新型水泥粉磨生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

      一個(gè)企業(yè)要想立于不敗之地，就要看準(zhǔn)國(guó)家行業(yè)政策的大方向。我們國(guó)家的政策很明確，水泥生產(chǎn)的布局是在礦區(qū)建立水泥熟料生產(chǎn)線，在大、中城市附近也就是靠近水泥銷售市場(chǎng)建立水泥粉磨站，這樣可以減少運(yùn)輸成本。如果把熟料生產(chǎn)線建在城市附近，那么每生產(chǎn)1t熟料，需要1.6t左右的水泥生料，也就是說(shuō)要增加60％的運(yùn)輸成本。反過(guò)來(lái)，如果把水泥粉磨站和熟料生產(chǎn)線一起建在礦山，由于混合材大部分是城市產(chǎn)生的廢渣，這些混合材要運(yùn)到建在礦山附近的水泥廠里，磨成水泥后再運(yùn)到城市，又增加了運(yùn)輸成本。因此，熟料生產(chǎn)線要建在礦山附近，水泥粉磨站要建在市場(chǎng)附近。其次，水泥要向高標(biāo)號(hào)發(fā)展，低標(biāo)號(hào)的水泥將會(huì)越來(lái)越?jīng)]有市場(chǎng)。 

     為了達(dá)到既符合國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策，又能賺錢的目的，主要解決三個(gè)方面的問(wèn)題，一是建設(shè)地點(diǎn)；二是設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)中采用新工藝、新技術(shù)；三是建成后的科學(xué)管理。這里主要談第一和第二方面的問(wèn)題。

    建一個(gè)企業(yè)，不僅要求投資省，投產(chǎn)、快，關(guān)鍵是建成后經(jīng)營(yíng)要賺錢，一個(gè)企業(yè)建成后賺不賺錢，設(shè)計(jì)方案是最重要的因素。那么，首先要決定的是建在哪里，選擇的依據(jù)是需求及運(yùn)輸條件?，F(xiàn)在的思路是熟料廠建在原料產(chǎn)地，水泥粉磨站建在市場(chǎng)附近，即城市附近。因?yàn)槭炝想m然要從產(chǎn)地運(yùn)來(lái)，但是混合材大部分是城市產(chǎn)生的工業(yè)廢渣，如果水泥粉磨站建在原料產(chǎn)地，這些工業(yè)廢渣要從城市運(yùn)到原料產(chǎn)地，制成水泥后，再?gòu)脑袭a(chǎn)地運(yùn)到城市，多了一道運(yùn)輸成本。而且水泥粉磨站可以極大地消化礦渣、粉煤灰、爐渣等工業(yè)廢渣，是一個(gè)綠色環(huán)保的產(chǎn)業(yè)。

    其次，廠址確定以后，確定總圖方案是最要緊的，設(shè)計(jì)總圖方案，要考慮兩個(gè)問(wèn)題：一是工藝流程布置要簡(jiǎn)明流暢，緊湊，不能浪費(fèi)輸送距離。總圖運(yùn)輸要通暢，在南方，有水運(yùn)的地方，可以利用水運(yùn)的優(yōu)勢(shì)；在運(yùn)河或者大河邊上建設(shè)的水泥粉磨站，可以挖河同水道相通，建立自己的專用碼頭。這樣，在原材料和水泥的運(yùn)輸上，每噸水泥就可以節(jié)省幾元錢。比如嘉興芽芽集團(tuán)150萬(wàn)噸水泥粉磨站、上海檀溪實(shí)業(yè)公司年產(chǎn)200萬(wàn)噸水泥粉磨站、嘉興錦江年產(chǎn)100萬(wàn)噸水泥粉磨站等都是采用這一方式。二是關(guān)于水泥粉磨，學(xué)術(shù)界一直有開(kāi)路粉磨和閉路粉磨哪種工藝更好之爭(zhēng)。其實(shí)不管是開(kāi)路還是閉路，只要產(chǎn)品能為市場(chǎng)所接受就是好的，沒(méi)有必要爭(zhēng)論。從上海和浙江的實(shí)踐來(lái)看，開(kāi)路磨生產(chǎn)的水泥在攪拌站更受歡迎，因?yàn)殚_(kāi)路磨的流程較為簡(jiǎn)單。采用的工藝流程最簡(jiǎn)單、操作最方便、工藝設(shè)備最少、投資少、節(jié)能、環(huán)保、能賺錢的設(shè)計(jì)，才是最先進(jìn)的設(shè)計(jì)。

    新型水泥粉磨站同以往水泥粉磨站相比，具有更加節(jié)電、可以摻加更多混合材等優(yōu)勢(shì)，主要因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)中采用了幾項(xiàng)新技術(shù)，取得了很好的效果。

    1.首先采用了輥壓機(jī)＋分級(jí)打散機(jī)＋開(kāi)流高細(xì)磨的粉磨流程。同圈流粉磨相比，流粉磨工藝流程簡(jiǎn)單，易操作，易管理，而且開(kāi)流粉磨的水泥顆粒細(xì)度成正態(tài)分布，分布廣。因此，水泥水化時(shí)水泥的密實(shí)度高、稠度高、坍落度小、水泥的早期強(qiáng)度大，受到混凝土攪拌站的歡迎，也符合水泥新標(biāo)準(zhǔn)。

    2.采用了輥壓機(jī)。物料經(jīng)過(guò)輥壓機(jī)滾壓后，物料的微觀結(jié)構(gòu)遭到破壞，礦物的晶格沿著晶面破碎或分裂，或者被扭曲，和用破碎機(jī)破碎到同樣細(xì)度物料相比，更容易粉磨，易磨性好，產(chǎn)量高。采用輥壓機(jī)后，磨機(jī)基本上不擔(dān)任物料破碎的任務(wù)，磨機(jī)一倉(cāng)最大的鋼球只有Ф60mm，二倉(cāng)、三倉(cāng)全部采用鋼段。

    物料經(jīng)輥壓機(jī)滾壓后，必須經(jīng)過(guò)分級(jí)打散，這樣，進(jìn)入磨機(jī)的都是2mm以下的細(xì)顆粒，其中絕大部分是粉狀物料，粗顆?；氐捷亯簷C(jī)繼續(xù)滾壓。有些水泥粉磨站，雖然也采用了輥壓機(jī)，但是效果不明顯，原因就在這里。有些把出輥壓機(jī)的物料，根據(jù)邊料粗、中料細(xì)的原理進(jìn)行自然分級(jí)。但是，因?yàn)槲锪蠜](méi)有經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離的自由流動(dòng)，所以邊料雖然粗，但是含有很多細(xì)料，同時(shí)，中料雖然細(xì)一點(diǎn)，但含有很多粗顆粒。這樣，中料進(jìn)入磨機(jī)，由于磨機(jī)破碎能力不足，粗顆?；祀s在細(xì)粉中，無(wú)法研磨得很細(xì)，造成磨尾出渣口出渣很多，有的Ф4.2×11.5m的磨機(jī)甚至達(dá)到1t/h左右；同時(shí)，含有很多細(xì)粉的邊料回到輥壓機(jī)，又容易引起輥壓機(jī)震動(dòng)，甚至造成有的水泥廠用不用輥壓機(jī)，磨機(jī)產(chǎn)量差的不多，用了輥壓機(jī)反而電耗大大增加的情況，因而不采用輥壓機(jī)＋磨機(jī)的粉磨方案。上海檀溪實(shí)業(yè)公司的年產(chǎn)200萬(wàn)噸水泥粉磨站采用HFGCG-140×800的輥壓機(jī)+分級(jí)打散機(jī)+Ф4.2×13m的磨機(jī)聯(lián)合粉磨的方案，產(chǎn)量達(dá)到140~150t/h，粉磨電耗27~28kWh/t. 3.采用輥壓機(jī)來(lái)粉磨水泥，還可以采用V型選粉機(jī)或者分級(jí)打散機(jī)。采用V型選粉機(jī)＋輥壓機(jī)方案的工藝流程是：物料→V型選粉機(jī)→輥壓機(jī)→V型選粉機(jī)粗粉→輥壓機(jī)→V型選粉機(jī)細(xì)粉→袋式除塵器→磨機(jī)。這種工藝流程要求輥壓機(jī)放大一個(gè)檔次，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，雖然產(chǎn)量可以增加15％左右，但是投資要增加，同時(shí)噸水泥電耗要增加1～2KWh.所以，同輥壓機(jī)＋分級(jí)打散機(jī)＋磨機(jī)的方案相比，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不如后面的。所以設(shè)計(jì)基本是采用輥壓機(jī)＋分級(jí)打散機(jī)＋磨機(jī)的方案。

     4.要把水泥粉磨作為一個(gè)系統(tǒng)來(lái)看。使用了輥壓機(jī)和打散機(jī)（或者V型選粉機(jī)），就要對(duì)磨機(jī)進(jìn)行改造。磨內(nèi)的隔倉(cāng)板、出料蓖板、活化襯板、研磨體級(jí)配和一般的高細(xì)磨不一樣，如果不進(jìn)行改造，就達(dá)不到高產(chǎn)的目的。光靠磨機(jī)設(shè)備廠和輥壓機(jī)設(shè)備廠是做不到這一點(diǎn)的，因此不能把磨房的設(shè)備割裂開(kāi)來(lái)看，一定要作為一個(gè)整體。設(shè)計(jì)中要統(tǒng)一考慮計(jì)劃磨機(jī)內(nèi)部的改造。浙江建德松濤水泥公司年產(chǎn)50萬(wàn)噸、河南永城煤業(yè)集團(tuán)匯龍水泥公司年產(chǎn)50萬(wàn)噸水泥粉磨站，就采用HFGCG-120×450的輥壓機(jī)+分級(jí)打散機(jī)+Ф3.2×13m的磨機(jī)聯(lián)合粉磨的方案，現(xiàn)在產(chǎn)量達(dá)到75~85t/h，粉磨電耗25~26kWh/t水泥。浙江建德松濤水泥公司的年產(chǎn)40萬(wàn)噸水泥粉磨生產(chǎn)線，采用HFGCG-120×450的輥壓機(jī)+分級(jí)打散機(jī)+Ф3.0×11m的磨機(jī)聯(lián)合粉磨的方案，現(xiàn)在產(chǎn)量達(dá)到65~75t/h，粉磨電耗25～26kWh/t水泥。浙江建德松濤水泥公司第二條年產(chǎn)50萬(wàn)噸水泥粉磨生產(chǎn)線，采用HFGCG-120×450的輥壓機(jī)+分級(jí)打散機(jī)+Ф3.2×13m的磨機(jī)聯(lián)合粉磨的方案，現(xiàn)在產(chǎn)量達(dá)到85~95t/h，粉磨電耗25～26kWh/t. 

   5.采用輥壓機(jī)＋打散機(jī)（V型選粉機(jī)）＋開(kāi)路磨機(jī)方式進(jìn)行水泥粉磨，一定要注意物料的水分問(wèn)題。因?yàn)槟C(jī)里面的研磨體都是鋼段，主要起研磨作用，所以對(duì)水分特別敏感，當(dāng)物料水分超過(guò)1.5％的時(shí)候，磨機(jī)就沒(méi)有產(chǎn)量，而當(dāng)水分低于0.5％時(shí)，由于靜電的作用，也會(huì)影響磨機(jī)的產(chǎn)量。所以物料的水分最好控制在1％左右。而水泥粉磨站主要的水分來(lái)自礦渣，因此可以對(duì)烘干機(jī)進(jìn)行改造，采用新型的沸騰爐，可以燒劣質(zhì)煤等，燒過(guò)的爐渣又可以作為混合材，實(shí)行固體廢物零排放。同時(shí)對(duì)回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)的揚(yáng)料板進(jìn)行改造，改變物流和氣流接觸的時(shí)間，增加物流和氣流之間的熱交換，提高了烘干機(jī)的效益。

    6.在粉狀物料輸送中應(yīng)盡可能地采用空氣斜槽。這樣可以增加水泥的均勻性，也可降低水泥的溫度，減少設(shè)備的維修量，同時(shí)增加了水泥庫(kù)的有效庫(kù)容。