辊压机水泥粉磨技术的研究及应用

辊压机水泥粉磨技术的研究及应用

2007-1-11 作者:

作者：于波 陈涛 刘建 李鹏斌 单位：

成都建筑材料工业设计研究院有限公司

摘要辊压机料床粉磨技术是一项先进而成熟的粉磨技术；在辊压机的各种粉磨流程中，由V型静态选粉机和辊压机组成的联合粉磨系统尤其具有优质、高产、低消耗等综合优势。CDG辊压机和静态选粉机的运用实践证实了这个结论。 关键词辊压机联合粉磨系统增产节能

O概述

水泥工业是国民经济的基础原材料产业，同时也是高能源消耗型产业。水泥生产过程中，每生产1T水泥的综合电耗约为105～115 kWh左右(领先国家可降低到85 kWh)，而其中水泥粉磨电耗就占了总电耗的1／3左右，因此优质高产、节能降耗一直是水泥粉磨技术研发的重要课题，尤其是20世纪60年代末的世界能源危机更加凸显出这一课题的紧迫性和实用性。

节能一直是我国经济和社会发展的一项长远战略方针，也是当前一项极为紧迫的任务。为推动全社会开展节能降耗工作，缓解能源瓶颈制约，建设节能型社会，促进经济社会的可持续发展，2003年国家发改委制定颁布了《节能中长期专向规划》，该规划将水泥生产行业列为节能重点对象，并明确提出了节能指标和节能措施，其中一条措施就是积极推广节能粉磨设备。

球磨机作为一种传统的粉磨设备，其开流和闭路粉磨流程因操作简便、适应性强等特点，一直在水泥粉磨生产中占据着主要地位。但这种基于概率破碎原理的粉磨设备，能量利用率很低(仅3％～5％)，大部分能量被碰撞发热、噪音所消耗，真正用于粉磨作功的能量很少。随着粉磨工艺的不断改善和发展，“以破代磨”、“多破少磨”的理念已逐步为人们接受，以其他能量利用率较高(30％以上)的粉磨设备来代替球磨机一仓的细碎、粗磨工作，让球磨机充分施展以研磨为主的细磨作用，对于粉磨工艺的节能高产具有十分重要的意义。

辊压机就是这样一种能量利用率很高的粉磨设备，这一高效节能设备的出现使得水泥粉磨技术在优质、高产、低消耗方面向前大大迈进了一步。

辊压机应用于水泥工业始于20世纪80年代，1985年德国KHD公司和Polysius公司分别将其生产的辊压机产品投放市场，并在随后lO年的第一期工业实践中，取得了折合装机功率数十万千瓦的巨大销售业绩，但推广的势头终因轴承和挤压工作面耐磨性等机械问题受到了抑制。经1995～2000年期间的努力开发，在很大程度上解决了这些问题。

相对于技术领先国家，我国在辊压机设备研制和辊压机粉磨技术方面的研究起步稍晚。在设备投产之初，也同样遇到了磨损大、振动频繁等机械和工艺问题。进入21世纪以来，大量的工程实践和不断的设计改进使得这一先进的粉磨技术和装备日趋成熟和完善，目前国产辊压机及其粉磨工艺已得到极为广泛的应用，并在生产实践中取得了良好的节能增产效果。

1节能原理

辊压机粉磨工艺的高效节能效果是由辊压机设备本身、选用的系统流程以及与系统流程相匹配的分选设备来共同实现的。

辊压机是根据料床粉磨原理设计而成的，高压负荷通过双辊直接作用于被粉磨的物料层，物料在高压下相互挤压、磨剥，使颗粒内部产生足够大的内应力而导致裂纹，以达到粉碎目的。由于粉碎所需的能量直接作用于物料颗粒，故辊压机的能量利用率相当高，具有显著的节能效果。同时辊压后的物料粒度大幅度减小，易磨性明显改善，还有不少成品产生。

根据物料粉碎原理：采用小粉碎比、分段逐步完成的粉碎过程，比采用大粉碎比、一次完成的粉磨过程更节能。这是由于大粉碎比一方面要求更高的供能水平，另一方面将增加过粉碎和小颗粒的缓冲，降低能量利用率。由辊压机和球磨机组成的各种粉磨流程如预粉磨(图1)、混合粉磨(图2)、联合粉磨(图3)、半终粉磨(图

4)等多种工艺，正是充分利用了这一粉碎原理，同时由于这些粉磨流程在利用辊压机设备本身节能优势的程度上不尽相同(分别采用边料循环、粗粉循环和粗料循环等物料循环方式)，所取得的节能效果也各不相同，但总的来说都使得整个粉磨系统的单位电耗明显下降，生产能力大幅度提高。

高效节能的分选设备是保证系统优质高产的另一个重要环节，选粉设备只有与系统工艺达到最佳匹配，才能取得良好的节能增产效果，因此针对不同的粉磨流程应分别选用不同性能的分选设备，以充分满足系统要求。对于用途相同、特性不同的分选设备由于其工作机理和设备结构等性能方面的差异，即使对于相同的粉磨流程也会给系统带来不同的增产节能效果。因此高效分选设备的设计开发和选择应用，对于整个水泥粉磨系统的节能降耗、优质高产都具有非常重要的作用。 2流程选择

辊压机自问世以来，机械装备和粉磨工艺日臻发展和完善，辊压机粉磨工艺也由早期的预粉磨流程发展到目前的混合粉磨、联合粉磨、半终粉磨等多种工艺流程。这些粉磨系统在增产节能方面各有优势和不足，下面我们以φ4．2 m磨机为例，以磨机与高效O-Sepa选粉机组成的一级闭路粉磨系统为基础，分别对预粉磨(图

1)、联合粉磨(图3)和半终粉磨流程(图4)的增产节能效果进行比较(表 …… 此处隐藏：3620字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……