水泥粉磨系统/水泥粉磨站/成套水泥设备

水泥机械设备-粉磨系统的发展现状

本文主要讲述水泥机械设备中重要的设备，原料磨、水泥制粉机的生料粉磨系统的发展特点。

随着新型干法水泥生产工艺技术的发展，水泥磨粉制粉设备逐渐显现出劣势，为了适应不同原料和工艺的要求，提高粉磨作业效率，原料磨粉系统得到了不断的改进和发展。近年来，生料磨粉磨系统的发展特点是：

（1） 原料的烘干和磨粉作业一体化，烘干兼磨粉机系统得到了广泛的应用。并且由于结构及材质方面的改进，立式磨粉机获得了新的发展，采用立式磨粉机或辊压机用作制粉设备，原料磨制备生料，节省电能20%以上，系统生产能力提高50%以上。

（2）新型水泥制粉机是一种新型水泥设备 ，该磨机与新型高效选粉机、输送设备相匹配，组成各种新型干法闭路粉磨系统水泥粉磨站，以提高粉磨效率，增加粉磨功的有效利用率。

（3）设备日超大型化，以简化设备和工艺流程。同窑的大型化相匹配。钢球磨机直径已经达5.5m以上，电机功率达7000kw以上。台时产量三百吨以上。水泥工业使用的 管磨机为5.8*16m，电机功率达87kw。立式磨粉机系列中磨盘直径已经达到5m以上。电机功率5000kw以上，台时产量500t以上。

（4）采用电子定量喂料秤-X荧光分析仪--电子计算机自动调节系统，控制原料配料为入水泥窑生料成分均匀稳定创造条件。

（5）原料磨机系统操作自动化，应用自动调节回路及电子计算机控制生产，代替人工操作，力求生产稳定。

烘干兼粉碎磨机系统，一般地是将烘干和粉磨这两个工序在磨内同时完成。为了提高烘干和粉磨效率，扩大对原料的适用范围，也往往将闭路粉磨系统中的选粉机等辅助设备用于烘干过程；有的还在磨前增设预烘干装置或预破碎烘干组。

烘干粉磨系统可分三大类

（1）钢球磨粉机系统(包括球磨机及管磨机系统) ；

（2）立式磨粉系统(或称辊式磨粉系统) ，代表设备有：立式磨粉机，悬辊式磨粉机；

（3）气落磨系统(或称无介质磨系统)。

而钢球磨系统又分两类：即风扫磨及提升循环磨。提升循环磨又分尾卸和中卸两种。至于各种带预烘干管道、立式烘干机，选粉烘干机或各种预破碎烘干机的得升循环磨系统，都不过是为了适应不同水分含量原料的烘干要求而增设了辅助设施的改进系统，因此可认为是尾卸式中卸提升循环磨的变种。

目前，水泥工业应用最广泛的是钢球磨机系统，但是近年来立式磨在国外得到了较快发展，在我国新建的大型中型水泥粉磨站的生料粉磨也正在广泛地使用立式磨粉机，而无介质磨则应用不多。在烘干热源的供应上，则日益广泛地利用悬浮预热窑、预热分解窑或篦式冷却机的废气，以节约能耗。但是，由于这种废气热含量较低，原料烘干需要的热风量大，故要求磨机系统能够顺利地抽吸废气，并易于控制同窑系统的风量平衡和防止漏风。如果烘干含水量较大的原料时则需要另外增加热源或使用辅助烘干装置。

水泥粉磨系统

水泥粉磨是水泥工业生产中消耗电能最多的一道工序。近年来，随着新型干法水泥生产工艺流程的发展，为了提高粉磨效率，节约能源，提高经济效益，水泥粉磨系统在大型化的同时，也得到了不断的改进和发展。其发展特点是：

（1）在设备大型化的同时力求选用高效、节能型磨机

随着水泥窑系统大型化，水泥磨也向大型化方向发展。用于水泥粉磨的钢球磨机直径已经达到5.5m以上，电机功率达7000kw以上，台时产量达三百吨以上。近年来设计的巨型球磨机直径已经达到六米以上，电机功率达12000kw以上。采用大型化磨机不但可以提高粉磨效率、降低衬板和研磨体消耗，减少占地面积，并且可以简化工艺流程，减少辅助设备，也有利于降低产品成本。

近年来，世界各国仍然把闭路式钢球磨机作为水泥粉磨设备的基本形式。但由于开路磨机具有工艺流程简单，操作方便，和易于进行自动控制等优点，许多小型磨机仍然采用。丹麦史密斯公司在小钢段磨的基础上，把两级磨合并在一个磨机上，开发了康比丹磨，即能用于开路，也能用于闭路。此外，立式磨粉机已经开始用于水泥粉磨作业。据有关报导，其电耗可较钢球磨机降低37%。再有辊压机加球磨机也正在广泛地用于各种水泥粉磨系统。我国新建生产线 加球磨或辊压机加球磨的半终粉磨流程，以保证水泥综合电耗大幅度降低。同时，俄罗斯，美国，德国等国家还正在试验喷射磨、离心磨、爆炸磨、振动磨、行星式球磨等新型磨机。

（2）采用新型衬板，改善水泥磨机部件材质

随着原料磨机大型化，世界各国水泥设备制造厂家，在不断改进磨机结构，提高加工精度的同时，还十分重视，改善磨机易损部件材质，以提高磨机综合效率，节省能源，延长运转周期。

原料磨机衬板已经不再是单纯的保护磨机筒体的部件，它已经发展成为直接影响粉磨效率和能源消耗的技术性构件。由于它直接传递能量，对研磨体还起头分级的作用，因此其结构形状、材质等都对水泥原料磨机生产效率有着很大的影响。按此年来，国内外都十分重视新型衬板的研究。水泥磨常用的衬板有压条式凸棱衬板、大凸波形衬板、曲面环向阶梯衬板、锥面分级衬板、螺旋凸棱形分级衬板、角螺旋分级衬板、圆角方形衬板、环形溜槽衬板、橡胶衬板、无螺栓衬板等。在改善易磨部件材质方面，则日益广泛地采用各种合金材料，提高耐磨性能，降低磨耗率，提高部件和研磨体使用寿命。原来使用耐磨性低的普通钢材时，每吨水泥磨耗的衬板、研磨体达1000g之多，目前一般可降到100g以下。例如，丹麦使用的一种含铬28%的铸钢，可使衬板使用寿命达2～4 小时。瑞典研制的一种铬、锰、硅合金钢，强度高、耐磨性优良。比利时一家公司的研磨体也是铬合金钢，其性能居世界前列。

（3）添加助磨剂，提高粉磨效率

助磨剂能够消除水泥粉磨时物料结块及粘糊研磨体、衬板的弊端，改善粉磨作业，提高粉磨效率，而受到越来越多的重视。据报到，掺加助磨剂可使粉磨效率提高20%以上。在美国、德国、日本、俄罗斯等国家都日益广泛的将助磨剂用于水泥工业生产。常用的助磨刘有醇胺类、乙二醇类、木质素化合物类、脂肪酸类及盐类等。这些助磨剂必须经过鉴定证明对水泥产品无害。一般从磨头掺入，掺加量为0.008%～0.08%。

（4）降低水泥温度，改善水泥品质

粉磨作业，特别是使用钢球磨机，会使大部分输入的能量转变为热能传递给物料，使粉磨物料的温度上升到100度以上。这样不但会使水泥在粉磨作业中引起二水石膏脱水，推动作为水泥缓凝剂的作用，造成水泥的假凝。并且温度过高还会使物料粘结，粘糊研磨介质，从而降低粉磨效率。了降低水泥粉磨时的温度，提高粉磨效率，改善水泥品质，近年来广泛采用了许多新的水泥冷却方法。常用的方法除原来的磨体淋水，加强磨内通风等方法外，还广泛采用了向磨内喷水，在选粉机内通风冷却和采用水泥冷却器对出磨水泥进行冷却等方法。

（5） 水泥磨粉自动化

目前，水泥粉磨系统已经广泛采用电子定量喂料秤、自动化仪表及电子计算机控制生产， 操作自动化，以进一步稳定磨机生产，提高生产效率。粉磨作业主要利用电耳，提升机负荷和选粉机回粉量等进行磨机的负荷控制，对石膏掺加量等亦可用X荧光分析仪，电子计算机进行配料控制。

（6）重视“超细粉磨”技术与装备

通过超细粉磨技术如：超细磨机，将高炉矿渣、粉煤灰、煤矸石等激活改性成为功能调节性材料，有利于水泥工业可持续发展。

（7）其它技术措施

如降低入磨矿物料粒度，保证水泥成品的合理颗粒级配，颗粒形貌及根据产品标准选择适当的比表面积，改善配料，选择合理的熟料矿物组成，降低入磨物料水分等，以便进一步提高粉磨过程的综合效率，增加生产，降低能耗，提高水泥质量，取得 的经济效益。

粉磨工艺和设备的发展主要是体现在节能，增产上，也体现在产品质量提高，产率增长，操作强度下降，设备性能完善， 自动化，易损件磨耗量减少，操作费用降低和 文明生产上。