球磨機(jī)功率消耗的參數(shù)與軟啟動節(jié)能

影響球磨機(jī)功率消耗的參數(shù)

球磨機(jī)磨碎過程是一個(gè)極為復(fù)雜過程，影響球磨機(jī)功率的因素非常多，而且每個(gè)因素之間相互制約，相互影響，所以，要想把所有因素都納入球磨機(jī)功率消耗之中考慮是不現(xiàn)實(shí)的。因此，選擇對球磨機(jī)工作效率影響顯著，且容易控制和調(diào)節(jié)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)試改進(jìn)。其主要影響參數(shù)為：球磨機(jī)轉(zhuǎn)速、裝球量（研磨介質(zhì)的體積與整個(gè)研磨腔體積的比值）和球配（大球的體積在整個(gè)研磨介質(zhì)體積中所占的比例）三個(gè)參數(shù)。

（1）球磨機(jī)功率消耗隨著轉(zhuǎn)速的提高而減小，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到9m/s左右時(shí)，功率消耗出現(xiàn)極小值，隨著轉(zhuǎn)速進(jìn)一步提高，電動機(jī)功率消耗反而上升。這是因?yàn)楫?dāng)轉(zhuǎn)速處于較低水平時(shí)，研磨介質(zhì)運(yùn)動的速度隨著轉(zhuǎn)速的提高從轉(zhuǎn)筒上獲得的速度也增大，從而在定環(huán)內(nèi)壁“爬行”的高度也逐漸提高，脫離定環(huán)后返拋至轉(zhuǎn)筒的距離也越遠(yuǎn)，再次在轉(zhuǎn)筒內(nèi)被加速的時(shí)間延長，重新獲得的動量也就越大，破碎效率提高，在破碎同等物料的情況下，消耗的功率減小。當(dāng)轉(zhuǎn)速進(jìn)一步提高后，研磨介質(zhì)被返拋的距離將會超過轉(zhuǎn)筒半徑，且轉(zhuǎn)速越大，被返拋后超過半徑的距離也越大，這就導(dǎo)致研磨介質(zhì)掉落到轉(zhuǎn)筒后被加速的時(shí)間縮短，從新獲得的動量也就減小，破碎效果變差，所以破碎同等物料的情況下消耗的功率增大。

球磨機(jī)消耗的功率在轉(zhuǎn)速較小情況下隨著速度的提高而逐漸減小，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到9.4m/s左右時(shí)，功率消耗趨于最小值。隨著轉(zhuǎn)速的不斷提高，消耗的功率急速上升。由于物料越小，所需的最小破碎速度就越大，因此兩種情況的功率出現(xiàn)最小值對應(yīng)的速度不同。

（2）當(dāng)介質(zhì)填充率為25%左右時(shí)，消耗功率達(dá)到最小值。這是因?yàn)楫?dāng)球量過少時(shí)，雖然每個(gè)介質(zhì)獲得了很大的能量，但由于介質(zhì)過少，單位時(shí)間內(nèi)的破碎次數(shù)較少，破碎效率較低，在破碎同等物料的情況下消耗的功率就會較多。隨著填充率的增加，破碎次數(shù)也增加，破碎效率提高，消耗的功率也隨之降低。當(dāng)填充率超過25%以后，由于球量較多，一是影響排料，延長了排料時(shí)間；二是介質(zhì)與介質(zhì)的碰撞次數(shù)急劇增加，增加了能量消耗，所以球磨機(jī)功率消耗也隨之增大。

（3）隨著大球所占比例的提高，設(shè)備消耗的功率也隨之減小。這是由于大球被加速后所獲得的破碎能更大，破碎效率更高，所以功率消耗隨大球比例的增高而減小。當(dāng)大球所占比例為68%左右時(shí)功率達(dá)到極值，超過68%以后功率不減反增。

球磨機(jī)軟啟動節(jié)能

球磨機(jī)電動機(jī)啟動時(shí)，啟動電流約為6-8倍額定電流。不但電能損耗十分驚人，而且啟動時(shí)會對電機(jī)和供電電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊，造成電網(wǎng)電壓的波動，對電網(wǎng)容量要求過高，另外，啟動時(shí)所產(chǎn)生的大電流和激烈振動對電機(jī)以及設(shè)備的機(jī)械使用壽命也有極大影響。球磨機(jī)采用軟啟動后，可以有效地將啟動電流限制在一定的波動范圍內(nèi)，從而大大降低啟動損耗、有效地減小采用軟啟動前電動機(jī)對設(shè)備的機(jī)械沖擊和對電網(wǎng)大電流沖擊。根據(jù)球磨機(jī)的機(jī)械特性，啟動策略采用旁路雙斜坡軟啟動。輸出電壓先迅速升至電動機(jī)啟動所需的最小轉(zhuǎn)矩所對應(yīng)的電壓值Ｕ，然后按設(shè)定的速率逐漸升壓，直至達(dá)到額定電壓。初始電壓及電壓上升率可根據(jù)負(fù)載情況調(diào)整。雙斜坡軟啟動的特點(diǎn)是啟動轉(zhuǎn)矩相對較大，啟動時(shí)間相對較短，適用于球磨機(jī)的啟動要求。當(dāng)啟動完畢，甩開雙斜坡軟啟動設(shè)備，以避免不必要的電能損耗。

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