一、球磨机衬板材质的更新换代史
1982年以前,国内的球磨机衬板矿山、化工等行业只有单一的锰钢材质(陶瓷行业是石头衬板砌筑)。1982年,借鉴国外橡胶衬板的使用,国内开始研发用橡胶衬板替代锰钢衬板,并在多行业推广使用,最终于2000年才得到广泛认可,并形成了统一的国家标准。2015年,耐磨合金钢-橡胶复合衬板开始研发使用,其时耐磨钢主要使用浇铸高锰钢。2020年左右,因成型钢板材质均匀度远远优于浇铸钢,耐磨合金钢开始采用成型耐磨钢板切割加工而成。
二、使用耐磨合金钢-橡胶复合衬板的优势
1、使用寿命长
在矿山一段、建材(个别建材行业存在入料粒度大、硬度高)等行业,锰钢衬板、橡胶衬板的使用寿命差不多在6个月左右,个别工况恶劣、大直径磨机使用寿命甚至只有3-6个月。使用耐磨合金钢-橡胶复合衬板后,其使用寿命大大增加,曾经6个月使用寿命的,有的达到近1年,3-6个月使用寿命的,也有效延长到6-9个月,节省了安装维护时间,大大提高了生产效益和经济效益。
日兴矿业现场工况为:
①入料粒度:为泥沙状物料,颗粒状物料≤10mm且占比不超过30%。硬度=5。
②投放钢球最大直径:100mm。
③据了解,原配高锰钢端衬板厚度为115mm,使用周期9个月,我单位设计选配后的方案,使用周期可保12个月(详见附表)。
2、重量轻,易于安装维护
耐磨合金钢-橡胶复合衬板的重量虽然比纯橡胶衬板要重的多,但其更长的使用寿命完全可以忽略增加的重量。同时,其比纯锰钢衬板还是有相当大的优势,全套比锰钢衬板至少轻一半,降低了安装维护的难度。有橡胶位于耐磨合金钢和筒体之间缓冲,避免了衬板的破碎,减少了停机维护的成本,有利于企业充分合理的安排生产进度,增加经济效益。
3、节能降耗
耐磨合金钢-橡胶复合衬板与纯橡胶衬板比,磨机的能耗要高一些,但与锰钢衬板比,因其自重要比锰钢衬板至少轻一半,大大的降低了启动电流及工作电流,在能耗日益紧张的今天,其优势不言可喻。
4、降低噪音,绿色环保
噪音污染对球磨机来说是最难解决的问题,在一个使用锰钢衬板作为内衬的车间中,磨机工作时两人面对面大喊,只能看到张嘴,根本听不到声音。长期工作在这样的环境下,工人极容易患心脏病及高血压,对听力也会造成不可逆转的破坏。但使用耐磨合金钢-橡胶复合衬板的磨机运转时,噪音至少降低20分贝,对面谈话还是能听到的,工人也很容易适应这种强度的噪音,对工人的健康起到了保护作用。
5、不漏浆,美化环境
同样是螺栓作为紧固件,与锰钢衬板比,耐磨合金钢-橡胶复合衬板采用的是与橡胶衬板同样的密封方式,避免了筒体漏浆,使磨机在运转时外观保持整洁,给企业带来一个干净整洁的工作环境。
6、耐腐蚀
球磨机一般都是湿法研磨,物料的酸、碱性不一,在这样的工作环境下,金属极易遭到腐蚀。橡胶属高分子有机物,不会与酸碱发生化学反应,避免了受到腐蚀,减少了衬板的损耗(耐磨合金钢体积毕竟只占到全套衬板的不足四分之一)。
7、节约钢球
使用锰钢衬板的球磨机,全程是钢球与物料及锰钢衬板硬性磨损,故钢球的消耗量较高,而使用耐磨合金钢-橡胶复合衬板的球磨机,合金钢的暴露部分只占筒体面积不到三分之一,钢球与橡胶部分摩擦时,会减少磨损,从而有效的节约钢球。同时,橡胶弹性远高于锰钢,致使钢球活性变大,可适当减少钢球的投放,同时达到了节约钢球的目的。
8、减少设备的磨损
整套耐磨合金钢-橡胶复合衬板与锰钢衬板比,重量至少减轻了二分之一,从而大大降低了电机负载,使电机线包发热温度变低,延长了电机的使用寿命。同时变速箱、齿圈的磨损也会相应降低,对球磨机整机而言,都是有百利而无一害的。
三、耐磨合金钢-橡胶复合衬板是磨机衬板的最佳选择
锰钢衬板在矿山一段磨中的唯一优势是安装在筒体上,日处理量要大一些,但是如果单纯的安装在两端盖上,锰钢衬板和橡胶衬板都对处理量没有影响。但耐磨合金钢-橡胶复合衬板明显靠寿命长达到了性价比最高。也就是说,矿山一段磨球磨机两端盖衬板的选择:
耐磨合金钢-橡胶复合衬板>橡胶衬板>锰钢衬板。
而矿山一段磨筒体衬板,耐磨合金钢-橡胶复合衬板对处理量的影响要比橡胶衬板少的多,当然处理量达到最大的还是锰钢衬板,如果能接受处理量的影响,耐磨合金钢-橡胶复合衬板还是最佳选择,毕竟如果因噪音污染影响了工人的身体健康也是得不偿失的。
根据以上分析,不难看出,目前耐磨合金钢-橡胶复合衬板是磨机衬板的最佳选择。
注:具体使用寿命可通过调整耐磨合金钢、橡胶压条、橡胶衬板的厚度,来满足不同客户的要求。