技术丨提高水泥粉磨系统预粉磨能力的实践

引言

科学技术水平的不断提升，各类工程项目对水泥材料的使用性能质量需求越来越高。然而，实际水泥材料的生产建设过程，却未能满足市场环境对其的需求。基于此，相关建设人员应从实践角度出发，即在明确水泥粉磨系统预粉磨作用能力现状的情况下，找出优化控制的方法策略。这是满足工业化建设快速稳定发展需求的重要课题，研究人员应将其充分重视起来，以服务于当前的现代化经济建设进程，进而缓解经济发展给水泥材料性能质量的需求压力。

某地工程项目预分解窑水泥生产线，以将水泥制成工序。工程建设人员采用两套大型机械设备，组成大型开路联合粉磨系统。经分析，该系统应用的技术特点主要集中在，充分发挥了磨前辊压机段的高效率优势。即挤压后，料饼进入了动态与静态两级高细气流分级设备，从而使物料分析更为精确、分级效率更高。

但由于当前运行的水泥粉磨生产线，其原配置辊压机规格偏小，因此，无法满足物料的处理能力、做功以及入磨入料中细粉使用等方面的需求。为此，相关建设人员应在明确水泥粉磨系统预粉磨能力应用现状的情况下，找出优化实践控制的方法策略。 

研究表明，管磨机植被的水泥球具有形度高却使用性能强的特点，但其因管磨机内部对物料的处理影响，使得物料只能依靠研磨体的随机做功功能，而作为高压料床粉磨的辊压机，其粉磨的效率要超出管磨机的2-3倍以上。

经分析，虽然使用辊压机进行水泥的终粉磨工艺的成品植被温度较低以及系统粉磨所消耗的电能较低，但其还要综合考虑成品水泥颗粒形貌、标准稠度以及凝结时间等指标，可能对混凝土施工作用性能和耐久性所带来的影响。

这种情况下，就导致，各个水泥设计单位在设计水泥粉磨系统时，要根据业主的需求以及当地混合料资源的赋存情况，采用不同处理能力的辊压机料床预粉磨与不同分级设备的配置系统等，组成双闭路的联合粉磨系统。 

但值得注意的是，当上述粉磨系统的管磨机规格不变时，相关人员要根据管磨机前配置的料床预粉磨设备处理能力的大小以及分级设备的差异，来判断系统产量与粉磨电耗高低效果的差异。

具体来说，对于水泥粉磨是通过机械力化学活化方式，利用磨机内部研磨体的“集群研磨效应”，使被磨物料粒径不断研磨、缩小直至达到合格要求的延续过程。

磨前料床预粉磨设备处理能力配置小，产生的粉量有限，入磨物料粒径偏大，管磨机段尚需要完成整个系统60%甚至70%以上的工作量，磨内物料无法受限形成料床，粉磨效率低，电耗下降幅度不大，系统增产、节电仍然存在瓶颈。总之，在管磨机段完成的工作越多，系统粉磨电耗越高。

某施工单位采用VPM2400立磨量大于550t/h，磨盘电机功率 2100kW，工作压力11MPa-12MPa。本工程磨前预粉磨系统的循环负荷为 124%上下，立磨功率2100kW/管磨机功率 3150kW=0.667。

系统粉磨电耗23.9kWh/t。该系统两个品种的平均入磨物料量为立磨处理能力的 44.5%左右，立磨处理能力/管磨机产量=2.24。立磨预粉磨出磨物料颗粒分布，如表2所示。

表2 立磨预粉磨出磨物料颗粒分布

从表2所示的内容：立磨预粉磨出磨物料取样测试颗粒分布结果可知，未经分级的物料中，90μm以下颗粒占44.7%。而＜500μm颗粒总量达到 66.3%，说明立磨预粉磨段碾压做功能力好。 

由上述内容可以看出，在设计初期阶段，磨前CKP立磨预粉磨系统的运行缺陷主要体现在，没有相应的分级设备进行配置。这种情况，就使得入磨物料粒径分布范围较广，即尚有部分粗颗粒仍需要在后续管磨机一仓内补充完成一部分粉碎功能。

此状态下，生产出的同一品种以及同等级的水泥，其吨水泥电耗要比当前配有分级设备的粉磨系统运行使用效率大。但随着科学技术水平的不断提高，一些施工作业单位开始采用物料分级技术以及新型的机械装备。

例如，在当前阶段运行使用的磨前立磨预粉磨系统，其在实际生产环境中，不仅能够增加立磨的处理效率，还使得系统中的物料多级分级技术以及配置的动态以及静态组合形式中的两级高细气流分级机，从大幅度降低了入磨物料的粒径。

这样一来，不仅能够全部小于200μm甚至小于100μm，且颗粒粒径细，分布更均齐，为后续管磨机增产、节电奠定了坚实的基础。系统粉磨电耗与初期无物料分级设备配置的料床预粉磨工艺（有边料循环或无边料循环）相比，至少要降低5～8kWh/t，甚至更多。 

就目前来说，相关科学技术部门推出了用于辊压机或立磨预粉磨子系统，集中打散了分级机与V型选粉机两种机型优点的动态、静态组合一体化的裙摆式（负压抽吸式）高细气流分级机。经分析，该分级机是由外壳体、下料口、驱动装置、反击板、撒料板、物料布控板、进风口、导风板、出风口以及粗粉出口等共同组成。

其具有占地面积少、运行过程相对平稳以及生产操作便捷的特点，因此，相关人员可通过主轴转速与系统风量等参数灵活调节入磨物料粒径，以提高分级处理的效果。 

为此，水泥粉磨系统的磨前处理是生产制备产品的关键，换句话说，就是预粉磨能力。选择配置大处理量的料床预粉磨设备，大幅度提高预粉磨段处理能力，即增大辊压机子系统的循环负荷（根据不同的后续能力配置，一般在300%或以上），将管磨机60%甚至70%以上功能移至磨前，最大限度发挥辊压机的高效率料床预粉磨优势（立磨料床预粉磨系统循环负荷低于辊压机系统，一般小于300%），能够使系统大幅度增产，从而置换管磨机段更多的电耗。

综上所述，水泥粉磨系统的应用效果，应从实践角度出发，即在磨前针对材料的特性做好相应的控制处理。这样一来，水泥磨粉系统就能在很大程度上满足工程建设对其性能质量、尺寸以及作用效果的需求。

事实证明，只有从实践的角度出发，才能使水泥材料的使用满足工程建设的需求，进而达到行业快速稳定发展对其的需求。这是推动现代化经济建设水平的快速稳定发展进程，相关建设人员应将其作为重点研究对象，以作用于实践。

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