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球磨機節能改造
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球磨機節能改造工程

品牌:科創

在水泥、陶瓷、冶金企業裏,球磨機由於功率比較大,占據了企業總用電量的80%以上,各類球磨機的結構基本大致相同,隻是它們的某些部件有所不同。

 

  球磨機的工作原理:

  在水泥、陶瓷、冶金企業裏,球磨機由於功率比較大,占據了企業總用電量的80%以上,各類球磨機的結構基本大致相同,隻是它們的某些部件有所不同。球磨機一般均由筒體、襯板、給料器、排料器、空中軸、軸承、傳動裝置和潤滑係統組成。圓形筒體由若幹塊鋼板焊接而成,其兩端焊接有法藍,以便於鑄鋼的給料端蓋排料端蓋連接,筒內裝有可以更換的襯板,為了使襯板與筒體內壁緊密接觸並緩衝鋼球對筒體的衝擊,在襯板與筒體之間敷有膠合板,為便於更換襯板和檢查筒體內部狀況,在筒體上開有入孔,入孔為矩形,長度一般為350550毫米。給料部分由帶有中空由頸的端蓋聯合給料器,扇型襯板,和軸頸內套等部件組成,中空軸頸內套可防止給料磨損軸頸內表麵,內套的內表麵帶有螺旋,有助於給料。

  驅動部分:球磨機屬於低速重載設備,裝載量大,起動離矩也很大,一般需要加裝液力耦合器來完成傳動係統的啟動和調速。水泥、陶瓷、冶金球磨機通常采用附加啟動電機衝擊啟動或軟啟動裝置來啟動,對電網衝擊大,而且啟動完成後運轉時所需的轉距減小,所以在節約能源方麵有很大的空間。目前普遍采用的驅動方式是:三相交流電動機——液力耦合器——齒輪減速器——皮帶減速器。由於球磨機屬恒轉矩負載,在用液力耦合器調速時,其調速效率等於調速比,有很大一部分能量在液力耦合器中被浪費了。

  球磨機一般以固定的轉速運行,筒體轉速是由皮帶輪或齒輪減速機構(也有用液力耦合器)決定的。球磨機的轉速直接影響到鋼球和物料的運動狀況及物料的研磨過程,在不同的轉速下,筒體內的鋼球和物料的運動狀況。當轉速較低時,鋼球和物料隨筒體內壁上升,當鋼球和物料的傾角等於或大於自然傾角時,沿斜麵滑下,不能形成足夠的落差,鋼球對物料的研磨作用很小,球磨機的效率很低。當筒體的轉速處於上述二者之間的某一轉速時,鋼球被帶到一定的高度後沿拋物線落下,對筒底物料的撞擊作用最大,研磨效率最高,此時的轉速稱為最佳工作轉速。如果筒體的轉速很高,由於離心力的作用,以致使物料和鋼球不再脫離筒壁,而隨其一同旋轉,這時鋼球對物料已無撞擊作用,研磨效率則很低,這種狀態的最低轉速稱為臨界轉速。

  球磨機係統存在的問題:

  球磨機一般采用的工頻控製,易造成物料的過度研磨,需研磨周期較長,研磨效率較低,單位產品功耗較大。球磨機一般采用星三角或自耦降壓啟動,啟動電流特別大,對設備和電網的衝擊很大,機械設備的生產維護量也大,而且電的損耗量相當驚人,這必然會給生產廠家帶來很多不必要的麻煩和嚴重的資源浪費,所以隨著社會經濟的發展以及產生規模的擴大,直接工控球磨機的弊病已暴露無遺,並嚴重地阻礙了各工業企業快速發展。這促使人們去研製啟動平滑、研磨效率較高、產量大、能耗低的球磨機——變頻控製球磨機。

  球磨機變頻調速節能控製係統的工作原理及係統性能要求:根據原工況存在的問題並結合生產工藝要求,改造後的研磨機係統應滿足以下要求:改後的設備要有足夠的起動轉距,滿足球磨機裝載量大的要求,並保證設備在變頻運行狀態下使電機平穩運行,保障電動機具有恒功率特性;利用變頻調速控製係統改造原有球磨機低速時的正常運行,確保正常的工藝控製要求,延長球磨機和電動機的使用壽命,減少維護。

應用效果:

  球磨機安裝變頻節能控製係統後,取得了以下效果:

  改造後的設備能夠實現自動控製,以及市電/節電切換功能,並能克服球磨機大慣性引起的回升電壓,有效地保證設備正常運行。利用變頻器自動電壓調節功能,可在與負載無關的條件下,保持電機效率最高,因消除了起動時的衝擊,延長了機軸、波箱齒輪、皮帶等機械的使用壽命,減少了維修費用;利用變頻節能調速技術改造了球磨機的拖動係統,滿足了球磨機低速運行、大起動轉距的特點,實現了球磨機的運行速度連續可調;電機起動時無衝擊電流,起動力矩足夠,保護功能完善,保證了工藝控製質量,節約了維護成本,球磨機使用變頻調速後,起動電流小於額定電流的1.5倍,(如132KW電機原先的起動電流在1000A以上,變頻節能控製係統起動電流為180~200A之間),實現了真正的軟起動,也收到了節能的效果。由於起動電流大大減小,不會造成對電網的衝擊和電網電壓的下降,消除了因球磨機起動而引起的其它用電設備調閘或故障。在同樣的電網容量下,可以增加裝機台數,內置電流反饋係統自動運行功能,可以通過變頻方便地設定研磨時間,加磨時間和自動停機功能,使操作更加智能化、人性化。球磨機變頻節能係統的節能效果一般可達12~15%左右。