1.0 前言
   本文系针对石灰石的研磨系统所提出LURM竖磨机制程控制的基本概念。特殊研磨系统的制程控制系统，则应依据个别情况而定。
    安全经济的运转，不仅系乎磨机本身的条件，而且亦与外围设备悉悉相关，如：进料系统，系统风车，袋滤机，热气炉，成品输送系统，及管路等机械性能和电机控制系统的质量。

2.0 磨机性能指针
2.1 进料的稳定性
   为维持在安全长期运转，并产制质量优良的产品，则须依赖稳定之机电设备性能及稳定之进料控制。

   磨机进料量的调整，需视磨机差压高低，控制位于进料斗下方的进料螺饲机或皮带秤饲机之转速；进料必须在持续、稳定、渐增地状态下进行，直到达至磨机主马达的最大马力为止。

   进料的最大尺寸，则视磨机滚轮的外径、原料研磨的辊压角度及磨床厚度而定。

    在原料输送的过程中，需避免粒料分离，以保持进料的粒径均匀分布，可促使产量稳定。若当进料中止或进料量太少时，亦应将研磨滚轮举起，以避免磨机产生不正常的震动。

    另外，必须注意异物混入的因素，如：铁件或金属必须在进入磨机前即予分离，以避免对研磨组件的损害。

2.2 产品的细度
产品的细度，通常以比表面积、筛余或粒径分布等表示，并受下列各项运转因素之影响：
l 研磨压力
l 气流量
l 分级机转速
l 磨床厚度压力

大致上，为提高细度，可由调整下列运转条件得到：
l 较高的研磨
l 较低的气流量
l 较高的分级机转速
l 较低的磨床厚度

通常，产品的细度是由分级机转速来控制，正常运转时，磨机大都保持以试车时所获得之最适当的磨床厚度、研磨压力及气流量之数值运转。
同时，磨机内部的循环负载亦会影响粒径分布；要使磨机内部的循环负载增加， 可藉由下列参数以达到较窄的粒径分布：
l 较高的分级机转速
l 较低的研磨压力
l 较高经过磨机的气流量
l 较高的磨床厚度

换句话说，若我们以磨机内部循环的观点来说明，我们可观测到下列各事项：
l 较高的研磨压力导致较低的循环负载及较寛的粒径分布。而较低的研磨压力导致较高的循环负载及较窄的粒径分布。
l 此外，若经过磨机的气流量增加，将会导致较高的循环负载及RRSB图表上较陡的斜率。相反的，若经过磨机的气流量减少，则会导致较低的循环负载及RRSB图表上较平坦的斜率。
l 同理，如果分级机转速较快，自然会促使循环负载提高及获致较高的比表面积值。相反的，分级机转速较慢，自然也会降低循环负载并获致较低的比表面积值。

2.3产品的含水量
当进料的含水量低于1%左右时，并不需额外加装热气的来源，因由研磨所产的热量，将足以使原料干燥达到一可接受的水平内。如果进料的含水量超过某一程度，才需由热风炉提供的热气加入，以提高磨机入口气体热量。
产品含水量主要系受下列各参数所影响：
l 磨机出口之气体流量及温度
l 磨机入口之气体流量及温度
l 循环气体之流量及温度
l 来自热风炉的热气输入
为了预防袋滤机的阻塞，磨机排气的运转温度应设定为高于露点温度的约20 ℃ 。

2.4 电力的消耗
研磨系统的电力消耗，为研磨系统最主要的生产成本，电力消耗主要来自于下列各设备之电机：
l 磨机
l 分级机
l 系统风车
l 附属设备，如：进料及输送系统
电力消耗的理想值，可由研磨系统控制参数最佳化来调控：
l 磨机气体流量
l 磨机差压
l 磨机入口气体压力
l 研磨压力
l 分级机转速
l 磨床厚度
l 磨机震动程度

3.0 磨机控制参数
3.1 磨机入口的气体温度
除非经过特殊的设计，为了防止主减速机及研磨滚轮过热，磨机入口气体温度不可超过300℃。否则，必须在磨机加装具抗热设计的特殊配备。

3.2磨机出口的气体温度
磨机出口的气体温度，是磨机干燥程度的一种指标。磨机出口温度可透过增加循环气体的或补充热气的方式来提高，也可透过吸入新鲜冷空气的方式加以冷却。通常，当达到120℃时，磨机必须自动停止，以止研磨滚轮的轴承及油封过热。当温度高于上述温度值时，则须使用抗热型油封及特殊冷却系统。

3.3 磨机气体流量
气流量可在袋滤机出口处测量，并可藉由调整气体档板的开度，及变化系统风车的转速，而将气流量控制在定值上。

磨机系以风扫式运作，气流量应保持固定，避免系统的压力及温度产生过大之波动。流经研磨系统的气流是由下各元素所组成：
l 新鲜空气
l 热气
l 漏气
l 水份蒸发
l 循环气

若流经磨机的气体不足，会降低磨机的产能，且造成运转的干扰。然而，过量的气流则会引起磨机较高的磨损，导致维謢工作的增加及电力的浪费。

3.4 磨机压差
磨机压差系指磨机入口及出口间之静压差，其代表着磨机内的负载情形。
影响磨机压差的参数如下：
l 进料量
l 气流量
l 研磨压力
l 分级机转速

除非原料的可研磨性改变，通常气流量、研磨压力及分级机转速，系依以往正常运转值预先调整，以保持相似之运转状况，然而，磨机进料量却对压差有决定性的影响力。。

当压差太高，即意味着磨机异常超载，磨机易产生震动及较高之回料量，导致不稳定地运转。相反的，当压差太低，即意味着磨机未满载，虽震动低，但也会形成浪费。如在正常操作情况下，当磨机压差降低至某一下限定值，此时应注意并检查进料是否正常。

3.5 研磨压力
研磨压力系由研磨滚轮以垂直压于磨盘上料床运行而产生，对整体制程的效率有决定性的影响。

压力太高，会引起研磨组件不正常的磨损，磨机运转较不平稳，及较高的耗电。而压力太低，会降低磨机产能及产品细度，亦导致浪费。当液压系统压力低于某一限定值，磨机将会停止运作。

研磨压力和相对应的氮气囊的压力间的关系，代表液压系统的弹簧系数，且可藉调整氮气充填压力，调整液压系统之弹簧系数。

氮气充填压力的建议值如下：
l 最大的氮气充填压力 = 最小运转液压压力的 80%。
l 最小的氮气充填压力 = 最大运转液压压力的 25%。

3.6 磨机入口压力
在磨机入口静压受进入磨机的气流所影响，磨机入口压力应维持在固定值，系藉由下列档板来进行调整：
l 循环气档板
l 热风炉出口档板
l 新鲜空气入口档板

磨机入口负压太高，会造成磨机系统风车电力耗损的增加，然而，太低的入口负压，则会影响进入系统的气流量，造成溢料并导致研磨系统的混乱。

3.7 磨机震动
磨机震动的程度，通常在减速机的入力轴处测量，并被用于保护主要机件免于损坏。磨机的最佳状况，应以在可接受的竖磨机震动程度范围内，达成配合质量产品标准之磨机最大产出为主。当磨机发生过度震动时，磨机马达应予停止，以确保设备长期的安全性。

3.8 磨床厚度
所谓磨床厚度：即为在研磨运转期间，研磨滚轮与磨盘间最小的缝隙称之。并可由坝环的高度、研磨压力及运转时磨机负载调整之。.
较厚的磨床会使粒径分布较窄，亦会导致较高的电力消耗，但运转较安稳。
然而，较薄的磨床会使粒径分布较寛，亦较省电，但运转较不平稳。
最佳的磨床厚度必须于试车时决定。

4.0 制程控制回路
大致上，研磨系统可装设下列的PID控制回路：
l 在冷却程序中，以新鲜空气的档板或喷水量，以控制磨机出口气体温度。
l 在加热程序中 ，以热风炉热气量，以控制磨机出口气体温度。
l 调整系统风机的转速或风机入口档板，以控制流经磨机的气流量。
l 调整循环气档板或新鲜空气档板，以控制磨机入口压力。
l 视磨机差压值或磨机电机千瓦数，以控制磨机进料量。