水泥預(yù)粉磨裝備及技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的分析

史大偉 劉洋

（唐山冀東啟新水泥有限責(zé)任公司，河北 唐山 063000）

我國是水泥生產(chǎn)大國。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，全世界水泥產(chǎn)量30億t，而我國就生產(chǎn)了16.5億t。水泥生產(chǎn)消耗大量的資源。如何節(jié)能？如何減少CO2的排放（生產(chǎn)1t水泥就接近排放1tCO2）？如何多用工業(yè)廢渣混合材料替代熟料？如何向商品混凝土行業(yè)提供各類優(yōu)質(zhì)水泥？在生產(chǎn)成本和社會責(zé)任面前，這是眾多水泥生產(chǎn)企業(yè)必須直面的。當(dāng)前球磨機(jī)磨水泥仍然占絕對的地位，水泥預(yù)粉磨是球磨機(jī)磨水泥工藝技術(shù)進(jìn)步的重要表現(xiàn)，因此做好水泥預(yù)粉磨是我們的一個重要工作內(nèi)容。水泥預(yù)粉磨工藝主機(jī)裝備選擇合理，必然使企業(yè)在生產(chǎn)水泥時占據(jù)成本優(yōu)勢，從而增強(qiáng)競爭能力。本文從實踐出發(fā)，就水泥預(yù)粉磨工藝裝備的選擇進(jìn)行分析。

一、預(yù)粉磨裝備及技術(shù)的發(fā)展概論

隨著物料分級機(jī)技術(shù)與裝備制造技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)已推出不少于八種不同形式的分級機(jī)。用于預(yù)粉磨段的動態(tài)篩分分級機(jī)或者一級V型靜態(tài)分級機(jī)，以及動態(tài)+靜態(tài)兩級組合的物料分級機(jī)，為進(jìn)一步提高水泥粉磨系統(tǒng)產(chǎn)量，降低粉磨電耗奠定了堅實的基礎(chǔ)。由高效率料床預(yù)粉磨設(shè)備（輥壓機(jī)或外循環(huán)預(yù)粉磨立磨）+動態(tài)分級機(jī)或一級V型靜態(tài)氣流分級機(jī)（或一級V型靜態(tài)氣流分級機(jī)+二級動態(tài)氣流分級機(jī)組合）+管磨機(jī)+高效率成品選粉機(jī)相結(jié)合組成的聯(lián)合（半終）粉磨系統(tǒng)（即“分段粉磨”技術(shù)）得到了極其廣泛的應(yīng)用，大幅度降低了水泥粉磨系統(tǒng)電耗。目前，在水泥聯(lián)合（半終）粉磨系統(tǒng)能夠選擇配置的高效率料床預(yù)粉磨設(shè)備，主要是采用輥壓機(jī)與外循環(huán)預(yù)粉磨立磨（頂部不配置成品選粉機(jī)，多個高壓力磨輥對物料實施循環(huán)碾壓，依靠邊部機(jī)械方式卸料）。由上述兩種高效率預(yù)粉磨設(shè)備組成的聯(lián)合（半終）粉磨系統(tǒng)，在預(yù)粉磨段充分發(fā)揮出高效率料床粉磨設(shè)備的擠壓或碾壓特性，經(jīng)靜態(tài)氣流分級機(jī)完成分級，把被磨物料的粗處理與部分細(xì)磨功能移至管磨機(jī)之前完成，粉磨系統(tǒng)中的管磨機(jī)只需承擔(dān)對水泥成品顆粒的磨細(xì)與整形，以滿足水泥成品顆粒粒徑分布與物理性能要求。

二、水泥預(yù)粉磨裝備及技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的措施

磨前處理是關(guān)鍵，水泥粉磨系統(tǒng)中預(yù)粉磨段能力的發(fā)揮決定了整個系統(tǒng)產(chǎn)量與電耗80%以上的因素，提高預(yù)粉磨段出力非常重要。現(xiàn)階段運行的聯(lián)合（半終）粉磨系統(tǒng)，配置應(yīng)用輥壓機(jī)的比例仍相對較大，通過多年在生產(chǎn)線運行，輥壓機(jī)已暴露出一部分技術(shù)問題，具體有以下幾個方面。①在生產(chǎn)過程中，輥壓機(jī)運行不夠平穩(wěn)，液壓閥件損壞嚴(yán)重，液壓系統(tǒng)壓力加不上去，被擠壓的物料雖然通過了工作輥縫，但是經(jīng)分級后的入磨細(xì)粉含量偏低，無功循環(huán)負(fù)荷大，系統(tǒng)粉磨電耗偏高。②輥壓機(jī)長期偏輥運行，動輥滑道磨損嚴(yán)重，致使兩輥出現(xiàn)錯位現(xiàn)象，擠壓做功效果差。關(guān)于輥壓機(jī)應(yīng)用中的磨輥糾偏與工作壓力控制，現(xiàn)階段主要分為恒輥縫和恒壓力兩種控制方式。恒壓力控制的理論認(rèn)為，只有保證擠壓力才有很好的擠壓效果（顧名思義，輥壓機(jī)就是依靠兩個旋轉(zhuǎn)磨輥的輥面中部最大壓力區(qū)域?qū)崿F(xiàn)對物料的有效擠壓做功，增加擠壓后物料中的細(xì)粉比例。若輥壓機(jī)運行中的工作壓力偏低，一次性擠壓后的物料中小于80μm的細(xì)粉含量也偏低。聯(lián)合（半終）粉磨系統(tǒng)實現(xiàn)增產(chǎn)與節(jié)電的重要條件之一，就是根據(jù)入機(jī)物料特性，使輥壓機(jī)始終保持較高而穩(wěn)定的工作壓力，確保有充足的入磨細(xì)粉含量。從輥壓機(jī)輥面磨損來看，磨輥中部最大壓力區(qū)的磨損量與磨損速率大于兩邊緣。這是由于輥壓機(jī)“邊緣效應(yīng)”的存在，磨輥邊部壓力明顯弱于磨輥中部，物料的擠壓效果相對磨輥中部要差，磨輥中部細(xì)粉含量高，兩邊緣物料粒徑偏粗。磨輥邊緣部位磨損量與磨損速率相對磨輥中部要小。

結(jié)語

當(dāng)前世界發(fā)達(dá)國家都在立磨直接作為水泥終粉磨上努力，但由于其對磨損元件的苛刻和裝備的高成本以及水泥顆粒形貌方面還有許多問題在相當(dāng)長時間內(nèi)解決不了，現(xiàn)在球磨機(jī)磨水泥仍然占絕對的地位。因此做好水泥預(yù)粉磨是我們的一個重要工作內(nèi)容。通過這十年時間的運行對比，CKP立磨應(yīng)當(dāng)是目前最好的預(yù)粉磨裝備。從市場角度講，產(chǎn)品品質(zhì)的不斷提升和創(chuàng)新是永無止境的，就當(dāng)前來說，CKP立式預(yù)粉磨相對于輥壓機(jī)確實實現(xiàn)了更好、更省、更可靠的品質(zhì)，相信這一技術(shù)會給水泥企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)利益。