联合预粉磨水泥磨系统优化增产降耗显著
水泥 浙江诸葛南方水泥有限公司 祝永忠 蒋德洪，陈… 2015-02-03
摘要：CLF170/100 辊压机+N300V 型选粉机+Φ4.2 m×13 m水泥磨+N3500 O-Sepa选粉机组成的两套联合预粉磨水泥磨系统，主要生产P·C32.5 和P.O42.5的水泥。系统经不断调试和优化，磨机台时产量得以稳步提高。
1 系统介绍
笔者公司有 CLF170/100 辊压机+N300V 型选粉机+Φ4.2 m×13 m水泥磨+N3500 O-Sepa选粉机组成的两套联合预粉磨水泥磨系统（其系统工艺流程见图1，主要设备见表1），主要生产P·C32.5 和P·O42.5 的水泥。系统经不断调试和优化，磨机台时产量得以稳步提高。
2 系统调整和优化主要措施
水泥磨系统开机以来，电耗总体较高，水泥颗粒级配也不是很好，并未发挥双循环系统的优势。为此对水泥磨系统进行一系列的改进，目标是降低电耗，并取得良好的水泥颗粒级配。
2.1 加强辊压机和 V 选的维护和管理
保持良好的辊面条纹，保证物料顺利“咬”入辊压机；并将辊压机工作压力由原设计的7.5MPa提高到目前的8.0MPa。加强侧挡板的检查和更换，以减少漏料。另外对V 型选粉机各级风板进行调整，以其保持较佳的运行状态。
通过以上优化措施，使入磨物料的0.08筛余由 32%～35%降为27%～30%。 改善了入磨物料的易磨性，为提高磨机粉磨效率创造条件。
2.2 优化O-Sepa 选粉机的用风
原外接在二次风管上的很多除尘风管全部割除，并恢复了手动调节板进行调节，这样减少了外界风管对二次风的影响， 以改善选粉机的工作条件。 对选粉机的一二次风风道进行彻底清理，更换了选粉机内挡风环， 减少窜风。 经过对 O-Sepa 选粉机的用风优化后，降低循环负荷，提高选粉效率（见表2）。 其中选粉效率由 36.41% 提高到 43.77% ，循环负荷由250.0%下降至 154.5%。
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2.3 调整磨机的研磨体级配
改进前，生产 P·O42.5 水泥的颗粒级配中，3～32μm细粉含量46.79%偏低，大于45μm物料的含量是 33.36%，偏高。这说明一、二仓研磨体尺寸偏大，细磨能力太弱，因此需要大大增强研磨体对物料细磨和超细磨的能力。所以，一仓中Φ40 mm 的钢球从12.5 t降至4t（即由占一仓总重的21.93%下降到6.06%），Φ20mm的钢球由12.5t提高到28.0t（即由占一仓总重的21.93%提高到42.12%），由此使一仓的平均球径从30mm降到26.36 mm。二仓则取消Φ30 mm 钢球，而增加了Φ17 mm 的钢球。研磨体调整前后具体级配见表3，调整前后生产P·O 42.5水泥的颗粒组成见表4。从表4可知，改进后水泥颗粒级配 3～32 μm细粉含量达到64.66%，大于45μm 的含量下降到7.66%，从而使P·O42.5 水泥的颗粒级配得到较大的改善， 使水泥的比表面积提高了37 m2/kg，3d抗压强度提高2.9MPa（见表5）。
另操作中， 及时清理一、二仓隔仓板和出口篦板的堵料， 以保证物流畅通和前后仓能力平衡，以利磨内通风， 降低磨机温度， 提高粉磨效率。
3 进一步提产的措施探讨
3.1 提高辊压机预粉磨功能的优化措施
（1）提高辊压机能力。 影响辊压机能力主要因素是辊压大小、辊逢大小、下料溜子的料柱密实程度与料柱压力、侧挡板的挡料能力等。 CLF170/100辊压机是大直径窄辊面的辊压机， 在生产过程中当入磨物料筛余尚可而比表面积偏低时， 主要是辊压机压力过低造成的， 可以适当提高辊压机的工作压力。 但考虑保护辊面、延长其使用寿命， 可适当控制辊压机压力由8MPa再提高至9.0～10.0MPa。
（2）减少辊压机的漏料。 因辊压机运行中使用的辊压相对较高， 所以会造成其侧挡板与辊压机端面不平行， 继而造成辊压机大量漏料而大大降低其辊压效率。因此，必须设法保持侧挡板与辊压机端面的平行度。
（3）提高入辊压机物料料柱的密实度和料压值，从而提高其对物料辊压效率。在辊压机上使用成都利君的新一代入料装置， 用两侧的插板可对下料点进行调节， 用以保持良好的料柱和料压。
通过采取上述三方面措施后， 有望使入磨物料0.08 mm 筛余由目前的 27%～ 30%（仍然偏大）降到20%～25%范围， 从而可大大提高球磨机粉磨效率。
3.2 球磨机研磨体级配的进一步优化分析
（1）目前入磨物料中，粒径大于1.0 mm 约1.0%，大于0.2mm的约2.0%～2.5%。 根据笔者经验，Φ40mm 钢球对 0.2～2.0 mm 的物料细碎效果好。所以，一仓级配中Φ40mm 球的质量占一仓钢球总质量的比例可控制在4%～8%，这样对一仓物料进行充分细碎和细磨，能为二仓进行有效的细磨创造条件。
（2）从表2可知，经改进后出磨物料 0.08mm筛余达到10.6%，仍然偏大，应控制在4.0%～6.0%为好。所以， 仍需进一步提高球磨机的细磨和超细磨的能力。根据笔者经验，一仓使用Φ25 mm 的钢球对物料的细磨效果比Φ30 mm 的钢球好， 因此采用部分Φ25 mm 代替Φ30 mm 的球是可行的；另二仓研磨体则视出磨物料 0.2 mm 和0.08 mm 筛余的变化进行适当的微调，若二仓物料中0.2mm偏大时，二仓可配Φ25 mm 的钢球， 其量控制为二仓钢球总量的3.0%～5.0%。
（3）若物料的易磨性差， 或物料筛余合适而比表面积偏低时，可适当的增加一点大一级或更大一级的球量。一仓可少量使用Φ40mm，二仓少量增加Φ25 mm，其效果是明显的。
3.3 其他方面的进一步优化措施
（1）从表 2 可知，O-Sepa 选粉机的选粉效率仍偏低，调整后仅达到43.77%。对此，可对三次风和一次风进行补风改进，增加和改善用风状况，可使O-Sepa选粉机的选粉效率提高到50%。
（2）从表 3 可知，目前磨内钢球填充率未达到30%，因此可进一步提高其研磨体的填充率，将有利于提高磨机产量。
（3）辊压机入料粒度尤其是破碎煤矸石粒度过大，如大于60mm的块料比较多且不均匀时，将影响辊压机的正常稳定、高产低耗运行。 因此生产中应严格控制破碎后的物料粒度。
（4）大布袋的清灰周期过长（12 min），拉风不够，应优化大布袋收尘器的操作运行。
4 改后的效果
经§2的系列措施改进实施后，磨机产量、电耗、水泥的质量都有提高，见表 5。 其中磨机产量提高
14.96%， 电耗下降 9.73%，水泥3d抗压强度提高2.9MPa， 从而使水泥中混合材掺加量提高3.8%。如果§3 中进一步的优化措施全面实施后，磨机台时产量达185 t/h是完全有可能的。
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