新型水泥粉磨生產(chǎn)線的設(shè)計與應(yīng)用

      一個企業(yè)要想立于不敗之地，就要看準國家行業(yè)政策的大方向。我們國家的政策很明確，水泥生產(chǎn)的布局是在礦區(qū)建立水泥熟料生產(chǎn)線，在大、中城市附近也就是靠近水泥銷售市場建立水泥粉磨站，這樣可以減少運輸成本。如果把熟料生產(chǎn)線建在城市附近，那么每生產(chǎn)1t熟料，需要1.6t左右的水泥生料，也就是說要增加60％的運輸成本。反過來，如果把水泥粉磨站和熟料生產(chǎn)線一起建在礦山，由于混合材大部分是城市產(chǎn)生的廢渣，這些混合材要運到建在礦山附近的水泥廠里，磨成水泥后再運到城市，又增加了運輸成本。因此，熟料生產(chǎn)線要建在礦山附近，水泥粉磨站要建在市場附近。其次，水泥要向高標號發(fā)展，低標號的水泥將會越來越?jīng)]有市場。 

     為了達到既符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，又能賺錢的目的，主要解決三個方面的問題，一是建設(shè)地點；二是設(shè)計方案和設(shè)計中采用新工藝、新技術(shù)；三是建成后的科學(xué)管理。這里主要談第一和第二方面的問題。

    建一個企業(yè)，不僅要求投資省，投產(chǎn)、快，關(guān)鍵是建成后經(jīng)營要賺錢，一個企業(yè)建成后賺不賺錢，設(shè)計方案是最重要的因素。那么，首先要決定的是建在哪里，選擇的依據(jù)是需求及運輸條件。現(xiàn)在的思路是熟料廠建在原料產(chǎn)地，水泥粉磨站建在市場附近，即城市附近。因為熟料雖然要從產(chǎn)地運來，但是混合材大部分是城市產(chǎn)生的工業(yè)廢渣，如果水泥粉磨站建在原料產(chǎn)地，這些工業(yè)廢渣要從城市運到原料產(chǎn)地，制成水泥后，再從原料產(chǎn)地運到城市，多了一道運輸成本。而且水泥粉磨站可以極大地消化礦渣、粉煤灰、爐渣等工業(yè)廢渣，是一個綠色環(huán)保的產(chǎn)業(yè)。

    其次，廠址確定以后，確定總圖方案是最要緊的，設(shè)計總圖方案，要考慮兩個問題：一是工藝流程布置要簡明流暢，緊湊，不能浪費輸送距離?？倛D運輸要通暢，在南方，有水運的地方，可以利用水運的優(yōu)勢；在運河或者大河邊上建設(shè)的水泥粉磨站，可以挖河同水道相通，建立自己的專用碼頭。這樣，在原材料和水泥的運輸上，每噸水泥就可以節(jié)省幾元錢。比如嘉興芽芽集團150萬噸水泥粉磨站、上海檀溪實業(yè)公司年產(chǎn)200萬噸水泥粉磨站、嘉興錦江年產(chǎn)100萬噸水泥粉磨站等都是采用這一方式。二是關(guān)于水泥粉磨，學(xué)術(shù)界一直有開路粉磨和閉路粉磨哪種工藝更好之爭。其實不管是開路還是閉路，只要產(chǎn)品能為市場所接受就是好的，沒有必要爭論。從上海和浙江的實踐來看，開路磨生產(chǎn)的水泥在攪拌站更受歡迎，因為開路磨的流程較為簡單。采用的工藝流程最簡單、操作最方便、工藝設(shè)備最少、投資少、節(jié)能、環(huán)保、能賺錢的設(shè)計，才是最先進的設(shè)計。

    新型水泥粉磨站同以往水泥粉磨站相比，具有更加節(jié)電、可以摻加更多混合材等優(yōu)勢，主要因為在設(shè)計中采用了幾項新技術(shù)，取得了很好的效果。

    1.首先采用了輥壓機＋分級打散機＋開流高細磨的粉磨流程。同圈流粉磨相比，流粉磨工藝流程簡單，易操作，易管理，而且開流粉磨的水泥顆粒細度成正態(tài)分布，分布廣。因此，水泥水化時水泥的密實度高、稠度高、坍落度小、水泥的早期強度大，受到混凝土攪拌站的歡迎，也符合水泥新標準。

    2.采用了輥壓機。物料經(jīng)過輥壓機滾壓后，物料的微觀結(jié)構(gòu)遭到破壞，礦物的晶格沿著晶面破碎或分裂，或者被扭曲，和用破碎機破碎到同樣細度物料相比，更容易粉磨，易磨性好，產(chǎn)量高。采用輥壓機后，磨機基本上不擔任物料破碎的任務(wù)，磨機一倉最大的鋼球只有Ф60mm，二倉、三倉全部采用鋼段。

    物料經(jīng)輥壓機滾壓后，必須經(jīng)過分級打散，這樣，進入磨機的都是2mm以下的細顆粒，其中絕大部分是粉狀物料，粗顆粒回到輥壓機繼續(xù)滾壓。有些水泥粉磨站，雖然也采用了輥壓機，但是效果不明顯，原因就在這里。有些把出輥壓機的物料，根據(jù)邊料粗、中料細的原理進行自然分級。但是，因為物料沒有經(jīng)過長距離的自由流動，所以邊料雖然粗，但是含有很多細料，同時，中料雖然細一點，但含有很多粗顆粒。這樣，中料進入磨機，由于磨機破碎能力不足，粗顆?；祀s在細粉中，無法研磨得很細，造成磨尾出渣口出渣很多，有的Ф4.2×11.5m的磨機甚至達到1t/h左右；同時，含有很多細粉的邊料回到輥壓機，又容易引起輥壓機震動，甚至造成有的水泥廠用不用輥壓機，磨機產(chǎn)量差的不多，用了輥壓機反而電耗大大增加的情況，因而不采用輥壓機＋磨機的粉磨方案。上海檀溪實業(yè)公司的年產(chǎn)200萬噸水泥粉磨站采用HFGCG-140×800的輥壓機+分級打散機+Ф4.2×13m的磨機聯(lián)合粉磨的方案，產(chǎn)量達到140~150t/h，粉磨電耗27~28kWh/t. 3.采用輥壓機來粉磨水泥，還可以采用V型選粉機或者分級打散機。采用V型選粉機＋輥壓機方案的工藝流程是：物料→V型選粉機→輥壓機→V型選粉機粗粉→輥壓機→V型選粉機細粉→袋式除塵器→磨機。這種工藝流程要求輥壓機放大一個檔次，對于整個系統(tǒng)來說，雖然產(chǎn)量可以增加15％左右，但是投資要增加，同時噸水泥電耗要增加1～2KWh.所以，同輥壓機＋分級打散機＋磨機的方案相比，技術(shù)經(jīng)濟指標不如后面的。所以設(shè)計基本是采用輥壓機＋分級打散機＋磨機的方案。

     4.要把水泥粉磨作為一個系統(tǒng)來看。使用了輥壓機和打散機（或者V型選粉機），就要對磨機進行改造。磨內(nèi)的隔倉板、出料蓖板、活化襯板、研磨體級配和一般的高細磨不一樣，如果不進行改造，就達不到高產(chǎn)的目的。光靠磨機設(shè)備廠和輥壓機設(shè)備廠是做不到這一點的，因此不能把磨房的設(shè)備割裂開來看，一定要作為一個整體。設(shè)計中要統(tǒng)一考慮計劃磨機內(nèi)部的改造。浙江建德松濤水泥公司年產(chǎn)50萬噸、河南永城煤業(yè)集團匯龍水泥公司年產(chǎn)50萬噸水泥粉磨站，就采用HFGCG-120×450的輥壓機+分級打散機+Ф3.2×13m的磨機聯(lián)合粉磨的方案，現(xiàn)在產(chǎn)量達到75~85t/h，粉磨電耗25~26kWh/t水泥。浙江建德松濤水泥公司的年產(chǎn)40萬噸水泥粉磨生產(chǎn)線，采用HFGCG-120×450的輥壓機+分級打散機+Ф3.0×11m的磨機聯(lián)合粉磨的方案，現(xiàn)在產(chǎn)量達到65~75t/h，粉磨電耗25～26kWh/t水泥。浙江建德松濤水泥公司第二條年產(chǎn)50萬噸水泥粉磨生產(chǎn)線，采用HFGCG-120×450的輥壓機+分級打散機+Ф3.2×13m的磨機聯(lián)合粉磨的方案，現(xiàn)在產(chǎn)量達到85~95t/h，粉磨電耗25～26kWh/t. 

   5.采用輥壓機＋打散機（V型選粉機）＋開路磨機方式進行水泥粉磨，一定要注意物料的水分問題。因為磨機里面的研磨體都是鋼段，主要起研磨作用，所以對水分特別敏感，當物料水分超過1.5％的時候，磨機就沒有產(chǎn)量，而當水分低于0.5％時，由于靜電的作用，也會影響磨機的產(chǎn)量。所以物料的水分最好控制在1％左右。而水泥粉磨站主要的水分來自礦渣，因此可以對烘干機進行改造，采用新型的沸騰爐，可以燒劣質(zhì)煤等，燒過的爐渣又可以作為混合材，實行固體廢物零排放。同時對回轉(zhuǎn)式烘干機的揚料板進行改造，改變物流和氣流接觸的時間，增加物流和氣流之間的熱交換，提高了烘干機的效益。

    6.在粉狀物料輸送中應(yīng)盡可能地采用空氣斜槽。這樣可以增加水泥的均勻性，也可降低水泥的溫度，減少設(shè)備的維修量，同時增加了水泥庫的有效庫容。