立磨基本知识

一、立式磨的种类

MPS磨、ATOX磨、OK磨、伯力鸠斯磨、莱歇磨、雷蒙磨、彼特斯磨、培兹磨等。雷蒙磨是最早的立式磨。

二、立式磨的结构特点

立式磨由底座、磨盘、磨辊、加压装置、上下壳体、选粉机、密封进料装置、润滑装置、电机、减速器等组成。

（一）粉磨机构

粉磨机构的核心部件是磨盘和磨辊，他们的几何形状必须满足两个要求：1是能够形成厚度均匀的料床，2是在其接触面上具有相等的比压，这是保证物料均匀研磨和部件均匀磨损的必要条件。如MPS磨，有3个轮鼓形磨辊，磨盘平面上有与磨辊相适应的弧形沟槽与辊道。磨辊与盘辊道均呈倾斜状，易于形成均匀的料层。鼓形磨辊的形状对称，磨损后可调换使用。磨辊衬套和磨盘衬板均分为若干小片，磨损后可用慢速转动装置转至便于检修的部位。

（二）加压机构

（三）分级机构

（四）驱动机构

三、立式磨的工作原理

立式磨是根据料床粉磨原理来粉磨物料的机械，磨内装有分级机构而构成闭路循环，加压机构提供粉磨力，同时也借助磨辊与磨盘运动速度差异产生的剪切研磨力来粉碎、研磨料床上的物料。

以莱歇磨为例对其工作原理进行说明：电动机通过减速器带动磨盘转动，物料经过三道锁风阀门、下料溜子进入磨内堆积在磨盘中间，磨盘转动产生的离心力使其移向磨盘周边，进入磨辊和磨盘件的辊道内。磨辊在液压装置和加压机构的作用下，向辊道内的物料施加压力。物料在辊道内碾压后，向磨盘边缘移动，直至从磨盘边缘的挡料圈上溢出。

第二节 立式磨的粉磨特性及主要工作参数

一、 立式磨的粉磨特性

从立式磨的工作原理可知，立式磨必须保持磨辊与磨盘对物料层产生足够大的粉磨压力，使物料受到碾压而粉碎。粉磨压力亦即压力，它与物料易磨性、水分、邀请产量、磨内风速以及立式磨型式和规格等因素有关。易磨和水分小的物料，以及要求产量低时，辊压力就可以小些。辊压力依赖液压系统对加压装置（拉杆）施加的压力和磨辊自重产生，并可在操作中加以调整，此外，磨盘上的物料层必须具有足够的稳定性和保持一定的料层高度。当辊压力增加到或超过某些物料的抗折强度时，物料即被压碎。其他颗粒的物料接着连续不断地碾压使粒度减小，直至细颗粒被挤出磨盘而溢出。

立式磨的粉磨效率不但与辊压力有关，也与料层的高度有关。必须保持磨辊与磨盘之间有足够的与物料接触的接触面。并且要保持一定的物料层高度，使物料承受的辊压力保持不变。对于形成稳定料层较困难的物料，必须采取措施加以控制。如对于干燥物料或细粉较多的物料，在磨盘上极易流动，料层不稳定，所以有的要才采取喷水增湿的方法来稳定料层。也可通过自动调整辊压力来适应不稳定的料层变化。

立式磨是一种烘干兼粉磨的风扫型磨机，机体内腔较大，允许通过较大的气流，使磨内细颗粒物料处于悬浮状态，大大增加了气流与物料的接触面积，因此烘干效率较高。另外，立式磨与干法水泥窑配套使用，可充分利用预热器排出的热废气通入磨内烘干物料，提高了热利用率。

在立式磨内，粉磨与选粉为一体。当物料颗粒离开磨盘边部，被高速气流吹起而上升，细颗粒物料被带至选粉机，较细的颗粒被选出，较粗颗粒则从气流中沉降至磨盘上，也有部分颗粒则以较低的速度进入分级区，可能被转子叶片撞击而跌落至磨盘上，形成循环粉磨。

二、 立式磨的主要工作参数

（一） 磨机转速

立式磨属于中速磨，它的圆周速度是根据物料在磨盘内的运动速度和粉磨速度和平衡的原理设计的。其近似计算式为：         1

                n=C  x  √D  

   式中：n—磨盘转速r/min，D—磨盘外径m，C—修正系数

不同形式立式磨的转速和盘径的关系列于表

（二） 辊压力

立式磨是借助于对料床施以高压粉碎物料的，随着压力的增加，成品粒度变小，但压力达到某一临界值后，粒度不变化。该临界值决定于物料的性质和喂料粒度。辊压的大小可用相对辊压力来表示，有以下几种计算方法:          F

                        P1=πDRB

F---每个磨辊所受的力kN,

DR---磨辊平均直径m

B---磨辊宽度m

     F  

P2=DkB

（三） 磨辊、磨盘的相对尺寸

立式磨是靠磨盘和磨辊的碾磨装置来粉碎物料的，因此，其相对尺寸将直接影响到磨机的粉磨能力和功率消耗。

（四） 立式磨功率N

立式磨功率N的大小可以由下式计算：N=KD2.5

（五） 立式磨的生产能力

立式磨的生产能力与从磨辊下通过的物料层厚度，磨辊压入物料的速度和磨辊宽度成正比，与物料在磨内的循环次数成反比。

                         3600γvbhZ

                  Q=        K

     式中： Q—立式磨生产能力

              K—物料在磨内的循环次数

              γ—物料在磨盘上的堆积密度，t/m3

              v—磨辊（外侧）圆周速度，m/s

              b—磨辊宽度，m

              h—料层厚度，m

              Z—磨辊个数

      （六）立式磨的风量、风速

立式磨大都为烘干兼粉磨，在粉磨过程中要通入大量热风以满足烘干的需要，磨内风速将对磨机的生产起重要作用。在立式磨的具体条件下，必须控制好两个关键处的风速。

A风环处的盆口风速   其作用是将从磨盘溢出的物料反吹回磨盘再次粉磨，不让物料颗粒掉落下来。在风扫系统，该风速达60-100m/s，

立磨的发展史

立磨是德国20世纪20年代发明的。第一台水泥立磨1935年出现。美国第一台立磨是73年开始使用的。立磨在60-70年代出现大型化，达到500tph。目前，世界上最大的立磨是西德在1999年制造的LM63.41立磨，电机功率5600kw，用于泰国的SIAM水泥厂，实际产量709t/h。

天津水泥院设计了TKM型立磨，在水泥行业应用。

合肥水泥院设计了HRM型立磨，在水泥行业应用。

立磨压差是一面镜子，可反映磨内的情况。若压差过大，说明磨内阻力大，内循环量大，要及时减小进料量。

立磨稳定运转的另一个因素是料层的稳定。料层稳定，风压、风量、给料量才稳定。

研磨压力的大小，直接影响磨矿的效率和设备性能，研磨压力小，压不碎物料，设备效率低，如果严密压力过大，产量大，但能耗也高。

按VRM立磨理论

立磨内风速25-65m/s

2400立磨：最小过风面积0.685m2，25m/s，61618m3；65m/s，160207m/s（图纸上标注的风量是15000m3）

1700立磨：最小过风面积0.312m2，25m/s，28033m3；65m/s，72888m/s（图纸上标注的风量是96000m3）

最大进料粒度：d/D≤5-8%（d为进料粒度，D为磨辊直径。）

生产能力和磨盘直径的2.5次方成正比。