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球磨机正交试验优化法简介

一、球磨机正交试验的设计

球磨机试验设计是在科学试验与统计学的样本理论、估计理论和检验理论相结合的基础上而发展起来的。目前试验设计主要集中在模型优化试验设计、针对性强的特殊试验设计和系列性试验设计。

在本文中主要讨论的是球磨机模型化试验设计。在模型优化试验中,主要是对少量的关键因子优良水平进一步研究因子间相互作用,探讨试验过程中最优水平组合及工艺参数,该类设计方法主要有回归设计、正交设计、均匀设计、配方设计和稳键设计等。

在本试验中,用来衡量试验效果的质量指标(如球磨机制粉单耗、煤粉细度等),称为试验指标。它可以是单一指标,也可以是多个指标。影响试验指标的要素或原因称之为因素,因此在试验中所取的状态称之为水平。因素水平的变化可以引起试验指标的变化。试验设计的目的就是要找出影响试验指标的诸因素,或者说是寻找最佳工况点。

正交设计是根据因子设计的分式原理,采用由组合理论推导而成的正交表来安排设计试验,并对结果进行统计分析的多因子试验方法。

球磨机在正交试验是试验设计中广泛应用的方法,许多学者潜心研究,提出了供分式设计用的正交表。正交试验设计由于能用少量试验,撮关键信息,并且简单易行,已成为多因子最优化的主要方向。

在多因子试验中,当因子及水平数目增加时,试验处理个数及试验单元数就会急剧增长。为了解决多因子全面试验将数过多,条件难以控制的问题,有必要挑选出部分代表性强的处理组合来做试验,这些具有代表性的部分处理组合,可通过正交表来确定,而这些处理通常是线性空间的一些正交点。

正交设计的主要特点如下:整齐可比;均衡分散;简单易行;

二、本文针对某石化热电厂甲乙球磨机制粉系统进行制粉单耗的正交试验设计。

1、因素的选择:影响球磨机制粉单耗的因素很多,经过对制粉单耗机理模型的分析,本文认为主要有以下六个因素:钢球装载量、料位、实际通风量、煤的可磨性系数、煤的收到基水分和磨的出口温度。其中,制粉单耗和煤质相关的是两因素;煤的可磨性系数和收到的基水分。制粉单耗和制粉系统运行工艺参数有关的是4因素:钢球装载量、料位、实际通风量和球磨机的出口温度。虽然经过定性分析,煤的可磨性系数是影响制粉单耗的主要因素之一,但在现场更换煤种进行试验是有一定困难的。因此,在具体试验时,对有关煤质的两个因素略去不计,就取试验时的煤质作为电厂正常运行的煤质。经以上分析进行简化后,就得到影响制粉单耗的4因素:钢球的装载量、料位、实际通风量和磨的出口温度。对磨的出口温度一般要求在保证制粉系统安全的范围内,尽可能提高球磨机的出口温度(一般要求球磨机的出口温度维持在70~75度之间),以提高球磨机的研磨出力。为了减少试验因素或忽略磨出口温度对制粉单耗的影响,在试验中可要求磨出口温度保持在72度不变。所以,试验方案就有两种:考虑磨出口温度对制粉单耗影响的4因素试验方案;不考虑球磨机出口温度对制粉单耗影响的3因素试验方案。

2、水平的选择:钢球装载量水平的选择:以计算的最佳球磨机钢球装载量为基点,上下各浮动3吨作为钢球装载量的试验水平;料位水平的选择:根据对球磨机以往工况的测试与负荷试验,磨筒工作料位的高低对制粉单耗有明显的影响。以最大给煤量且球磨机能稳定工作1小时以上时的料位作为可连续工作的最高料位。在本试验中,以可连续工作最高料位作为基点,选择向下浮动10%和20%作为料位的另两个水平;通风量水平的选择:以计算的最佳通风量为基点,上下各浮动5%作为通风量的试验水平;磨的出口温度水平的选择:选择60、65、70三个温度水平。若在各个试验中,均保持磨出口温度在70度不变,则球磨机出口温度可以忽略。

由于篇幅有限,球磨机正交试验优化法不再多介绍。我公司山川山川是专业生产:选金机砂石生产设备砂石生产线的厂家,欢迎您前来选购。

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