球磨机是水泥厂主要的工艺设备之一，由于其操作简单、易于控制而得到广泛应用。球磨机又是水泥厂耗能较高的设备。因此，提高磨机产量，降低单位产品电耗，始终是我们追求的目标。通常在磨机投入运行之后，我们较少关注内部结构对产量的影响，从理论到实践证明，磨机运行状态的填充率对磨机生产能力有很大影响。
1．球磨机的两种工作状态
球磨机工作状态有两种，在高速转动时是抛落式，物料的磨碎主要靠落下来的球荷所产生冲击作用和部分研磨作用；在低速转动时为泻落式，物料靠互相滑动的研磨介质的压碎及研磨而粉碎。为适应不同粉磨阶段的需要，在同一磨机上采取改变衬版的形式来实现不同的工作状态。
进入磨机第一仓的物料颗粒较大，只有在抛落式工作状态时，才能达到破碎作用。该仓物料粒度大，流动性差，在磨机运行过程中与钢球混合如一整体而运动，而抛落式工作状态是否正常与该仓球料混合填充率有关。对于已安装的磨机而言，其转速相对于临界转速的数值是固定的，当混合填充率超过某一极限时，工作状态将被破坏，该极限值的求得是以最内层球得脱离角必须小于73°44′，的极限为基准计算出。
在开路粉磨工艺中，磨机转速相对于临界转速的数值较低，填充率较高，水泥工作者极重视料球比是否在合理的范围。目前，为节约能耗和适应产品质量的提高，大量采用闭路粉磨的流程，进入磨机第一仓物料包括循环量在内比过去多几倍，在磨内结构(如隔仓板等)不适合时，料球比将大幅度上升，甚至超过前述的混合填充率的极限值。此时，球抛落到回落点时，料对冲击力起着缓冲作用，如球抛入料堆难以将物料破碎，较大的颗粒随物流至隔仓板时增加了粉料的通过阻力。当球从回落点作圆周运动到脱离点的过程中，因料多且细粉含量高易于流动和压缩，靠简体一层球与衬板之间产生滑动，衬板表面产生环向沟槽(沟槽间距接近该仓的平均球径)，破坏了衬板原设想的作用，恶化了磨内的工作状况，导致磨机产量降低，能耗大幅度上升。
2．调整工作状态，提高磨机产量
如前所述，对于已安装的磨机，其转速是固定的。提高磨机的产量除了采取降低人磨物料粒度、加强磨内通风、优化钢球级配等措施外，改造磨内结构、调整磨内混合物料的运行状态显得尤为重要。
我们曾对混合填充率超过极限的闭路生产的直径2．2米x6．5米水泥磨进行过改进，因该磨机的单层隔仓板篦缝(缝宽10毫米)为同心圆布置；隔仓板背面易被研磨体和物料堵塞，且该仓物料流速受磨尾出口篦板出料位的影响，不易调整各仓的填充率。为了增加粉料在研磨仓的停留时间，需降低出口篦板处的粉料通过速度或增加研磨体的装载量，致使该仓内料位上升，一仓料位必然随之上升，降低了破碎能力。
根据这一情况，我们将单层隔仓板改为提升式双层隔仓板，进料侧篦缝宽6毫米，呈放射状布置，背后篦板利用原磨头衬板和磨尾出口篦板间隔组装，目的是加快一仓细料的通过能力和不受第二仓料位的影响。磨机出口篦板处卸料锥中心扩大至直径400毫米，内装有高20毫米反料螺旋叶片的直径400毫米x400毫米-500毫米钢管，减少了通风阻力，以及出口粗料板下物料至锥体后，水泥粉从上部落下进入气流中的粉尘含量。经改造后该磨机粉磨P.032.5时，产量由15.5吨/时左右提高到18.5-19.0吨／小时。
除了如上所述改造磨机隔仓板以改善磨内物料的运行状态外，细磨仓采用沟槽衬板、双曲面衬板以及带反向内螺旋等特殊结构的活化衬板，均能起到延长研磨体运行轨迹，增加其与物料接触时间，从而改善混合物料的运行状态，达到提高磨机产量、提高产品细度的目的。
(1)对于已经安装的磨机，根据工艺流程及所粉磨物料的变化，及时调整磨内内部结构，使之处于合理的工作状态，是提高磨机产量、降低消耗的重要措施。
(2)对处于抛落式工作状态的仓，主要是破碎块状物料，当磨内混合填充率超过极限或料球比太高时，采取的措施是加快该仓的物料流速，即提高磨内风速，改进隔仓板和衬板型式。加快粉料通过该仓的速度。
(3)对处于泻落式工作状态的仓，要是研磨粉状物料，而此时粉状物料容重小，流动性好，工作状态基本不受料的影响，为延长物料在该仓停留时间，可降低该仓篦孔通料面积、采用活化结构的衬板。