預粉磨加倉技術(shù)可大幅度提高中小型磨機產(chǎn)量

     在新型干法占主導的地區(qū)，立窯企業(yè)轉(zhuǎn)型粉磨站，可以解決部分立窯企業(yè)退出問題。但是，目前大多數(shù)立窯企業(yè)還不具備轉(zhuǎn)型粉磨站的實力。如何立足現(xiàn)有裝備，大幅度地提高磨機產(chǎn)量是大多數(shù)中小水泥企業(yè)面臨的問題。由于歷史原因，我國立窯水泥企業(yè)在上世紀90年代以前建成的生產(chǎn)工藝線，生料配1臺椎2.2×6.5m磨，水泥配1臺椎2.2×6.5m磨，中間1臺立窯。磨機普遍直徑小，長徑比偏短（L/D≈3），粗磨倉中研磨體拋落高度低，沖擊能力有限，細磨倉長度短，研磨能力不足，不僅產(chǎn)量低，而且出磨水泥細度偏大。 

　　由于我國自2001年4月1日起執(zhí)行ISO水泥標準，產(chǎn)品細度一般控制在R80=3%以下，不僅導致磨機產(chǎn)量大幅度降低，而且水泥中熟料摻入量也顯著增加，致使企業(yè)經(jīng)濟效益嚴重下滑。根據(jù)我國現(xiàn)有國情，目前還不可能一舉將這類磨機淘汰掉，當務之急是如何采取相應措施，充分挖掘其生產(chǎn)潛力，以達到降低電耗，提高企業(yè)經(jīng)濟效益的目的。現(xiàn)就這個問題提出幾點見解，供業(yè)內(nèi)人士參考。

　　預破碎難以大幅度提高磨機產(chǎn)量目前，市場上常用的幾種熟料破碎機細碎熟料效果均不理想。顎式破碎機、反擊式破碎機運轉(zhuǎn)率高，但破碎比??；沖擊式破碎機噴射口磨損太大，易損件更換頻繁；錘式破碎機磨損大，難以正常工作。而其他一些近年來推出的破碎機普遍破碎比不高，細粉含量不多，提高磨機產(chǎn)量的幅度在20%~40％左右。

　　水泥預粉磨加倉技術(shù)

　　1.開路粉碎。目前中小水泥企業(yè)使用二倉短磨、小磨的較多。磨機一倉主要功能是粉碎，二倉主要是研磨，物料在磨內(nèi)停留時間太短，物料磨不細。開流磨要考慮兩倉的平衡問題，特別是磨機的流速要控制恰當，一倉的球徑不能太大，否則流速太快，不能和磨機二倉粉磨能力相適應，一倉球徑小，粉碎能力就差，降低磨機粉碎功能。圈流磨一倉選粉機回粉會顯著抬高磨機倉位，降低鋼球沖擊勢能，同時，回粉在鋼球和大顆粒物料之間形成墊層，進一步弱化一倉粉碎功能，嚴重影響磨機粉磨效率。在磨機前增加1臺球破磨，相當于把粉碎倉移到磨外，球破磨專職粉碎，磨機專職研磨，實現(xiàn)開路粉碎。

　　2.閉路研磨。采用圈流循環(huán)工藝，通過選粉機將合格品作為成品選出，不合格品返回磨內(nèi)重新粉磨，不僅可以減少物料的過粉磨現(xiàn)象、提高磨機產(chǎn)量，而且產(chǎn)品細度易于調(diào)節(jié)，可適應生產(chǎn)不同品種、不同強度等級水泥的需要，不失為磨機增產(chǎn)節(jié)電的一種較好途徑。

　　磨內(nèi)選粉可以將粗顆粒物料返回粗磨倉重新沖擊粉磨，進入細磨倉的物料顆粒較均勻，不夾雜大顆粒物料，段的研磨能力能夠得到充分發(fā)揮。出磨物料中微粉多，再通過選粉機將部分較粗物料選出，重新送回磨機進行粉磨。因回料顆粒組成較為均勻，對新入磨的粗顆粒物料的屏蔽作用大大減弱，使新入磨的大顆粒物料能夠得到充分的沖擊研磨，對提高粗磨倉的沖擊研磨功能十分有利。因此，采用這種粉磨工藝時，產(chǎn)品中微粉比率大，不僅磨機產(chǎn)量顯著提高，而且產(chǎn)品細度也會得到提高。

　　預粉磨加倉技術(shù)主要產(chǎn)品XM型球破磨采用滾動軸承、中心傳動，主要工作部分是裝在2個大型軸承上水平放置的回轉(zhuǎn)筒體。在倉內(nèi)裝有幾種大規(guī)格的研磨體，一般是鋼球，為了防止筒體被磨損，在筒體內(nèi)壁上裝有襯板。當球破機回轉(zhuǎn)時，研磨體在襯板面產(chǎn)生的摩擦力作用下，黏附在筒體內(nèi)壁的襯板上，隨筒體一起回轉(zhuǎn)，并被帶到一定的高度，下落時把物料擊碎、粉碎。同時，隨著研磨體的相對運動，細碎的物料進一步被研磨粉化。合格的物料被篩選出球破磨，不合格的繼續(xù)粉碎，實現(xiàn)了高硬度物料的超細粉碎。該技術(shù)于2007年3月通過中國建材機械協(xié)會組織的專家鑒定，規(guī)格參數(shù)如左下表所示。

　　磨內(nèi)結(jié)構(gòu)必須同步改造采用XM型球破磨，入磨物料發(fā)生了很大的變化，入磨粒度90％小于2mm，因此，球磨機內(nèi)部結(jié)構(gòu)要進行相應改造。磨機倉長要調(diào)整，一倉長度需要縮短0.5～1塊襯板的長度。隔倉板采用帶篩分裝置的隔倉板，可有效控制大顆粒物料進入研磨倉，目前篩分隔倉板形式較多，但需要解決好篩分與磨機通風的矛盾。在此基礎(chǔ)上，研磨倉采用小規(guī)格鋼段，可有效增加水泥中3～32滋m顆粒的比例。鋼球的最大直徑以Φ80mm為宜，平均球徑Φ55～60mm；二倉選用規(guī)格為Φ20mm×25mm～Φ14mm×18mm耐磨性好的小鋼段，增加研磨體表面積，提高研磨能力。同時要改小卸料蓖板的蓖縫，否則小鋼段研磨一定時間后會隨物料卸出；2個倉研磨體填充率相等或二倉高出1%～2％。

　　江蘇JS水泥廠，原有1臺Φ2.2×6.5m水泥磨，配套選粉機GX2.5旋風式選粉機，HKZD3500靜電除塵器。粉磨立窯熟料：d80≤60mm，dmax=100mm，溫度80℃，易磨性0.97；混合材料：粉煤灰15％、礦渣5％；水泥品種：P·C32.5，細度≤4％，比表面積286m2/kg，臺時產(chǎn)量13t.先后采用細碎機、磨機串聯(lián)等技術(shù)改造措施，每次改造都取得了一定的效果，但是，難以大幅度提高磨機產(chǎn)量，如增加細碎機后，生產(chǎn)能力達到15.5t/h.2006年采用預粉磨加倉技術(shù)進行改造，拆除細碎機，采用球破磨作預粉磨，生產(chǎn)能力達到22t/h.2006年，選粉機更換為O-X型渦旋式選粉機，同時對磨內(nèi)進行改造，隔倉板改為篩分式，蓖縫8mm、篩縫1.5mm，二倉研磨體用Φ14mm～20mm耐磨性能好的小鋼段，卸料蓖板用30mm鋼板切割蓖縫制作；加強磨尾出料口處的鎖風，增加磨內(nèi)通風量。改造后系統(tǒng)產(chǎn)量22.5～23t/h，較采用細碎機時提高45％，系統(tǒng)理論電耗由36kWh/t降到27.5kWh/t，節(jié)電23.6％；水泥成品（80滋m）篩余3％左右，比表面積335～345m2/kg，在水泥強度等級不變的條件下增加混和材摻量5％以上。

　　河南HT水泥廠有2臺Φ2.2×6.5m磨機，配套JXW600高效轉(zhuǎn)子式選粉機，HKZD3500靜電除塵器。粉磨立窯熟料：d80≤60mm，dmax=100mm，溫度95℃，易磨性0.99；混合材料粉煤灰9％、石灰石4％；水泥品種是P·O32.5，細度≤4％，比表面積286m2/kg；生產(chǎn)能力為14t/h.2007年，購買了1臺XM30型球破磨作為2臺磨機的預粉磨設(shè)備。技改后，XM30型球破磨產(chǎn)量達到60~65t/h，出料小于2mm的占90％以上，全部小于3mm，0.08孔篩余在40%~60％，細粉含量很高。在Φ2.2×6.5m磨機磨內(nèi)結(jié)構(gòu)未改造前，由于選粉機能力偏小，效率偏低，磨機產(chǎn)量較低，比表面積在290m2/kg；對磨內(nèi)結(jié)構(gòu)進行改造后，產(chǎn)量提高，系統(tǒng)理論電耗由34kWh/t降到28kWh/t，節(jié)電17％；水泥成品（80滋m）篩余＜3％，比表面積330～335m2/kg，在水泥強度等級不變的條件下，增加混合材摻量4％。

　　傳統(tǒng)中小型磨機產(chǎn)量低、能耗高，生產(chǎn)成本高、效益低，不符合國家產(chǎn)業(yè)政策要求。但通過相應的技術(shù)改造，不僅可以大幅度提高水泥的產(chǎn)量，而且改善了水泥的比表面積、顆粒級配等技術(shù)指標，增產(chǎn)節(jié)能效果好。各企業(yè)可因地制宜地采取相應措施，以充分挖掘Φ2.2×6.5m水泥磨的生產(chǎn)潛力，從而達到提高產(chǎn)量、降低粉磨電耗及水泥中熟料摻入量、提高企業(yè)經(jīng)濟效益的目的。