淺議Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系統優化及設備改造

摘 要： 作為水泥生產的重要環節，粉磨系統直接關系著水泥的生產效率和質量。文章結合KVM30.3-P水泥粉磨系統優化工程實例，在闡述Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系統應用問題的基礎上，就其系統優化和設備改造的要點展開分析，期望為水泥粉磨系統優化及改造提供參考與幫助。

關鍵詞： 水泥粉磨系統;設備改造;選粉系統

一、 引言

水泥是現代工程建設的重要材料，隨著工程項目建設數量不斷增加，對于水泥的需求量也在不斷增長。在水泥生產中，粉磨系統是極為重要的一個環節，其是水泥生產的必要前提，同時也是影響水泥生產質量的關鍵。在當前水泥實際生產中，較多粉磨機的產量低于設計產量，水泥粉磨系統存在設備耗能高，水泥生產效率低，這不僅降低了企業水泥的生產效率和生產總量，而且造成了較為嚴重的資源浪費問題。基于此，需要對水泥生產系統進行優化創新和設備改造升級，以提升水泥生產的效率與質量。

二、 項目概況

廣西某建材有限公司水泥粉磨KVM30.3-P水泥粉磨系統優化工程粉磨工藝設備應用規格見表1。在該企業粉磨系統應用中，預粉磨系統與管磨系統共用一臺選粉機，這使得系統處理能力、分系統匹配及控制存在較大難度。

三、 Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系統優化和設備改造

項目選粉機選粉效率偏低，同時磨內循環負荷較大，粗磨倉易飽磨。V選與動態選粉機所需風量不匹配，增加了調節的難度。在進料過程中，皮帶機喂料穩定性較差，同時物料流速慢，過料不暢現象較為明顯，極大地降低了水泥生產的質量。

（一）Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系統優化方向

針對Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系統應用問題，在系統優化和設備改進中，不僅要注重各子系統獨立選粉機、預粉磨輥式立磨系統的優化，還需采用改進型O-Sepa選粉機、管磨磨內結構，同時加強管磨磨內通風、審視輥式立磨輥碾壓力等。在實際改進中，預粉磨輥式立磨系統會實現獨立半終粉磨，在管磨管理中，對管磨磨內結構進行升級改造，確保磨內物料的順暢性，同時采用篦板防堵，減小管內通風阻力，提升通風效率。審視輥式立磨輥碾壓力，提高一次性出粉率效率。

（二）Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系統化和設備改造要點

1. 優選閉路粉磨技術

開路技術和閉路技術是水泥粉磨系統應用的兩種基本形式。就開路粉磨而言，其操作簡單，可以直接生成成品水泥，然而在生產中，粉磨系統中材料的流動速度明顯較慢，這難以調節水泥生產細度，影響了水泥的生產質量。同時，開路系統使得水泥生產的能耗較高，經濟效益低下。基于此，采用閉路系統對水泥粉磨工藝進行優化。在實際應用中，根據實際的參數進行水泥粉磨狀態調節，同時控制材料流動速度，這在減少材料粉磨能耗的同時，提升了水泥細度控制質量。

2. 規范水泥預粉磨處理

水泥預粉磨工藝能有效地降低入磨物料的顆粒度，提升粉磨效率和水泥內質量。基于這一要求進行設備改造時，應將磨機第一倉的粉碎工作，安排到其他能源利用率高的粉磨系統中，這樣能有效降低入磨物料的顆粒度，提升粉磨的產量。從實際生產過程來看，振動篩或回轉篩與粉磨技術設備應用密切相關，故而在水泥粉磨前，先應通過篩分設備就物料進行合理分配，然后提升粉磨系統風速，以此來提升粉磨系統輔助設備運作效率，在保證產品質量的同事，降低生產能耗。該項目中，對傳統的預粉磨輥式立磨系統進行更新，將其變為獨立半終粉磨系統。

3. 科學選擇粉磨研磨體

沖擊和研磨是水泥粉磨生產的兩個主要作用方式;其作用效果受研磨體的直接影響。研磨體規格不同時，水泥在粉磨階段的孔隙率也有較大差異。水泥粉磨生產中，若研磨體裝載量固定，則小鋼球的表面積明顯大于大綱求。然當物料尺寸較大時，就必須保證鋼球的能量，此時應選擇尺寸規格較大的鋼球。而要提升水泥的細度，則應適當的縮小鋼球尺徑。基于這一特征，在粉磨研磨體選擇中，應按照兩頭小中間大的原則進行鋼球尺徑選擇，以此來提升粉磨系統的工作效率。

4. 優化管磨終粉磨系統

該項目Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系統優化及設備更新中，將管磨終粉磨系統改為改進型O-Sepa選粉機，形成獨立選粉系統。在改進型O-Sepa選粉機生產中，選粉機原料從喂料口引入，然后在撒料盤上被撞擊、分散，繼而沿圓周方向飛行，再與緩沖板碰撞后引入選粉室。后續生產中，一旦粉粒被在選粉室內被氣流分散后，導流葉片和轉子會發生渦流作用，繼而在離心力與內向氣流間進行平衡分級。同時，對管磨磨內結構進行升級改造，這使得磨內物料通過更加流程，隨后在篦板的作用下，進行防堵管理，減小了通風阻力。最后結合水泥生產指標需要，對輥式立磨輥碾壓力進行調整，提升管磨終粉磨系統的出粉率。

四、Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系統化和設備改造效果

該項目建設中，通過對Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系統化的全面優化和設備改造升級，本企業粉磨系統生產效率、生產質量、能耗控制等要素得以全面優化。就水泥生產產量而言，其改造保證值達到了230t/h/臺。同時從生產質量來看，新工藝的應用使得系統運行更加平穩，其有效地提升企業生產質量，在全新粉磨系統下，水泥比表面積為350m2±10m2/kg。此外，在控制管理方面，新粉磨系統在現有的基礎上降低水泥溫度20℃以上，且系統控制更加高效靈活。

五、 結論

在Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系統優化及設備改造項目中，結合粉磨系統應用問題，對粉磨系統和相關設備進行改進。在當前粉磨系統應用中，優選獨立半終閉路粉磨技術，同時加強水泥預粉磨處理，隨后在學選擇粉磨研磨體的基礎上，選用改進型O-Sepa選粉機，進行子系統獨立選粉，最后加強管磨磨內通風管理，項目有效地提升了粉磨系統生產效率，保證了水泥生產質量。

作者簡介：? 郭文哲，南京鉅力粉體工程科技研究所有限公司。