47磨机生产率计算方式(矿加专业)ppt

日期：2024-05-18 |   作者: 浓缩机

  最初装球量G0可按下式确定： 式中G0——磨机粗装球量，t; V——磨机有效容积，m3； φ——磨机内钢球的充填率，%； △球——钢球的堆密度，t/m3。 实际中，装球率多半凭经验确定，粗磨时φ=40～50%，细磨φ=30～40%，精确值只能由试验确定。 2 初装球量的确定 大体上分为三个步骤： （1）测定分级机返砂比，对磨机给矿和返砂进行粒级筛析，计算出磨机的给矿粒度组成，作为计算球径的依据。 （2）对给矿的粒级组成分为几个级别，并确定相应的百分含量，计算相对应粒级的钢球直径。 （3）已求出的各种球的比例和应装入球的总重量，计算不一样的规格球的装入重量。 ◆大球比例大致和粗矿粒的百分率相当，小球比例大致和细矿粒的百分率一致。 3 初装球的步骤 （1）钢球消耗量 ◆钢球消耗量与钢球材质、矿石性质和处理的矿量有关，能够最终靠清理磨机内的钢球后进行计算： ◆钢球的清理周期一般为半年。 （2）补加钢球 ◆理论上应通过计算确定添加几种直径的钢球。 ◆实践中一般加入2～3种大球。小型选矿厂通常只加入一种大球，但磨矿效果受一定影响。 4 合理补加钢球 （3）补加球重量的理论计算: 式中 GA——前一天消耗的钢球量，kg； Q——前一天处理的矿量，t； WA——处理一吨矿石的钢球单耗，kg/t。 前一天消耗的钢球，就是今天应该补加的钢球量，如此不断的补加才能维持磨机内球量的稳定。 ◆补加球的种类和比例挺麻烦，生产中主要凭经验以固定的几种球定时补入，或者根据钢球磨损规律计算补球的球比，让磨损后也能保持原来的最佳球比。 ◆不少生产企业采用简单的方法，装球时装几种，补球时只补加一种大尺寸球。 ◆段希祥教授提出一种作图补加球的办法，方便简单，便于现场使用 5 补加球比例问题 ◆昆明理工大学段希祥教授率先提出。 ◆根据精确计算球径的半理论公式，结合破碎统计学原理，在生产实践中开发出的装补球新方法。 ◆大量的生产实践表明，对我国选矿厂的磨矿现状，采用此方法后生产率能提高15～20%，由于产品特性的改善，使回收率及精矿品位双双提高，球耗及电耗的下降均在10%以上，磨机工作噪音也下降3～5分贝。 ◆精确化装补球方法的应用全面改善了磨矿及选矿过程。 6 精确化装补球新方法 精确化装补球方法的原理及步骤： （1）针对待磨矿石开展矿石抗破碎性能的力学研究，测定矿石单轴抗压强度、弹性模量及泊松比，为精确化装补球提供力学依据。加强磨矿的针对性。 （2）对待磨矿料（包括新给矿及返砂）进行筛析，确定待磨矿料的粒度组成，并将其进行分组。 （3）用球径半理论公式精确计算最大球径及各组矿料所需的球径。 （4）用破碎统计力学原理指导配球，根据待磨矿料的粒度组成而定出钢球的球荷组成，每种钢球的产率与适合它磨碎的矿粒组产率大致相当。还要根据磨矿的目的，对需要加强磨碎的级别应在装球时增加其破碎概率，对不需要破碎的级别减小其破碎概率。 （5）为了准确起见，前面配出的初装球需用扩大试验做验证，证明确定的初装球方案是最好的方案。 （6）补球可以按磨损计算法，也能够使用作图法确定补加球。 * * * * * * * * * * * * * 昆明理工大学矿物加工工程系 碎矿与磨矿 Crushing and Grinding 粉碎工程 Comminuting Engineering 4.7 磨机生产率计算方式 磨矿机生产率 ◆运转率（设备工作状况） ◆生产率（处理量） ◆磨矿效率（能耗指标） ◆技术效率（与粒度相关的能耗指标） 1 评价磨矿机的主要指标 （1）单位时间处理量 ◆单位时间内某台磨机的给矿量，又称处理量，单位：t/h。 ◆需附注给矿粒度和排矿粒度。 ◇例: 2700x3600mm磨机，给矿-16mm，排矿0.2mm，给矿量54t/h，则生产率表示为：Q=54t/h。 2 磨矿机生产率的表示方法 （2）单位容积处理量 ◆单位时间单位容积某台磨机的给矿量，用 t/h.m3表示。 ◇同上例：Q=54 t/h，2700x3600磨机的容积为V=18.5m3，则该磨机的生产率为： q=Q/V=2.92 t/h.m3 （3）单位时间单位容积新生细粒级含量 ◆单位时间单位容积内某台磨机新生-200目的重量，在选矿厂设计中广泛采用，单位： t/h.m3，计算公式： r产、r给分别为磨矿机产品和给矿中-200的含量，％。 Q单位时间内一台磨机所处理矿料量，吨/小时 ◆q-200又称为磨矿机的利用系数，其数值越大，说明磨机的利用效率越高，磨机的工作状态越好。 磨矿机生产率计算方式 ◆目前很难用可靠的理论公式计算，国内一般都会采用模拟方法确定，即选定实际生产中的磨机在较佳条件下工作时的资料作为标准，把要计算的磨机的工作条件和它比较并加以校正，从而求得近似结果。国内设计部门计算的方法是单位容积生产率计算法，它又分按比生产率法和按磨矿效率法两种。（这两种方法计算只能得到粗略结果，还需校核） ◆国外普遍采用功率指数法计算，简称功指数法。 前苏联及我国曾有人建议采用七八个修正系数，但计算更繁琐，结果也说不上更精确，没有正真获得广泛采用，这里仍介绍设计部门广泛采用的计算方式。 ◆按新生成-0.074mm级别计算，公式为： q=q0K1×K2×K3×K4 Q=qV=K1×K2×K3×K4×q0×V 式中： q0 ——作为比较标准的磨机单位生产效率，t/(m3·h); q ——要计算的磨机单位生产率， t/(m3·h); 1 比生产率法（P199） V——要计算的磨机有效容积，m3； Q——要计算磨机的生产率，t/h; K1——可磨性系数，一般由试验确定，无实测资料可参考教材P199表4-7-1的数值； K2——磨机类型校正系数，见表4-7-2； K3——磨机直径校正系数，可由式K3 = 计算得出，式中D和D0为要计算的 和选做标准的磨机直径，b和b0为磨机衬板厚度，按次式计算结果见表4-7-3； K4——磨机給矿粒度和产品粒度系数， K4 = （见表4-6-1）。 矿石种类 普式系数 K1值 很 软 2 2.00 软 2~4 1.50 中 硬 4~8 1.00 硬 8~10 0.75 很 硬 10 0.5 表4-7-1 矿石可磨性系数K1 磨矿机类型 格子型球磨机 溢流型球磨机 棒磨机 K2 1.0 0.90 1.0～0.85 表4-7-2 磨矿机型式校正系数K2 注：棒磨机K2值当磨矿细度大于0.3mm时取大值，细磨时取小值。 选作标准D0/mm 900 1200 1500 2100 2700 3200 3600 900 1.00 1.19 1.34 1.66 1.85 2.07 2.10 1200 0.84 1.00 1.14 1.40 1.63 1.74 1.76 1500 0.74 0.87 1.00 1.22 1.46 1.52 1.55 2100 0.60 0.71 0.81 1.00 1.17 1.25 1.30 2700 0.51 0.61 0.70 0.85 1.00 1.09 1.17 3200 0.47 0.57 0.64 0.80 0.92 1.00 1.07 3600 0.46 0.55 0.62 0.76 0.86 0.94 1.00 要计算直径D/mm 表4-7-3 磨矿机直径校正系数K3 要计算的磨矿机按原矿计算生产率Q为： Q-200=qV/（β排－β给）（t/h） β排——磨矿产物中-0.074mm级别的含量，%； β给——给矿中-0.074mm级别的含量，%。 β排、 β给能够最终靠磨矿机给矿和排矿的产品粒度曲线中获取 β排、 β给见图4-7-1和图4-7-2所示。 ◆按-0.074mm计算的磨矿效率为： 式中：q、q0、K1、K2、K4、V、D、D0和b0的意义同前； N——要计算的磨矿机所消耗的功率，KW。 （其中e0为选作标准的生产用磨机的磨矿效率） 2 按磨矿效率计算法 其中e0按下式计算： 式中：V0——为选作标准的生产用的磨矿机的有效容积； N0 ′为选作标准的生产用磨机的比功率。 ◆在已知磨机消耗功率为N（N=0.85N安），则磨机生产率可按下式粗略计算： ◆磨矿机按原矿计算的生产率为： ◆ 功指数计算法，一般来说包括如下步骤： ①进行矿石可磨性试验，求出矿石的功指数Wi； ②应用榜德公式引入相应的效率校正系数，求出磨矿的单位功耗Wc； ③由磨矿单位功耗Wc及总处理量Q求出磨矿所需的总功率W总=Q×Wc； ④根据总功率及制造厂给出的磨机小齿轮轴功率计算磨机数量及规格； ⑤根据磨机小齿轮轴输入功率算出电机功率并按电机系列选电机。 3 磨机生产率功指数计算法 ◆邦德公式为经验公式，使用时必须严格注意使用条件，用榜德可磨性试验获得的功指数计算出的磨矿机功率仅适合于下列三个特定条件： ①棒磨机衬板内径2.44米（8英尺）的湿式开路磨矿 ②球磨机衬板内径2.44米（8英尺）的湿式闭路磨矿 ③计算出的功率是磨机小齿轮轴所需要的功率，它包括磨机轴承和传动齿轮的损失，但不包括电动机和其他运转部分（如减速器和联轴器）的损失。 ◆根据榜德的论述，C.A. RowLand整理出八个效率修正系数： （1）干式磨矿系数EF1 ：湿式磨矿时EF1 =1.00，干磨时=1.30； （2）开路球磨系数EF2：开路磨矿条件下产品细度难控制，磨矿功率比闭路增加，其系数是产品控制粒度的函数，见表4-7-4 控制产品粒度通过的百分数/% 50 60 70 80 90 92 95 98 系数EF2 1.035 1.05 1.10 1.20 1.40 1.46 1.51 1.70 表4-7-4 开路球磨系数EF2 磨机筒体内径 磨机衬板内径 磨机直径效率修正系数EF3 /ft /m /ft /m 3.0 0.914 2.6 0.79 1.25 3.281 1.00 2.88 0.88 1.23 4.0 1.22 3.6 1.10 1.17 5.0 1.52 4.6 1.40 1.12 6.0 1.83 5.6 1.71 1.075 6.562 2.0 5.96 1.82 1.06 7.0 2.13 6.5 1.98 1.042 8.0 2.44 7.5 2.29 1.014 8.5 2.59 8.0 2.44 1.00基准 9.0 2.74 8.5 2.59 0.992 9.5 2.90 9.0 2.74 0.997 9.843 3.0 9.34 2.85 0.970 10 3.05 9.5 2.90 0.966 10.5 3.20 10.0 3.05 0.956 11.0 3.35 10.5 3.20 0.948 11.5 3.51 11.0 3.35 0.939 12.0 3.66 11.5 3.51 0.931 12.5 3.81 12.0 3.66 0.923 13.0 3.96 12.5 3.81 0.914 13.124 4.00 12.62 3.85 0.914 表4-7-5 直径效率修正系数EF3 （3）直径系数EF3：邦德公式计算的功耗适用于8ft直径的磨机，直径增大时磨矿效率提高，功耗比例下降，其修正关系见表4-7-5； （4） 给矿过大颗粒系数EF4 ：給矿中粒度过大的颗粒不容易破碎，磨碎它们所需的功耗较大。当給矿粒度F大于最佳給矿粒度F0(um)时引入。 对棒磨机： 对球磨机： （5）磨矿细度系数EF5 ：该系数只在细磨下使用，通常用于磨矿产品80%通过200目或更细的情况。 它适用于磨到P80为 1.5um 或小于1.5um的情况，对湿式细磨最大值为5。 （6）棒磨机破碎比修正系数EF6 ：棒磨机的破碎比过大或过小都会增大功耗，其最佳破碎比和破碎比分别为： 当Rr0=Rr时，EF6 = 1，当｜Rr-Rr0︱2时就引入EF6 （7）球磨机破碎比修正系数EF7 ：当球磨机破碎比小于6时应引入此修正系数，Rb为球磨机破碎比： （8）棒磨机修正系数EF8 ：单一棒磨回路，开路时EF8 =1.4，闭路时EF8 =1.2；棒磨-球磨回路下，棒磨給矿是开路破碎的产品时EF8 =1.2。 修正后的邦德功耗公式为： §13-4 最初装球与合理补加钢球 ◆通常，钢球直径与矿粒直径的关系为： D=idn （拉苏莫夫公式） 其他主要的经验公式有： ◆奥列夫斯基公式： ◆戴维斯公式： 1 最初装球法 ◆榜德简便经验公式： ◆阿里斯·查尔默斯公司公式： ◆诺克斯洛德公式： ◆球径半理论公式： 式中：Db——特定磨矿条件下給矿粒度d所需的精确球径，cm； KC——综合经验修正系数，按表4-6-5选取； ψ——磨机转速率，%； δ压——岩矿单轴抗压强度，kg/cm2; ρe——钢球在矿浆中的有效密度，g/cm3; D0——磨内钢球“中间紧缩层”直径， D0=2R0, 由以下公式求取： 式中，k与转速率及装球率有关，可由表4-6-6求取。 粒度d/mm Kc 50 0.57 40 0.66 30 0.78 25 0.81 20 0.91 15 1.00 12 1.12 10 1.19 粒度d/mm Kc 5 1.41 3 1.82 2 2.25 1.2 3.18 1.0 3.44 0.6 4.02 0.3 5.46 0.15 8.00 表4-6-5综合经验修正系数Kc ψ/% φ/% 65 70 75 80 85 90 95 100 30 0.527 0.635 0.700 0.746 0.777 0.802 0.819 0.831 35 - 0.511 0.618 0.683 0.726 0.759 0.781 0.797 40 - 0.237 0.508 0.606 0.669 0.711 0.740 0.760 45 - - 0.288 0.506 0.600 0.656 0.694 0.721 50 - - - 0.332 0.508 0.502 0.644 表4-6-6 各种装球率φ及转速率ψ时参数κ值 昆明理工大学矿物加工工程系 碎矿与磨矿 Crushing and Grinding 粉碎工程 Comminuting Engineering * * * * * * * * * * * * *

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