水泥粉磨系統(tǒng)優(yōu)化探討一.doc

水泥粉磨系統(tǒng)優(yōu)化分析與探討鄒偉斌 中國(guó)建材工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究會(huì)水泥專業(yè)委員會(huì)(100831) ( 連載一)隨著水泥生產(chǎn)技術(shù)與國(guó)際同行的不斷交流，我國(guó)水泥工業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展與進(jìn)步。國(guó)內(nèi)水泥設(shè)計(jì)研究院、大專院校的工程技術(shù)及科研人員開發(fā)出多項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專利技術(shù)及裝備，并成功應(yīng)用于出口生產(chǎn)線EPC工程，獲得了良好的國(guó)際贊譽(yù)。就水泥粉磨技術(shù)而言，國(guó)內(nèi)不同規(guī)模的新型干法線與粉磨站，由于粉磨主機(jī)設(shè)備及預(yù)處理設(shè)備選型等因素，其工藝流程各有特點(diǎn)，系統(tǒng)產(chǎn)量與粉磨電耗指標(biāo)也有所不同。即使是相同的主機(jī)配置，因物料的粉磨特性不同、工藝參數(shù)調(diào)整方法不合理等，導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)量參差不齊、懸殊較大，粉磨電耗也高低不均。 本文以筆者走訪調(diào)查了解的生產(chǎn)數(shù)據(jù)及部分粉磨技術(shù)資料顯示的實(shí)際案例為依據(jù)，針對(duì)國(guó)內(nèi)水泥粉磨系統(tǒng)存在的技術(shù)問題進(jìn)行了分析與探討，并結(jié)合自身的心得與體會(huì)，提出了系統(tǒng)增產(chǎn)過程中的部分針對(duì)性調(diào)整措施，涉及的問題不可能面面俱到，僅一孔之見，供水泥粉磨工程技術(shù)人員參考。因水平有限，文中謬誤之處在所難免，懇望予以批評(píng)指正: 一、國(guó)內(nèi)在運(yùn)行的水泥粉磨工藝系統(tǒng) 據(jù)筆者調(diào)查了解，除采用串聯(lián)粉磨及物料分別粉磨（分別計(jì)量配制）工藝外，目前國(guó)內(nèi)尚有以下20余種在生產(chǎn)運(yùn)行的水泥粉磨工藝（物料共同粉磨）系統(tǒng):1.無磨前物料預(yù)處理(預(yù)破碎或預(yù)粉磨)工藝的粉磨系統(tǒng)1.1普通雙倉(cāng)或三倉(cāng)開路粉磨系統(tǒng)(只有管磨機(jī)與除塵器、風(fēng)機(jī)單獨(dú)作業(yè))1.2普通雙倉(cāng)或三倉(cāng)閉路粉磨系統(tǒng)(由管磨機(jī)+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng)) 2.有磨前物料預(yù)處理(預(yù)破碎或預(yù)粉磨)工藝的粉磨系統(tǒng) 2.1擠壓(或碾壓、破碎)處理后的物料沒有分級(jí)而直接入磨的通過式預(yù)粉(碎)磨的粉磨工藝系統(tǒng) 2.1.1輥壓機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的開路粉磨系統(tǒng) 2.1.2輥壓機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng) (該系統(tǒng)管磨機(jī)以使用雙倉(cāng)為多數(shù)，三倉(cāng)磨較少) 2.1.3 CKP立磨(或其它形式立磨) +管磨機(jī)(單倉(cāng)或雙倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng) (該系統(tǒng)管磨機(jī)以使用雙倉(cāng)為多，三倉(cāng)磨較少) 2.1.4球破磨+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的開路粉磨系統(tǒng) 2.1.5球破磨+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng) 2.1.6破碎機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的開路粉磨系統(tǒng) 2.1.7破碎機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng)(該系統(tǒng)管磨機(jī)以使用雙倉(cāng)為多數(shù)，三倉(cāng)磨較少)2.1.8柱磨機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的開路粉磨系統(tǒng)2.1.9柱磨機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng)(該系統(tǒng)管磨機(jī)以使用雙倉(cāng)為多數(shù)，三倉(cāng)磨較少) 2.2擠壓(或碾壓、預(yù)磨)后的物料經(jīng)分級(jí)再入磨的聯(lián)合粉磨工藝系統(tǒng) 2.2.1輥壓機(jī)+動(dòng)態(tài)分級(jí)機(jī)（打散分級(jí)機(jī)）+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng)) +除塵器+風(fēng)機(jī)組成的開路粉磨系統(tǒng)（或簡(jiǎn)稱單閉路粉磨系統(tǒng)）2.2.2輥壓機(jī)+靜態(tài)分級(jí)機(jī)（V形選粉機(jī)）+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng)) +除塵器+風(fēng)機(jī)組成的開路粉磨系統(tǒng)（或簡(jiǎn)稱單閉路粉磨系統(tǒng)） 2.2.3.1輥壓機(jī)+動(dòng)態(tài)分級(jí)機(jī)（打散分級(jí)機(jī)）+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng)（或簡(jiǎn)稱雙閉路粉磨系統(tǒng)）2.2.3.2輥壓機(jī)+靜態(tài)分級(jí)機(jī)（V形選粉機(jī)）+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng)（雙閉路粉磨系統(tǒng)）2.2.3.3輥壓機(jī)+靜態(tài)分級(jí)機(jī)（帶轉(zhuǎn)子分級(jí)的VSK選粉機(jī)）+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng)（雙閉路粉磨系統(tǒng))2.2.3.4輥壓機(jī)+靜態(tài)分級(jí)機(jī)（V形選粉機(jī)）+組合式高效選粉機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng)（雙閉路粉磨系統(tǒng)) 2.2.4輥壓機(jī)+靜態(tài)分級(jí)機(jī)（V形選粉機(jī)）+高效選粉機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng)開路) +除塵器+風(fēng)機(jī)組成的粉磨系統(tǒng)（由高效選粉機(jī)分離出V選入磨之前物料中所含的部分成品）2.2.5輥壓機(jī)+靜態(tài)分級(jí)機(jī)（V形選粉機(jī)）+高效選粉機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng)閉路) +除塵器+風(fēng)機(jī)組成的粉磨系統(tǒng)（由高效選粉機(jī)分離出V選入磨之前物料中所含的部分成品） 2.2.6 CKP立磨(或其它形式立磨)+篩分分級(jí)設(shè)備 +管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng)) +除塵器+風(fēng)機(jī)組成的開路粉磨系統(tǒng)(單閉路粉磨系統(tǒng))（也可以增加成品選粉機(jī)改造為雙閉路系統(tǒng)） 2.2.7球破磨+分離器+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng)) +除塵器+風(fēng)機(jī)組成的開路粉磨系統(tǒng) 2.2.8球破磨+分離器+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng)2.2.4與2.2.5屬于半終粉磨系統(tǒng)；3.破碎的物料經(jīng)篩分分級(jí)后再入磨的預(yù)破碎粉磨工藝系統(tǒng)3.1破碎機(jī)+篩分分級(jí)機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的開路粉磨系統(tǒng)3.2破碎機(jī)+篩分分級(jí)機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng)4.棒磨機(jī)（內(nèi)部）自篩分分級(jí)后再入磨的預(yù)粉磨工藝系統(tǒng)4.1棒磨機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的開路粉磨系統(tǒng)4.2棒磨機(jī)+管磨機(jī)(雙倉(cāng)或三倉(cāng))+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路粉磨系統(tǒng) 5.水泥料床終粉磨工藝系統(tǒng)（無球化水泥終粉磨系統(tǒng)）5.1立磨水泥料床終粉磨工藝系統(tǒng)立磨+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的水泥終粉磨工藝系統(tǒng)（采用小野田、神戶制鋼及F.L.S公司0K磨、萊歇公司LM磨、非凡公司MPS磨、保利休斯公司RM磨、川崎公司CK磨、國(guó)產(chǎn)立磨等）5.2筒輥磨(法國(guó)公司FCB的HORO Mill)+高效選粉機(jī)+除塵器+風(fēng)機(jī)組成的閉路水泥粉磨工藝系統(tǒng)新型干法水泥熟料粉磨特性干硬、易磨性較差，沒有磨前預(yù)處理措施的普通開、閉路粉磨流程，僅靠磨機(jī)一倉(cāng)研磨體對(duì)物料的沖擊破碎能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，該系統(tǒng)粉磨效率低、電耗高。上述帶有破碎機(jī)、棒磨機(jī)預(yù)處理工藝的粉磨系統(tǒng)，因其處理能力不是太大，一般只適用于直徑3.5m及以下規(guī)格的管磨機(jī)。輥壓機(jī)、CKP立磨(或其它形立磨)、球破磨預(yù)處理工藝已配置在直徑3.2m4.2m甚至以上規(guī)格管磨機(jī)的開、閉路水泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng)（如河北冀東公司二線使用川崎重工的CKP240立磨作預(yù)粉磨配置于4.87.5m單倉(cāng)閉路水泥磨）。水泥料床終粉磨系統(tǒng)效率高（即無球化水泥終粉磨系統(tǒng)5.1和5.2），比聯(lián)合粉磨系統(tǒng)主、輔機(jī)設(shè)備配置與占地少、工藝更簡(jiǎn)化，目前在國(guó)內(nèi)使用的廠家仍為數(shù)不多。與筒輥磨相比，立磨的技術(shù)的發(fā)展與更新完善速度更快，其規(guī)格已實(shí)現(xiàn)大型化，隨著水泥工業(yè)節(jié)能減排與低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展及工業(yè)廢渣綜合利用技術(shù)的不斷深入，這種高效粉磨工藝的推廣應(yīng)用將會(huì)更加廣泛。輥壓機(jī)雖屬于高壓力、高效率的料床粉磨設(shè)備（其效率是管磨機(jī)的3-4倍），但因其擠壓后的水泥顆粒形貌多數(shù)為片狀、針狀、多角狀，由于磨輥結(jié)構(gòu)方面固有的粉磨特性，其自身對(duì)水泥顆粒形貌的修正能力較差，加之顆粒級(jí)配不合理，最終導(dǎo)致水泥的檢驗(yàn)性能和現(xiàn)場(chǎng)施工性能（工作性能）不佳，如:凝結(jié)時(shí)間過快、需水量偏大、流動(dòng)性能及與混凝土外加劑相容性差等。所以，自輥壓機(jī)問世至今，國(guó)內(nèi)只是做了一些嘗試性實(shí)驗(yàn)研究，雖取消了后續(xù)管磨機(jī)，粉磨系統(tǒng)節(jié)電幅度40%，但考慮到產(chǎn)品的施工性能，工業(yè)生產(chǎn)中始終都沒有將其直接用于水泥成品終粉磨，一般只用于水泥生料和礦渣微粉制備終粉磨工藝。為充分利用輥壓機(jī)料床粉磨（電能利用率及粉磨效率高）特性，在水泥粉磨工藝中多將其配置于管磨機(jī)之前作為半終粉磨（擠壓力在5000KN/m2-6000KN/m2、輥壓機(jī)與系統(tǒng)能力比值達(dá)300%-500%，且越大產(chǎn)量越高、系統(tǒng)粉磨電耗越低），由輥壓機(jī)與動(dòng)態(tài)或靜態(tài)分級(jí)設(shè)備和后續(xù)管磨機(jī)組成聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，有效降低入磨物料粒度、顯著改善了易磨性，輥壓機(jī)投入的吸收功越多（8.0 KWh/t12.0KWh/t），后續(xù)管磨機(jī)越省電、總電耗越低、整個(gè)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)獲得的增產(chǎn)、節(jié)電幅度越大。實(shí)際應(yīng)用過程中，前置輥壓機(jī)處理能力大，配用靜態(tài)分級(jí)設(shè)備（V形選粉機(jī)或VSK選粉機(jī)分級(jí)）及動(dòng)、靜態(tài)分級(jí)設(shè)備組合分級(jí)（V形選粉機(jī)與高效組合選粉機(jī)等相結(jié)合）與管磨機(jī)、高效選粉機(jī)組成的雙閉路系統(tǒng)，已實(shí)現(xiàn)了磨機(jī)設(shè)計(jì)產(chǎn)量翻番、粉磨電耗大幅度降低。（預(yù)粉磨系統(tǒng)物料不經(jīng)分級(jí)直接入磨，粒度仍較大且不均勻，磨機(jī)一倉(cāng)仍需配用一定比例大球用于粉碎，故系統(tǒng)增產(chǎn)、節(jié)電幅度相對(duì)較?。Ｂ?lián)合粉磨作業(yè)過程中由管磨機(jī)發(fā)揮其獨(dú)具的對(duì)物料高細(xì)研磨、均化及顆粒整形功能，完成對(duì)水泥顆粒的進(jìn)一步磨細(xì)、顆粒級(jí)配優(yōu)化、顆粒形貌修正（水泥顆粒粒徑越小，其形貌越接近于球形），提高水泥顆粒的球形化程度（圓度系數(shù)）及施工性能。 二、不同配置的粉磨系統(tǒng)技術(shù)能力分析探討1.輥壓機(jī)通過式預(yù)粉磨工藝系統(tǒng)截至目前，該粉磨系統(tǒng)仍有少部分企業(yè)在應(yīng)用，一般輥壓機(jī)的處理能力較小，雖然后續(xù)管磨機(jī)生產(chǎn)潛力有富裕，但前置輥壓機(jī)一次擠壓、作功少(輥壓機(jī)擠壓力6000KN/m2-7000KN/m2、輥壓機(jī)與系統(tǒng)能力比值約200%左右、單位通過量電耗約在2.5 kwh/t -3.0kwh/t)，只相當(dāng)于一般的擠壓破碎功能，擠壓過程中可有一定的邊料參與循環(huán)，擠壓后的物料不經(jīng)分級(jí)而直接入磨(擠壓后入磨物料80um篩余70%-80%、比表面積只有100m2/kg左右)，系統(tǒng)增產(chǎn)幅度在20%-60%，平均節(jié)電幅度10%-20%。以下是三個(gè)典型的通過式預(yù)粉磨系統(tǒng)生產(chǎn)案例:案例一:SX某單位采用140-110輥壓機(jī)(物料通過量450 t/h -500t/h、功率710kw x2)+4.0x13m雙倉(cāng)管磨機(jī)(主電機(jī)功率2500KW，裝載量185t)+O-sepa N-2000高效選粉機(jī)（處理能力360t/h、產(chǎn)量120t/h、功率110kw）組成的預(yù)粉磨閉路工藝系統(tǒng)。輥壓機(jī)投運(yùn)前，生產(chǎn)P.C32.5R水泥(45um篩余5.0%-7.0%)，臺(tái)時(shí)產(chǎn)量93.39t/h，投運(yùn)后臺(tái)產(chǎn)達(dá)113t/h，增產(chǎn)19.61%;后通過摻加礦渣微粉，系統(tǒng)產(chǎn)量達(dá)119t/h，相對(duì)于輥壓機(jī)投運(yùn)前增產(chǎn)25.6t/h，合計(jì)增產(chǎn)幅度27.42%。案例二:HN某2000t/d新型干法線水泥粉磨系統(tǒng)采用100-76.5輥壓機(jī)（物料通過量260 t/h、功率375KW x2）+4.2x13.5m雙倉(cāng)閉路磨（主電機(jī)功率3170KW)+Sepax-375-222(功率160KW)高效選粉機(jī)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力:不投輥95t/h，投輥130 t/h。投輥運(yùn)行前后，P.52.5級(jí)水泥(比表面積336m2/kg)分別為93.5t/h和116.7t/h，即投輥后增產(chǎn)了23.2 t/h，增幅24.81%;粉磨電耗由投運(yùn)前的40 kwh/t降至35.3KWh/t，降低4.7 KWh/t，節(jié)電幅度11.75%。該系統(tǒng)生產(chǎn)P.O42.5級(jí)水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)160 t/h。案例三:國(guó)外某公司采用140-42輥壓機(jī)預(yù)粉磨(通過量100t/h 、功率150KWx2)配置于3x11m兩倉(cāng)閉路磨前，投輥后系統(tǒng)產(chǎn)量由29t/h提高到45t/h(水泥比表面積360m2/kg -390m2/kg)，增產(chǎn)16 t/h，增幅55.2%;系統(tǒng)粉磨電耗由41KWh/t降至31KWh/t，節(jié)電24.4%。1通過式預(yù)粉磨物料一次通過或有邊料循環(huán)，但因輥壓機(jī)后無動(dòng)態(tài)或靜態(tài)分級(jí)設(shè)備配置，入磨物料不經(jīng)分級(jí)，粗顆粒比例偏多，其增產(chǎn)節(jié)電幅度受限。目前運(yùn)行的生產(chǎn)線已逐漸減少，有的企業(yè)則根據(jù)現(xiàn)配輥壓機(jī)能力(或重新選型)增加后續(xù)分級(jí)設(shè)備組成聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，進(jìn)一步提高產(chǎn)量、降低系統(tǒng)電耗。一次擠壓后物料粒度分布見表1: 表1 一次擠壓水泥物料的粒度分布(%) 2 粒度(mm)1515-1010-5 5-33-0.80.8-0.20.2-0.080.08分布(%)02.19.315.117.212.411.2 32.72.棒磨機(jī)預(yù)粉磨工藝系統(tǒng) 棒磨機(jī)屬于短粗型（長(zhǎng)徑比L/D1.2）的磨機(jī)，磨內(nèi)研磨體采用不同直徑的耐磨材質(zhì)鋼棒級(jí)配，實(shí)際應(yīng)用中研磨體填充率一般在22%-30%之間，根據(jù)入磨物料粒度平均棒徑多取62mm-68mm左右。與球破磨機(jī)相比，棒磨預(yù)粉磨物料時(shí)，鋼棒與物料間的“線接觸”方式及其對(duì)物料有效的碾壓輥軋與磨削，克服了鋼球與物料“點(diǎn)接觸”的缺陷，棒荷對(duì)粒狀物料具有其獨(dú)特的“選擇性粉碎”及篩分功能，對(duì)于0mm-3mm階段物料粗處理能力與粉磨效率比球破磨機(jī)要高得多，且出機(jī)物料中52.5-51.25-2.50.63-1.250.315-0.630.016以下篩析結(jié)果（%）2.23 5.27 6.69 11.1424.42 50.253.球破磨預(yù)粉磨系統(tǒng) 與棒磨機(jī)預(yù)粉磨相比，球破磨內(nèi)使用鋼球做研磨體沖擊破碎物料，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率較高，維護(hù)操作方便。鋼球與物料之間為點(diǎn)接觸方式，噸物料粗處理電耗略高于棒磨機(jī)，約在4.0 kwh/t -5.5 kwh/t。經(jīng)處理后的入磨物料中2.0mm以下顆粒比例占80%以上，且粒度分布較均勻。采用球破磨預(yù)處理工藝，可使后續(xù)管磨機(jī)增產(chǎn)30%-50%，節(jié)電10%-20%。案例一:WY某粉磨站采用3x4m球破磨（主機(jī)功率630KW、處理能力100t/h）配置于3.2x13m三倉(cāng)開路水泥磨前，投運(yùn)前磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量55 t/h（P.C32.5級(jí)水泥、80um篩余2.0%），投運(yùn)后臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)75t/h，系統(tǒng)增產(chǎn)20 t/h、增幅33.33%。粉磨電耗由36 KWh/t降至31KWh/t、節(jié)電13.89%。4.帶有破碎機(jī)預(yù)破碎的粉磨系統(tǒng) 近幾年，國(guó)內(nèi)高細(xì)碎能力破碎機(jī)的研發(fā)制造進(jìn)步較快，其主軸運(yùn)動(dòng)方式主要為立式或臥式。水泥粉磨系統(tǒng)使用破碎機(jī)集中處理入磨物料，一般能夠?qū)⑷肽ノ锪献畲罅６瓤刂圃?mm以下，后續(xù)管磨機(jī)增產(chǎn)10%-15%、節(jié)電5%-10%。但其破碎機(jī)理主要是空中打擊、搓揉的單粒破碎，其效率遠(yuǎn)低于料床預(yù)粉磨。雖然預(yù)破碎電耗較低（2.5 KWh/t -3.5 KWh/t），但出機(jī)物料中粉料偏少，僅是物料粒度縮小，但產(chǎn)生的內(nèi)在裂紋少，易磨性改善幅度不大，故增產(chǎn)、節(jié)電潛力較低。案例一: JZ某粉磨站3.2x13m三倉(cāng)開路水泥磨，未采取磨前預(yù)處理措施時(shí)，P.C32.5級(jí)水泥（80um篩余2.0%），臺(tái)時(shí)產(chǎn)量只有53t/h，粉磨電耗34.86KWh/t 。增加PCX100細(xì)破機(jī)(功率132KW、處理能力90t/h)單獨(dú)處理熟料后，入磨最大粒度7 5-70.9-50.08mm 0.045mm投運(yùn)前 （%）49.9 13.228.08.9053 71.0 86.8投運(yùn)后 （%）33.0 6.116.045 25 42.360.1案例四:國(guó)內(nèi)ZJ某公司制造的預(yù)粉磨立磨配置某粉磨站3.2x13m開路水泥磨，物料水份1.0%，預(yù)磨后的物料在入管磨前經(jīng)篩分分級(jí)，其中0.080mm料占38.46%，0.08mm-0.9mm料占35%，其余為0.9mm-4.0mm顆粒。投運(yùn)前，磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量48t/h（成品80um篩余3.0%），粉磨電耗31.7KWh/t;投運(yùn)后，磨機(jī)臺(tái)產(chǎn)達(dá)74t/h，增產(chǎn)26 t/h，增幅54%;粉磨電耗降至25.1 KWh/t，節(jié)電20.80%。46.采用柱磨機(jī)預(yù)處理的粉磨工藝系統(tǒng)在管磨機(jī)前增加柱磨機(jī)預(yù)處理水泥熟料，預(yù)磨后5mm顆粒占85%以上、0.08mm顆粒達(dá)30%左右，可使系統(tǒng)增產(chǎn)40%-60%，節(jié)電20%-30%。同時(shí)可提高水泥比表面積20m2/Kg-50m2/Kg，增加混合材摻量3%-5%。實(shí)際應(yīng)用案例如下:案例一:GWTT水泥廠，2.6x13m開路管磨機(jī)原生產(chǎn)P.O32.5水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量28 t/h、粉磨電耗41 KWh/t。后增設(shè)一臺(tái)ZMJ-900S柱磨機(jī)（處理能力45t/h-60t/h、功率110KW）對(duì)入磨物料進(jìn)行預(yù)處理，水泥磨產(chǎn)量提高到41.5 t/h，增產(chǎn)13.5 t/h，增幅48.2%。系統(tǒng)粉磨電耗降低至30.78 KWh/t，節(jié)電24.93%。案例二:LH水泥公司3.8x12m雙倉(cāng)閉路磨生產(chǎn)P.C32.5R水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量為67 t/h、粉磨電耗40 KWh/t。為進(jìn)一步提高系統(tǒng)產(chǎn)量，引入ZMJ-1150S柱磨機(jī)做磨前預(yù)處理設(shè)備（處理能力90t/h-110t/h、功率250KW）配置振篩機(jī)篩分入磨物料，使5mm料再返回柱磨機(jī)處理。改造后，在控制水泥比表面積345 m2/Kg前提下，磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量提高至97t/h-100t/h ，增產(chǎn)33t/h左右，增幅49.3%。系統(tǒng)電耗降低至32 KWh/t，節(jié)電20%。 7.輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨工藝系統(tǒng) 近幾年，隨著國(guó)內(nèi)新型干法線的不斷投運(yùn)，輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)應(yīng)用比例同步增加，系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)有單閉路與雙閉路之分。其中單閉路系統(tǒng)由輥壓機(jī)+動(dòng)態(tài)或靜態(tài)分級(jí)設(shè)備組成磨前閉路，后續(xù)管磨機(jī)為開路雙倉(cāng)或三倉(cāng)。動(dòng)態(tài)（打散）分級(jí)機(jī)通過調(diào)整工作轉(zhuǎn)速，使輥壓機(jī)處理量的50%以上物料入磨;而靜態(tài)（V形)分級(jí)機(jī)通過調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)量，可使輥壓機(jī)處理量30%或以上的物料入磨。因兩種分級(jí)設(shè)備的分級(jí)原理不同，經(jīng)分級(jí)后的入磨物料切割粒徑與均勻性也不同。后續(xù)管磨機(jī)內(nèi)部既有安裝篩分隔倉(cāng)板的高細(xì)磨，也有采用較小篦縫雙層隔倉(cāng)板不帶篩分功能的普通開路磨;設(shè)計(jì)安裝有篩分隔倉(cāng)板的高細(xì)管磨機(jī)比安裝普通雙層隔倉(cāng)板的磨機(jī)，具有更顯著的增產(chǎn)節(jié)電效果。篩分隔倉(cāng)板內(nèi)篩板既有扇形結(jié)構(gòu)，又有螺旋弧線形（有人俗稱牛角狀曲線篩板）與揚(yáng)料板組合而成的，后者具有多重的強(qiáng)制性篩分功能，實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用效果較好。篩分隔倉(cāng)板利用了“小篦縫大流通”原理，內(nèi)篩板采用厚度2.0mm-3.0mm的耐磨鋼板或不銹鋼板沖制而成，篩縫寬度尺寸取值，應(yīng)根據(jù)入磨物料粒度易磨性及流動(dòng)性參數(shù)不同，一般在1.5mm-4.0mm之間選取，生產(chǎn)中使用較多的在2.0mm-3.0mm。當(dāng)使用較大摻量的干粉煤灰作混合材（磨內(nèi)流動(dòng)性好）時(shí)，內(nèi)篩板縫一般采用1.5mm-2.0mm即可，以有效抑制料流，實(shí)現(xiàn)磨內(nèi)磨細(xì)。但篩分隔倉(cāng)板內(nèi)篩板縫取值較小時(shí)，必須嚴(yán)格控制入磨物料綜合水分1.5%，否則易則引起堵縫、粘附而導(dǎo)致磨內(nèi)粉磨狀況惡化，生產(chǎn)中已遇到不少。7.1采用輥壓機(jī)+動(dòng)態(tài)分級(jí)機(jī)（打散分級(jí)機(jī)）+雙倉(cāng)或三倉(cāng)開路管磨機(jī)組成的單閉路粉磨工藝系統(tǒng)，可使后續(xù)管磨機(jī)在設(shè)計(jì)能力基礎(chǔ)上增產(chǎn)50%-70%，節(jié)電15%-25%;由輥壓機(jī)+靜態(tài)分級(jí)機(jī)（V形選粉機(jī)或帶轉(zhuǎn)子的VSK選粉機(jī))與雙倉(cāng)或三倉(cāng)開路管磨機(jī)組成的單閉路粉磨工藝系統(tǒng)，可使后續(xù)管磨機(jī)在設(shè)計(jì)能力基礎(chǔ)上增產(chǎn)80%-100%左右，節(jié)電20%-30%之間，相關(guān)計(jì)算與實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)基本吻合。7.1.1由輥壓機(jī)+動(dòng)態(tài)（打散分級(jí)機(jī)）或靜態(tài)（V形選粉機(jī))+雙倉(cāng)或三倉(cāng)開路管磨機(jī)組成的單閉路粉磨工藝系統(tǒng)。打散分級(jí)機(jī)的分選過程由高速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)輪風(fēng)選與機(jī)械篩分兩個(gè)渠道相結(jié)合完成，通過調(diào)整分級(jí)機(jī)工作轉(zhuǎn)速與其內(nèi)部的內(nèi)錐筒高度及篩分板篩孔尺寸等相關(guān)技術(shù)參數(shù)，可提高入磨物料細(xì)粉含量、降低入磨平均粒度。某單位打散分級(jí)機(jī)調(diào)整后的入磨物料粒度分布見表4: 表4 經(jīng)調(diào)整后打散分級(jí)機(jī)分離的入磨物料粒度分布（%）*5 項(xiàng) 目 出 輥 壓 機(jī)（mm） 回 輥 壓 機(jī)（mm） 入 磨 細(xì) 粉(mm)粒 徑22 2 0.08含量（%）30 601050-60*120-45輥壓機(jī)，500/100打散分級(jí)機(jī)。以下是輥壓機(jī)配置動(dòng)態(tài)及靜態(tài)分級(jí)設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)中的三個(gè)應(yīng)用案例:案例一:SD某單位由120-45輥壓機(jī)（物料通過量110t/h-150t/h、功率220KW x2）+500/110打散分級(jí)機(jī)（處理能力110t/h-160t/h、功率45kw+35KW）+3.2x13m三倉(cāng)開路高細(xì)磨（主電機(jī)功率1600KW、設(shè)計(jì)裝載量125t），生產(chǎn)P.C32.5水泥（比表面積320 m2/Kg -340 m2/Kg）原臺(tái)時(shí)產(chǎn)量78 t/h，粉磨電耗32 KWh/t。通過適當(dāng)增加研磨體裝載量(由118t增至130t)，提高輥壓機(jī)壓力，并在打散分級(jí)機(jī)回穩(wěn)流稱重倉(cāng)的物料循環(huán)回路之間增加一道篩孔為3mm的回轉(zhuǎn)篩，3mm物料不再返回稱重倉(cāng)而直接入磨，輥壓機(jī)擠壓效果顯著改善。改進(jìn)后，P.C32.5水泥（比表面積360 m2/Kg -380 m2/Kg）臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)92 t/h，粉磨電耗降至26 KWh/t。系統(tǒng)增產(chǎn)17.95%，節(jié)電18.75%。6案例二:DZ某單位由140-80輥壓機(jī)（物料通過量350t/h、功率560KW x2）+TVS靜態(tài)分級(jí)機(jī)（循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量120000m3/h）+3.2x13m雙滑履三倉(cāng)開路磨（系國(guó)內(nèi)第一臺(tái)雙滑履3.2x13m管磨機(jī)，主電機(jī)功率1600KW、設(shè)計(jì)裝載量125t、實(shí)際裝載量120t）單閉路粉磨工藝系統(tǒng)，P.C32.5水泥（比表面積380m2/Kg）臺(tái)時(shí)產(chǎn)量125t/h，系統(tǒng)粉磨電耗27KWh/t。P.O42.5水泥（比表面積410 m2/Kg）臺(tái)時(shí)產(chǎn)量105t/h，系統(tǒng)粉磨電耗30.6 KWh/t。7采用輥壓機(jī)+打散分級(jí)機(jī)的單閉路粉磨系統(tǒng)，案例一在回稱重倉(cāng)物料前增設(shè)一道3mm回轉(zhuǎn)篩、增加細(xì)顆粒入磨提高系統(tǒng)產(chǎn)量及改善輥壓機(jī)做功能力的做法，實(shí)際生產(chǎn)中可以借鑒。案例二系統(tǒng)中增大了輥壓機(jī)規(guī)格，同時(shí)配用的是V形選粉機(jī)，相對(duì)打散機(jī)分級(jí)機(jī)分選后的入磨物料更細(xì)，相同型號(hào)、功率、開路流程的管磨機(jī)生產(chǎn)P.C32.5水泥，臺(tái)時(shí)產(chǎn)量卻比案例一高出33t/h，相對(duì)高出35.87%。案例三: ZJ某粉磨線采用120-45輥壓機(jī)（物料通過量180 t/h、功率220 KW x2）+V5517靜態(tài)選粉機(jī)（循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量70000-90000m3/h）+3x11m開路水泥磨機(jī)（主電機(jī)功率1250KW、設(shè)計(jì)裝載量100t），生產(chǎn)比表面積480m2/Kg-550m2/Kg的水泥，系統(tǒng)能力達(dá)60 t/h -65 t/h，粉磨電耗28KWh/t。（SR某單位 1200t/d干法線水泥粉磨系統(tǒng)采用相同型號(hào)120-45輥壓機(jī)+3x11m三倉(cāng)開路水泥磨機(jī)，只是分級(jí)設(shè)備配置500/100打散分級(jí)機(jī)，生產(chǎn)比表面積350m2/Kg的PC32.5級(jí)水泥，臺(tái)時(shí)產(chǎn)量只有55 t/h，粉磨電耗33 KWh/t）。本例中采用V選分級(jí)后的系統(tǒng)產(chǎn)量高出打散分級(jí)機(jī)系統(tǒng)約20%左右，系統(tǒng)粉磨電耗約降低15%左右。由案例三可知:即使配置相同能力的輥壓機(jī)及相同型號(hào)的管磨機(jī)、因分級(jí)設(shè)備性能不同、分級(jí)后的入磨物料粒度特性及易磨性不同，后續(xù)管磨機(jī)的增產(chǎn)能力和粉磨電耗指標(biāo)降低幅度也不同。7.1.2由輥壓機(jī)+動(dòng)態(tài)或靜態(tài)分級(jí)機(jī)（打散機(jī)、V選或VSK）組成的磨前閉路和由管磨機(jī)+高效選粉機(jī)共同組成的雙閉路聯(lián)合粉磨工藝系統(tǒng)，由于前置輥壓機(jī)處理能力是管磨機(jī)實(shí)際臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的3.0倍-3.5倍以上(甚至5倍-6倍)，通過磨尾成品選粉機(jī)的分選，在較大程度上減少了磨內(nèi)“過粉磨”現(xiàn)象，產(chǎn)量大大高出單閉路系統(tǒng)。生產(chǎn)實(shí)踐已證實(shí)，采取技術(shù)優(yōu)化后的雙閉路粉磨系統(tǒng)管磨機(jī)增產(chǎn)幅度已超出其設(shè)計(jì)能力的100%甚至以上，即產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)翻番，并且有部分企業(yè)水泥粉磨系統(tǒng)電耗指標(biāo)已達(dá)到26 KWh/t - 28KWh/t的先進(jìn)水平。經(jīng)動(dòng)態(tài)或靜態(tài)分級(jí)機(jī)分離后的入磨物料比表面積越高（80um或45um細(xì)粉比例越大）、出磨水泥越細(xì)、選粉機(jī)分離性能越好，則系統(tǒng)產(chǎn)量越高、粉磨電耗越低。以下是國(guó)內(nèi)及國(guó)外的四個(gè)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行案例:案例一:SY某單位5000t/d干法線，水泥制成采用180-120輥壓機(jī)（物料最大通過量850t/h、功率1250KW x2）+VX8820（循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量270000m3/h，風(fēng)機(jī)功率560KW）+4.2x13m兩倉(cāng)管磨機(jī)（主電機(jī)功率3550KW、設(shè)計(jì)裝載量240t）+O-sepa N-4500高效選粉機(jī)（最大處理能力810t/h、產(chǎn)量270t/h、功率250KW）組成的雙閉路粉磨工藝系統(tǒng)，通過調(diào)整V形選粉機(jī)系統(tǒng)用風(fēng)，控制入磨物料80um篩余在21%-23%、比表面積180 m2/Kg -200m2/Kg左右。生產(chǎn)P.C32.5級(jí)水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)250t/h（比表面積355m2/Kg），系統(tǒng)粉磨電耗27KWh/t。磨制P.O42.5級(jí)水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量240t/h（比表面積365 m2/Kg -370m2/Kg），系統(tǒng)粉磨電耗28 KWh/t。（前置輥壓機(jī)處理能力為磨機(jī)實(shí)際臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的3.5倍以上）案例二:PJ某單位2x4600t/d干法線，水泥粉磨采用由170-140輥壓機(jī)（物料通過量710 t/h -830t/h、功率1250KW x2）+VRP1200（循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量280000m3/h、最大喂料量1200t/h、風(fēng)機(jī)功率450KW）+4.2x13m兩倉(cāng)管磨機(jī)（主電機(jī)功率3550KW、設(shè)計(jì)裝載量240t）+ O-sepa N-4000高效選粉機(jī)（最大處理能力650t/h、產(chǎn)量240t/h、功率220KW）組成的雙閉路粉磨工藝系統(tǒng)，入磨物料比表面積在200 m2/Kg左右，生產(chǎn)P.O42.5級(jí)水泥（成品比表面積360m2/Kg），臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)235 t/h-240t/h，系統(tǒng)粉磨電耗27 KWh/t-28KWh/t。8（輥壓機(jī)處理能力為磨機(jī)實(shí)際臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的3.4倍以上）案例三:HRYC某2500t/d干法線，水泥粉磨采用TRP160-140輥壓機(jī)（物料通過量765t/h，功率1120KWx2）+TVS96/20(喂料量960t/h)+4.2x13m（主電機(jī)功率3150KW，裝載量219t）+TESu-310高效渦流選粉機(jī)（主軸功率200KW）組成閉路粉磨系統(tǒng)。生產(chǎn)P.C32.5水泥，產(chǎn)量達(dá)255t/h(比表面積460m2/kg、R45篩余13%)，系統(tǒng)粉磨電耗26.5kwh/t;P.O42.5R水泥產(chǎn)量225t/h(比表面積360m2/kg,R45篩余8.0%),系統(tǒng)粉磨電耗29.5kwh/t.（輥壓機(jī)處理能力為管磨機(jī)產(chǎn)量的3-3.4倍）案例四:HN某5000t/d干法線，水泥粉磨系統(tǒng)采用兩套180-160輥壓機(jī)（物料通過量 950 t/h -1100t/h、功率1600KW x2）+HFV5000氣流分級(jí)機(jī)+3.8x13m兩倉(cāng)管磨機(jī)（主電機(jī)功率2500KW、設(shè)計(jì)裝載量175t）+ZH5000組合式高效選粉機(jī)+O-SePa N-4000高效選粉機(jī)組成的閉路粉磨工藝系統(tǒng)，生產(chǎn)能力達(dá)180t/h（P.O42.5級(jí)水泥比表面積35010m2/Kg），系統(tǒng)粉磨電耗28 KWh/t。9（前置輥壓機(jī)處理能力達(dá)到磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的5.2倍-6.1倍）案例五:印度Jaypee Bela水泥廠采用KHD公司RP16-170/140輥壓機(jī)（物料通過量870t/h、功率1500KW x2）+VS靜態(tài)分級(jí)機(jī)+4.6x16.5m管磨機(jī)（主電機(jī)功率5000KW）+SKS-V-3750高效選粉機(jī)（功率440KW、風(fēng)量410000m3/h）組成的雙閉路粉磨系統(tǒng)生產(chǎn)混合水泥（輥壓機(jī)處理能力為磨機(jī)實(shí)際臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的3倍），當(dāng)成品比表面積控制指標(biāo)300 m2/Kg不變時(shí)，輥壓機(jī)投運(yùn)前后技術(shù)指標(biāo)對(duì)比見表5: 10 表5 KHD輥壓機(jī)系統(tǒng)投運(yùn)前后操作結(jié)果對(duì)比 項(xiàng) 目改造前改造后 對(duì) 比增降幅度（%）產(chǎn)量（t/h）138（300m2/Kg）260（300m2/Kg）+122 + 88.41單位功耗（KWh/t）輥壓機(jī)傳動(dòng) 8.50球磨機(jī)傳動(dòng) 30.0915.00 -15.09- 50.15選粉機(jī) 0.47 0.47 選粉機(jī)風(fēng)機(jī)2.88 2.35- 0.53 -18.40合 計(jì)33.4426.32- 7.12-21.29 上述幾個(gè)實(shí)際生產(chǎn)案例充分說明:磨前配置處理能力較大的輥壓機(jī)、靜態(tài)分級(jí)設(shè)備及磨尾配備有一定富裕能力的高效選粉機(jī)組成的雙閉路粉磨系統(tǒng)，均已獲得顯著的增產(chǎn)、節(jié)電效果，即系統(tǒng)產(chǎn)量與輥壓機(jī)處理能力/磨機(jī)產(chǎn)量之比系數(shù)成正比?，F(xiàn)代化水泥工業(yè)采用大型管磨機(jī)粉磨過程中，在沒有磨前預(yù)處理措施時(shí)，其粉磨電耗居高不下。實(shí)施磨前物料預(yù)處理措施，主要目的是在磨外有效縮小入磨粒度、使物料產(chǎn)生晶格裂紋（只有料床粉磨設(shè)備才能做到）、改善物料易磨性（改善幅度可達(dá)25%以上）。將磨機(jī)破碎倉(cāng)功能部分或全部移至磨外，整個(gè)粉磨系統(tǒng)分為“磨前處理、磨內(nèi)磨細(xì)、磨外分選”三個(gè)部分（后續(xù)為開流磨則無磨外分選），相當(dāng)于使后續(xù)管磨機(jī)有效長(zhǎng)度延長(zhǎng)、細(xì)磨能力大幅提高，凸現(xiàn)“分段粉磨”的技術(shù)優(yōu)勢(shì);以前置的高效預(yù)處理設(shè)備投入較多的吸收功耗，置換出管磨機(jī)系統(tǒng)大部分功耗，顯著提高系統(tǒng)產(chǎn)量，使整個(gè)粉磨系統(tǒng)增產(chǎn)、節(jié)電幅度達(dá)到最大化。遵循的粉磨規(guī)律是:“磨前處理是關(guān)鍵、磨內(nèi)磨細(xì)是根本、