【水泥工艺】水泥企业立式磨节能高产技术

【水泥工艺】水泥企业立式磨节能高产技术
1、概述新型干法水泥生产工艺以悬浮预热和预分解技术为核心，把现代科学技术和工业生产的最新成果广泛地应用于水泥生产的全过程，形成一套具有现代高科技特征和符合优质、高产、节能、环保以及大型化、自动化的现代水泥生产方法。

在物料粉磨环节上，广泛应用了立式磨机，取代了能量利用率极低的球磨机，为水泥生产过程的节能高产，开辟了一条新路。

立式磨集细碎、烘干、粉磨、选粉、输送为一体，具有粉磨效率高、电耗低（比球磨机节电20%~30%）、烘干能力强、产品细度调节方便、工艺流程简单、占地面积小、噪音低（比球磨机低20分贝）、金属材料消耗少、检修方便等优点。

目前单机台时产量在300t/h以上的粉磨系统，只能使用立式磨。

因此，立式磨在大型水泥企业已经十分普遍，而中、小型水泥企业也开始逐步应用。

立式磨的应用特点与球磨机有许多不同，从粉磨理论到磨机结构，以及节能高产途径，都需要操作者从传统的球磨机生产工艺中走出来，重新学习掌握，勤奋实践，才能适应生产技术新的要求。

2、立式磨工作原理与结构特点
利用外力克服物料的内聚力，使其由大变小的过程，称之为“粉碎”。

它是破碎与粉磨的总称。

一般以3mm为界，将物料粉碎到3mm以上的过程称其为“破碎”；粉碎到3mm以下的过程称其为“粉磨”。

破碎过程属于单颗粒粉碎；粉磨过程属于料床粉碎。

单颗粒粉碎过程是外力直接作用于物料颗粒，使其粉碎；料床粉碎过程是物料聚在一起形成料床，外力只能作用于外表的颗粒，要靠颗粒本身的应力传递，来实现粉碎过程。

单颗粒粉碎的能耗主要是粉碎能；而料床粉碎除粉碎能之
外，还要附加料床压缩能和物料移动能。

因此，破碎过程比粉磨过程的能量利用率高。

料床是否稳定对料床粉碎非常重要。

球磨机料床四周不限，不稳定；立式磨部分受限，侧面自由，比较稳定，因此能量利用率高于球磨机。

立式磨是利用磨辊与磨盘的相对运动对物料进行料床粉碎，并靠气流将磨细的物料带起，由分离器在磨内分级，粗粉落入磨盘重新被粉碎；成品风送出磨由袋收尘器收集。

立式磨由机壳与机座、磨辊与磨盘、加压装置、分级装置、传动装置和润滑系统等六大部分组成。

分级装置（分离器）由传动系统、转子、导向叶片、粗粉锥斗、出风口（细分出口）组成，是保证产品质量的主要部件。

加压装置由高压油站、液压油缸、拉杆、储能器等组成，能向磨辊提供足够的压力完成物料粉
碎。

平盘-锥辊配置有利于物料流动，磨损均匀，可通过调整辊压来控制立磨产质量。

沟盘-胎辊配置有利于保持良好的物料接触面，可通过调节辊盘间隙来控制立磨产质量。

立式磨的粉磨速度取决于辊压、辊子数量、规格、盘径、转速、料床厚度、磨内风速等因素。

不同形式的立式磨，其粉磨速度不尽相同。

立式磨的转速n与磨盘直径D-0.5次方成正比。

只有在适宜的转速（盘速）下，才能节能高产。

立式磨借助于辊压进行料床粉碎。

辊压增加，成品细度变小；但达到某一临界值后，细度不再变化。

使用立式磨必须控制好两个关键处的风速：风环处的喷口风速和磨内截面风速（风扫风
速）。

常见的国外立磨一般以制造公司命名。

如：雷蒙磨RP（美）、莱歇磨LM（德）、法埃夫磨MPS （德）、伯力鸠斯磨RM（德）、史密斯磨Atox（丹
麦）等；富乐（美）、宇部（日）也生产LM磨。

其主要区别在于辊盘形状不同。

国产立磨制造厂有沈重（MS），还有合肥院（HRM）、天津院（TRM），主要引进伯力鸠斯公司RM技术（德）。

3、立磨系统节能高产技术
影响立式磨产质量的因素很多，一般可以分为工艺因素、机械因素和管理因素三大类。

工艺因素有：入磨物料的粒度、水分、易磨性、磨蚀性，粉磨工艺流程、通风量和风温，成品细度要求等；机械因素有：辊盘结构形式、材质，加压装置、分离器等结构性能，磨机的传动方式、转速、功率，以及系统自动控制效果等；管理因素有：操作人员技能素质、岗位责任制与操作规程，生产线配套程度及企业管理水平等。

3.1 维持稳定料床（1）料床厚度可通过调节挡料圈高度来调整。

料层太厚，粉磨效率低；料层太薄，容易引起磨机振动。

压实后的厚度应为40～50mm。

（2）辊压加大，细粉增多、料层变薄；辊压减小，磨盘物料变粗，相应返回料多，料层变厚。

（3）磨内风速提高，增加内部循环，料层增厚；降低风速，减少内部循环，料层减薄。

（4）应控制入磨物料综合水分在2%～5%，物料太干太细，流动性好，难以形成稳定料层；此时应适当提高挡料圈高度、降低辊压，或向磨内喷水（2%～3%），降低物料流动性，稳定料层。

3.2 控制合理风速（1）立磨系统主要靠气流带动物料循环，风扫式系统风环处风速高达60～90m/s，半风扫式风速为40～50m/s。

（2）生产过程中，风环面积确定，风速由风量决定。

合理的风量与喂料量有关：喂料量多，则风量应大；喂料量少，则风量应小。

（3）料大风小，造成吐渣多，料层逐渐变薄，磨机振动；料少风大，也可能由于料过多的扫出，料层也会变薄，磨机发生振动。

（4）立磨风量大小可通过风机阀门调节。

磨机压差、进磨负压、出磨负压均能
反映出风量大小。

压降大、负压大，表示风量大，风速高。

（5）磨机压差也反映了磨内料流的大小。

在风量一定的条件下，压差大，表示磨内料流大、浓度高；压差小，表示料流小、浓度低。

压差稳定，表示立磨工作时，入磨物料量与出磨物料量达到了动态平衡，系统循环负荷稳定，磨机运转正常；压差下降，是入磨物料量少于出磨物料量、料层减薄所致。

压差上升，是入磨物料量大于出磨物料量、料层增厚所致。

整个系统的通风阻力增大，喷口风速过低，会出现大量吐渣或饱磨现象。

因此，可以用控制压差的办法来调节磨机的喂料量。

3.3 确定适宜辊压（1）立式磨利用高压对物料进行料床粉碎。

辊压增加，磨机产量增加；但达到某一临界值后，不再变化。

（2）物料在磨盘上是反复、多次、循环粉磨，实际辊压远小于临界值。

辊压增加，需要功率增加，适宜的辊压，应该兼顾产量和能耗。

（3）根据实际入磨物料的性质、粒度、喂料量等，找出辊压与产量的对应关系，确定一个经济、适宜的辊压十分重要。