葛新勇

(天津冀東水泥有限公司， 天津 308501)

提高水泥粉磨系統(tǒng)預(yù)粉磨能力的實踐

葛新勇

(天津冀東水泥有限公司， 天津 308501)

針對目前水泥磨粉系統(tǒng)應(yīng)用過程存在的問題缺陷，文章以實際工程為例，分析了水泥粉磨系統(tǒng)預(yù)粉磨作用能力現(xiàn)狀，并提出了提高水泥粉磨系統(tǒng)預(yù)粉磨能力實踐策略。其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。結(jié)果表明，水泥粉磨系統(tǒng)的應(yīng)用效率提升，應(yīng)加大磨前處理的研究力度，以提高水泥分解、產(chǎn)品制備以及系統(tǒng)運行效率。

水泥粉磨系統(tǒng)；預(yù)粉磨能力；立磨；VPM2400

0 引言

科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，各類工程項目對水泥材料的使用性能質(zhì)量需求越來越高。然而，實際水泥材料的生產(chǎn)建設(shè)過程，卻未能滿足市場環(huán)境對其的需求。基于此，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)從實踐角度出發(fā)，即在明確水泥粉磨系統(tǒng)預(yù)粉磨作用能力現(xiàn)狀的情況下，找出優(yōu)化控制的方法策略。這是滿足工業(yè)化建設(shè)快速穩(wěn)定發(fā)展需求的重要課題，研究人員應(yīng)將其充分重視起來，以服務(wù)于當前的現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)進程，進而緩解經(jīng)濟發(fā)展給水泥材料性能質(zhì)量的需求壓力。

1 工程概況

某地工程項目預(yù)分解窯水泥生產(chǎn)線，以將水泥制成工序。工程建設(shè)人員采用兩套大型機械設(shè)備，組成大型開路聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。經(jīng)分析，該系統(tǒng)應(yīng)用的技術(shù)特點主要集中在，充分發(fā)揮了磨前輥壓機段的高效率優(yōu)勢。即擠壓后，料餅進入了動態(tài)與靜態(tài)兩級高細氣流分級設(shè)備，從而使物料分析更為精確、分級效率更高。但由于當前運行的水泥粉磨生產(chǎn)線，其原配置輥壓機規(guī)格偏小，因此，無法滿足物料的處理能力、做功以及入磨入料中細粉使用等方面的需求。為此，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)在明確水泥粉磨系統(tǒng)預(yù)粉磨能力應(yīng)用現(xiàn)狀的情況下，找出優(yōu)化實踐控制的方法策略。

2 水泥粉磨系統(tǒng)預(yù)粉磨作用能力現(xiàn)狀

研究表明，管磨機植被的水泥球具有形度高卻使用性能強的特點，但其因管磨機內(nèi)部對物料的處理影響，使得物料只能依靠研磨體的隨機做功功能，而作為高壓料床粉磨的輥壓機，其粉磨的效率要超出管磨機的2-3倍以上。經(jīng)分析，雖然使用輥壓機進行水泥的終粉磨工藝的成品植被溫度較低以及系統(tǒng)粉磨所消耗的電能較低，但其還要綜合考慮成品水泥顆粒形貌、標準稠度以及凝結(jié)時間等指標，可能對混凝土施工作用性能何耐久性所帶來的影響。這種情況下，就導(dǎo)致，各個水泥設(shè)計單位在設(shè)計水泥粉磨系統(tǒng)時，要根據(jù)業(yè)主的需求以及當?shù)鼗旌狭腺Y源的賦存情況，采用不同處理能力的輥壓機料床預(yù)粉磨與不同分級設(shè)備的配置系統(tǒng)等，組成雙閉路的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)[1]。

但值得注意的是，當上述粉磨系統(tǒng)的管磨機規(guī)格不變時，相關(guān)人員要根據(jù)管磨機前配置的料床預(yù)粉磨設(shè)備處理能力的大小以及分級設(shè)備的差異，來判斷系統(tǒng)產(chǎn)量與粉磨電耗高低效果的差異。具體來說，對于水泥粉磨是通過機械力化學(xué)活化方式，利用磨機內(nèi)部研磨體的“集群研磨效應(yīng)”，使被磨物料粒徑不斷研磨、縮小直至達到合格要求的延續(xù)過程。磨前料床預(yù)粉磨設(shè)備處理能力配置小，產(chǎn)生的粉量有限，入磨物料粒徑偏大，管磨機段尚需要完成整個系統(tǒng)60%甚至70%以上的工作量，磨內(nèi)物料無法受限形成料床，粉磨效率低，電耗下降幅度不大，系統(tǒng)增產(chǎn)、節(jié)電仍然存在瓶頸?？傊诠苣C段完成的工作越多，系統(tǒng)粉磨電耗越高[2]。

3 提高水泥粉磨系統(tǒng)預(yù)粉磨能力實踐策略

以某施工單位采用VPM2400立磨量大于550t/h，磨盤電機功率2100kW，工作壓力 11MPa-12MPa。本工程磨前預(yù)粉磨系統(tǒng)的循環(huán)負荷為 124%上下，立磨功率2100kW/管磨機功率3150kW=0.667。系統(tǒng)粉磨電耗23.9 kWh/t。該系統(tǒng)兩個品種的平均入磨物料量為立磨處理能力的 44.5%左右，立磨處理能力/管磨機產(chǎn)量=2.24。立磨預(yù)粉磨出磨物料顆粒分布，如表2所示。

表2 立磨預(yù)粉磨出磨物料顆粒分布

從表 2所示的內(nèi)容：立磨預(yù)粉磨出磨物料取樣測試顆粒分布結(jié)果可知，未經(jīng)分級的物料中，90μm以下顆粒占44.7%。而＜500μm顆?？偭窟_到66.3%，說明立磨預(yù)粉磨段碾壓做功能力好[3]。

由上述內(nèi)容可以看出，在設(shè)計初期階段，磨前CKP立磨預(yù)粉磨系統(tǒng)的運行缺陷主要體現(xiàn)在，沒有相應(yīng)的分級設(shè)備進行配置。這種情況，就使得入磨物料粒徑分布范圍較廣，即尚有部分粗顆粒仍需要在后續(xù)管磨機一倉內(nèi)補充完成一部分粉碎功能。此狀態(tài)下，生產(chǎn)出的同一品種以及同等級的水泥，其噸水泥電耗要比當前配有分級設(shè)備的粉磨系統(tǒng)運行使用效率大。但隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，一些施工作業(yè)單位開始采用物料分級技術(shù)以及新型的機械裝備。例如，在當前階段運行使用的磨前立磨預(yù)粉磨系統(tǒng)，其在實際生產(chǎn)環(huán)境中，不僅能夠增加立磨的處理效率，還使得系統(tǒng)中的物料多級分級技術(shù)以及配置的動態(tài)以及靜態(tài)組合形式中的兩級高細氣流分級機，從大幅度降低了入磨物料的粒徑。這樣一來，不僅能夠全部小于200μm甚至小于100μm，且顆粒粒徑細，分布更均齊，為后續(xù)管磨機增產(chǎn)、節(jié)電奠定了堅實的基礎(chǔ)。系統(tǒng)粉磨電耗與初期無物料分級設(shè)備配置的料床預(yù)粉磨工藝（有邊料循環(huán)或無邊料循環(huán)）相比，至少要降低 5～8 kWh/t，甚至更多[4]。

就目前來說，相關(guān)科學(xué)技術(shù)部門推出了用于輥壓機或立磨預(yù)粉磨子系統(tǒng)，集中打散了分級機與V型選粉機兩種機型優(yōu)點的動態(tài)、靜態(tài)組合一體化的裙擺式（負壓抽吸式）高細氣流分級機。經(jīng)分析，該分級機是由外殼體、下料口、驅(qū)動裝置、反擊板、撒料板、物料布控板、進風(fēng)口、導(dǎo)風(fēng)板、出風(fēng)口以及粗粉出口等共同組成。其具有占地面積少、運行過程相對平穩(wěn)以及生產(chǎn)操作便捷的特點，因此，相關(guān)人員可通過主軸轉(zhuǎn)速與系統(tǒng)風(fēng)量等參數(shù)靈活調(diào)節(jié)入磨物料粒徑，以提高分級處理的效果。

為此，水泥粉磨系統(tǒng)的磨前處理是生產(chǎn)制備產(chǎn)品的關(guān)鍵，換句話說，就是預(yù)粉磨能力。選擇配置大處理量的料床預(yù)粉磨設(shè)備，大幅度提高預(yù)粉磨段處理能力，即增大輥壓機子系統(tǒng)的循環(huán)負荷（根據(jù)不同的后續(xù)能力配置，一般在 300%或以上），將管磨機60%甚至70%以上功能移至磨前，最大限度發(fā)揮輥壓機的高效率料床預(yù)粉磨優(yōu)勢（立磨料床預(yù)粉磨系統(tǒng)循環(huán)負荷低于輥壓機系統(tǒng)，一般小于300%），能夠使系統(tǒng)大幅度增產(chǎn)，從而置換管磨機段更多的電耗[5]。

4 結(jié)束語

綜上所述，水泥粉磨系統(tǒng)的應(yīng)用效果，應(yīng)從實踐角度出發(fā)，即在磨前針對材料的特性做好相應(yīng)的控制處理。這樣一來，水泥磨粉系統(tǒng)就能在很大程度上滿足工程建設(shè)對其性能質(zhì)量、尺寸以及作用效果的需求。事實證明，只有從實踐的角度出發(fā)，才能使水泥材料的使用滿足工程建設(shè)的需求，進而達到行業(yè)快速穩(wěn)定發(fā)展對其的需求。這是推動現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)水平的快速穩(wěn)定發(fā)展進程，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)將其作為重點研究對象，以作用于實踐。

[1]鄒偉斌. 提高水泥粉磨系統(tǒng)預(yù)粉磨能力的實踐[J]. 新世紀水泥導(dǎo)報,2017,(02):15-20-76.

[2]陳剛,孫繼亮,何敏,李邦憲. 陶瓷研磨介質(zhì)在水泥粉磨系統(tǒng)的實踐[J]. 水泥,2016,(04):44-46.

[3]鄒捷,鄒偉斌. 淺析水泥預(yù)粉磨系統(tǒng)的技術(shù)改造[J]. 新世紀水泥導(dǎo)報,2013,(01):39-43.

[4]張立國,譚紅川. MPS立磨和 PR20輥壓機水泥粉磨系統(tǒng)的比較[J]. 水泥工程,2011,(06):38-41.

[5]羅明. 我國水泥粉磨系統(tǒng)主機裝備的技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 四川建材,2011,(03):201-202.

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1007-6344（2017）10-0004-01