浅议Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系统优化及设备改造

摘 要： 作为水泥生产的重要环节，粉磨系统直接关系着水泥的生产效率和质量。文章结合KVM30.3-P水泥粉磨系统优化工程实例，在阐述Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系统应用问题的基础上，就其系统优化和设备改造的要点展开分析，期望为水泥粉磨系统优化及改造提供参考与帮助。

关键词： 水泥粉磨系统;设备改造;选粉系统

一、 引言

水泥是现代工程建设的重要材料，随着工程项目建设数量不断增加，对于水泥的需求量也在不断增长。在水泥生产中，粉磨系统是极为重要的一个环节，其是水泥生产的必要前提，同时也是影响水泥生产质量的关键。在当前水泥实际生产中，较多粉磨机的产量低于设计产量，水泥粉磨系统存在设备耗能高，水泥生产效率低，这不仅降低了企业水泥的生产效率和生产总量，而且造成了较为严重的资源浪费问题。基于此，需要对水泥生产系統进行优化创新和设备改造升级，以提升水泥生产的效率与质量。

二、 项目概况

广西某建材有限公司水泥粉磨KVM30.3-P水泥粉磨系统优化工程粉磨工艺设备应用规格见表1。在该企业粉磨系统应用中，预粉磨系统与管磨系统共用一台选粉机，这使得系统处理能力、分系统匹配及控制存在较大难度。

三、 Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系统优化和设备改造

项目选粉机选粉效率偏低，同时磨内循环负荷较大，粗磨仓易饱磨。V选与动态选粉机所需风量不匹配，增加了调节的难度。在进料过程中，皮带机喂料稳定性较差，同时物料流速慢，过料不畅现象较为明显，极大地降低了水泥生产的质量。

（一）Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系统优化方向

针对Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系统应用问题，在系统优化和设备改进中，不仅要注重各子系统独立选粉机、预粉磨辊式立磨系统的优化，还需采用改进型O-Sepa选粉机、管磨磨内结构，同时加强管磨磨内通风、审视辊式立磨辊碾压力等。在实际改进中，预粉磨辊式立磨系统会实现独立半终粉磨，在管磨管理中，对管磨磨内结构进行升级改造，确保磨内物料的顺畅性，同时采用篦板防堵，减小管内通风阻力，提升通风效率。审视辊式立磨辊碾压力，提高一次性出粉率效率。

（二）Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系统化和设备改造要点

1. 优选闭路粉磨技术

开路技术和闭路技术是水泥粉磨系统应用的两种基本形式。就开路粉磨而言，其操作简单，可以直接生成成品水泥，然而在生产中，粉磨系统中材料的流动速度明显较慢，这难以调节水泥生产细度，影响了水泥的生产质量。同时，开路系统使得水泥生产的能耗较高，经济效益低下。基于此，采用闭路系统对水泥粉磨工艺进行优化。在实际应用中，根据实际的参数进行水泥粉磨状态调节，同时控制材料流动速度，这在减少材料粉磨能耗的同时，提升了水泥细度控制质量。

2. 规范水泥预粉磨处理

水泥预粉磨工艺能有效地降低入磨物料的颗粒度，提升粉磨效率和水泥内质量。基于这一要求进行设备改造时，应将磨机第一仓的粉碎工作，安排到其他能源利用率高的粉磨系统中，这样能有效降低入磨物料的颗粒度，提升粉磨的产量。从实际生产过程来看，振动筛或回转筛与粉磨技术设备应用密切相关，故而在水泥粉磨前，先应通过筛分设备就物料进行合理分配，然后提升粉磨系统风速，以此来提升粉磨系统辅助设备运作效率，在保证产品质量的同事，降低生产能耗。该项目中，对传统的预粉磨辊式立磨系统进行更新，将其变为独立半终粉磨系统。

3. 科学选择粉磨研磨体

冲击和研磨是水泥粉磨生产的两个主要作用方式;其作用效果受研磨体的直接影响。研磨体规格不同时，水泥在粉磨阶段的孔隙率也有较大差异。水泥粉磨生产中，若研磨体装载量固定，则小钢球的表面积明显大于大纲求。然当物料尺寸较大时，就必须保证钢球的能量，此时应选择尺寸规格较大的钢球。而要提升水泥的细度，则应适当的缩小钢球尺径。基于这一特征，在粉磨研磨体选择中，应按照两头小中间大的原则进行钢球尺径选择，以此来提升粉磨系统的工作效率。

4. 优化管磨终粉磨系统

该项目Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系统优化及设备更新中，将管磨终粉磨系统改为改进型O-Sepa选粉机，形成独立选粉系统。在改进型O-Sepa选粉机生产中，选粉机原料从喂料口引入，然后在撒料盘上被撞击、分散，继而沿圆周方向飞行，再与缓冲板碰撞后引入选粉室。后续生产中，一旦粉粒被在选粉室内被气流分散后，导流叶片和转子会发生涡流作用，继而在离心力与内向气流间进行平衡分级。同时，对管磨磨内结构进行升级改造，这使得磨内物料通过更加流程，随后在篦板的作用下，进行防堵管理，减小了通风阻力。最后结合水泥生产指标需要，对辊式立磨辊碾压力进行调整，提升管磨终粉磨系统的出粉率。

四、Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系统化和设备改造效果

该项目建设中，通过对Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系统化的全面优化和设备改造升级，本企业粉磨系统生产效率、生产质量、能耗控制等要素得以全面优化。就水泥生产产量而言，其改造保证值达到了230t/h/台。同时从生产质量来看，新工艺的应用使得系统运行更加平稳，其有效地提升企业生产质量，在全新粉磨系统下，水泥比表面积为350m2±10m2/kg。此外，在控制管理方面，新粉磨系统在现有的基础上降低水泥温度20℃以上，且系统控制更加高效灵活。

五、 结论

在Φ4.2m×14.5m水泥粉磨系统优化及设备改造项目中，结合粉磨系统应用问题，对粉磨系统和相关设备进行改进。在当前粉磨系统应用中，优选独立半终闭路粉磨技术，同时加强水泥预粉磨处理，随后在学选择粉磨研磨体的基础上，选用改进型O-Sepa选粉机，进行子系统独立选粉，最后加强管磨磨内通风管理，项目有效地提升了粉磨系统生产效率，保证了水泥生产质量。

作者简介：  郭文哲，南京钜力粉体工程科技研究所有限公司。