水泥粉磨站的设计与建设

　　在现在水泥行业发展的形势下，水泥粉磨站的设计与建设有新的特点，一是水泥粉磨站的布局，和水泥熟料生产线大部分设置在矿山附近相反，水泥粉磨站大部分都设置在城市附近，离销售市场不远；二是现在新建的水泥粉磨站都向大型化发展；三是现在新建的水泥粉磨站在设计上就开始考虑物料的分别粉磨。

 

　　一、关于水泥粉磨站的建设地点布局问题。我认为应该设置在城市附近，这个完全符合中央关于节能减排的要求。水泥粉磨站是一个吸收城市工业废渣的重要行业，水泥粉磨中掺和的混合材大部分是工业废渣，如果水泥粉磨站和水泥熟料生产线一样设置在矿山附近，那么，混合材就要先由销售地附近运输到矿山附近的工厂，磨成水泥以后，再由矿山附近的工厂再运输到销售地区，将产生极大的物流浪费，所以，水泥粉磨站建在销售地区附近，可以节省近40%左右的运费，是完全符合节能减排的要求的。

 

　　二、水泥要向高标号发展，低标号的水泥将会越来越没有市场！比如，建一个15层的高楼，如果用32.5的水泥，柱子要800×800，而用42.5水泥，只要400×400，这样，虽然对于业主来说，可能成本是一样的，但是，对于消费者来说，花同样的钱，得房率就高了；对于国家来说，节省了资源，而石灰石资源的生成，是需要几千万年甚至几亿年的时间，在这个意义上，也可以说是不可再生的！而Φ2.4以下的小磨机是难以生产高标号水泥的。为了达到既符合国家的产业政策，又能賺钱的目的，从进入21世纪开始，我国水泥粉磨站的建设开始向设备大型化发展，2000年的时候，Φ3.0的磨机算大磨机，水泥粉磨站年产50万吨算是大厂，但是，没有几年，现在我们设计的水泥粉磨站最小的也是年产50~60万吨，年产200万吨都已经很平常了。应该说，这个发展趋势，是非常好的趋势，生产设备的大型化，对操作人员来说，技术要求大大增高，机械化、自动化的水平大大提高，要求操作人员具有较高的文化水平和技术水平，产品的质量、劳动生产率大为提高。关于水泥粉磨，学术界一直有开路粉磨和闭路粉磨哪种工艺好之争，我以为，不管是开路还是闭路，只要你的产品能为市场所接受，就是好的，没有必要争论，从我们在上海和浙江的实践来看，我们设计的开路磨生产的水泥，在搅拌站更受欢迎，开路磨的流程又简单，我们为什么不采用开路磨？对于水泥粉磨，历来是水泥生产中最耗电的部分，多年以来，水泥界的技术人员总是在研究水泥粉磨的节电技术，发现原来我们的磨机主要是对物料进行破碎和研磨二个功能，而破碎功能的效率非常低，所以，就考虑把破碎的功能移到磨机外面来，和烧成一样，把物料的预热、分解功能移到回转窑外面来，就出现了烧成的大突破，发明窑外分解的新技术，使得产量成倍提高。现在我们采用的辊压机+开流磨的技术，就是把磨机的破碎功能移到了磨机外面，使得磨机只管研磨，就大大提高了磨机的生产能力。我们设计的新型水泥粉磨站，为什么能够节电，能够多掺混合材呢，是因为我们在设计中采用了几项新技术，并且把它们有机地结合起来，取得了很好的效果。

 

　　1、首先，我们采用了辊压机＋分级打散机（V型选粉机）＋开流高细磨的粉磨流程。这就把破碎功能移到磨机外面，使得磨机就管研磨，这样，就极大地提高了磨机的产量。而破碎功能移到磨机外面以后，这个预粉磨系统必须是闭路的，这是一个非常关键的问题！有些水泥粉磨站用了辊压机以后，不但产量没有增加，反而电耗增加，就是这个原因。但是，磨机系统要开流，水泥界关于开流粉磨和圈流粉磨一直有争议的，我比较赞成开流粉磨，我认为开流粉磨工艺流程简单，易操作，易管理，而且，开流粉磨的水泥颗粒细度成正态分布，分布广，因此，水泥水化时水泥的密实度高，稠度高，坍落度小，水泥的早期强度大。受混凝土搅拌站的欢迎，也符合水泥新标准。由于这个特点，开路磨系统可以比闭路磨系统多掺3～5%的混合材，大家都清楚，现在的水泥粉磨，就靠混合材挣钱，所以，开路磨系统的好处就凸现出来了。

 

　　2、采用了辊压机，物料经过辊压机滚压后，物料的微观结构遭到破坏，矿物的晶格或者沿着晶面破碎或分裂，或者被扭曲，和用破碎机破碎到同样细度物料相比，容易粉磨，易磨性好，产量高。采用辊压机后，磨机基本上不担任物料破碎的任务，磨机一仓最大的钢球只有Φ60mm，二仓、三仓全部采用钢段，主要是研磨作用。物料经辊压机滚压后，必须经过分级打散，这样，进入磨机的都是2mm以下的细颗粒，其中绝大部分是粉状物料，粗颗粒回到辊压机继续滚压。有些水泥粉磨站，虽然也采用了辊压机，但是效果不明显，原因就在这里。有些把出辊压机的物料，根据边料粗，中料细的原理进行自然分级，但是，因为物料没有经过长距离的自由流动，所有，边料虽然粗，但是含有很多细料，同时，中料虽然细一点，但是，含有很多粗颗粒，这样，中料进入磨机，由于磨机破碎能力不足，粗颗粒混杂在细粉中，无法研磨得细，造成磨尾出渣口出渣很多，有的Φ4.2×11.5m的磨机甚至达到1t/h左右；同时，含有很多细粉的边料回到辊压机，又容易引起辊压机震动。甚至造成有的水泥厂用不用辊压机，磨机产量差不多，用了辊压机反而电耗大大增加，因而不采用辊压机＋磨机的粉磨方案。这种情况，只要改变工艺方案，把预粉磨系统改为闭路的，就可以解决问题。

 

　　3、水泥粉磨，我们一定要把它作为一个系统来看，不要作为单独的一个个的设备来看，所以，用了辊压机和打散机（或者V型选粉机），对磨机一定要进行改造，磨内的隔仓板、出料篦板、活化衬板、研磨体级配和一般的高细磨不一样，如果不进行改造，是达不到高产的目的的。光靠磨机设备厂和辊压机设备厂是做不到这一点的，因为，我们最终要的是磨机的产量和质量！所以，我们不能把磨房的设备割裂开来看，一定要看成一个整体。设计中，就要统一考虑，就要计划磨机内部的改造。所以，我们设计中和合肥设计院辊压机组合作，采用合肥院的辊压机和磨内改造装置，并采用浙江一金建材有限公司的助磨剂加在物料里，在实践中取得了很好的效果。我们设计的浙江建德松涛水泥公司的年产50万吨和河南永城煤业集团汇龙水泥公司年产50万吨水泥粉磨站，采用HFGCG-120×450的辊压机+分级打散机+Φ3.2×13m的磨机，联合粉磨的方案。现在产量达到80~85 t/h，粉磨电耗25~26度/吨水泥。

 

　　4、采用辊压机来粉磨水泥，还可以采用V型选粉机＋辊压机的方案，我们最近设计的大型水泥粉磨站，基本上都采用这种流程，根据多破少磨的原则，采用V型选粉机可以使得磨机有更大的产量，它的工艺流程是：物料→V型选粉机→辊压机→V型选粉机粗粉→辊压机；

       V型选粉机→旋风除尘器→袋式除尘器→磨机→提升机→空气斜槽→水泥库；

 

　　最近我们设计的水泥粉磨站，大部分都采用V型选粉机的流程，采用该流程，由于V型选粉机选出来的细粉颗粒细小，进入磨机的物料颗粒都在0.5mm以下，所以需要更大一些的辊压机来配合，同时，由于进入磨机的物料更细，磨内的结构也要改造，磨机的产量也可以大大提高，我们设计的广东园洲罗浮山水泥有限公司，在加了浙江一金建材有限公司的助磨剂以后，现在研磨体加到90%，产量就达到160吨。

 

　　三、现在新设计的水泥粉磨站，除了趋向大型化以外，还开始考虑矿渣单独粉磨，我们现在正在设计的红狮集团的几个200万吨的水泥粉磨站和安徽众阳水泥有限公司的200万吨水泥粉磨站都同时设计一条30万吨的矿渣粉磨生产线，磨出来的矿粉，直接在磨尾加入，这样，既能控制矿粉和水泥质量，又获得了很大的经济效益，一举二得。

 

　　由于混合材的性能不一样，像矿渣这一类的混合材很难磨细，如果混在水泥中一起粉磨，当水泥的比表面积达到400～420m²/kg时，矿渣的比表面积还没有达到380m²/kg，而矿渣的比表面积没有达到380m²/kg，它的活性就没有被激发，这些没有被激发活性的矿渣就等于普通的填充料，没有发挥它应有的作用，掺入的数量就大大地受到限制，实行分别粉磨后，我们可以保证矿渣粉磨到比表面积380m²/kg以上，就可以极大地激发矿渣的活性，在磨尾掺入15～30%的矿粉而不影响水泥的质量。自己粉磨，矿渣磨到比表面积380m²/kg以上，加工的成本在50～60元/吨，大家可以根据当地的矿渣价格，自己计算一下，合不合算。

 

　　最后，我认为，水泥粉磨站的业主在水泥粉磨设备大型化以后，一定要认识到，现在的水泥粉磨站不是以前的小水泥厂，随便弄一台磨机就是一个水泥粉磨站了，水泥粉磨站的建设中，物流是非常关键的，200万吨的粉磨站，一年的物流吞吐量就是400多万吨，没有好好规划是不行的，就是你有这个生产能力，运不进来，送不出去，你的生产能力就是空的，所以一定要请专业的设计单位和设计人员进行设计规划，设计好比十月怀胎，生出来的孩子是健康聪明的，还是一个智呆儿，决定了这个企业以后能不能挣钱的关键，是个健康聪明的，后天哪怕是一般的管理，也能挣钱；如果是智呆儿，那么，后天你无论怎么加强管理，都是白费劲。

 

　　以上一得之见，在此抛砖引玉，希望大家指正！谢谢！