輥壓機聯合粉磨系統磨機一倉球段混裝的實踐

吳雨波

（中建材（合肥）粉體科技裝備有限公司，安徽 合肥 230051）

水泥粉磨是水泥生產過程中耗電最大的工序，為實現節電降低成本，水泥企業現在普遍采用輥壓機與管磨機組成的聯合粉磨系統，將物料的破碎與粗磨作業由粉碎效率較高的輥壓機來完成，對于輥壓機+V選+動態選粉機+管磨機的水泥聯合粉磨系統，擠壓、選粉后的入磨粒度幾乎都小于0.9mm，入磨比面積通常也達200m2/kg左右。為此，絕大多數管磨機均減小一倉研磨體球徑以強化細磨能力，研磨體一般為φ17mm～30mm鋼球，采用球段混裝配球的很少。本文通過小磨試驗，進行了鋼球和球段混裝配球的粉磨效率對比，證明球段混裝配球優于鋼球。在此基礎上，應用φ3.8mm×13m工業磨進行了生產實踐驗證，取得了一致的增產節能效果。

1 兩種配球的小磨試驗

試驗分別在相同條件下進行，磨機為φ500mm×500mm標準球磨機，轉速48r/min，研磨體裝載量100kg。鋼球和球段混裝的研磨體級配見表1。

表1 研磨體級配及裝載量

試驗原料直接取自某廠輥壓機+V選+動態選粉機選后的水泥半成品，原料經混合、縮分為兩份，每份10kg，分別用表1的鋼球、球段混裝兩組研磨體進行粉磨對比，在相同粉磨時間下取樣檢測80μm（R80）、45μm（R45）篩余和比表面積。試驗結果見表2。

表2 φ500mm×500mm試驗磨粉磨對比

圖1 細度與粉磨時間關系

相同粉磨時間下，兩種研磨體的粉磨細度及比表面積曲線見圖1、圖2。

圖2 比表面積與粉磨時間關系

由圖1、圖2可看出，球段混裝的研磨體隨著粉磨時間延長，細度篩余和比表面積的差距逐漸增大，粉磨效率都高于鋼球，表明采用球段混裝的方式，在相同粉磨條件下可以有效降低80μm、45μm篩余和提高比表面積，對生產具有實用價值。

2 球段混裝的生產驗證

根據小磨試驗結果，進一步用工業磨機進行生產驗證。磨機規格為φ3.8m×13m開路水泥磨，磨機系統由輥壓機+V選+動態選粉機閉路系統供料，磨機一倉長3.5m，原采用φ17mm～25mm鋼球作研磨體，生產P·O42.5水泥配比為熟料82%、爐渣9%、石膏5%、石灰石4%。由于水泥廠熟料細磨性能較差，成品篩余偏高而影響到水泥強度，故以原配置的鋼球及級配作一倉研磨體與球段混裝進行生產對比。鋼球和球段混裝兩種研磨體相關參數見表3。

表3 一倉研磨體調整前后級配

以鋼球作研磨體，在臺時產量穩定為157t/h時急停磨機，從一倉頭部、中部、尾部三個點取樣檢測細度，結果見表4。

表4 一倉鋼球研磨體的粉磨細度

以球段混裝作研磨體，在臺時產量穩定為164t/h時急停磨機，從一倉相同的三個點取樣檢測細度，結果見表5。

表5 一倉球段混裝研磨體的粉磨細度

生產驗證表明，φ3.8m×13m開路水泥磨采用球段混裝作研磨體后，一倉中部和尾部的取樣篩余較之鋼球都有不同程度的降低，且系統產量從157t/h提高到164t/h。從入磨（一倉頭部）至一倉尾部的細度增長幅度來分析，鋼球研磨體的80μm和45μm篩余分別只降低5.72和7.05個百分點，球段研磨體則降低達7.97和10.57個百分點，比面積的增長量也從鋼球的51m2/kg提高到球段混裝的67m2/kg。可見，球段研磨體的粉磨速率大于鋼球，這與小磨試驗結果相吻合，值得進一步挖掘生產潛能。

3 結束語

磨機一倉研磨體采用球段混裝，能提高磨機的粉磨效率，主要來自以下幾方面的原因，一是水泥聯合粉磨系統的入磨粒度小，對于80μm篩余＜20%且沒有過大顆粒的物料，一倉更需要增強細磨能力，而鋼球級配中受小球規格所限，很難使研磨體的平均單個重量、單位研磨體的表面積達到合理狀態，因而限制了細磨能力的發揮。二是在細磨階段，鋼段的研磨能力比鋼球強。三是采用球段混裝，增加了研磨體的規格級數，這也是提高粉磨效率的重要因素。