馬祖生　李玲

0 概述

由中材國際（南京）公司總承包的沙特南方省水泥公司（Southern Province Cement Company）5000t/d熟料水泥生產(chǎn)線，于2015年5月完成了三期水泥磨連續(xù)72小時性能考核，各種指標都優(yōu)于合同保證指標。對比采用同規(guī)格的二期水泥磨，由于φ5m×15m閉路水泥磨系統(tǒng)工藝和設(shè)備選型不同，導致兩同規(guī)格水泥磨運行性能差異很大。下面就兩水泥磨系統(tǒng)不同選型 ，產(chǎn)生不同運行結(jié)果作一介紹。

1工藝流程和主機設(shè)備性能參數(shù)

水泥磨采用熟料、石膏進行配料，生產(chǎn)OPC（Ordinary Portland Cement）水泥，水泥配比為熟料：95%，石膏：5%。比表面積要求控制在340～360m2/kg。具體工藝流程見圖1和圖2；主機設(shè)備性能參數(shù)見表1和表2。

2 工藝流程和選型上的主要差異

2.1工藝流程上

二期和三期主要區(qū)別是由于出磨物料采用的選粉設(shè)備不同，導致工藝流程上出現(xiàn)差異，二期采用帶4旋風筒的選粉機，后面連接系統(tǒng)循環(huán)風機，成品收塵器和系統(tǒng)收塵風機；三期采用：O-sepa選粉機，后面直接連接成品收塵器和系統(tǒng)收塵風機。三期使用的O-sepa選粉機，選粉后回磨物料明顯變粗，在成品比表面積相同情況下， 比二期使用選粉機，合格成品選出率高。同時由于O-sepa選粉機全部采用新鮮風，不采用循環(huán)風，減少了回磨物料溫度，有利改善磨內(nèi)物料溫度，提高磨機產(chǎn)量。

2.2磨機內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同

二期和三期磨機內(nèi)結(jié)構(gòu)上主要不同是二倉襯板不同，二期采用分級襯板，而三期采用小波紋襯板和螺旋狀分級襯板相結(jié)合的組合式襯板。從使用效果來看，二期雖然使用分級襯板，但二倉內(nèi)鋼球分級效果很差，在隔倉板處發(fā)現(xiàn)較多小球，在出料端反而有許多大球。三期磨內(nèi)二倉鋼球分級效果明顯，物料在磨內(nèi)粉磨效率較高，隔倉板處物料較粗，出料端處基本多是細粉。

2.3磨內(nèi)鋼球級配不同

根據(jù)二期磨內(nèi)粉磨情況，在二期鋼球級配基礎(chǔ)上，適當調(diào)整三期磨內(nèi)鋼球級配，其配球情況見表3。

從上表看出，三期比二期在鋼球配置上更強調(diào)一倉的破碎和二倉的粉磨要求，同時，一倉鋼球減少20噸，二倉鋼球增加20噸，同時三期二倉鋼球直徑明顯變小，提高粉磨效率。避免了二期一倉能力太強和二倉能力不足的缺陷。

3水泥磨系統(tǒng)運行性能不同

3.1選粉機選粉效率不同

為了比較選用不同選粉機后的選粉效率，我們對二期和三期選粉機進出口和成品水泥進行了取樣，取樣時二期磨機產(chǎn)量為135t/h，三期磨機產(chǎn)量為151t/h，水泥成品比表面積均控制在350m2/kg左右。對所取樣品用0.08mm方孔篩進行篩析，計算其篩余百分數(shù)。表4為選粉機樣品篩余結(jié)果。

從表4樣品篩余結(jié)果分析，在出磨物料細度差別不大情況下，三期回磨物料細度較粗，說明三期選粉機細粉選出能力強，從樣品篩余計算出的選粉效率來看，二期選粉效率僅42.83%，三期上升至53.79%，三期選粉效率明顯高于二期。

3.2裝球量與磨機運行性能參數(shù)不同

（1）三期水泥磨鋼球的添加，依據(jù)要求分別按30%、50%、70%添加后，發(fā)現(xiàn)磨機產(chǎn)量已達到130t/h，根據(jù)合同磨機產(chǎn)量150t/h的要求，我們認為鋼球量添加比例92%時，應(yīng)該能達到合同要求產(chǎn)量。事實在加入至92%鋼球后，磨機產(chǎn)量穩(wěn)定在151-153t/h。下表5為不同鋼球比例時對應(yīng)磨機產(chǎn)量。

（2）不同磨機系統(tǒng)裝球量對應(yīng)性能考核指標數(shù)值

為了更有力的說明，在這里增加了與二期水泥磨相同流程、相同磨機規(guī)格和相同選粉機的另一水泥廠相同磨機系統(tǒng)72小時性能測試數(shù)據(jù)來作對比。下面為三臺同規(guī)格水泥磨，由于選型不同，導致水泥磨相關(guān)運行性能參數(shù)（磨機產(chǎn)量、比表面積、水泥溫度、電耗）不同。具體數(shù)據(jù)見下表6

從上表可以看出，二期粉磨系統(tǒng)產(chǎn)量較低，正常情況下無法達到設(shè)計產(chǎn)量，為了完成合同要求的150t/h產(chǎn)量，二期裝球量增加到設(shè)計裝球量的115%，磨機主電機實際功率超過額定功率，達到額定功率103.6%。噸水泥電耗大大增加，相同產(chǎn)量情況下，由二期水泥磨噸水泥電耗50.38 kWh/t，降低至三期噸水泥電耗41.38 kWh/t，降低18%。三期粉磨系統(tǒng)從測試數(shù)據(jù)來看，粉磨能力較高，當磨機裝球量達到92%時，磨機產(chǎn)量就超過設(shè)計產(chǎn)量，電耗也遠低于合同要求的47.5 kWh/t，水泥比表面積和水泥溫度也達到了合同要求

4結(jié)語

雖然該水泥磨系統(tǒng)相對帶輥壓機或其它有預處理系統(tǒng)來說，產(chǎn)量和電耗并不理想，但在業(yè)主規(guī)定不能夠增加預處理設(shè)備前提下，三期水泥磨系統(tǒng)能全面達到并超過合同指標，對此業(yè)主是非常滿意的，并著手按三期系統(tǒng)為依據(jù)，來改造一期、二期水泥磨。

通過對水泥磨二期和三期對比，能夠看出：

（1）由于三期選擇的選粉設(shè)備效率優(yōu)于二期選粉設(shè)備，使得選出成品量增加，直接提高了水泥產(chǎn)量。

（2）三期磨機二倉選用小波紋襯板和螺旋狀分級襯板相結(jié)合的組合式襯板更合理，不僅磨內(nèi)鋼球分級效果好，粉磨能力也強。

（3）三期磨內(nèi)鋼球級配更合理，避免了二期一倉能力太強和二倉能力不足的缺陷。

（4）三期磨內(nèi)襯板和鋼球級配合理選擇，加上所選選粉機效率高，使得水泥磨系統(tǒng)運行的各項性能指標大大提高。

參考文獻：

1.水泥工藝設(shè)計手冊（上）

2.粉磨手冊 F.LSMIDTH 公司

3.水泥工業(yè)粉磨工藝技術(shù) 王仲春