水泥生產(chǎn)所需的原料，進(jìn)廠粒度多數(shù)都大大超出粉磨設(shè)備允許的進(jìn)料粒度，需要使用破碎機(jī)械進(jìn)行破碎，物料的粒度過大也不利烘干、運(yùn)輸與儲存等工藝環(huán)節(jié)。破碎機(jī)破碎是用機(jī)械擠壓或沖擊方法減小物料粒度的過程。生產(chǎn)水泥消耗的電能有一半以上用于物料的破碎和粉磨。因此，科學(xué)選擇破碎和粉磨機(jī)械設(shè)備意義重大，破碎機(jī)破碎過程與粉磨過程相比，破碎要比粉磨過程經(jīng)濟(jì)而方便得多。在物料進(jìn)入粉磨機(jī)械設(shè)備前，要盡量把物料破碎至粒徑較小的塊。一般要求石灰石進(jìn)入粉磨設(shè)備前要小于25mm，這樣能減輕粉磨設(shè)備的負(fù)荷，提高磨機(jī)產(chǎn)量。物料破碎到細(xì)小的顆粒后，能減少在運(yùn)輸和儲存中不同粒度物料的離析，以防止由此引起的原料成分波動(dòng)。縮小物料粒度對磨前的配料環(huán)節(jié)也有重要意義。
2、水泥原料的破碎機(jī)械設(shè)備
破碎設(shè)備的類型主要有顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、環(huán)錘式破碎機(jī)、鉆土沖擊式破碎機(jī)和反擊式破碎機(jī)。
2.1顎式破碎機(jī)
這種破碎機(jī)在水泥廠中應(yīng)用較多，主要用來破碎石灰石、鐵礦石、石膏和大塊熟料等。
(1)主要優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造比較簡單、維護(hù)比較容易，機(jī)體非常堅(jiān)固，可以破碎高強(qiáng)度的礦石，進(jìn)料口大，可裝入大料塊，適用范圍較廣．對于耐磨和韌性強(qiáng)的物料具有較好的破碎功能。
(2)主要缺點(diǎn)：破碎比較小，粗碎式顎式破碎機(jī)出料粒度一般不能滿足人磨的要求；片狀巖石因容易出現(xiàn)漏料，不適合用顎式破碎機(jī)實(shí)施破碎；其動(dòng)顎運(yùn)動(dòng)時(shí)呈往復(fù)運(yùn)動(dòng)，空行程不起破碎作用，工作效率比較低；破碎濕的和具有可塑性的物料時(shí)，出料口易發(fā)生堵塞。
2.2錘式破碎機(jī)
在水泥廠中廣泛采用錘式破碎機(jī)，用以破碎石灰石、泥灰?guī)r、熟料和煤塊等。錘式破碎機(jī)可分劃為單轉(zhuǎn)子和雙轉(zhuǎn)子等類型。
(1)主要優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)能力較大，破碎比較高，構(gòu)造比較簡單，機(jī)體較小，產(chǎn)品的粒度較小，零件容易檢修和拆換。
(2)主要缺點(diǎn)：錘頭、蓖條、襯板磨損很快；工作時(shí)產(chǎn)生粉塵很大；不適合進(jìn)行硬度較高、潮濕及粘性物料的破碎，在破碎水分大時(shí)，產(chǎn)量可能下降，容易堵塞出料口，易損件的磨損加速。
2.3環(huán)錘式破碎機(jī)
環(huán)錘式破碎機(jī)可用于各種脆性物料，物料的抗壓強(qiáng)度不超過100MPa，表面水分不大于15%。除用它破碎煤外，還可能用于焦炭和頁巖等物料的破碎。環(huán)錘式破碎機(jī)是利用高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子帶動(dòng)環(huán)錘對物料進(jìn)行沖擊破碎，使被沖擊的物料在環(huán)錘、破碎板和篩板之間受到壓縮、剪切、碾磨作用，實(shí)現(xiàn)所需粒度的高效率破碎機(jī)械。
2.4黏土沖擊式破碎機(jī)
黏土質(zhì)原料是生產(chǎn)水泥的主要原料，約占水泥原料的10-20%。因黏土含水分高，又有較強(qiáng)的塑性，容易黏結(jié)，因此，粘土破碎需要專用設(shè)備。
2.5反擊式破碎機(jī)
它適用于破碎石灰石等脆性物料，是一種效率較高的破碎設(shè)備。
(1)主要優(yōu)點(diǎn)：反擊式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)比較簡單、生產(chǎn)效率比較高、破碎比大、單位能耗較低、產(chǎn)品粒度較細(xì)、磨損較小等優(yōu)點(diǎn)。
(2)主要缺點(diǎn)：不設(shè)下蓖條的反擊式破碎機(jī)產(chǎn)品中有少量大塊；用于單段破碎時(shí)，一定要控制進(jìn)料粒度。
3、水泥原料的粉磨機(jī)械設(shè)備
粉磨設(shè)備的種類比較多，主要分為兩類，即球磨和立磨。
3.1球磨機(jī)
管磨機(jī)和球磨機(jī)一般統(tǒng)稱球磨機(jī)。管磨機(jī)的長徑比為3-6:1，而球磨機(jī)的長徑比小于3:1。
鋼球磨機(jī)構(gòu)造比較簡單，容易磨損的零件便于檢查和更換，但它的工作效率較低，簡體的有效容積利用率在50%以下，單位產(chǎn)量的能量消耗較大，作業(yè)時(shí)噪聲很大，體型笨重，磨機(jī)轉(zhuǎn)速較低，減速機(jī)要求有較大的扭矩。
開路粉磨系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是工藝流程簡單，設(shè)備較少，投資較少，操作作業(yè)簡便。它的缺點(diǎn)是物料一定全部達(dá)到產(chǎn)品細(xì)度后才能出磨。所以，在當(dāng)要求產(chǎn)品細(xì)度較細(xì)時(shí)，已被磨細(xì)的物料就可能出現(xiàn)過粉磨現(xiàn)象，細(xì)粉會(huì)在磨內(nèi)形成緩沖墊層，有時(shí)還出現(xiàn)細(xì)粉包球糊磨現(xiàn)象，降低粉磨效率，增加粉磨電耗。
閉路粉磨系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是粗磨物料經(jīng)過分級機(jī)械設(shè)備可及時(shí)選出產(chǎn)品，可減輕過粉磨現(xiàn)象，提高粉磨效率，閉路系統(tǒng)的產(chǎn)品粒度也比較均勻，并可用調(diào)節(jié)分級機(jī)械設(shè)備的方法改變產(chǎn)品細(xì)度。粗料量與產(chǎn)品量之比稱為閉路系統(tǒng)的循環(huán)負(fù)荷率。通常產(chǎn)品細(xì)度越細(xì)，選粉機(jī)的效率會(huì)呈現(xiàn)下降趨勢，返回磨內(nèi)粗粉的量也會(huì)增加，循環(huán)負(fù)荷率會(huì)提高。
3.2輥式磨
即立式磨，隨著水泥窯外分解技術(shù)的發(fā)展，輥磨在現(xiàn)代水泥廠的應(yīng)用日趨廣泛。輥式磨與球磨相比較具有許多優(yōu)點(diǎn)。
(1)粉磨效率高。立式磨是利用厚床原理粉磨，能量消耗較少，整個(gè)粉磨系統(tǒng)的電耗比球磨系統(tǒng)低10-12%。
(2)烘干能力強(qiáng)。輥式磨能充分利用出預(yù)熱器的低溫廢氣。因熱風(fēng)從環(huán)縫中進(jìn)入，風(fēng)速高達(dá)60—80m/s，因此，烘干效率高。如利用熱風(fēng)爐的熱源，可烘干含15-20%水分的原料。一般帶烘干倉的球磨系統(tǒng)最大烘干水分為8%(一般不超過5%)。
(3)入磨粒度大。物料人磨粒度一般在50-150mm，最大入磨粒度一般可按磨輥直徑的5%計(jì)算，可放寬對破碎設(shè)備的要求。
(4)生料的化學(xué)成分和細(xì)度控制更為有效。因物料在輥式磨內(nèi)停留時(shí)間僅2~3min．遠(yuǎn)低于球磨機(jī)的10-20min。所以，對檢測滯后于控制的生料的化學(xué)成分控制，因時(shí)間滯后的縮短而大大提高控制精度。因輥式磨能使合格的細(xì)粉及時(shí)分選出來，防止了過粉磨現(xiàn)象出現(xiàn)，產(chǎn)品粒度均勻，對水泥熟料的燒成有利。
(5)輥式磨占地面積較小，占用空間較小，噪聲較低。輥式磨及傳動(dòng)系統(tǒng)比球磨機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)需要的空間和基礎(chǔ)都小，這種磨連同它的旋風(fēng)筒、空氣加熱器和管道系統(tǒng)所需總的建筑空間小于球磨機(jī)及選粉機(jī)、提升機(jī)和其他附屬設(shè)備所需的總建筑空間。輥式磨的運(yùn)轉(zhuǎn)比球磨機(jī)噪聲低得多。而輥式磨對磨蝕性差的物料適應(yīng)能力很差，硬度較高的物料會(huì)造成研磨部件的決速磨損，研磨部件的制造費(fèi)用和維修費(fèi)用都比較高。
4、結(jié)語
水泥窯外分解生產(chǎn)線生料粉磨系統(tǒng)通常采用閉路烘干磨，烘干和粉磨過程在磨內(nèi)同時(shí)進(jìn)行。烘干降低了磨內(nèi)物料的水分，防止結(jié)團(tuán)和包球現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高粉磨的作業(yè)效率。球磨烘干粉磨系統(tǒng)有風(fēng)掃磨系統(tǒng)、中卸提升循環(huán)磨系統(tǒng)和尾卸提升循環(huán)磨系統(tǒng)等。
相關(guān)破碎機(jī)產(chǎn)品：
1、顎式破碎機(jī)
2、圓錐破碎機(jī)
3、雷蒙磨粉機(jī)
