อัตราส่วนการโหลดเครื่องบดลูกบอลและการกระจายขนาดลูกบอลเหล็ก

เมื่อใช้เครื่องบดแบบลูกบอล ผู้ปฏิบัติงานที่ไม่มีประสบการณ์มากนัก มักประสบปัญหาว่าจะเพิ่มลูกเหล็กลงในเครื่องบดแบบลูกบอลตามสัดส่วนของขนาดลูกเหล็กได้อย่างไร โดยส่วนใหญ่แล้วจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติต่างๆ ของเครื่องบดแบบลูกบอล เช่น ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ความแข็งของแร่ ขนาดอนุภาคแร่ของเครื่องบดแบบลูกบอล ความแข็งของลูกเหล็ก (คุณภาพ) ความเร็วของเครื่องบดแบบลูกบอล และปัจจัยอื่นๆ

I. หลักการสำคัญสำหรับการกำหนดขนาดลูกเหล็ก

ความแข็งของวัสดุ:ยิ่งวัสดุที่บดแข็งเท่าไร ลูกเหล็กก็ควรจะมีขนาดใหญ่ขึ้นเท่านั้น

เส้นผ่านศูนย์กลางโรงสี:สำหรับโรงสีขนาดใหญ่ แรงกระแทกที่มากขึ้นจำเป็นต้องใช้ลูกบอลเหล็กขนาดเล็ก

ประเภทพาร์ติชั่น:เมื่อใช้พาร์ติชั่นถังคู่ ลูกบอลเหล็กควรมีขนาดเล็กกว่าลูกบอลเหล็กที่ใช้ในพาร์ติชั่นถังเดี่ยวที่มีส่วนการระบายน้ำเท่ากัน

การกระจายลูกบอล:โดยทั่วไปแล้ว จะใช้การกระจายลูกบอลแบบสี่ระดับ ซึ่งหมายความว่า ลูกบอลขนาดใหญ่และขนาดเล็กจะถูกใช้ในปริมาณที่น้อยกว่า ในขณะที่ลูกบอลขนาดกลางจะแพร่หลายมากกว่า กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือ มี "จำนวนที่ปลายทั้งสองด้านน้อยกว่าและมากขึ้นที่ตรงกลาง"

II. อัตราส่วนลูกเหล็กสำหรับประสิทธิภาพการบดสูง

เพื่อประสิทธิภาพการบดที่เหมาะสมที่สุด อัตราส่วนลูกเหล็กต่อไปนี้ถือเป็นอุดมคติ ความสมดุลนี้ช่วยให้เครื่องบดลูกเหล็กทำงานได้อย่างประหยัดที่สุด:

III. วิธีการเพิ่มลูกเหล็กตามสัดส่วนขนาด

เมื่อติดตั้งเครื่องบดลูกบอลใหม่เป็นครั้งแรก เครื่องจะเข้าสู่ช่วงการทำงาน ในช่วงเวลานี้ การโหลดลูกเหล็กเริ่มต้นควรอยู่ที่ประมาณ 80% ของความจุสูงสุดของเครื่องบด สามารถเพิ่มลูกเหล็กได้ตามสัดส่วนของขนาด (เช่น Φ120mm, Φ100mm, Φ80mm, Φ60mm, Φ40mm) โดยปรับตามความต้องการในการใช้งานของเครื่องบด

การโหลดและการกำหนดขนาดลูกเหล็กในเครื่องบดลูกเหล็ก

ปริมาณการโหลดลูกเหล็ก:ปริมาณการโหลดลูกบอลทั้งหมดจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับรุ่นของเครื่องบดลูกบอล ตัวอย่างเช่น เครื่องบดลูกบอล MQG1500×3000 (ที่มีความสามารถในการประมวลผล 100-150 ตัน) มีน้ำหนักการโหลดลูกบอลสูงสุด 9.5-10 ตัน เมื่อเพิ่มลูกบอลเหล็กเป็นครั้งแรก การกระจายโดยทั่วไปจะเป็นดังนี้:

• ลูกบอลขนาดใหญ่ (Φ120mm และ Φ100mm): 30%-40%
• ลูกบอลขนาดกลาง (Φ80mm): 30%-40%
• ลูกบอลขนาดเล็ก (Φ60mm และ Φ40mm): 30%

น้ำหนักของลูกเหล็กที่เพิ่มเข้าไปควรขึ้นอยู่กับคุณภาพของลูกเหล็ก ลูกเหล็กที่มีคุณภาพสูงกว่าและทนต่อการสึกหรอจะดีกว่า ปริมาณลูกเหล็กที่เหมาะสมคือ 0.8 กิโลกรัมต่อแร่ 1 ตันสำหรับลูกเหล็กคุณภาพดี ในขณะที่ลูกเหล็กทั่วไปอาจต้องใช้ 1-1.2 กิโลกรัมต่อแร่ 1 ตัน

อัตราส่วนขนาดลูกเหล็ก:ขนาดของลูกเหล็กที่เพิ่มเข้าไปนั้นขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องบดลูกเหล็ก:

• สำหรับโรงสีที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 2500 มม. ให้ใช้ลูกบอลขนาด Φ100 มม. Φ80 มม. และ Φ60 มม.
• สำหรับโรงสีที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 2500 มม. ให้ใช้ลูกบอลขนาด Φ120 มม. Φ100 มม. และ Φ80 มม.

IV. การเลือกวัสดุเจียรที่ทนทานต่อการสึกหรอ (ลูกเจียร)

ในปี 1994 อุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้างของจีนได้กำหนดมาตรฐาน JC/T535-94 “ลูกบอลเจียรหล่อโลหะผสมโครเมียมสำหรับอุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้าง” ต่อมาได้มีการปรับปรุงมาตรฐานนี้ด้วยมาตรฐานแห่งชาติ GB/T17445-1998 “ลูกบอลเจียรหล่อ” ซึ่งระบุองค์ประกอบทางเคมี คุณสมบัติทางกล ข้อกำหนด และวิธีการตรวจสอบลูกบอลโครเมียมสูง ลูกบอลโครเมียมปานกลาง ลูกบอลโครเมียมต่ำ และลูกบอลเหล็กเหนียวเบไนต์

V. คุณสมบัติของลูกบดคุณภาพสูง

ลูกบดคุณภาพดีควรมีคุณสมบัติที่สำคัญดังต่อไปนี้:

สวมใส่ ความต้านทาน:ลูกบดต้องทนทานต่อการสึกหรอในรูปแบบต่างๆ รวมทั้งการตัด การเสียรูป และการลอกออกเมื่อเกิดความล้า สำหรับการสึกหรอจากการตัด จำเป็นต้องมีความแข็งสูง สำหรับการสึกหรอจากการตัดและการเสียรูปและการสึกหรอเมื่อเกิดความล้า ลูกบดต้องมีความทนต่อความเครียด ความล้าจากการสัมผัส และความล้าจากแรงกระแทกสูง

ความเหนียวต่อแรงกระแทก:ลูกบดควรมีความทนทานต่อแรงกระแทกได้ดีเยี่ยม โดยไม่เกิดการแตกหักภายใต้สภาวะการกระแทกซ้ำๆ

ความสามารถในการชุบแข็ง:ลูกบอล โดยเฉพาะลูกบอลขนาดใหญ่ (Φ100mm) จะต้องมีความแข็งสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นผิวเพื่อป้องกันการสูญเสียความกลมและเพื่อให้แน่ใจถึงประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอ

คุณภาพทางโลหะวิทยา:ควรผลิตลูกบดคุณภาพสูงตามมาตรฐานที่กำหนด โดยไม่มีข้อบกพร่องในการหล่อ เช่น ตะกรันหรือทราย

สำหรับห้องบดหยาบ แนะนำให้ใช้ลูกบอลโครเมียมสูง ในขณะที่สำหรับการบดละเอียด สามารถใช้ลูกบอลโครเมียมต่ำได้ ในการใช้งานบดแบบเปียก ควรใช้ลูกบอลโครเมียมต่ำหรือลูกบอลเหล็กกล้าหลอม เนื่องจากความต้านทานการสึกหรอของลูกบอลโครเมียมสูงมีประสิทธิภาพน้อยลงภายใต้สภาวะที่มีการกัดกร่อน หากต้องการความทนทานต่อการสึกหรอที่ดีขึ้น ลูกบอลหล่อขึ้นรูปโลหะถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด

VI. การเพิ่มประสิทธิภาพระบบการโหลดลูกบอล

ระบบการโหลดลูกบอลที่ออกแบบมาอย่างดีมีความสำคัญต่อการทำงานของโรงสีอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งรวมถึงปัจจัยหลายประการ:

• คุณภาพลูกเหล็ก:หมายถึงความหนาแน่น ความแข็ง และความทนทานต่อการสึกหรอของลูกบอลเหล็ก
• ขนาดลูกเหล็ก:ลูกบอลที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่จะสร้างแรงกระแทกที่มากขึ้น ขณะที่ลูกบอลขนาดเล็กจะช่วยในการบดอนุภาคแร่ที่ละเอียดกว่าโดยเพิ่มจำนวนการกระแทกต่อหน่วยเวลา
• อัตราการเติมลูกบอล:ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอลเล็กลง (เมื่ออัตราการเติมคงที่) จำนวนลูกบอลจะมากขึ้น และความถี่ในการกระแทกก็จะมากขึ้นด้วย

สำหรับแร่แข็งและหยาบ จำเป็นต้องใช้ลูกบอลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่และมีความหนาแน่นสูงเพื่อให้บดได้ดีขึ้น อย่างไรก็ตาม สำหรับแร่ที่มีอนุภาคละเอียด จำเป็นต้องใช้ลูกบอลที่มีขนาดเล็กกว่าเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพในการบด ปัจจุบัน เครื่องแยกแร่บางเครื่องในจีนเพิ่มลูกบอลเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 มม. โดยไม่คำนึงถึงขนาดแร่ ซึ่งไม่มีประสิทธิภาพและนำไปสู่การบดมากเกินไปและการใช้ลูกบอลเหล็กเพิ่มขึ้น ลูกบอลขนาดใหญ่จะสึกหรอเร็วกว่า ส่งผลให้ต้นทุนสูงขึ้น

คำแนะนำสำหรับการเปลี่ยนลูกบอลโครเมียมต่ำและลูกบอลหลอมด้วยลูกบอลโครเมียมสูง

ขณะที่อุตสาหกรรมต่างๆ มุ่งมั่นสู่ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเพื่อเพิ่มผลผลิตและลดต้นทุน การแทนที่ลูกบอลโครเมียมต่ำและลูกบอลเหล็กกล้าหลอมด้วยลูกบอลโครเมียมสูงจึงกลายเป็นนวัตกรรมที่จำเป็น

แม้ว่าลูกบอลโครเมียมต่ำและลูกบอลเหล็กหลอมจะถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตปูนซีเมนต์ โรงไฟฟ้าพลังความร้อน และเหมืองแร่เหล็ก แต่ความต้านทานการสึกหรอของลูกบอลเหล่านี้มักไม่เพียงพอ ผู้ผลิตในประเทศบางรายพยายามแทนที่ลูกบอลโครเมียมต่ำและลูกบอลเหล็กหลอมด้วยลูกบอลหล่อโครเมียมสูง อย่างไรก็ตาม ความพยายามเหล่านี้ถูกขัดขวางด้วยคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ไม่ดี ขาดความต้านทานการสึกหรอ และการแตกหักเป็นครั้งคราว ทำให้ไม่คุ้มทุน

แม้จะมีความท้าทายเหล่านี้ การทดแทนลูกบอลโครเมียมต่ำและลูกบอลหลอมด้วยลูกบอลโครเมียมสูงถือเป็นก้าวกระโดดครั้งใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมที่มีเงื่อนไขการสีที่เข้มงวด สำหรับองค์กรที่มุ่งหวังการเติบโต การปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์และการลดต้นทุนอย่างต่อเนื่องเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ได้รับประโยชน์สูงสุด

ลูกบอลหล่อโลหะผสมโครเมียมสูงถือเป็นมาตรฐานในตลาดต่างประเทศหลายแห่งแล้ว นักวิจัยของเราได้พัฒนาลูกบอลที่มีความแข็งและโครเมียมสูงซึ่งให้ความทนทานต่อการสึกหรอ ทนต่อแรงกระแทก และทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม โดยการปรับองค์ประกอบทางเคมีและกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนให้เหมาะสมที่สุด ลูกบอลเหล่านี้จึงสามารถ:

• ความแข็ง (HRC) มากกว่า 56
• ค่าการกระทบ ≥4J/cm²
• ความทนทานต่อการตกมากกว่า 10,000 ครั้ง
• ทนทานต่อการสึกหรอมากกว่าลูกบอลโครเมียมต่ำมาตรฐานถึงสองเท่า

นวัตกรรมนี้เน้นย้ำถึงความทนทานต่อการสึกหรอที่เหนือกว่าของลูกบอลโครเมียมสูง ช่วยวางตำแหน่งให้เป็นอนาคตของสื่อการบดในอุตสาหกรรม

VII. พารามิเตอร์หลักในวิธีการกระจายลูกบอลสองขั้นตอน

เมื่อใช้การกระจายลูกบอลแบบสองขั้นตอนในโรงสี จะต้องพิจารณาพารามิเตอร์ที่สำคัญหลายประการ:

ลูกบอลขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่:คล้ายกับการกระจายลูกบอลหลายชั้น การเลือกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอลขนาดใหญ่ขึ้นอยู่กับขนาดอนุภาคของวัสดุที่ป้อนเข้าเครื่องบด อย่างไรก็ตาม ในวิธีการสองชั้น เส้นผ่านศูนย์กลางจะขึ้นอยู่กับขนาดอนุภาคที่เป็นตัวแทน ซึ่งก็คือขนาดอนุภาคที่ประกอบเป็นสัดส่วนที่ใหญ่ที่สุดของวัสดุ ในทางปฏิบัติ เส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอลรองจากการกระจายแบบหลายชั้นสามารถใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงได้ ตัวอย่างเช่น หากเส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอลสูงสุดในการกระจายแบบหลายชั้นคือ 100 มม. ก็จะเลือกลูกบอลเหล็กขนาด Φ90 มม. สำหรับการกระจายลูกบอลรอง

อัตราส่วนลูกบอล:อัตราส่วนระหว่างลูกบอลขนาดใหญ่และขนาดเล็กต้องสมดุลกันเพื่อให้แน่ใจว่าการเพิ่มลูกบอลขนาดเล็กเข้าไปจะไม่ทำให้ปริมาณการเติมของลูกบอลขนาดใหญ่ลดลง โดยทั่วไป ลูกบอลขนาดเล็กควรมีน้ำหนัก 3% ถึง 5% ของลูกบอลขนาดใหญ่ ในการใช้งานจริง ขอแนะนำให้เริ่มจากขีดจำกัดล่าง (3%) และปรับตามเงื่อนไขการผลิตที่เฉพาะเจาะจง

ลูกบอลขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก:ขนาดของลูกบอลขนาดเล็กจะขึ้นอยู่กับช่องว่างระหว่างลูกบอลขนาดใหญ่ ซึ่งหมายความว่าช่องว่างดังกล่าวสัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอลขนาดใหญ่ ตามแนวทางของอุตสาหกรรม เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอลขนาดเล็กควรอยู่ระหว่าง 13% ถึง 33% ของเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอลขนาดใหญ่