1. 研究目的与意义（文献综述）

管磨机（亦称球磨机）作为一种介质运动式粉碎设备，自 1893 年以来，己在金属矿及非金属矿选矿厂、冶金、建材、化工及电力部门等若干基础行业的物料粉碎中得到广泛的应用。在水泥工业中，无论是干法生产还是湿法生产，都必须采用相应规格的管磨机来粉磨生料、煤和水泥熟料。即使在一座现代化的水泥工厂里，管磨机仍是仅次于回转窑的主要机械设备之一[1]但是管磨机也有其缺点：能耗高、工作效率低。水泥生产中管磨机粉磨作业中的电量约占企业全厂用电量的三分之二，用于粉磨的电能有效利用率只有 2-7%左右，其余绝大部分电能转变为热量消耗掉；[4] 综上所述，就管磨机的应用前景而言，研究如何合理地应用提高管磨机粉磨效率、节约其能耗的技术，是十分必要、紧迫的。

多年来，国内外许多学者就提高管磨机粉磨效率做了大量的研究，人们将这些研究统称为高细高产粉磨研究，[3]其中包括了工艺参数最优化[8-10]及粉磨过程优化控制[14-17]等诸多方面，而本课题主要针对球磨机磨内筛分过程进行研究。

合肥水泥设计院在原有多仓磨的基础上，通过改进隔仓板结构研发的高产高细水泥磨在我国水泥行业应用较广，效果较好。隔仓板结构的改进，实质上改变了粗细物料颗粒在轴向上的移动速度，细颗粒可以快速通过隔仓板往出料端移动，而粗颗粒则被留在原仓继续粉磨，起到类似“筛分”作用，从而提高粉磨效率，磨内筛分技术是近年来兴起的、提高管磨机粉磨效率的高细高产粉磨研究的主要成果之一，该项技术的原理就是利用在管磨机内的粗细磨仓之间安装具有筛分能力的隔仓装置，以及时过滤出细粉同时将粗颗粒返回原仓继续粉磨；采用这项技术改造的过程中无需增加设备和动力，只需对磨内结构进行改造，便可实现提高产量，降低电耗，提高成品比表面积的目的，从而提高了粉磨效率；加之投入少，技术改造周期短，所以很受欢迎。[4]

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

（1）隔仓装置的类型对粉磨效率的影响：本实验对单层隔仓装置和双层隔仓装置进行研究，单层隔仓装置就是一块圆形篦板，基本上是溢流式排料，料面层以下的细料通过时阻力较大，料流速度慢，前仓的填充率要高于后仓。双层隔仓装置由篦板和盲板组成，中间设有提升扬料装置。具有强制物料通过它的功能，物料通过它可不受相邻两仓料面高度的限制，甚至前仓料面低于后仓，仍能顺利通过。通过毕较，确定一个合适的隔仓装置。

（2）球磨机转速率和填充率对粉磨效率的影响：球磨机的转速和填充率会影响到研磨体的运动轨迹，从而影响研磨体对物料的粉磨效率设定不同的转速填充率从而得出最优粉磨效率。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究目的，了解相关研究的国内外现状、所需实验条件以及相关测试方法。确定研究内容、实验方案，完成开题报告。

第3－10周：以文献为基础，选择合理的球磨机工艺参数等。

第11-13周：设立不同的条件，利用edem软件仿真物料在磨内流动及通过筛板的过程。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 叶菁. 粉体科学与工程基础. 科学出版社,2010

[2]胡国明. 颗粒系统的离散元素法分析仿真. 武汉理工大学出版社，2010

[3]盖国胜.超细粉碎分级技术.机械工业出版社.2000年: 60-107