辊压机联合粉磨系统技术综论

1.1　球磨粉磨
长期以来，球磨机在水泥粉磨系统中一直占有主导地位，100多年来技术也在不断进步。该粉磨系统对粉磨不同品种水泥均较适应，尤其适于粉磨高标号水泥。1979年高效笼式选粉机问世，在选粉机理上保留了旋风式选粉机粉尘循环少，减少干扰沉降的优点，又克服了离心式选粉机选粉区内风速不均以及边壁效应影响的根本缺点，使分选粒度稳定，分离清晰，对微细颗粒选粉效率提高。高效笼式选粉机和中长磨的结合，使粉磨系统的技术经济指标更为先进，产量提高，电耗降低，设备规格也进一步扩大。目前已有一大批直径?准5.0m～?准5.8m，功率在6 000～7 000kW的磨机投产。最大的磨机是FLS公司的?准5.8m×17.5m，功率8.8MW。目前球磨系统在新的选型中还占有相当大的份额，具有重要地位。但是毕竟由于其粉碎机理的局限，能量利用率依然很低，单位电耗较高，因此必将逐步让位于料床粉磨系统。
1.2　料床粉磨
典型的料床粉磨设备有立磨、辊压机和筒辊磨，它们分别是辊－盘、辊－辊、辊－筒结合的碾磨装置。三种料床粉磨设备各有优缺点，工作原理略有区别，但没有本质的不同。它们一方面在相互竞争中得到改进，另一方面作为整体在和球磨抗衡中得到发展。
三种料床粉磨设备均可组成预粉磨和终粉磨系统。以辊压机为代表的料床预粉磨是料床粉磨的主导。这是由于一方面辊压机大幅度节能同时更好的保持水泥的原有特性，另一方面一个大型机组一分为二，每个设备的功率较小，机械机构更好解决。目前已经投产的最大辊压机有KHD公司的RP20-170/180，磨辊?准1.7m×1.8m，功率2×1 500kW;Polysius公司的Poly?鄄com20/13，磨辊?准2.0m×1.3m，功率2×1 500kW，能力为200～240t/h的机组已有多套，最大的能力为360t/h。
料床预粉磨只是部分代替了球磨机的工作，依然保留着球磨机，所以节能幅度受限。90年代后问题得到解决，节能幅度更大，料床终粉磨日益被接受，进入了实质性的发展阶段。
2　循环预粉磨和联合粉磨的技术特征
2.1　流程对比
辊压机预粉磨是区别于终粉磨以外的总称，实际上可分为预粉磨、混合粉磨、部分终粉磨、联合粉磨等流程。用于水泥粉磨的主要是预粉磨（或称循环预粉磨）和联合粉磨。其相应的流程如图1。
预粉磨和联合粉磨的相关技术特征列于表2。
预粉磨流程简单，料饼直接入磨，一般用于技术改造，原有系统基本不变。但辊压机负担的粉磨任务小，单位吸收功率约4～7kWh/t，故增产节能幅度较小，一般增产<60%，节电<15%。此外出辊压机的料饼粒度波动较大，其中往往含有未被压碎的原始颗粒，使后续球磨的配球难于适应，影响磨机操作。联合粉磨流程较复杂，辊压机自成系统，生产出200m2/kg比面积左右的半成品，粒度均匀，非常适合作为磨机的喂料，后续球磨配球球径可小，可用单仓磨。辊压机单位吸收功率大，一般为8～12kWh/t，故增产幅度大，可成倍增加，节能效果好，达15%～25%。
2.2　技术特征
两种不同的系统，其辊压机和球磨机必须要合理匹配。预粉磨的特点是辊压机小、球磨大；而联合粉磨是辊压机大、球磨小。预粉磨中辊压机的通过能力应小于系统能力的2倍，否则将因为料饼中已含有过多的成品回辊压机形成重压而浪费能量，此外过多的细粉喂入辊压机将造成脱气困难而影响正常操作。因此辊压机过大非但无用还必须设中间仓储存以适应磨机能力。同样对联合粉磨如辊压机能力偏小将使中间半成品过粗，分选困难，并可能带有较粗颗粒，减弱后续球磨均匀喂料的优势。此外从节电来说，联合粉磨较预粉磨在粗选粉机和辊压物料提升方面要多耗能1.5～2.0kWh/t，所以至少辊压机要多吸收单位功耗2kWh/t以上才能抵消，因此要真正显示出联合粉磨节能的优越性，其辊压机吸收功率应大于10kWh/t。
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