輥壓機(jī)預(yù)粉磨工藝技術(shù)改造

  前言

  輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨工藝系統(tǒng)，其技術(shù)核心在本質(zhì)上屬于"分段粉磨"。目前，國(guó)際水泥制成工序廣泛應(yīng)用由輥壓機(jī)+ V型選粉機(jī)（靜態(tài)分級(jí)設(shè)備）或打散分級(jí)機(jī)（動(dòng)態(tài)分級(jí)設(shè)備）+管磨機(jī)開(kāi)路（或配用高效選粉機(jī)組成雙閉路）組成的聯(lián)合粉磨工藝系統(tǒng)，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，由于各線(xiàn)生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備配置、物料粉磨特性、水份等方面因素不盡相同，導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)量、質(zhì)量及粉磨電耗等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也參差不齊，本文擬對(duì)水泥聯(lián)合粉磨雙閉路系統(tǒng)的工藝技術(shù)進(jìn)行探討分析，并提出我們的節(jié)能降耗的解決辦法，文章中不足之處懇望予以批評(píng)指正

  一、 輥壓機(jī)、管磨機(jī)雙閉路粉磨系統(tǒng)的提產(chǎn)改造方法

  1、輥壓機(jī)、管磨機(jī)雙閉路粉磨工藝存在的缺陷：

  針對(duì)輥壓機(jī)、V型選粉機(jī)，粗細(xì)粉分離器、開(kāi)流管磨機(jī)粉磨工藝存在的磨機(jī)跑粗現(xiàn)象嚴(yán)重，尤其是混合材的過(guò)粉磨現(xiàn)象，設(shè)計(jì)部門(mén)采用了管磨機(jī)圈流粉磨工藝，出磨水泥80um篩余得到控制，磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量有所提高，但是粉磨系統(tǒng)增加了提升機(jī)、選粉機(jī)、除塵器，循環(huán)風(fēng)機(jī)等較多的設(shè)備，以4213磨機(jī)需要增加電機(jī)功率近1000kW。我們按原生產(chǎn)線(xiàn)噸水泥電耗35kW.h/t來(lái)計(jì)算，那么1000kW.h/t的電耗應(yīng)該增加28t的磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量。其粉磨電耗沒(méi)有得到根本的降低，粉磨p.o42.5級(jí)水泥的電耗仍然需要在35kW.h/t以上的水平。另外圈流粉磨水泥成品存在著比表面積偏低的現(xiàn)象，水泥成品20um-50um的顆粒含量偏高，水泥熟料的粉磨細(xì)度沒(méi)有達(dá)到400以上的比表面積要求，水泥熟料的可利用強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到完全發(fā)揮，熟料利用率偏低，噸水泥熟料百分比用量偏多，生產(chǎn)成本偏高。針對(duì)早期輥壓機(jī)、打散機(jī)、管磨機(jī)圈流粉磨生產(chǎn)線(xiàn)存在的缺點(diǎn)，應(yīng)該采用北票理想粉磨研究所開(kāi)發(fā)成功的《逐級(jí)取出成品，二合一圈流粉磨技術(shù)》進(jìn)行改造，改造后粉磨電耗會(huì)達(dá)到30kw.h/t以下的效果。

  輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨雙閉路粉磨工藝流程圖

  2、輥壓機(jī)加V選機(jī)圈流預(yù)粉磨系統(tǒng)技術(shù)改造

  針對(duì)輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨雙閉路粉磨系統(tǒng)的缺點(diǎn)，理想粉磨研究所在中國(guó)建筑材料經(jīng)濟(jì)研究會(huì)理事、水泥專(zhuān)業(yè)委員會(huì)專(zhuān)家委員、粉磨工藝設(shè)備專(zhuān)家組組長(zhǎng)李憲章同志的帶領(lǐng)下，經(jīng)研究實(shí)驗(yàn)，并與水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家實(shí)踐多點(diǎn)取料二合一閉路粉磨新工藝，成功解決了輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨雙閉路粉磨系統(tǒng)的缺點(diǎn)，而且實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)量、高質(zhì)量、低電耗的生產(chǎn)效果，使企業(yè)取得了可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)效益。其工藝流程：擠壓破碎部分依然是閉路，只是在V型選粉機(jī)后面使用一臺(tái)多調(diào)整方式的選粉機(jī)，將輥壓機(jī)產(chǎn)生的達(dá)到水泥標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)粉分離出來(lái)經(jīng)輸送設(shè)備送入成品庫(kù)儲(chǔ)存待售。中細(xì)粉作為管磨機(jī)的原料，喂入管磨機(jī)，經(jīng)管磨機(jī)粉磨后的產(chǎn)品再通過(guò)輸送裝置送入V型選粉機(jī)后面的選粉機(jī)進(jìn)行選別，合格的水泥成品送入成品庫(kù)，粗粉回到管磨機(jī)。這樣構(gòu)成多點(diǎn)取料二合一閉路粉磨新工藝，擠壓破碎部分和管磨機(jī)粉磨部分共同使用一臺(tái)選粉機(jī)即磨機(jī)尾部圈流與輥壓機(jī)圈流相合并，省去一臺(tái)管磨機(jī)專(zhuān)用的選粉機(jī)的投資和與其配套的風(fēng)機(jī)功率及風(fēng)機(jī)，既保證磨尾物料的選粉功能又解決輥壓機(jī)所產(chǎn)生的成品進(jìn)行收集的作用，以達(dá)到減少過(guò)粉磨現(xiàn)象，提高磨機(jī)粉磨效率的作用。

  案例介紹

  2012我公司為河北省唐山市燈塔水泥有限公司，設(shè)計(jì)年產(chǎn)120萬(wàn)噸水泥粉磨生產(chǎn)線(xiàn)，采用了二合一閉路水泥粉磨新工藝，輥壓機(jī)為1511規(guī)格，電機(jī)功率900×2=1800，磨機(jī)規(guī)格4013，電機(jī)功率3150kW。磨機(jī)現(xiàn)在臺(tái)時(shí)產(chǎn)量粉磨42.5礦渣水泥在180t/h，比表面積400㎡/kg以上。粉磨一噸水泥的主機(jī)功率在27kW。粉磨電耗在29kW.h/t。

  多點(diǎn)取料二合一閉路新工藝、和開(kāi)流粉磨系統(tǒng)中多點(diǎn)取料工藝應(yīng)用的工藝流程圖：

  3、磨機(jī)滑動(dòng)軸承向滾動(dòng)軸承技術(shù)改造

  現(xiàn)有管磨機(jī)有一部分的主軸承是中空軸巴士合金瓦滑動(dòng)軸承，應(yīng)該向滾動(dòng)軸承改造，北票理想公司與96年就已經(jīng)開(kāi)始研究管磨機(jī)采用滾動(dòng)軸承代替滑動(dòng)軸承技術(shù)，經(jīng)過(guò)10幾年的技術(shù)革新，現(xiàn)在已經(jīng)在國(guó)內(nèi)推廣使用，滾動(dòng)軸承已經(jīng)發(fā)展到第四代，并且已由企業(yè)的制造標(biāo)準(zhǔn)上升為國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，磨機(jī)采用滾動(dòng)軸承之后有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)：1、實(shí)現(xiàn)降低粉磨電耗5-10%的節(jié)能效果。2、增加研磨體裝載量7-10%，提高磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量。3、去掉原軸承潤(rùn)滑站，節(jié)省潤(rùn)滑油70%。4、滾動(dòng)軸承使用壽命8年以上。5、滾動(dòng)軸承由內(nèi)套圈、外套圈、保持架、滾動(dòng)體的4個(gè)部件組成，有損壞時(shí)可以隨時(shí)更換一種部件，不需花費(fèi)購(gòu)買(mǎi)整套軸承的費(fèi)用。目前φ4.2×13m規(guī)格以下的磨機(jī)已經(jīng)都采用滾動(dòng)軸承了，5、現(xiàn)場(chǎng)改造時(shí)間4-7天。制造時(shí)間60天。6、安裝時(shí)磨機(jī)中空軸不用卸下，可將軸承直接安裝上去，更換滾動(dòng)軸承座。

  4、技術(shù)改造之后的效益分析

  使用這樣的工藝，一般可以提高產(chǎn)量15-20%左右的產(chǎn)量，如果再配合管磨機(jī)做磨內(nèi)對(duì)選出細(xì)粉后物料變化的適應(yīng)性改造的話(huà)，那么產(chǎn)量會(huì)提高的更多，提產(chǎn)計(jì)算方法如下：

  1、預(yù)粉磨改造的提高產(chǎn)量效益為：磨機(jī)入料水泥成品含量×95%（這是粗細(xì)粉分離器可以提取出的合格品）÷2（提高的產(chǎn)量一般是前一段輥壓機(jī)提出成品數(shù)量的一半）。

  2、省去一臺(tái)風(fēng)機(jī)等（如表）節(jié)省近900kW電機(jī)功率

  3、管磨機(jī)主軸承向滾動(dòng)軸承改造會(huì)提高產(chǎn)量5%左右，

  達(dá)到綜合提高磨機(jī)產(chǎn)量30%的效果，粉磨電耗下降5-10度，粉磨po42.5級(jí)水泥綜合粉磨電耗會(huì)在30kW.h/t以下的水平。

  二、輥壓機(jī)+V型選粉機(jī)+管磨機(jī)開(kāi)流粉磨系統(tǒng)的提產(chǎn)改造方法

  1、輥壓機(jī)、V型選粉機(jī)、粗細(xì)粉分離器圈流，管磨機(jī)開(kāi)流粉磨工藝的缺陷：

  約在2005年之后，輥壓機(jī)、打散機(jī)、作為預(yù)粉磨設(shè)備，存在被預(yù)粉磨的物料粗細(xì)粉的分離的效果不理想的缺陷，一種V型選粉機(jī)、加粗細(xì)粉分離器的分級(jí)設(shè)備取代了打散機(jī)（如圖一）。輥壓機(jī)經(jīng)V型選粉機(jī)之后的2mm細(xì)粉含量明顯減少，進(jìn)入管磨機(jī)的＞2mm的顆粒的含量明顯降低。對(duì)管磨機(jī)的細(xì)粉磨起到一定作用。但是由于經(jīng)過(guò)輥壓機(jī)預(yù)粉磨之后的物料在＜45um的物料含量會(huì)有20-40%的份額。這一部分的物料進(jìn)入到管磨機(jī)之后，再經(jīng)過(guò)管磨機(jī)的二次微細(xì)粉磨之后，＜45um的向＜20um粒徑靠近，＜20um的顆粒形成＜3um的顆粒。約有15-20%的物料產(chǎn)生過(guò)粉磨，很多專(zhuān)家都提出水泥顆粒在＜3um的粒徑時(shí)對(duì)增加水泥的強(qiáng)度以及提高早期強(qiáng)度是沒(méi)有什么作用的。也就是說(shuō)＜3um的顆粒越少越好。那么水泥物料從20um向＜3um的顆粒形成，需要消耗大量的粉磨功率，是很大的浪費(fèi)，直接影響粉磨效率。另外用于水泥粉磨的開(kāi)流管磨機(jī)其磨機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較落后，對(duì)較低的入磨水份，較細(xì)的入磨物料都會(huì)出現(xiàn)流速過(guò)快，料面太低，空磨，部分研磨體空磨而降低粉磨效率。

  針對(duì)上述粉磨工藝的缺陷，北票理想粉磨研究所成功開(kāi)發(fā)逐級(jí)取出成品，微粉磨機(jī)的粉磨技術(shù)，改造后粉磨電耗會(huì)達(dá)到28kW.h/t以下的效果。

  圖1：早期輥壓機(jī)+V型選粉機(jī)圈流、管磨機(jī)開(kāi)流粉磨系統(tǒng)簡(jiǎn)圖

  如上圖 采用V型分級(jí)機(jī)的擠壓聯(lián)合開(kāi)流粉磨系統(tǒng)熟料、石膏及混合材料等按一定比例配料后，由皮帶機(jī)、提升機(jī)送入穩(wěn)流稱(chēng)重倉(cāng)內(nèi)，經(jīng)輥壓機(jī)擠壓后，再由提升機(jī)送入V型分級(jí)機(jī)，V型選粉機(jī)選出的粗粉從下口回流到輥壓機(jī)進(jìn)行再輥壓，半成品細(xì)粉出V型選粉機(jī)后進(jìn)入旋風(fēng)分離器組，進(jìn)行半成品收集后送人管磨機(jī)再粉磨，出磨水泥即為成品，再由輸送設(shè)備送入水泥庫(kù)。

  2、早期輥壓機(jī)加V型選機(jī)圈流預(yù)粉磨系統(tǒng)技術(shù)改造

  目前使用此工藝的水泥生產(chǎn)企業(yè)很多，企業(yè)的管理者，追求的是利潤(rùn)最大化，企業(yè)的生產(chǎn)管理者追求的是在保證質(zhì)量的前提下的成本最低，單位產(chǎn)量最高。此工藝有沒(méi)有更優(yōu)的工藝布置，能不能通過(guò)簡(jiǎn)單的辦法，使產(chǎn)能更高，成本更低，而且能保證企業(yè)控制的質(zhì)量指標(biāo)不變或更優(yōu)呢？帶著這個(gè)問(wèn)題，理想粉磨研究所在中國(guó)建筑材料經(jīng)濟(jì)研究會(huì)理事、水泥專(zhuān)業(yè)委員會(huì)專(zhuān)家委員、粉磨工藝設(shè)備專(zhuān)家組組長(zhǎng)李憲章同志的帶領(lǐng)下，調(diào)查統(tǒng)計(jì)了眾多水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家，各家均存在著入磨物料中都含有大量的已經(jīng)符合水泥成品細(xì)度的物料現(xiàn)象，這是因?yàn)椋核嗷旌衔锪显诜勰ミ^(guò)程中每經(jīng)過(guò)一道破碎或研磨的工序之后，都會(huì)有一定數(shù)量符合粒度要求的水泥成品產(chǎn)生，經(jīng)過(guò)預(yù)粉磨設(shè)備的輥壓機(jī)破碎之后物料會(huì)有20-40%的成品產(chǎn)生。并且隨著輥壓機(jī)型號(hào)配置的增大，其細(xì)粉含量還會(huì)增加，輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)不能使這些成品取出。這些合格的細(xì)粉進(jìn)入管磨機(jī)繼續(xù)粉磨，不但浪費(fèi)粉磨功率還會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的過(guò)粉磨，影響水泥熟料和其它較硬物料的粉磨效率。約束粉磨產(chǎn)量的提高。甚至過(guò)粉磨嚴(yán)重影響成品質(zhì)量。

  為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們又做了大量的研究實(shí)踐并與水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家合作，使用多點(diǎn)取料粉磨新工藝，成功解決輥壓機(jī)+V型選粉機(jī)+旋風(fēng)分離器組藝流程存在的缺點(diǎn)：我們研發(fā)出在現(xiàn)有的預(yù)粉磨設(shè)備不變的基礎(chǔ)上，增加一臺(tái)三次分級(jí)設(shè)備，將產(chǎn)生的合格細(xì)度的物料提取出來(lái)，不進(jìn)入管磨機(jī)。

  圖2我預(yù)粉磨系統(tǒng)取出成品的技術(shù)改造簡(jiǎn)圖

  如圖擠壓破碎部分依然是閉路，只是在旋風(fēng)分離器組的后面使用一臺(tái)可調(diào)式粗細(xì)粉分離器，將輥壓機(jī)產(chǎn)生的達(dá)到水泥標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)粉分離出來(lái)經(jīng)輸送設(shè)備與管磨機(jī)粉磨出來(lái)的成品一起送入成品庫(kù)儲(chǔ)存待售，這樣構(gòu)成優(yōu)化的粉磨工藝，當(dāng)然，這里還要對(duì)V型選粉機(jī)和旋風(fēng)除塵器進(jìn)行工藝匹配性改造。系統(tǒng)風(fēng)阻會(huì)增加700-900Kpa一般不會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成影響，所以一般不會(huì)增加補(bǔ)償風(fēng)機(jī)。當(dāng)然這些要經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)算才能確定。

  3、開(kāi)流管磨機(jī)設(shè)備的技術(shù)改造

  目前配套預(yù)粉磨工藝的多數(shù)用戶(hù)的管磨機(jī)，都是普通磨機(jī)，其磨機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與預(yù)粉磨的物料不相適應(yīng)，是因?yàn)榻?jīng)過(guò)預(yù)粉磨之后的物料粒徑較小，水份低于0.5 ％，進(jìn)入管磨機(jī)之后的物料出現(xiàn)流速過(guò)快，料層偏低，部分研磨體之間沒(méi)有物料，產(chǎn)生無(wú)用的功耗，由于物料流速過(guò)快，在各倉(cāng)內(nèi)的停留時(shí)間縮短，部分物料沒(méi)有達(dá)到要求的細(xì)度就會(huì)排出磨外，出現(xiàn)磨機(jī)跑粗，為了保證質(zhì)量就得壓低產(chǎn)量，這就是臺(tái)時(shí)產(chǎn)量下降的根本原因。另外由于比較好磨的混合材被粉磨的過(guò)細(xì)，達(dá)到450㎡/kg以上比表面積，部分水泥熟料沒(méi)有粉磨到要求的細(xì)度，比表面積不足320㎡/kg。大于32um~100um的熟料顆粒平均水化率不足20％。大顆粒熟料較多時(shí)，熟料的的可利用強(qiáng)度不能得到發(fā)揮。出現(xiàn)噸水泥熟料用量偏大，是造成生產(chǎn)成本偏高的原因。為了解決這個(gè)問(wèn)題采用以下技術(shù)改造方法就得到根本解決。

  A:由原磨機(jī)的兩個(gè)倉(cāng)，改為三個(gè)粉磨倉(cāng)，一倉(cāng)能夠起到對(duì)較大顆粒的破碎作用，更換磨機(jī)襯板，起到對(duì)研磨體提升和研磨的雙重功能。

  B：磨機(jī)一倉(cāng)的筒體外部設(shè)置粗粉回料管道，對(duì)一倉(cāng)粉磨后的25%左右的粗粉經(jīng)過(guò)風(fēng)選和篩選后，能夠返回到一倉(cāng)的前端進(jìn)入，實(shí)現(xiàn)循環(huán)粉磨。為二倉(cāng)和三倉(cāng)的微細(xì)粉磨打下良好基礎(chǔ)。

  C：二倉(cāng)改進(jìn)襯板結(jié)構(gòu)：由于達(dá)到二倉(cāng)的物料顆粒較細(xì)，物料流速加快，采用雙U回料襯板，控制物料流速，使其達(dá)到合理的粉磨效果。

  D：第三倉(cāng)襯板及活化環(huán)改造：由于三倉(cāng)的物料顆粒較小，流速較快，物料量減少，有25%的研磨體出現(xiàn)空磨，粉磨效率低，改造方法是更換雙U回料襯板，降低物料流速，使研磨體100%的起到粉磨作用。改進(jìn)活化環(huán)的結(jié)構(gòu)形狀，即起到對(duì)研磨體的攪拌作用也起到對(duì)物料的控制流速作用，提高粉磨效率。

  E：改造三倉(cāng)尾的出磨篦子板，使其達(dá)到能夠良好的通風(fēng)作用，不出現(xiàn)用風(fēng)跑粗的不良現(xiàn)象。

  F：調(diào)整磨機(jī)的研磨體級(jí)配，在襯板改造后對(duì)研磨體的提升高度增加之后，降低研磨體的平均直徑，使之既有沖擊能力又有研磨體的個(gè)數(shù)增多的雙重效果提高粉磨能力。

  4、案例介紹

  山西省潞城水泥公司，采用單閉路粉磨工藝，輥壓機(jī)1614型、電機(jī)功率1120×2=2240kW、管磨機(jī)3813規(guī)格、電機(jī)功率2800kW、粉磨42.5級(jí)礦渣水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量190t/h、噸水泥主機(jī)功率26.5kW、粉磨電耗28kW.h/t、水泥比表面積380㎡/kg。使用效果良好。

  5、技術(shù)改造之后的效益分析

  使用這樣的工藝，一般可以提高產(chǎn)量15-20%左右的產(chǎn)量，如果再配合管磨機(jī)做磨內(nèi)對(duì)選出細(xì)粉后物料變化的適應(yīng)性改造的話(huà)，那么產(chǎn)量會(huì)提高的更多，提產(chǎn)計(jì)算方法如下：

  1、預(yù)粉磨改造的提高產(chǎn)量效益為：磨機(jī)入料水泥成品含量×95%（這是粗細(xì)粉分離器可以提取出的合格品）÷2（提高的產(chǎn)量一般是前一段輥壓機(jī)提出成品數(shù)量的一半）。

  2、磨機(jī)改造提高產(chǎn)量產(chǎn)生的效益為：管磨機(jī)經(jīng)過(guò)微細(xì)粉磨高效技術(shù)改造之后會(huì)提高粉磨效率7%左右。

  3、管磨機(jī)主軸承向滾動(dòng)軸承改造會(huì)提高產(chǎn)量5%左右，

  達(dá)到綜合提高磨機(jī)產(chǎn)量30%的效果，粉磨電耗下降5-10度，粉磨po42.5級(jí)水泥綜合粉磨電耗會(huì)在30kW.h/t以下的水平。

  三、早期輥壓機(jī)加打散機(jī)圈流、管磨機(jī)閉路粉磨系統(tǒng)的提產(chǎn)改造方法

  1、早期輥壓機(jī)加打散機(jī)圈流、管磨機(jī)閉路粉磨工藝存在的缺點(diǎn)

  由于輥壓機(jī)、打散機(jī)、管磨機(jī)開(kāi)流粉磨存在打散機(jī)的粗細(xì)粉分級(jí)效果較差，進(jìn)入管磨機(jī)的物料粗粉含量偏高，大量＞2mm的物料進(jìn)入了管磨機(jī)內(nèi)，給磨機(jī)的粉磨帶來(lái)困難，磨機(jī)跑粗現(xiàn)象嚴(yán)重，另外部分物料（尤其是混合材）的過(guò)粉磨現(xiàn)象嚴(yán)重，設(shè)計(jì)部門(mén)采用了管磨機(jī)圈流粉磨工藝，解決了磨機(jī)跑粗的現(xiàn)象，出磨水泥80um篩余得到控制，磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量有所提高，但是粉磨系統(tǒng)增加了提升機(jī)、選粉機(jī)、除塵器，循環(huán)風(fēng)機(jī)等較多的設(shè)備，4213磨機(jī)需要增加電機(jī)功率近1000kW。與增加的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量相比，磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量提高了，是因?yàn)樵黾恿嗽O(shè)備和電機(jī)功率換來(lái)的，其粉磨電耗沒(méi)有得到根本的降低，粉磨po42.5級(jí)水泥的電耗仍然需要在35kW.h/t以上的水平。另外圈流粉磨水泥成品存在著比表面積偏低的現(xiàn)象，水泥熟料的粉磨細(xì)度沒(méi)有達(dá)到400以上的比表面積要求，水泥熟料的可利用強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到完全發(fā)揮，熟料利用率偏低，噸水泥熟料百分比用量偏多，生產(chǎn)成本偏高。針對(duì)早期輥壓機(jī)、打散機(jī)、管磨機(jī)圈流粉磨生產(chǎn)線(xiàn)存在的缺點(diǎn)，應(yīng)該采用北票理想粉磨研究所開(kāi)發(fā)的《次序給入物料，逐級(jí)取出成品，磨機(jī)粗粉自循環(huán)粉磨技術(shù)》進(jìn)行改造，改造后粉磨電耗會(huì)達(dá)到30kW.h/t以下的效果。

  采用打散機(jī)分級(jí)的擠壓聯(lián)合閉路磨粉磨系統(tǒng)

  如圖 采用打散機(jī)分級(jí)的擠壓聯(lián)合閉路磨粉磨系統(tǒng)熟料、石膏及混合材（粉煤灰等粉狀料直接入磨）等按一定比例配料后，由皮帶機(jī)、提升機(jī)送入穩(wěn)流稱(chēng)重倉(cāng)內(nèi)，經(jīng)輥壓機(jī)擠壓后，再由提升機(jī)送入打散機(jī)分級(jí)，出打散機(jī)分級(jí)后的粗粉返回穩(wěn)流稱(chēng)重倉(cāng)進(jìn)行二次擠壓，細(xì)粉（半成品）入磨，出磨物料由提升機(jī)、斜槽等送至高效選粉機(jī)，分選出的粗粉通過(guò)斜槽回到磨機(jī)，細(xì)粉隨氣流進(jìn)入高濃度收塵器內(nèi)，收下的灰即為成品，再由輸送設(shè)備送入水泥庫(kù)。

  2、輥壓機(jī)加打散機(jī)圈流預(yù)粉磨系統(tǒng)技術(shù)改造

  目前使用此工藝的水泥生產(chǎn)企業(yè)很多，企業(yè)的管理者，追求的是利潤(rùn)最大化，企業(yè)的生產(chǎn)管理者追求的是在保證質(zhì)量的前提下的成本最低，單位產(chǎn)量最高。此工藝有沒(méi)有更優(yōu)的工藝布置，能不能通過(guò)簡(jiǎn)單的辦法，使產(chǎn)能更高，成本更低，而且能保證企業(yè)控制的質(zhì)量指標(biāo)不變或更優(yōu)呢？帶著這個(gè)問(wèn)題，理想粉磨研究所在中國(guó)建筑材料經(jīng)濟(jì)研究會(huì)理事、水泥專(zhuān)業(yè)委員會(huì)專(zhuān)家委員、粉磨工藝設(shè)備專(zhuān)家組組長(zhǎng)李憲章同志的帶領(lǐng)下，取樣化驗(yàn)了眾多水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家入磨物料的篩析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)所有水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家入磨物料中都含有大量的已經(jīng)符合水泥成品細(xì)度的物料現(xiàn)象，這是因?yàn)椋核嗷旌衔锪显诜勰ミ^(guò)程中每經(jīng)過(guò)一道破碎或研磨的工序之后，都會(huì)有一定數(shù)量符合粒度要求的水泥成品產(chǎn)生，經(jīng)過(guò)預(yù)粉磨設(shè)備的輥壓機(jī)破碎之后物料會(huì)有20-40%的成品產(chǎn)生。并且隨著輥壓機(jī)型號(hào)配置的增大，其細(xì)粉含量還會(huì)增加，輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)不能使這些成品取出。這些合格的細(xì)粉進(jìn)入管磨機(jī)繼續(xù)粉磨，不但浪費(fèi)粉磨功率還會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的過(guò)粉磨，影響水泥熟料和其它較硬物料的粉磨效率。約束粉磨產(chǎn)量的提高。甚至過(guò)粉磨嚴(yán)重影響成品質(zhì)量。工藝如此，讓管理者的智慧不能發(fā)揮。

  經(jīng)過(guò)了解之后，我們又做了大量的研究實(shí)踐并與水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家合作，使用多點(diǎn)取料粉磨新工藝，成功解決采用打散機(jī)分級(jí)的擠壓聯(lián)合閉路磨粉磨系統(tǒng)的缺點(diǎn)。其工藝流程：

  如圖擠壓破碎部分依然是閉路，只是將打散機(jī)內(nèi)部做適合選出細(xì)粉的改造后通過(guò)安裝在直筒部沿切線(xiàn)方向安裝的管路連接至管磨機(jī)閉路中的選粉機(jī)上，將輥壓機(jī)產(chǎn)生的達(dá)到水泥標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)粉分離出來(lái)選管磨機(jī)粉磨出來(lái)的成品一起送入成品庫(kù)儲(chǔ)存待售。中細(xì)粉作為管磨機(jī)的原料，喂入管磨機(jī)，經(jīng)管磨機(jī)粉磨后的產(chǎn)品經(jīng)輸送裝置送入成品庫(kù)，這樣構(gòu)成優(yōu)化的粉磨工藝。

  3、技術(shù)改造之后的效益分析

  使用這樣的工藝，一般可以提高產(chǎn)量15-20%左右的產(chǎn)量，如果再配合管磨機(jī)做磨內(nèi)對(duì)選出細(xì)粉后物料變化的適應(yīng)性改造的話(huà)，那么產(chǎn)量會(huì)提高的更多，提產(chǎn)計(jì)算方法如下：

  1、預(yù)粉磨改造的提高產(chǎn)量效益為：磨機(jī)入料水泥成品含量×95%（這是粗細(xì)粉分離器可以提取出的合格品）÷2（提高的產(chǎn)量一般是前一段輥壓機(jī)提出成品數(shù)量的一半）。

  2、磨機(jī)改造提高產(chǎn)量產(chǎn)生的效益為：管磨機(jī)經(jīng)過(guò)微細(xì)粉磨高效技術(shù)改造之后會(huì)提高粉磨效率7%左右。

  3、管磨機(jī)主軸承向滾動(dòng)軸承改造會(huì)提高產(chǎn)量5%左右，

  達(dá)到綜合提高磨機(jī)產(chǎn)量20%的效果，粉磨電耗下降5-10度，粉磨po42.5級(jí)水泥綜合粉磨電耗會(huì)在30kW.h/t以下的水平。

  一、早期輥壓機(jī)加打散機(jī)圈流、管磨機(jī)開(kāi)流粉磨提產(chǎn)改造方法

  1、輥壓機(jī)、打散機(jī)，球磨機(jī)開(kāi)流粉磨工藝存在的缺點(diǎn)：

  輥壓機(jī)、打散機(jī)，球磨機(jī)粉磨工藝，整體上來(lái)講粉磨電耗比起老式的單臺(tái)磨機(jī)開(kāi)流粉磨略好一些，和單臺(tái)磨機(jī)圈流粉磨電耗接近。缺點(diǎn)在于打散機(jī)的粗細(xì)粉分級(jí)效果較差，回流輥壓機(jī)的物料中＜2mm的物料含量偏高，產(chǎn)生過(guò)粉磨，影響大顆粒物料的粉碎。另一方面，進(jìn)入管磨機(jī)的物料粗粉含量偏高，大量＞2mm的物料進(jìn)入了管磨機(jī)內(nèi)，給磨機(jī)的粉磨帶來(lái)困難，同時(shí)管磨機(jī)的磨內(nèi)結(jié)構(gòu)落后，盡管采用了高細(xì)磨機(jī)的改造，但是還是缺乏如今的微粉磨機(jī)的先進(jìn)技術(shù)。由于上述原因的產(chǎn)生，導(dǎo)致管磨機(jī)研磨體級(jí)配困難，磨機(jī)跑粗現(xiàn)象嚴(yán)重，另外部分物料（尤其是混合材）的過(guò)粉磨現(xiàn)象嚴(yán)重，成品的比表面積雖然不低，但是80um篩余難于控制，是導(dǎo)致水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量偏低的主要原因。粉磨電耗都在37kW.h/t。針對(duì)早期輥壓機(jī)、打散機(jī)、管磨機(jī)開(kāi)流粉磨生產(chǎn)線(xiàn)存在的缺點(diǎn)，應(yīng)該采用北票理想粉磨研究所開(kāi)發(fā)成功的《次序給料，逐級(jí)取出成品，磨機(jī)粗粉自循環(huán)粉磨技術(shù)》進(jìn)行改造，改造后粉磨電耗會(huì)達(dá)到30kw.h/t以下的效果。

  采用打散機(jī)分級(jí)的擠壓聯(lián)合開(kāi)流粉磨系統(tǒng)

  如上圖 采用打散機(jī)分級(jí)的擠壓聯(lián)合開(kāi)流粉磨系統(tǒng)熟料、石膏及混合材料（粉煤灰等粉狀料直接入磨）等按一定比例配料后，由皮帶機(jī)、提升機(jī)送入穩(wěn)流稱(chēng)重倉(cāng)內(nèi)，經(jīng)輥壓機(jī)擠壓后，再由提升機(jī)送入打散機(jī)分級(jí)，出打散機(jī)分級(jí)后的粗粉返回穩(wěn)流稱(chēng)重倉(cāng)進(jìn)行二次擠壓，細(xì)粉（半成品）入磨，出磨水泥即為成品，再由輸送設(shè)備送入水泥庫(kù)。

  2、輥壓機(jī)加打散機(jī)圈流預(yù)粉磨系統(tǒng)技術(shù)改造

  目前使用此工藝的水泥生產(chǎn)企業(yè)很多，企業(yè)的管理者，追求的是利潤(rùn)最大化，企業(yè)的生產(chǎn)管理者追求的是在保證質(zhì)量的前提下的成本最低，單位產(chǎn)量最高。此工藝有沒(méi)有更優(yōu)的工藝布置，能不能通過(guò)簡(jiǎn)單的辦法，使產(chǎn)能更高，成本更低，而且能保證企業(yè)控制的質(zhì)量指標(biāo)不變或更優(yōu)呢？帶著這個(gè)問(wèn)題，理想粉磨研究所在中國(guó)建筑材料經(jīng)濟(jì)研究會(huì)理事、水泥專(zhuān)業(yè)委員會(huì)專(zhuān)家委員、粉磨工藝設(shè)備專(zhuān)家組組長(zhǎng)李憲章同志的帶領(lǐng)下，取樣化驗(yàn)了眾多水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家入磨物料的篩析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)所有水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家入磨物料中都含有大量的已經(jīng)符合水泥成品細(xì)度的物料現(xiàn)象，這是因?yàn)椋核嗷旌衔锪显诜勰ミ^(guò)程中每經(jīng)過(guò)一道破碎或研磨的工序之后，都會(huì)有一定數(shù)量符合粒度要求的水泥成品產(chǎn)生，經(jīng)過(guò)預(yù)粉磨設(shè)備的輥壓機(jī)破碎之后物料會(huì)有20-40%的成品產(chǎn)生。并且隨著輥壓機(jī)型號(hào)配置的增大，其細(xì)粉含量還會(huì)增加，輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)不能使這些成品取出。這些合格的細(xì)粉進(jìn)入管磨機(jī)繼續(xù)粉磨，不但浪費(fèi)粉磨功率還會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的過(guò)粉磨，影響水泥熟料和其它較硬物料的粉磨效率。約束粉磨產(chǎn)量的提高。甚至過(guò)粉磨嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。

  經(jīng)過(guò)了解之后，我們又做了大量的研究實(shí)踐并與水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家合作，使用多點(diǎn)取料粉磨新工藝，成功解決采用打散機(jī)分級(jí)的擠壓聯(lián)合開(kāi)流粉磨系統(tǒng)的缺點(diǎn)。其工藝流程：

  如圖擠壓破碎部分依然是閉路，只是在打散機(jī)直筒部位進(jìn)行改造，并沿其圓周的切線(xiàn)方向加裝出風(fēng)管路，外接一臺(tái)可調(diào)式粗細(xì)粉分離器，將輥壓機(jī)產(chǎn)生的達(dá)到水泥標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)粉分離出來(lái)經(jīng)輸送設(shè)備與管磨機(jī)粉磨出來(lái)的成品一起送入成品庫(kù)儲(chǔ)存待售。中細(xì)粉作為管磨機(jī)的原料，喂入管磨機(jī)，經(jīng)管磨機(jī)粉磨后的產(chǎn)品經(jīng)輸送裝置送入成品庫(kù)，這樣構(gòu)成優(yōu)化的粉磨工藝。改造后系統(tǒng)風(fēng)阻會(huì)增加700-900Kpa一般不會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成影響，所以一般不會(huì)增加補(bǔ)償風(fēng)機(jī)。當(dāng)然這些要經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)算才能確定。

  3、開(kāi)流管磨機(jī)設(shè)備的技術(shù)改造

  目前配套預(yù)粉磨工藝的多數(shù)用戶(hù)的管磨機(jī)，都是普通磨機(jī)，其磨機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與預(yù)粉磨的物料不相適應(yīng)，是因?yàn)榻?jīng)過(guò)預(yù)粉磨之后的物料粒徑較小，水份低于0.5 ％，進(jìn)入管磨機(jī)之后的物料出現(xiàn)流速過(guò)快，料層偏低，部分研磨體之間沒(méi)有物料，產(chǎn)生無(wú)用的功耗，由于物料流速過(guò)快，在各倉(cāng)內(nèi)的停留時(shí)間縮短，部分物料沒(méi)有達(dá)到要求的細(xì)度就會(huì)排出磨外，出現(xiàn)磨機(jī)跑粗，為了保證質(zhì)量就得壓低產(chǎn)量，這就是臺(tái)時(shí)產(chǎn)量下降的根本原因。另外由于比較好磨的混合材被粉磨的過(guò)細(xì)，達(dá)到450㎡/kg以上比表面積，部分水泥熟料沒(méi)有粉磨到要求的細(xì)度，比表面積不足320㎡/kg。大于32um~100um的熟料顆粒平均水化率不足20％。大顆粒熟料較多時(shí)，熟料的的可利用強(qiáng)度不能得到發(fā)揮。出現(xiàn)噸水泥熟料用量偏大，是造成生產(chǎn)成本偏高的原因。為了解決這個(gè)問(wèn)題采用以下技術(shù)改造方法就得到根本解決。

  A:由原磨機(jī)的兩個(gè)倉(cāng)，改為三個(gè)粉磨倉(cāng)，一倉(cāng)能夠起到對(duì)較大顆粒的破碎作用，更換磨機(jī)襯板，起到對(duì)研磨體提升和研磨的雙重功能。

  B：磨機(jī)一倉(cāng)的筒體外部設(shè)置粗粉回料管道，對(duì)一倉(cāng)粉磨后的25%左右的粗粉經(jīng)過(guò)風(fēng)選和篩選后，能夠返回到一倉(cāng)的前端進(jìn)入，實(shí)現(xiàn)循環(huán)粉磨。為二倉(cāng)和三倉(cāng)的微細(xì)粉磨打下良好基礎(chǔ)。

  C：二倉(cāng)改進(jìn)襯板結(jié)構(gòu)：由于達(dá)到二倉(cāng)的物料顆粒較細(xì)，物料流速加快，采用雙U回料襯板，控制物料流速，使其達(dá)到合理的粉磨效果。

  D：第三倉(cāng)襯板及活化環(huán)改造：由于三倉(cāng)的物料顆粒較小，流速較快，物料量減少，有25%的研磨體出現(xiàn)空磨，粉磨效率低，改造方法是更換雙U回料襯板，降低物料流速，使研磨體100%的起到粉磨作用。改進(jìn)活化環(huán)的結(jié)構(gòu)形狀，即起到對(duì)研磨體的攪拌作用也起到對(duì)物料的控制流速作用，提高粉磨效率。

  E：改造三倉(cāng)尾的出磨篦子板，使其達(dá)到能夠良好的通風(fēng)作用，不出現(xiàn)用風(fēng)跑粗的不良現(xiàn)象。

  F：調(diào)整磨機(jī)的研磨體級(jí)配，在襯板改造后對(duì)研磨體的提升高度增加之后，降低研磨體的平均直徑，使之既有沖擊能力又有研磨體的個(gè)數(shù)增多的雙重效果提高粉磨能力。

  4、技術(shù)改造之后的效益分析

  使用這樣的工藝，一般可以提高產(chǎn)量15-20%左右的產(chǎn)量，如果再配合管磨機(jī)做磨內(nèi)對(duì)選出細(xì)粉后物料變化的適應(yīng)性改造的話(huà)，那么產(chǎn)量會(huì)提高的更多，提產(chǎn)計(jì)算方法如下：

  1、預(yù)粉磨改造的提高產(chǎn)量效益為：磨機(jī)入料水泥成品含量×95%（這是粗細(xì)粉分離器可以提取出的合格品）÷2（提高的產(chǎn)量一般是前一段輥壓機(jī)提出成品數(shù)量的一半）。

  2、磨機(jī)改造提高產(chǎn)量產(chǎn)生的效益為：管磨機(jī)經(jīng)過(guò)微細(xì)粉磨高效技術(shù)改造之后會(huì)提高粉磨效率7%左右。

  3、管磨機(jī)主軸承向滾動(dòng)軸承改造會(huì)提高產(chǎn)量5%左右，

  達(dá)到綜合提高磨機(jī)產(chǎn)量30%的效果，粉磨電耗下降5-10度，粉磨po42.5級(jí)水泥綜合粉磨電耗會(huì)在30kw.h/t以下的水平。

  五、結(jié)論：

  由上述介紹可見(jiàn)多點(diǎn)取料粉磨工藝是新建生產(chǎn)線(xiàn)的首選，也是已建生產(chǎn)線(xiàn)的改造方向。