磨机研磨体填充率直接影响冲击次数、研磨面积,对磨机的产质量有着直接的影响。CAD(计算机辅助设计)近几年在生产企业已基本普及，笔者根据CAD技术在制图中的应用,介绍一种利用CAD制图

技术来直接计算磨内研磨体填充率的方法。

1研磨体填充率 传统计算方式的不足

实际生产中通常根据停磨所测的研磨体表面高度H或研磨体面的弦长L来估算，但需要保存好表格来查表,文献[1]总结出小规格磨机中HIDo或L/Do和填充率的对应关系,但大规格磨机的研磨体表面高度H或弦长L通常不易测量或测量准确性差，影响了填充率的准确计算。

2 CAD技术中研磨体填充率的计算方法

虽然H不易测量，但磨机的隔仓板中心圆或出料篦板的中心圆直径易测量,中心点也易确定。磨机停磨后可直接测量出中心点到研磨体表面的垂直高度H(见图1)。测量出高度后,可利用CAD的标注工具得到相关参数,从而计算出填充率。

图1实际停磨后的研磨体状态示意

统继续工作,经常出现的故障有:入口温度过高、入口温度传感器故障(低于4mA)、流量计故障、液体压力.传感器故障等,同时系统发出报警。

1)本系统使用了3个温度传感器TT1 .TT2和TT3以测量出口气体温度,3个传感器当中只要有2个处于正常工作状态，即传感器的毫伏值为1.337-1.421mV之间，系统便保持正常工作状态,系统使用测量正常的温度传感器测量的平均值作为PID温度控制的基准温度。

2)温度传感器使用在一个串联的PID运算法则中,其中增湿塔入口温度作为一个干扰因素提供给系统控制,温度PID使用它进行运算,并且调节液体流量。液体流量PID使用温度PID的输出,运算并且调.节泵的速度,其控制框图见图2。

图2自动喷雾系统温度及流量控制原理框图

系统调节温度是通过改变离心泵的频率来实现的。系统配有两台5.5kW离心泵L3-P1和I3-P2,-旦测量的温度与设定的目标温度不同，系统将通过PID运算来调节离心泵的速度，以达到目标温度,当某台泵出现故障时,另一台泵进入运行状态,切换时间间隔可以在控制器参数中调整，其中一台运行,另一台泵间歇运行。

系统进入运行状态后,当出口温度高于，上述排放允许值时,系统便进入喷雾冷却状态。当出口温度处于设定值以下，系统停止冷却,当出口温度重新.上升到排放允许值以上时,泵重新启动。

3使用效果

该增湿塔喷雾冷却系统自2010年9月投入运行以来,中控室远程控制温度设定为2129C,烟气入增湿塔温度一般在280-330C ,经增湿塔喷雾后温度控制在215C左右,由于增湿塔出口温度得到有效控制,袋除尘器工作正常,废气排放指标符合国家标准。

在CAD中先根据磨机的有效直径,画一圆,同时画出中心线(见图2)。然后根据测量出的H,从圆的中心点往下偏移距离H,得出和圆的两交点A .B,再连接0A和OB两条直线，再利用CAD中标注工具，标出这两条直线的角度E及AB间的距离L。有了这样的标注数据,就可计算出研磨体断面积即图中阴影部分面积,从而计算出填充率。

图2利用CAD标注工具得到参数数值的方法

计算方法式中:

S一-研磨体断面面积，mm';

S_-_磨机有效断面积,mm';

D.-磨机有效直径,mm;

E-图中标注角度 ,(°);

H一磨机中心点到研磨体断面距离,mm;

L-研磨体断面弦长,mm;

ψ_ -研磨 体填充率,%。

4CAD计算填充率在实际生产中的应用

1)检查研磨体实际装填量，补充研磨体

磨机加球后或加球运行一段时间后,可在磨机停料后将磨内物料打空停磨,进入磨内检测研磨体断面到磨机中心点的距离H,利用CAD技术,计算出实际填充率,根据设计填充率和实际填充率的差值,来确定研磨体的补充量。

2)检查磨内球料比是否合适

磨内合适的球料比是磨内研磨效率的保证,可通过CAD技术来分别计算出磨机研磨体和物料总填充率,及研磨体填充率来判断出球料比是否合适。磨机正常运转中急停磨(即同时停止喂料和磨机),进入磨内测出研磨体到磨机中心点的高度H,计算出研磨体和物料总填充率ψ，根据磨机实际装载量计算出理论的填充率或近期实测的填充率ψ,来判断磨内球料比是否合适。以笔者根据多年的调试经验,总结出两者的差值一般在1%-2%间。当大于2%时,说明磨内球料比过小，可能是隔仓板或出料篦板过料能力差,或研磨体过小、磨内通风较弱;如果两者的差值小于1%,则可能是隔仓板或出料篦板过料能力过强,或研磨体过大,磨内通风过强所致。

5应用实例

江苏淮安CC水泥厂--台φ3.8mx13m圈流水泥磨,一仓有效仓长为4.4m,装载量为56t,理论填充率为26.4%,运行后空磨量得H=700mm,利用CAD标注出L=3 371mm, E=134.9,计算出ψ=26.2%。生产中产量只有80-82th(P.O42.5R 水泥),选粉机的循环负荷只有60%左右,- -仓易饱磨,磨头经常出现返料现象。磨机正常运转中急停磨后进磨测得H,=630mm,利用CAD标注出L;=3426mm , E=139.6°,计算出ψ=28.5%。ψ和ψ两者的差值大于2%,一仓的球料比偏小。检查隔仓板时发现由于双层隔仓板中筛分板的筛缝中心距为15-16mm, 使得筛分板的孔隙率只有9%左右,影响了隔仓板的过料能力。后更换为筛缝中心距为9~ 10mm的筛分板,孔隙率达13%。更换后产量上升到90-92th,选粉机的循环负荷在100%左右。磨机正常运转中急停磨后进磨测得H=660mm,ψ=27.4%,说明磨内球料比合适,系统效率较高。