“優(yōu)質高效、綠色低碳”是新形勢下對水泥粉磨系統(tǒng)的新要求。

實現(xiàn)水泥粉磨優(yōu)質高效，輥壓機與球磨機組成的各種預粉磨系統(tǒng)(包括循環(huán)預粉磨、聯(lián)合粉磨、半終粉磨等)是水泥粉磨的主要方案，特別是半終粉磨方案，因其具有大幅度節(jié)約電耗、節(jié)約熟料的雙重優(yōu)勢，已經(jīng)成為當今新建改建水泥粉磨線的首要選擇。

一、水泥半終粉磨系統(tǒng)優(yōu)質高效的關鍵技術：

1、輥壓機系統(tǒng),能穩(wěn)定提高輥壓機功率和超細分選技術

輥壓機系統(tǒng)節(jié)電水平取決于輥壓機消耗功率的大小，輥壓機每消耗1 kWh/t，主機電耗(輥壓機球磨機)可降低0.8一1.0kWh/t。

輥壓機系統(tǒng)成品一般控制在全系統(tǒng)總產量的15-20%，作為成品的細粉對水泥需水率影響較小。

輥壓機系統(tǒng)成品大于20um的顆粒球形度較差?？刂埔?0-15um作為分割粒徑，20um以下含量達80%。符合該要求的成品量一般只能取到產品總量15-20%。

2、球磨機系統(tǒng),有效調節(jié)產品細度、控制溫度的閉路粉磨技術

采用高效選粉機的圈流球磨工藝，圈流磨有利于產品細度和溫度的調節(jié)和控制，粉磨效率比開流磨高10%-20%，成品越細優(yōu)勢越明顯 。

二、實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)質高效的保證措施：

1、大型化的鋼球磨系統(tǒng)和高效的擠壓粉磨技術和裝備；

實現(xiàn)輥壓機半終粉磨的工藝多種多樣，現(xiàn)階段主流的輥壓機半終粉磨形式有以下兩種： 

A、輥壓機+V型選粉機+動選+球磨機（開路或閉路）：

B、輥壓機+V型選粉機+動選1+動選2+球磨機（開路或閉路）：

選擇合適的輥壓機半終粉磨系統(tǒng)形式，需要綜合考慮水泥性能、系統(tǒng)節(jié)能等多樣化的需求。

當對半終粉磨水泥需水量要求較高，需要嚴格控制輥壓機直接選出的成品比例時，宜采用C、輥壓機+V型選粉機+動選1+動選2+球磨機（開路或閉路）：半終粉磨系統(tǒng)。

2、高效率、高精度可實現(xiàn)不同粒徑同時分選的選粉設備。

A、磨前選粉機需分選出：

細粉：＜0.03mm，其中0.045mm篩余＜3-4%；

粗粉：0.15mm，其中0.08mm篩余＜10%，0.045mm篩余＜5%。

中粉：0.03mm-0.15mm

單一常規(guī)選粉機只能選出細粉，對粗粉的精度要求難以勝任，需配套采用兩臺選粉機分工協(xié)作。

B、磨后選粉機需在低風量環(huán)境下滿足：

高循環(huán)負荷以利于提高3-30um；

高分級精度以利于減少＜3um；

高選粉效率以利于提高球磨機效率的條件從而滿足水泥顆粒級配和節(jié)能要求。

三、優(yōu)質高效水泥半終粉磨系統(tǒng)的實踐：

TS水泥有限公司，2012年底投產，配置一套：1800*1200輥壓機＋V選＋4.2*13m球磨機＋O-SEPA4500選粉機＋大布袋收塵的傳統(tǒng)聯(lián)合粉磨工藝系統(tǒng)。

一期技改：輥壓機+V型選粉機+動選+球磨機+O-SEPA4500選粉機：在原有工藝流程基礎上進行了半終粉磨技術改造，增設吉能達公司TS4500型預粉磨專用分級機（見工藝流程示意圖一）。

TS4500型預粉磨專用分級機是吉能達公司第二代產品，其結構原理如圖（TS系列型預粉磨專用分級機原理圖）該設備分上、下兩部分。上部是能實現(xiàn)動態(tài)分選的轉籠式選粉機、下部結構類似粗粉分離器。其將物料一分為三（粗粉、中粗粉、成品）。

TS系列型預粉磨專用分級機原理圖（左）工藝流程示意圖一（右）

二期技改：將O-SEPA4500選粉機更改為TS4500高分散選粉機（其原理見TS系列高分散選粉機原理圖）。工藝基本不變（見工藝流程示意圖二）。

TS高分散選粉機具有以下特點：

結構設計較為獨特,分級原理先進。采用側進料、下部撒料盤、下進風方式，整合了重力沉降、離心沉降、平面渦流等分級原理，實現(xiàn)了多級分離。

O-SEPA選粉機采用頂部進料，通過頂部撒料盤撒向四周，因擋料圈的阻擋作用，物料撒落在導風葉和轉子之間的選粉區(qū)，物料在導風葉和轉子之間的選粉。

分散效果好：TS高分散選粉機在轉籠及底部設置了撒料裝置，來自水泥磨的粉狀物料通過進料管道直接撒在螺旋槳型撒料盤上，撒料盤高速旋轉，使物料充分分散開，分散后的物料通過底部管道的進風，進行首次分級。

預分離分選節(jié)能明顯：經(jīng)過第一次分級后的物料隨氣流進入導向葉片，導向葉片采用LV型，由于其獨特的結構，它使粗顆粒物料與細顆粒物料在進入轉籠之前就能分離。通過這種改變使產量明顯增加，風量明顯減少，水泥產品顆粒分布更加合理。

二次清洗小于30um的顆粒選凈度高：小于30um的顆粒同樣球磨機系統(tǒng)入磨也會增加成品3um以下的含量，浪費熟料還提升需水率，影響水泥質量。由于清洗裝置對落入粗粉收集錐的物料中細粉進行第二次清洗，回磨物料30um的顆粒低于10%。

水泥細度控制靈活：由于采用新型導向葉片和整流轉籠，大幅的提高了選粉效率，該設備的30um水泥選粉效率可達到90%以上。

成品比表面積可達400 m2/kg以上：水泥的顆粒級配組成連續(xù)分布，對強度增進起主導作用的3-32μm顆粒含量在65%～75%以上，其中10-24μm對強度增長作用明顯，含量越多越好，3μm以下含量低于10%，45um篩余5%以上。

TS系列高分散選粉機原理圖（左）工藝流程示意圖二（右）

三期技改：將TS4500型預粉磨專用分級機更換為吉能達公司的第三代產品“智能雙驅粉體精密分級機”（其原理見智能雙驅粉體精密分級機原理圖）。工藝流程（見工藝流程示意圖三）。

智能雙驅粉體精密分級機原理圖（左）工藝流程示意圖三（右）

智能雙驅粉體精密分級機實際是“選粉機1”+“選粉機2”(見精密分級原理圖A)

輥壓機擠壓后的物料入V型選粉機，經(jīng)過V型選粉機分級出來的顆粒一般＜1mm。智能雙驅粉體精密分級機將該物料“一分為三”， “粗粉(＞150um）、中粗粉(150um＜d＜30um)和細粉（＜30um”）。單轉籠只能一分為二，能應對選取成品，實現(xiàn)半終粉磨需求，對于入磨和回輥壓機的料基本粉不清楚，只是象征性的量分。

精密分級原理圖A（左）精密分級原理圖B（右）

下轉籠：分割粒徑---80-120um；分級后粗粉(＞150um）中＜80um含量＜10%；＜45um含量＜5%。

入輥壓機重新擠壓，＜1mm細料進入智能雙驅粉體精密分級機下轉籠分級區(qū)，分級出的＞150μm顆粒入輥壓機重新擠壓；＜150μm隨氣流上升到上轉籠分級區(qū)分級。

下轉籠分級區(qū)實現(xiàn)預分離，預分離排除了粗顆粒的干擾，為上轉籠精密分級創(chuàng)造了條件。

上轉籠：分割粒徑---10-15um；分級后細粉＜20um含量＞80%。

一般水泥磨選粉機分割粒徑15-20um，對于10um實際已涉及超細分選的范疇。超細分選的難點是細粉團聚，不易分散，影響30um以下分選精度。小于30um的顆粒入磨會增加成品3um以下的含量，不但浪費熟料還提升需水率，影響水泥質量。

智能雙驅粉體精密分級機分級效率＞80%；30um以下分選精度＞90%。

運行記錄摘錄

出廠水泥成品對比

一期臺效分析

一期改造在原有工藝流程基礎上進行了半終粉磨技術改造，增設吉能達公司TS4500型預粉磨專用分級機。中控顯示該選粉機位置分選細粉入成品斜槽量為60 t/h（沖擊流量計），其余220 t/h為磨機喂料量。剔除水分、飛耗、開停機因素后其該品種月度平均臺時應在270 t/h左右。提產降耗主要因素是工藝機系統(tǒng)提前選取了細粉，球磨機因為內部改進后，雖然入磨細度變粗，但由于細粉料的減少，提高了效率，產量基本持平。

存在問題：水泥需水率上升明顯。

二期臺效分析

二期改造將O-SEPA4500選粉機更改為TS5000高分散選粉機。月度平均臺時290 t/h。提產20t/ht左右；電耗下降1.7kw.h/t，熟料消耗下降2%。降耗主要因素是TS高分散選粉機比較O-SEPA效率提高15-20%，球磨機效率得到了提高，同時還促進了水泥顆粒級配的合理分布（見二期水泥顆粒級配分布），熟料消耗下降2%。

二期水泥顆粒級配分布

存在問題：水泥中＜3um含量偏高。

三期臺效分析

該工程將TS4500型預粉磨專用分級機更換為智能雙驅粉體精密分級機，經(jīng)實際檢測，分選出細粉50t/h左右，0.045mm篩余1.5%；入球磨機中粉：0.045mm篩余41%；0.08mm篩余15%；

回輥壓機粗粉：0.045mm篩余98.2%。提升了輥壓機、球磨機功效同時將球磨機研磨體裝載量由200噸左右調整到170噸左右，球磨機功率下降，效率提高，為大幅度節(jié)約電耗提供了條件。

三期水泥顆粒級配分布

三期改造是專門針對節(jié)能降耗進行的技改工程，月度平均臺時達到320 t/h。提產25t/h左右；電耗下降5.8kw.h/t，熟料消耗下降2%。水泥3天、28天強度均有提高，取得了滿意的效果。

實踐證明：高效率、高精度可實現(xiàn)不同粒徑同時分選的選粉設備和選粉技術對水泥粉磨系統(tǒng)實現(xiàn)優(yōu)質降耗的影響很大。輥壓機、鋼球磨大型化是系統(tǒng)優(yōu)質高效基礎；高效率、高精度的選粉技術和裝備是系統(tǒng)優(yōu)質高效的保證。

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