Вкладыши и мельницы для шаровых мельниц являются крупнейшим потреблением износостойких железных и стальных деталей с годовым потреблением в Китае 2 млн. Тонн. С развитием экономического строительства в Китае спрос на цемент растет год от года, и соответственно увеличивается потребление износостойких материалов, что приведет к увеличению потребления металлов и увеличению себестоимости цемента. Для цемента с особыми требованиями (например, для белого цемента) качество цемента будет снижено, и производство не может осуществляться плавно. По данным производства цемента в 2003 году, более 60000 тонн высококачественной износостойкой стали требуется только для футеровок мельниц. Кроме того, материалы, используемые для производства вагонки в Китае, неравномерны, и фактическое потребление может составить почти 100000 тонн. В соответствии с характеристиками цементной промышленности, этот документ тщательно анализирует рабочую среду и причины отказов износа гильзы цилиндра, изучает и выбирает материал гильз шаровых мельниц, а также выполняет производственное применение.
Линии шаровых мельниц анализ условий труда
Анализ силы
Основная функция вкладыша шаровой мельницы состоит в том, чтобы защитить мельницу и использовать выпуклый пик вкладыша для игры в шар, чтобы размолоть и раздавить материал. Поэтому основным режимом разрушения вкладыша является абразивный износ при многократном воздействии малой энергии. На рис. 1 представлена схема движения мелющего шара и материала. При движении мелющих тел и материалов мелющие шары большого диаметра в основном распределяются по наружному кольцу. Большая часть помольных шаров попадает на дно материального слоя и лишь небольшая часть на пластину вкладыша. Из-за буферного эффекта материалов и взаимного воздействия между материалами и мелющим телом, ходовая дорожка мелющего тела нарушается, и точка падения отклоняется, а высота падения уменьшается. В результате воздействие абразивного тела на вкладыш значительно уменьшается, время удара и частота удара увеличиваются.
На рис. 1 представлена схема движения мелющего шара и материала.
Воздействие измельчающего шара на гильзу шаровой мельницы показано на рис. 2. Диаметр точки удара D0 шаровой мельницы меньше, чем эффективный диаметр D мельницы. Посредством анализа установлено, что большинство мелющих тел в бункере попадают на подкладочную пластину только после нескольких ударов и складывания. Следовательно, воздействие на подкладочную плиту намного меньше, чем энергия удара, создаваемая вертикальным падающим объектом, в 0.95 D (обычно толщина подкладочной пластины составляет 0.5% от эффективного диаметра).
Рис 2. Воздействие мелющего шара на вкладыш шаровой мельницы
На рисунке 3 показано взаимное расположение мелющих шаров. Когда шар опускается на определенную высоту вращающейся футеровкой шаровой мельницы, только тогда, когда x> R1 + R2, направление движения V0 Q1 не изменится и создаст прямое воздействие на футеровку; когда x = R1 + R2, Q1 и Q2 проходят друг с другом, и направление движения V0 Q1 не будет сильно меняться, однако небольшое трение уменьшит воздействие на вкладыш, и в большинстве случаев x <R1 + R2 не будет оказывать прямого воздействия на лайнер.
Основной силой разрушения гильзы, вызванной воздействием абразивного тела на гильзу, является вертикальная составляющая тангенциальной силы между поверхностью гильзы и точкой контакта абразивного тела. На величину этой силы влияет форма вкладыша; состояние движения, скорость и направление абразивного тела, что значительно ослабляет прочность прямого соединения и улучшает степень удара вкладыша.
На фиг.3 показано взаимное расположение помольных шаров.
Геометрия и состояние установки шаровых мельниц
Для того чтобы улучшить срок службы вкладыша, снизить расход материала и себестоимость, очень важно выполнить разумную конструкцию конструкции при условии соблюдения требований процесса измельчения цемента. Большая мельница, импортируемая Jidong Cement Company, Hebei Taihang Cement Company и другими подразделениями, имеет небольшой размер футеровочной плиты, большую толщину плиты и установку без болтов, что закладывает хорошую конструкторскую основу для нанесения материалов высокой твердости на футеровочную плиту и делает можно значительно увеличить срок службы облицовочной плиты. В настоящее время основа конструкции из стали с высоким содержанием марганца все еще используется в футеровочной плите шаровой мельницы в Китае. Исходя из геометрической структуры, он обычно тонкий и большой, и существует очевидная концентрация напряжений в отверстии для установки болта. Чтобы обеспечить стабильное применение нового типа износостойкого литейного материала и в полной мере использовать его уникальные преимущества, этот момент необходимо учитывать при внедрении новых износостойких литейных материалов.
Кроме того, качество монтажа также играет чрезвычайно важную роль в надежном обслуживании материалов высокой твердости. После длительного экспериментального исследования было обнаружено, что для применения литейных материалов с высокой твердостью и высокой износостойкостью поставщик и узел нанесения облицовочной плиты должны хорошо взаимодействовать, чтобы пользователь мог лучше понять характеристики новой материал и подкладка не могут быть подвешены или ослаблены во время установки и могут получить определенный эффект амортизации. Это легко сделать в процессе установки цементной мельницы, которая может эффективно обеспечить хорошую износостойкость футеровочной плиты.
Основные виды отказов и анализ материалов футеровок обычной шаровой мельницы
До настоящего времени почти половина футеровочных материалов шаровой мельницы в отечественной цементной промышленности по-прежнему изготавливается из обычной стали с высоким содержанием марганца. Основные режимы разрушения гильз шаровых мельниц с высоким содержанием марганца:
Отказ перелома: На вкладыш шаровой мельницы большое влияние оказывает измельчающее тело и материалы, особенно в ситуации крупномасштабного развития высокоэффективного и энергосберегающего цементного завода, энергия удара пластины футеровки увеличивается. Несмотря на то, что ударная вязкость стали с высоким содержанием марганца очень хорошая, текущее качество подачи не может быть гарантировано очень хорошо, например, содержание углерода слишком высокое, отношение углерода марганца является ненадлежащим, и при обработке с жесткой водой возникают проблемы, разрушение трещины произойдет.
Выступ деформации: Объем вкладыша из стали с высоким содержанием марганца увеличивается из-за постоянного воздействия абразивных материалов и материалов. В то же время из-за удлинения пластических материалов, вызванного ударом, толщина футеровки мельницы уменьшается, а размер по окружности увеличивается. Тем не менее, окружный размер вкладыша ограничен общим размером шаровой мельницы, и не хватает места для расширения, чтобы заставить вкладыш выпячиваться. В результате крепежные болты ломаются и некоторые футеровочные пластины падают. Это явление часто встречается на больших мельницах и на небольших мельницах.
Износ износа: Абразивный износ является одной из основных форм выхода из строя шаровой мельницы. Даже если подкладочная пластина, работающая в первой камере большой мельницы, испытывает большие нагрузки и поверхность легко подвергается упрочнению, упрочняющий слой очень тонкий. При многократном воздействии абразива металл, который выдавливается и выпучивается, и упрочненный слой, на который воздействуют большие абразивные кромки и углы, легко растрескивается и отслаивается. Обнаружено, что в условиях шлифования и упрочнения существует большее трение между доской плуга и поверхностью доски плуга.
Анализируя рабочее состояние гильзы и анализ отказов гильзы с высоким содержанием марганца, мы понимаем, что безопасно и эффективно выбирать материал с высокой твердостью и высокой износостойкостью с хорошими комплексными механическими свойствами в соответствии с рабочими условиями. цементной мельницы.
Выбор материала вкладышей шаровых мельниц
Условия выбора материала
Большинство шаровых мельниц, используемых для производства цемента, представляют собой трубные мельницы с отношением длин диаметров L / d> 2.5. Мельница имеет бункер грубого помола и бункер тонкого помола (некоторые из которых имеют три бункера). Бункер грубого помола в основном используется для дробления, а бункер тонкого помола - в основном для измельчения. Футеровочные плиты первичной мельницы в основном представляют собой ступенчатые футеровки и волнистые футеровки, а футеровки некоторых новых высокоэффективных и энергосберегающих мельниц не отделены от своих основных форм. Основными формами бункера для тонкого измельчения являются узорная футеровка, малая гофрированная футеровка и плоская футеровка. Влияние камеры грубого измельчения и камеры тонкого измельчения различается, диаметр шара загруженного мелющего тела различается, а также сильно различается воздействие на плиту футеровки. При таком же диаметре мельницы диаметр мелющего тела в камере грубого измельчения большой, фрагментация материала также большая, удар по плите футеровки велик, а скорость износа высокая; ситуация с бункером для тонкого помола намного лучше. При выборе облицовочных материалов необходимо определять разные материалы в соответствии с разными условиями.
Основные проблемы, которые необходимо учитывать при выборе материалов вкладышей шаровой мельницы
- Относительная износостойкость или срок службы должен быть высоким;
- Очень важно иметь надлежащую прочность и ударную вязкость, чтобы обеспечить безопасность и надежность вкладыша в эксплуатации;
- В дополнение к стоимости производства самого вкладыша следует учитывать стоимость монтажа, затраты на остановку, трудозатраты, расход вспомогательных материалов и производительность замены вкладыша.
Выбор материала
Промышленный рост увеличивает потребление износостойких деталей, а затем стимулирует и стимулирует развитие промышленности износостойких материалов. Процесс производства, механические свойства и эффект промышленного применения 40-50 типичных марок износостойких стальных материалов были промышленно обработаны, и были сформированы технологические характеристики различных сортов и небольших партий. После многих лет производства и исследований износостойких материалов считается, что применение много легирующего высокохромистого чугуна в мельнице грубого помола с размером, меньшим или равным 3.0 м, можно безопасно и стабильно использовать с превосходным качеством. эффект износостойкости и комплексный экономический эффект; Применение среднеуглеродистой низколегированной хромомарганцевой стали в черновом бункере стана диаметром менее 3 м имеет хорошую износостойкость и соответствующие комплексные механические свойства. В целом, для бункера тонкого помола можно выбрать много видов износостойких стальных материалов, а среднеуглеродистая низколегированная хромомарганцевая сталь, разработанная и произведенная нами, достигла хороших результатов. Если есть сильные инвестиционные возможности, применение чугуна с высоким содержанием хрома может привести к отсутствию замены в течение многих лет, и комплексные экономические и социальные выгоды становятся более заметными.
- легированная сталь с высоким содержанием хрома. C 2.2-2.8%, Cr 13-16%, Si 0.5-1.0%, Mn 0.6-1.2%, 0.5-1.3 Мо.
- Легированная сталь C 0.38-0.52%, Cr 1.6-2.5%, Si 0.5-1.2%, Mn 1.5-2.4%, 0.2-0.5 Мо.
