用棒磨機制砂的弊端
棒磨機本身是礦山用于磨礦的一種粗磨設(shè)備,70年代初,由于水電建設(shè)的需要而被用來生產(chǎn)人工砂,至今已有20年的歷史。20年的應(yīng)用實踐表明,棒磨機用于制砂,雖然具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,對巖石的適應(yīng)性較好,所制得的砂粒度分布特性好、細度模數(shù)易于調(diào)整等一些優(yōu)越性,但也存在著一些不可忽視的,難以克服的缺點。這些缺點的存在,即使得生產(chǎn)管理復(fù)雜化,帶來許多麻煩,又使能耗物耗增加,增大工程投資,有時還因為產(chǎn)品的質(zhì)量波動而使工程的建設(shè)質(zhì)量受到影響。因此,全面地了解用棒磨機制砂的利弊,無論是對合理地選擇制砂設(shè)備,還是正確地操作,管理棒磨機都是大有益處的。同時,對改造棒磨機和研制新型制砂機具有也不無參考價值。
運行操作條件復(fù)雜,難于達到最優(yōu)工況:
用于水工混凝土的人工砂,一般都具有3個方面的質(zhì)量要求,即細度模數(shù),石粉含量和顆粒形狀。除質(zhì)量要求外,在數(shù)量方面還希望盡可能提高棒磨機的處理能力,減少過粉碎現(xiàn)象,以提高制砂工效,降低成本砂的成本,節(jié)約工程投資。因此,產(chǎn)品的細度模數(shù),石粉含量及棒磨機的處理能力(即實際生產(chǎn)率)等即成為生產(chǎn)控制的最終目標,而這些控制目標的實現(xiàn),受到兩大類因素的影響。一類是無法改變的因素,包括被磨碎巖石的物理力學(xué)性質(zhì)及巖塊的形狀(是卵石還是碎石);另一類是可以調(diào)節(jié)的因素,即棒磨機的運行操作條件,包括進料量、進料的最大粒徑及其粒度分布、料漿濃度(加水量)、裝棒量、最大棒徑及各級磨棒的比例(即級配)、磨筒的工作轉(zhuǎn)速及其襯板的表面型式、排料口的大小等等。實際生產(chǎn)中,要想達到控制目標,就得根據(jù)所磨碎的巖石的物理力學(xué)性質(zhì)確定適當?shù)倪\行操作條件。然而,各工程所磨碎的巖石都是不同的,因而一個工程不能直接套用另一工程的生產(chǎn)經(jīng)驗,而必須經(jīng)過具體試驗來確適合本工程的棒磨機最佳運行操作條件。而這種試驗涉及的因素很多,試驗操作復(fù)雜,即使采用 正交試驗法進行優(yōu)選,也需要進行16次或27次,乃至更多次的試驗。試驗過程中,為了調(diào)整裝棒量、最大棒及磨棒級配等因素,需要將粗笨的磨棒裝入、取出,來回折騰,費時費力。更重要的是,有些十分重要的影響因素,由于不便調(diào)節(jié)而不能納入試驗,因而嚴重地影響了試驗成果的正確性。在實際試驗過程中,磨筒的工作轉(zhuǎn)速及襯板的表面型式這兩個直接決定磨棒的提升高度和回落形式,顯著地影響產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量的極重要因素,就都是因為無法調(diào)節(jié)而不得不當作固定因素來處理的。另外,被納入試驗的各影響因素的水平值,都是靠主觀印象確定的,沒有什么可靠的依據(jù)。由于這兩方面的原因,由試驗得到的運行操作條件只能是一種相對最優(yōu)組合,而不可能是真正的最優(yōu)組合,按此條件生產(chǎn),結(jié)果常不理想,有時甚至很糟糕。例如,某用戶曾花很大的精力選出一組最優(yōu)運行條件,但按此條件生產(chǎn),卻問題成堆,不僅設(shè)備故障頻繁,而且斷棒十分嚴重,產(chǎn)量上不去,質(zhì)量更無法保證。后來,對此條件組合進行一些調(diào)整,如減少加水量,減少棒徑等,才使生產(chǎn)狀況好轉(zhuǎn)。象這樣的例子很多。事實上,不少工程中所選出的運行操作條件是否真正屬于最優(yōu)條件,都是值得懷疑的,雖然按這些條件生產(chǎn)未見異常,但與其它工程相比,卻有明顯的差距。例如,MBS2100×3600棒磨機的銘牌處理能力為43.2,51.9或61.3t/h,而實際處理能力最低的僅20t/h;成品率最高的達86%,最低的則僅60%左右。由此可見,有些最優(yōu)條件并非真優(yōu)。還有,棒磨機的工作條件有時會不可避免地發(fā)生一些變化,如被磨碎巖石的力學(xué)性質(zhì)的變化,供料系統(tǒng)中閥門堵塞或皮帶跑偏而造成棒磨機供料不足等,然而,其它一些運行條件卻不能隨之而及時地作出相應(yīng)的調(diào)整,因而對維持正常生產(chǎn)也會帶來不利的影響。這些都說明,要想使棒磨機處于最優(yōu)工況是很困難的。