现有辊压机预粉磨工艺装备 升级技术改造

  第一部分 辊压机联合粉磨双闭路粉磨工艺改造

  辊压机联合粉磨工艺系统，其技术核心在本质上属于“分段粉磨”。目前，国内水泥制成工序广泛应用由辊压机+打散分级机（动态分级设备）或V型选粉机（静态分级设备）+管磨机开路（或配用高效选粉机组成双闭路）组成的联合粉磨工艺系统，在实际运行过程中，由于各线生产工艺流程及设备配置、物料粉磨特性、水份等方面因素不尽相同，导致系统产量、质量及粉磨电耗等技术经济指标也参差不齐，本文拟对水泥联合粉磨单闭路（管磨机为开路）及双闭路系统的工艺技术进行探讨分析，并提出我们的解决办法，文章中谬误之处恳望予以批评指正。

  一、辊压机联合粉磨双闭路粉磨系统的缺点

  2005年以后新上水泥粉磨生产线多是辊压机联合粉磨双闭路粉磨系统，这是在当时被公认为最先进的粉磨工艺了，现在我们分析此工艺会存在着较多缺点，有缺点就有可优化空间，没有最好只有更好。这里我们先说说辊压机双闭路联合粉磨工艺存在的缺点：

  1；辊压机产生的细粉进入管磨机产生过粉磨：我们知道水泥混合物料在粉磨过程中每经过一道破碎或研磨的工序之后，都会有一定数量符合粒度要求的水泥成品产生，经过预粉磨设备的辊压机破碎之后物料会有20-40%的成品产生。辊压机联合粉磨双闭路粉磨系统不能使这些成品取出。这些合格的细粉进入管磨机继续粉磨就会产生严重的过粉磨，影响水泥熟料和其它较硬物料的粉磨效果。（这个缺点也是辊压机圈流工艺，管磨机为开流工艺存在的缺点）

  2：电机功率配置偏大：辊压机联合粉磨双闭路粉磨系统，辊压机系统配备了一套风选系统，如1712辊压机配备560kw的循环风机。二段管磨机的圈流给选粉机也需要配备了一台选粉机，其配套功率一般为700kW，而这700kW的功率只是用来选粉机的分级，两个物料分级系统所需电机功率达到1500kw之，和二合一圈流粉磨工艺相比增加了800多kw。是一种浪费。

  3：设备多、投资加大：比二合一圈流粉磨工艺在V型选粉机的后面多了一台旋风收集器和一台除尘器使设备增多。

  4：联合粉磨工艺的磨尾选粉机功率高效果差：现有磨尾选粉机多数是O-sepa的，实践中看这种选粉机需要大功率风机支持。多数使用单位由于配备的偏小，因此分级能力明显不足，制约台时产量。

  5：管磨机与预粉磨设备不相匹配：经过辊压机后的物料其细度达到80um筛余40-65%的水平，这种物料进入管磨机后会出现流速加快，料球比失衡，料面下降，研磨体不能百分之百做功，物料在仓内停留的时间缩短，在加上研磨体级配偏大等因素存在，整体粉磨效率降低。

  6：管磨机是滑履轴承支撑，滑履轴承需要消耗10%的电机功率。因此4213水泥磨机研磨体装入量只有230t.比滚动轴承磨机少装30t研磨体，粉磨能力下降。

  7、水泥熟料强度不能最大限度发挥：进入管磨机的物料粗细不均，容易粉磨的物料如混合材已被磨的很小的细度，出现过粉磨，导致水泥成品需水量增加。不容易粉磨物料如水泥熟料或矿渣被粉磨的粒径还没有达到要求，如水泥熟料应该粉磨到400以上的比表面积，但是只粉磨到320左右的比表面积，该磨细的没有磨细，出现混合材过粉磨产生的假性比表面积，导致水泥产品强度没有得到尽可能的发挥。影响水泥产品质量和的最大化。

  8、粉磨电耗偏高：由于粉磨系统没有将产量达到最佳水平，粉磨电耗在37kw.h/t以上。粉磨电耗偏高。

  二、推广使用半终粉磨+ 新工艺

  针对辊压机联合粉磨双闭路粉磨系统的缺点，中国建筑材料经济研究会理事、水泥专业委员会专家委员、粉磨工艺设备专家组组长李宪章同志，经研究实验，并与水泥生产厂家实践半终粉磨+粉磨新工艺，成功解决了辊压机联合粉磨双闭路粉磨系统的两个缺点，而且实现了高产量、高质量、低电耗的生产效果，使企业取得了可观的经济效益。特点如下：

  改造方法

  1、去掉管磨机尾部的选粉机、风机系统，保留除尘器设备。

  2、去掉V型选粉机后面的将旋风收集器以及附加的收尘器，更换成一台轴流式选粉机，

  3、将磨尾的提升机物料经过空气斜槽送往轴流式选粉机之中，与v型选粉机过来的物料一起进行选别，，辊压机的风选系统与管磨机成品选别系统形成二合一圈流粉磨工艺，因此共用了一台风机，一个选粉机，轴流选粉机的出风口进入磨尾收尘器收集成品，送往水泥储罐。

  改造后特点：

  1：粉磨效率提高，台时产量增加。经过辊压机之后的物料会有20%-40%的达到成品细度的物料在这里通过轴流式高效选粉机被提取，尤其是容易粉磨的混合才如粉煤灰、炉渣、石灰石等物料在这里被提取，不再进入管磨机产生过粉磨，管磨机进入的物料量会减少20%-40%,大颗粒物料在管磨机内停留的时间延长，达到台时产量提高的效果。

  2：水泥质量提高，熟料用量减少。由于辊压机粉磨后的细粉不进入管磨机再粉磨，水泥成品中混合才产生的比表面积相对降低，而大颗粒物料如水泥熟料在磨机内的停留时间延长之后，被粉磨的比表面积提高，水泥成品中熟料的比表面积增加，尤其是5-20um的颗粒增多，水泥熟料3天水化量明显增加，28天水化量提高，固体颗粒减少，熟料成为骨料的现象减少，利用率提高，水泥强度比开流粉磨工艺，双闭路粉磨工艺提高5%-10%，这样就可以减少吨水泥熟料用量，生产成本降低。

  3：粉磨电耗降低：磨尾圈流系统取消之后，取消循环风机电机功率710kw，

  这样既减少了电机功率又提高了台时产量有一举二得的功效。粉磨电耗由技改前的32-36kw.h/t，降至28kw.h/t左右。低标号水泥在23-25kw.h/t。

  4：水泥蓄水量减少、产品质量更有保障。双闭路粉磨工艺由于辊压机的细粉进入管磨机产生过粉磨现象，水泥产品颗粒级配不合理，混合才过粉磨之后吸水量增加，比表水分增加，蓄水量提高，水泥致密度下降，混凝土强度下降。我们现在把过粉磨现象杜绝之后，混合才过粉磨现象减弱，水泥颗粒级配趋于合理，水泥砂浆蓄水量达到26%以下水平，水泥质量有了保障。

  案例介绍

  2012我公司为河北省唐山市灯塔水泥有限公司，设计年产120万吨水泥粉磨生产线，采用了半终粉磨+粉磨新工艺，辊压机为1511规格，电机功率900×2=1800，磨机规格4013，电机功率3150kw。磨机现在台时产量粉磨42.5矿渣水泥在180t/h，比表面积400㎡/kg以上。粉磨一吨水泥的主机功率在27kw。粉磨电耗在28kw.h/t以下。

  当然除上述半终粉磨+新工艺，我们还为水泥生产厂家设计单独对挤压粉磨部分的多点取料工艺，管磨机粉磨部分使用我单位生产的滚动轴承微粉管磨机开流生产的粉磨工艺。其生产工艺流程是：辊压机圈流生产，可调V型选粉机粗粉回辊压机，细粉进入动态选粉机，可调动态选粉机分级出的粗粉供给管磨机，达到成品细度的细粉进入布袋除尘器收集后，利用空气输送斜槽送往管磨机尾部与出磨成品汇合，除尘器外接循环风机，循环风机的出风口的正压风送往V型选粉机的进风口。（详细介绍请参阅：辊压机、V型选粉机圈流、管磨机开流粉磨工技术改造）

  使用案例：

  半终粉磨+新工艺

  3、多点取料二合一闭路粉磨工艺与辊压机双闭路联合粉磨工艺设备装机功率对比表

  4、结论

  由于半终粉磨+工艺中，多点取料技术的使用，使得辊压机产生的合格品不再经过管磨机，而直接提取出来经输送设备进入成品仓，使得管磨机效率提高，致使整个粉磨系统产量比辊压机双闭路联合粉磨工艺系统产量高20%左右，并且随着辊压机能力配置的增加，系统提产的幅度会逐渐增加，另外由上面的对比表可以看出半终粉磨+粉磨工艺的装机功率（6765kW）比辊压机双闭路联合粉磨工艺装机功率（7680kW）少（7680kW-6765kW=915kW）915kW。

  由此可见多点取料半终粉磨+粉磨工艺在装机功率和产能方面都优于辊压机双闭路联合粉磨工艺。半终粉磨+粉磨工艺是新建生产线的首选，也是已建生产线的改造方向。