离心式选粉机

离心式选粉机（内部循环式）

（一）、离心式选粉机构造

离心式选粉机亦称内部循环式选粉机，结构如图4—2所示，由上为圆柱形下为圆锥形的内外简体4和5套装而成。上部装有转子，它是由撒料盘10、小风叶2、大风叶1等组成。在大小风叶间内筒上口边缘装有可调节的挡风板11，内筒中部周向装有导气固定风叶6，内筒由支架3和7固定在外筒内部。

当转子转动后，气流由内筒上升，转至两筒间下降，再由固定风叶进入内筒，构成气流循环。

（二）、离心式选粉机工作原理

物料由加料管12经中轴周围落到撒料盘10上，受离心惯性力作用向周围抛出。在气流中，较粗颗粒迅速撞到内筒内壁，失去速度沿壁滑下。其余较小颗粒随气流向上，经过小风叶时，又有一部分被抛向内筒壁被收下。更小的颗粒穿过小风叶，经由内筒顶上出口进入两筒间夹层，由于通道扩大，气流速度降低，被带出的细小颗粒陆续下沉，由细粉出口9排出。内筒收下的粗粉由粗粉出口8排出。

改变主轴转速、大小风叶片数或挡风板位置就能调节选粉细度。离心式选粉机机的工作原理：由于内部气流及物料运动比较复杂，速度场也不均匀，至今还没有能作出精确的理论分析。按颗粒流体力学基本原理，可作如下近似分析。颗粒离开盘边时，受到离心惯性力、环流气体阻力及重力三个力的作用。在离心式选粉机内重力影响可略去不计，这时颗粒受力情况如图4—3所示。

(4—3)

式中 Vp ——盘边粉粒圆周速度；

r ——撒料盘半径；

其余符号同前。

垂直方向气流给颗粒的作用力为

式中 uf ——空气向上流速；

ζ——阻力系数。

合力方向决定颗粒走向；

即 R/F=tga (4—5)

当颗粒刚能飞出内筒口边，其运动走向角即为a ，解上面三式可得：

(4—6)

上式就是分级极限粒径公式，粗粉和细粉以此为界，一定程度上也反映产品细度。当设备一定，处理物料一定时，上式可以简化为：

(4—7)

式中 r ——撒料盘半径；

n ——主轴转速；

k ——有关常数；

其余符号意义同前。

上面的分析是比较粗糙的，未考虑到运动的变速过程、挡风板及小风叶的影响(小风叶影响也可归入常数k 中去) 以及气流内部的涡流与短路等。

（三）、离心式选粉机主要参数的确定

(一) 产量：可按下式计算

(4—8)

式中 K ——系数，生料K=0．847；

500#水泥K ＝0．564；

600#水泥K ＝0．422；

D ——选粉机直径(米) 。

(二) 动力

N ＝K ′·D2．4(千瓦) (4—9)

式中 K ′——系数，可取1．58。

(三) 选粉效率与循环负荷率

选粉机是干法圈流粉磨系统中的辅助设备，其作用是将粉磨过程中合格

产品及时选出，的提高磨机产量、降低电耗。实际上由于结构上的缺陷选粉

机是不可能将粉磨物料中的合格产品全部分选出来的，在回磨粗料中总会混

有一部分未选出的合格产品。因此，选粉机的效率是选粉机工作的重要指标。

选粉效率是指选粉后成品中所含细粉量与选粉机喂料中细粉量之比(参阅图4—4) ，其计算公式如下：

(4—10)

式中 F ——喂料量；

G ——成品量；

T ——回料量；

a 、c 、b 分别为喂料、成品、回料中小于某粒级的含量％，

由于4—10式中F 、G 、T 等不易测行，而用筛余来代替a 、c 、b 等值比较方便，按物料平衡原理将上式改写如下：

F=G+T (4—11)

F·a=(G+T) ·a=G·C+T·b (4—12)

4—10，4—11，4—12三式联立解得

(4—13)

再将某粒级的筛余％a ′=100－a ，c ′=100－c ，b ′=100－b 关系代入上式最后得，

(4—14)

上式就是直接从筛分析计算选分效率的公式。

循环负荷率是指选粉机的回料量T 与面晶量G 之比，也是圈流粉磨系统的一项重要工艺参数，从4—12式可得出循环负荷率为：

(4—15)

选粉机是圈流粉磨系统中磨机的附属设备，其选粉效率、循环负荷率与磨机产量三者间有密切关系。从选粉机本身讲，循环负荷率小(加料量小) 时由于物料相互干扰作用减小使选粉效率提高见图4—5(a)，L 与E 两者成反变关系。

从磨机讲，由于减少了过粉碎现象，磨机产量与循环负荷率成对数曲线增长，见图4—5 (b)。

从工艺角度分析，高循环风荷率，虽可得高产量，但产品粒度过于均匀，细粉量的减少对水泥早期强度增长不利。同时在高循环负荷率下由于磨内料球比不合理使磨机产量增长率降低，而用于选粉和物料输送能量消耗相对增长。所以从总体考虑，对一定的生产方法，粉磨流程与磨机结构、要达到优质高产低消耗，选粉效率与循环负荷北应控制在合理范围内。

一般情况下，当产品细度为0．08毫米筛余5～10％时，选粉效率为60～80％各种不同粉磨系统的循环负荷率一般可考虑如下；

风扫磨 L=50～150％

一级圈流湿法生料磨 L=50～300％

一级圈流干法生料磨 L=200～450％

一级圈流水泥磨 L=150～300％

二圈流水泥磨(短磨) L=300～600％

当粉磨系统与操作制度一定(如磨机填充系数，转速n 等) ，选粉效率E ，循环负荷率L 与磨机产量G 之间的关系可按下式计算

(4—16)

（四）、离心式选粉机选粉机的调整

1、隔风极(挡风极) 的调整：在设备运转中，隔风极是控制产品细度和回窑的粗粉细度的一种重要手段，通过调整它的位置来达到这一目的。隔风极向里推，缩小了内筒气流出口处的断面，使流体阻力增加特别是隔风极下产生涡流引起的阻力，使较粗的颗粒碰在隔风极上沉降下来，此时dP 必然减小，所得的成品就较细。相及，当成品过细时，可把隔风极往外拉，则成品将变粗；但是这种调整方法只有在细度变动不大时才有效。如要求细度变动较大，就需停机调整小风叶，甚至调整大风叶的片数。

隔风极一般为八块，用人工调整，根据细度要求可先推进或拉出几块，一般调整时最好按相对位置成对地拉出或推进。

2、小风叶的调整：小风叶的主要作用是控制成品细度。由于它的旋转使内筒中形成旋转气流，可以分散物料，把不合格的粗颗粒分离出来。因此，在小风叶的作用下，可以采用较高的风速；同时小风叶还能把一部分细颗粒结成的大颗粒打碎，使合乎要求的颗粒及时选出来。这些都有助于选粉机效率的提高。小风叶片数越多，成品越细。但小风叶太多，合格的细粉落入粗粉中的量增多，选粉效率就要下降。选择适当的小风叶片数，是保证成品细度和提高选粉效率的重要因素。

3、大风叶的调整：在选粉机内，上升气流所能带走的物料颗粒的大小，主要受气流的速度影响。而上升气流速度与循环气体量成正比，流量增大，流速增快，动能越大，带走的粗颗粒就越多，成品细度随着变粗。影响气流速度的主要因素之一是大风叶数量。片数多循环的气流量与速度就增大；相反就减小。因此合理选择大风叶片数，能在较大范围内调整选粉机出口的细度及选粉能力。但由于它原变动对细度影响较大，因此在生产中，要求细度变动不大的情况下，一般不调整它。

4、回风叶处的风口调整：风口的作用，是确定气流进入内筒的方向，控制空气流量。风口过宽，使进入的气流含有较多细粉；过窄时阻力增大，气流不能畅通循环。风口角度(指叶片与圆切线所夹角) 应适当，便于气流循环与细粉沉降。所有风口叶片的方向必须一致，而且与中心轴转动方向相反。一般风口叶片固定后很少调整。

5、主轴转数调整：主轴转速的变化对循环风量影响是很大的，但是得用变速传动装置，

并且不易掌握，所以选粉机的主轴转速一般不变。当选粉机与磨机不配套，能力偏小，且调节大风叶也达不到目的时，这时可改变传动马达或减速装置，适当提高转速，但必须对机械运转件作强度核算，防止机械事故。

下面列出水泥工业常用离心式选粉机规格和技术性能

离心式选粉机规格性能 表4—

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