分为几种状态？分为三种状态:凝聚体（以面相接的原级粒子）、聚集体（以点、角相接的原级粒子团或小颗粒在大颗粒上的附着)、絮凝体4、在空气中颗粒团聚的主要原因是什么？什么作用力起主要作用？主要原因为颗粒间作用力和空气的湿度。
范德华力、静电力、液桥力。
在空气中颗粒团聚主要是液桥力造成的。
而在非常干燥的条件下则是由范德华力引起的。
空气相对湿度超过65％，主要以液桥力为主.第二章粉体粒度分析及测量1、单颗粒的粒径度量主要有哪几种？各自的物理意义什么？三轴径：颗粒的外接长方体的长l、宽b、高h的某种意义的平均值当量径：颗粒与球或投影圆有某种等量关系的球或投影圆的直径定向径:在显微镜下按一定方向测得的颗粒投影轮廓的长度称为定向径。
选粉机使用中调控方法
O-Sepa选粉机使用中调控的先进方法0.概述选粉机作为工业粉磨系统的重要组成部分，自诞生以来已经历了三代。
第一代离心式选粉机本身的改进在于改善物料在选粉机内的分布状况，提高在气流中的分散性；第二代旋风式选粉机在于减少细粉随回风的继续循环，降低选粉室内的选粉浓度；而1979年由日本小野田株式会社研制成功的第三代O-SEPA选粉机，不仅保留了旋风选粉机外部循环的优点，而且应用平面螺旋气流选粉原理，从根本改善了选粉条件。
特别是在生产比表面积350m2/kg以上水泥成品时所表现出来的良好性能，在中国新型干法生产线上被广泛应用于生料磨和水泥磨系统中。
1. O-SEPA选粉机的结构及工作原理O-SEPA选粉机的基本结构如图1所示。
其工作原理是：将待选物料由上部的两个进料口喂入选粉机内，通过撒料盘、缓冲板充分分散开，落入选粉区。
选粉气流大部分来自磨机，通过切向一次风进口和二次风进口进入，经导向叶片水平进入选粉区。
在选粉机内由垂直叶片和水平叶片组成的笼子，回转时使内外压差在整个选粉区高度上下维持一定，从而使气流稳定均匀，为精确选粉创造了良好的条件。
物料自上而下，为每个颗粒提供了多次重复分选的机会，而且每次分选都是在精确的离心力和水平风力的平衡条件下进行。
细粉从外向内克服了边壁效应的不利影响。
由于选粉距离延长，最后落入锥体部分的颗粒又经过三次风再次风选，选粉效率大为提高。
2. O-SEPA选粉机的调节尽管O-SEPA选粉机有着先进的工作原理，但在中国上百家大中型水泥厂使用中，普遍发现该选粉机和人们预期的效果存在着很大的差距，这些差距一方面来自选粉机本身在结构上还存在一些不足，另一方面O-SEPA选粉机在使用过程中的调节不当直接影响到选粉机的实际使用效果。
下面结合我公司的O-SEPA选粉机在Ф3.8×13m水泥磨上的使用情况来谈谈O-SEPA选粉机的调节。
2.1细度的调节（1）比表面积的控制O-SEPA选粉机成品比表面积的控制可以通过改变选粉风量来实现，当通过选粉机的风量小于其设定值时，产量由于选粉效率偏低而减少，当通过选粉机的风量大于设定值时，则很难获得设定的比表面积。
选粉机效率与细度及循环负荷的关系
选粉机效率与细度及循环负荷的关系2005-06-17 11:45:38 (已经被浏览924次) 返回上页何正凯郭宏武张端美王炳东0 引言 虽然评价选粉机性能好坏的量很多，包括细粉分离效率、粗粉分离效率、理想分离效率、分步分离效率曲线(Tromp曲线)、节能效率等。
但因种种原因，目前在国内所称选粉效率都特指细粉分离效率，并有如下公式：式中：L——循环负荷率，%； E——选粉效率，%； a——出磨细度（能通过指定筛的含量），%； b——回粉细度（能通过指定筛的含量），%； c——成品细度（能通过指定筛的含量），%； 本文旨在从选粉效率计算式出发，在数学上论证选粉效率与出磨细度、回粉细度、成品细度及循环负荷率的关系。
1 选粉效率与三细度的关系1.1选粉效率与出磨细度的关系 选粉效率计算式:a求偏导数:a求偏导数: 根据偏导数特性，由式⑶可以看出，在a、b不变时，选粉效率E随着a的加大而提高，随着a的减小而降低。
图1、图2表明，出磨越细，选粉效率越高；反之选粉效率越低。
1.2选粉效率与回粉细度的关系 同理，由选粉效率计算式⑵对b求偏导数得： ⑷ 根据偏导数特性，由式⑷可以看出，在a、c不变时选粉效率E随着b的减小而提高，随着b的增加而降低。
1.3选粉效率与成品细度的关系 同理，由选粉效率计算式⑵对c求偏导数得： ⑸ 根据偏导数特性，由式⑸可以看出，在a、b不变时，选粉效率E随着c 的减小而提高，随着c的增加而降低。
图5、图6表明，成品越粗，选粉效率越高；反之，选粉效率越低。
2 选粉效率与循环负荷率的关系2.1受回粉细度的影响 当回粉细度变化而引起循环负荷率变化时，由循环负荷率计算式⑴: 由式⑹可以看出，当a、c不变时，选粉效率E随着循环负荷率L的减小而提高，随着循环负荷率的增加而降低。
图7还有一个现象，c大（成品细）的曲线在c小的曲线之上方，似乎表明成品越细，同样循环负荷率之下选粉效率越高，这与前文论述的结论正好相反。
选粉机效率与细度及循环负荷的关系
选粉机效率与细度及循环负荷的关系2005-06-17 11:45:38 (已经被浏览924次) 返回上页何正凯郭宏武张端美王炳东0 引言虽然评价选粉机性能好坏的量很多，包括细粉分离效率、粗粉分离效率、理想分离效率、分步分离效率曲线(Tromp曲线)、节能效率等。
但因种种原因，目前在国内所称选粉效率都特指细粉分离效率，并有如下公式：式中：L——循环负荷率，%；E——选粉效率，%；a——出磨细度（能通过指定筛的含量），%；b——回粉细度（能通过指定筛的含量），%；c——成品细度（能通过指定筛的含量），%；本文旨在从选粉效率计算式出发，在数学上论证选粉效率与出磨细度、回粉细度、成品细度及循环负荷率的关系。
1 选粉效率与三细度的关系1.1选粉效率与出磨细度的关系选粉效率计算式:a求偏导数:a求偏导数:根据偏导数特性，由式⑶可以看出，在a、b不变时，选粉效率E随着a的加大而提高，随着a的减小而降低。
图1、图2表明，出磨越细，选粉效率越高；反之选粉效率越低。
1.2选粉效率与回粉细度的关系同理，由选粉效率计算式⑵对b求偏导数得：⑷根据偏导数特性，由式⑷可以看出，在a、c不变时选粉效率E随着b的减小而提高，随着b的增加而降低。
1.3选粉效率与成品细度的关系同理，由选粉效率计算式⑵对c求偏导数得：根据偏导数特性，由式⑸可以看出，在a、b不变时，选粉效率E随着c的减小而提高，随着c的增加而降低。
图5、图6表明，成品越粗，选粉效率越高；反之，选粉效率越低。
2 选粉效率与循环负荷率的关系2.1受回粉细度的影响当回粉细度变化而引起循环负荷率变化时，由循环负荷率计算式⑴:由式⑹可以看出，当a、c不变时，选粉效率E随着循环负荷率L的减小而提高，随着循环负荷率的增加而降低。
图7还有一个现象，c大（成品细）的曲线在c小的曲线之上方，似乎表明成品越细，同样循环负荷率之下选粉效率越高，这与前文论述的结论正好相反。
这其实是个假象，因为循环负荷率L又是成品细度c的函数，c的改变不可能不引起循环负荷率的改变。
循环负荷率是闭路粉磨系统一个重要指标进
循环负荷率是闭路粉磨系统一个重要指标进循环负荷率是闭路粉磨系统一个重要指标，该指标控制的高低直接影响磨机工况的优劣和时产的高低，也影响到成品的质量。
确定一个最佳循环负荷率是提高磨机时产和成品质量的重要保证。
如何确定最佳循环负荷率呢？最佳循环负荷率跟哪些因素有关系呢？下面谈谈我在从事水泥粉磨车间的生产工作中，对选择最佳循环负荷率的一些肤浅认识，不到之处望批评指正，谢谢。
一、最佳循环负荷率的确定：循环负荷率是测定回粉量与成品量比例关系的指标。
1、在出磨量相对稳定情况下，回粉量越大，成品量越小，循环负荷率越高，磨机时产越低。
此时，磨头漏灰严重，球仓（一仓）因回粉量大，存在严重的垫球，粘衬板等缓冲现象，降低了钢球的破碎作用，球仓沉闷，回粉螺旋电流高，选粉机存在大量颗粒击打声音，磨机时产低。
2、从理论上讲，在出磨量相对稳定下回粉量越小，成品量越大，循环负荷率越低，磨机时产越高。
但实际情况是，出磨量会随循环负荷率的变化而发生较大变化，所以，磨机时产也不一定高。
原因是：当回粉量小到一定程度时，一仓（球仓）中物料基本都是配料进去的一次物料，增加了破碎难度，延长了物料在一仓中停留时间，而二仓（锻仓）因一仓来料少，造成研磨不饱和和过粉磨现象，没有充分发挥锻仓的研磨作用。
此时，锻仓响壳，出现空磨声，出磨物料少，出磨细度也小，基本是合格品，回粉螺旋电流低，选粉机基本无颗粒击打声，磨机时产也低。
3、最佳循环负荷率的确定要根据磨机时产和产品质量来确定。
根据我国著名水泥专家赵介山的理论，水泥闭路粉磨系统的循环负荷率应控制在小于150%。
从我车间2.2×6.5米水泥磨07年5～11月份生产情况看，水泥磨平均时产大于17.5T/h，小于等于3.0%的出磨水泥细度合格率大于97%，大于等于360M2/㎏水泥比表面积合格率为100%。
循环负荷率为130～150%。
此时，一仓球声为“哗啦、哗啦”声，二仓锻声为“唰、唰”的声音，磨头微量漏料，环、锻仓能力平衡，选粉机偶尔能听到少量颗粒击打声，回粉螺旋电流正常，所以，我认为循环负荷率130～150%是禾丰厂水泥磨目前最佳值。
选粉机选粉效率分析径
选粉机选粉效率分析分析Φ3200×13000mm水泥球磨机筛余曲线，得知一仓料端曲线下降不明显，说明该仓的粉碎能力不是很强；二仓出现较长的水平线段，说明该仓钢球级配有问题，为此对研磨体做出相应的调整：(1)增大一仓平均球径，降低二仓平均球径；(2)优化一，二仓填充料。
提高选粉机选粉效率，调整合理的循环负荷，一般为K=218%时，选分效率达到78%左右，选粉机得到最大发挥，此外定期更换选粉机叶片，提高Φ3200×13000mm水泥球磨机产量。
Φ3200×13000mm水泥球磨机是双仓磨，破碎功能部分转到辊压机上，这种情况下，挤压物料更易达到质量指标。
但考试由于产量的增加，辊压机压力减小，辊缝仍是原来设定的范围，致使通过量增大，物料挤压效果差，10mm以上颗粒含量较多，吐槽量增大，出口篦板易堵塞，部分颗粒沉积于二仓内消弱了研磨作用，辊压机主题故障频繁，运转率仅达40%左右，影响水泥球磨机产量。
改进措施：大修辊压机，焊补辊面，将辊缝设定稍微减小。
根据生产试验，发现增大研磨体装载量，并不能达到增产的效果。
摸索发现，最合适的研磨体装载量应将钢球配球控制在额定装载量的95%。
加强水泥球磨机通风和系统密封，减少漏风适当通风，可排出水泥球磨机磨内微粉，减少过粉碎，同时排出水蒸气，减少粘球。
另外，对与球磨机相连提升机、选粉机等生产设备进行密封，改善锁风效果。
降低粉磨温度，加强粉磨系统散热粉磨系统温度高，部分石膏脱水影响水泥质量，增加细粉静电吸附作用，球磨机内糊球加重，使过粉磨现象严重，所以，要注重系统表面散热。
定期清仓，及时补球。
在选矿生产工艺过程中，磨矿和分级是非常关键和重要的一环，磨矿机是一个能耗高、作业效率低、故障多发的设备，对磨矿机的运行状态监测，不但可以提高设备效率和生产率，降低能耗，减少故障，而且可以提高经济效益，保证生产正常进行。
振动筛由于其结构紧凑，分级脱水效率高，与磨矿机配合使用可以大大提高现况效率，然而振动筛是在高频振动下工作，其结构承受着交变力的作用，在长期作用下不可避免地要发生损伤，一方面会改变振动筛的振幅和频率，影响筛分效率，另一方面影响振动筛的寿命，因此，对振动筛的工作状态监测，可以保证设备的高效工作，减少损失，延长寿命。
OSepa选粉机简介
一、发展简史
选粉机是随干法圈流粉磨技术的进步而发展起来的。
在粉碎作业中要求生产某一狭小粒度范围的产品， 然而实际上不可避免过粉碎，其粒度分布范围较宽。为 了更好地控制产品粒度，将粉碎机和分级机组合成圈流 系统，将出粉碎机的产品进行分级，细颗粒作为成品， 粗颗粒返回再次粉碎，这样可以减少过粉碎，节约能量。
了和熟料矿物成分有关外，与粉磨后的成品颗粒组 成亦有关。一般低标号水泥用筛余控制细度，随着 标号的提高用比表面积控制，比表面积大，强度高。 进一步发现水泥强度与水泥颗粒的组成有关，3－ 30μm的颗粒是发挥强度作用的主要成分。因此主要 应该控制其粒度级配。三代不同选粉机的发展实际 上是与控制要求的变革相联系的。
O－Sepa高效选粉机自80年代初引进后，已在全 国许多水泥厂，特别是新型干法生产线上得到广泛的 应用，随着我国选粉技术的发展，对选粉机的结构进 行了不断的改进和完善，对工艺系统和磨内参数进行 不断的优化，使我国的O－Sepa选粉机无论在设备质 量上还是工艺性能上都可能与国外同类产品相媲美， 各项技术指标均达到了国际先进水平，其增产节能效 果明显，被大家共认为高效选粉机。围绕着O－Sepa 选粉机的选粉原理和内部结构，国内外都推出了各种 各样的高效选粉机，但大都以笼形转子为核心，以平 面涡流选粉原理为基础，因此，我们说高效选粉机， 应该是以O－Sepa为代表的以笼形转子为特征的一批 高效选粉机。在我国球磨机系统中常见的有改进型 O－Sepa选粉机、组合式选粉机和煤磨动态选粉机。
另一方面是由于机组系统产量的增加以及节能
期望值的提高，要求选粉机单机能力扩大，选粉效 率进一步提高，促使选粉机从机理上和结构上加以 改进以生产线的不
流程考查时,磨矿分级流程中循环负荷的计算
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟流程考查时，磨矿分级流程中循环负荷的计算流程考查时，磨矿分级流程中的循环负荷、分级效率和磨矿技术效率的计算 1.有检查分级的磨矿流程的计算循环负荷：γ5β4β3C = —— = ————γ1β3- β5分级效率一般用质效率公式计算，质效率公式可用细粒级量效率E 细和粗粒级量效率E 粗推导出来。
根据分级效率的定义：γ4β4β4（β3- β5）E 细= ——— = ————————β3β3（β4- β5）与E 细对应的E 粗：（1 - β4）[（1 - β3）- （1 - β5）] E 粗= ——————————————————（1 - β3）[（1 - β4）- （1 -β5）] ∴E 质=E 细-E 粗（β3- β5）（β4- β5）或∴E 质= ————————————β3（β4- β5）（（1 - β3））上列各式中的γn与βn分别代表各产物的产率和各产物中小于某指定粒级的含量。
[next] 磨矿技术效率的计算：100 - γ3100 -γE 技= （—————- —————）×100% 100 - γ2100 -γ1式中：γ——磨机排矿中小于合格粒度上限的产物重量% γ1——磨机给矿中小于合格粒度上限的产物重量% γ2——磨机给矿中过磨部分重量% γ3——磨机排矿中过磨部分重量% 2.第二段磨矿流程的计算循环负荷的计算：另C 为循环负荷，则β3- β1C = —————β5- β4分级效率的计算：另E 为分级效率，则γ3β3β3β3（β5- β4） E 细= —————— =———— = ————————γ1β1+ γ5β5β1+ Cβ5β3β5- β1β4（1 - β3）[（1 - β5）-（1 - β4）] E 粗= ——————————————————————（1 -β3）（1 - β5）- （1 - β1）（1 - β4）质效率：E 质=E 细-E 粗。
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（4）创造精粉量：在单位时间内，物料经过粉磨而增加的
新生表面积，以cm2/h或m2/h表示。 辊压机创造精粉量： QP=T1C1—TPC3 磨机创造精粉量： Qm=T2C2—T1C1—TmC3
选粉效率：在选粉过程中，被分级设备选出的成品中通过
某一规定标准筛的细粉量，与喂入该分级设备的物料中通过同
一规定标准筛的细粉量之比，也就是成品中的精粉量与喂料中 的精粉量之比，以百分数表示。
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项目五 水泥粉磨系统的技术标定
任务2 粉磨系统筛分析标定 （1)粉磨过程中粗流量计 通过测量提升机的负荷计算 间接测量法 通过对系统中各点筛分析结果作计算
辊压机的循环负荷计算：
Lp
TP 100% T
Tm
T2、C2
磨机循环负荷的计算：
Lm
T 2 T 100% T
Lm
C4-C2 100% C2-C3
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项目五 水泥粉磨系统的技术标定
任务2 粉磨系统筛分析标定 （3）选粉效率的计算
C4(C2-C3) 100% C2(C4-C3)
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项目五 水泥粉磨系统的技术标定
任务2 粉磨系统筛分析标定
循环负荷与选粉效率的测定和计算
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项目五 水泥粉磨系统的技术标定
任务2 粉磨系统筛分析标定
循环负荷：在闭路粉磨系统中，经过粉磨以后的物料进入
分级设备分离，再次返回粉磨设备被粉磨的粗料量为循环负荷
量，它与从该粉磨系统中排出的物料量之比称为循环负荷率， 以百分数表示。
任务2 粉磨系统筛分析标定
② 按系统中各点物料的筛析结果计算循环负荷率
L T3 C4-C2 100% 100% T C2-C3
C2、C3、C4为与T2、T3、T4相应的物料中通 过80μm筛的筛下量%。
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项目五 水泥粉磨系统的技术标定
任务2 粉磨系统筛分析标定 ③辊压机与球磨机组成混合粉磨系统的循环负荷计 算
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项目五 水泥粉磨系统的技术标定
任务2 粉磨系统筛分析标定 （2）循环负荷的计算 ① 测出物料流量直接计算循环负荷率
L T3 T T 100% 2 4 100% T4 T4
T4(C4 )
T 2 T 100% T
T2 (1 L)T
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项目五 水泥粉磨系统的技术标定