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1、前言
    水泥強度檢驗采用ISO標準后，原來用GB檢驗的水泥改用新標準方法檢驗后，同樣的水泥強度下降很大，有的甚至降低一個等級。這是由于ISO強度檢驗法對水泥中粗顆粒的敏感性更高，傳統的水泥生產工藝采用開路系統，有的采用閉路系統但配置的選粉機是離心式或旋風式選粉機，生產出的水泥中不是超細粉含量高就是粗顆粒多。離心選粉機選出水泥成品中小于3um含量達20%以上，轉子式選粉機生產的水泥成品中大于32um以上達30%以上。我們知道，采用ISO法測定水泥強度，使用的水泥量減少，沙粒間的水泥漿也少，提高水泥的活性更有利于ISO強度的發揮。相同篩余或比表面積的水泥，因為顆粒級配的不同，強度差別可能會很大，這是由于水泥中小于3um的顆粒水化很快，漿體硬化之前已完全水化，3d強度也顯示不出來，而大于32um的水泥顆粒水化很慢，對28d強度基本沒有貢獻，增加水泥中3—32um顆粒含量是提高ISO強度的關鍵。因此，我們要通過選擇先進的粉磨工藝或改造落后的工藝方法來取得最佳的水泥顆粒級配。對新建水泥粉磨系統，最好設計為帶高效選粉機的閉路系統；對原來配置離心式、旋風式選粉機的閉路系統，要進行選粉機更新換代，進一步降低水泥細度，改善水泥顆粒級配；對于開路粉磨系統，可以改為帶高效選粉機的閉路系統。作為擁有多數大規格球磨機的大規模水泥企業更應主動通過自身調整，加大型高效粉磨系統的投入，充分發揮熟料本身的活性，努力提高水泥中工業廢渣的摻合量，降低粉磨電耗，實踐證明，這是水泥企業節能降耗，擴大生產能力的有效途徑，富通新能源銷售球磨機、雷蒙磨粉機等磨機機械設備。
    關于對水泥ISO強度更有利的粉磨工藝過去曾有兩種觀點：一是認為采用開路篩分磨。這種磨的結構是在磨內采用帶篩分的雙層隔倉板，后倉用小規格研磨體，有的還裝有活化襯板，出料蓖板縫較小。通過雙層篩分隔倉板的阻隔作用，能將大于2～3 mm的大顆粒料攔在前倉，可將進入后倉的物料粒度控制得更小一點，這樣在一定程度上提高了出磨水泥的比表面積。這種磨和普通開路磨相比，由于篩分隔倉板的粗分離作用和小規格研磨體的使用，提高了磨機的粉磨效率，磨機的產量和細度有所提高。但這種粗分離作用絕對代替不了選粉機的精選粉，更不能控制水泥的顆粒組成，開流磨不能解決顆粒組成不合理的問題。通過對若干臺開路磨的水泥成品顆粒級配的分析，其中大于32um顆粒占35%以上，小于1um顆粒占10%以上；另～種觀點就是采用帶選粉機的閉路粉磨工藝，但從許多水泥廠改造后反饋的數據分析，結果并不理想，有的雖然磨機產量提高了，但水泥比表面積下降，強度降低，混合材摻合量減少，究其原因，其中既有入磨物料粒度大，磨機本身級配的不合理，出磨中細粉少，最主要還是選粉機的分級粒徑范圍不能滿足水泥最佳顆粒級配的要求。如早幾年由于轉子式等選粉機的成品粒徑集中在20-60um，所以會出現開流磨混合材摻量比轉子式圈流磨多的現象。隨著新型粉磨工藝在水泥粉磨中的應用和選粉技術的發展，特別是大規格球磨機，磨頭使用輥壓機加V型選粉機或打散分級機，這種大規格球磨機的高配置和工藝參數的優化，為選粉機的高效使用創造了前提條件。隨著近年來真正意義上的高效分級設備的出現和成功應用，讓大規格球磨機優質、高產、低耗成為現實。其中最具代表性的是O-SEPA選粉機和K型水泥磨專用選粉機在‘p3.8 m水泥磨上用來生產高質量525R硅酸鹽水泥，水泥產品各項性能指標均達到發達國家標準。
2、大規格球磨機圈流工藝的優越性
2.1可用來生產高性能水泥
    商眭能水泥包括兩個方面的含義：一是指所用熟料的強度全部或者近乎全部通過粉磨能在28 d內發揮出來。根據水泥最佳性能的顆粒級配理論，水泥中熟料顆粒必須在3~32um范圍內，特別是16—24um的顆粒含量越多越好。二是指把混合材盡最大限度地摻到水泥中。根據水泥顆粒最佳緊密堆積的Fuller曲線理論，水泥中的顆粒要求小于3um達到29%，小于1um達到19%，大于32um達到25%，這樣水泥的孔隙率小，標準稠度用水量低，水泥的密實度好。用混合材來取代這些細粉和粗顆粒，．把熟料充分利用好，這樣才能生產出真正意義上的高性能水泥。高性能水泥粉磨其中重要的一點就是如何在粉磨上做到水泥顆粒的優化。那么，怎樣保證水泥中熟料顆粒在3～32um范圍內，同時其它的顆粒由摻合料來取代？這不但從工藝上要摻入一些易磨性好的，或者熟料和易磨性差的混合材單獨粉磨后混合，最關鍵的耍采取高效選粉機，適當提高磨內流速，減少出磨中1um以下的量，通過選粉，把有效顆粒選出來作為成品，把大于32um的顆粒回磨，大大提高熟料的利用率。我們通過對K型選粉機在∮3,0 m以上水泥磨使用情況調查，發現正常情況下，水泥成品中1um以下顆粒的含量1%左右，32um以上的含量18%左右，這樣生產的水泥顆粒組成合理。所以，山水集團專門用配套K型選粉機的磨機來生產出口水泥。
2.2提高大規格球磨機粉磨效率
  眾所周知，管磨機粉磨能量利用率只有3%左右，每產生100 m2/kg比表要耗電近20 kW·h。而輥壓機基于料床擠壓粉碎的原理，能量利用率高，每產生100 m2/kg比表僅耗電1 kW-h多。新型千法或有實力的水泥生產企業，在大規格水泥磨采取帶輥壓機的粉磨工藝。輥壓機一次性擠壓后小于2 mm的占40%以上，同時，為了充分利用輥壓機的能效，同時配套分級機，主要有打散分級機和V型選粉機。V型選粉機分級精度高，其成品比表可達200 m2/kg左右，成品中不含2 mm以上料。這么細的入磨物料更容易產生過粉磨現象。在實際生產中，為防止過粉磨，這種大規格磨機磨內風速控制在1.6 m/s，磨內物料流速較快，利用高效選粉機將出磨中的細粉及時選出作為成品，粗粉回磨。這樣，實現大規格球磨機的優質、高產。
2.3實現企業節能降耗
    開流粉磨在近代的水泥廠設計中很少采用，這是因為在相同條件下，圈流產量比開流產量高約15%—30%，企業采用帶高效選粉機的圈流水泥生產工藝，能實現節能降耗的目的。
2.4便于質量控制和生產調節
    隨著中國加入WTO后，水泥市場與世界接軌，實行新標準，水泥出口大幅度增加。國外特別是發達國家，對水泥盼性能要求非常高，還規定了水泥在施工中必須要達到的性能指標，這要求水泥細度高，級配合理，均勻性穩定。國內市場對水泥的品種需求參次不齊，為了滿足不同市場對不同水泥品種的要求，水泥的生產必須在細度、顆粒級配、均勻性等可調節相控制的工藝下生產。這種生產工藝的要求，開路磨是無法保證的，只有帶高效選粉機的生產工藝才能隨時根據不同水泥品種和性能的需要來進行調節。
2.5有利于物料的分別粉磨
  水泥中熟料和混合材的易磨性及其在水泥中的作用不一樣，對其細度要求和摻入量也不相同。混合粉磨就是把水泥的配合料共同入磨粉磨，水泥中各組分的細度由其易磨性能決定，易磨性好的細度細，易磨差的細度粗。新型高效粉磨的一個重要標志就是將粉磨水泥的大宗組分分別粉磨，根據備組分在不同品種水泥中的要求，分別控制其顆粒組成和細度，這種工藝要求耍有混合裝置，國內早些年采用進口裝置（設備價格二百多萬）。實際上選粉機不但能調節產品細度，其本身就是一個很好的混合裝置。
3、大規格球磨機圈流工藝的應用舉例
    例：山水集團日照分廠一期≡3.8 m水泥磨應用K型選粉機將開流改為圈流，生產52.5R硅酸鹽水泥前后的相關參數比較見表l。
4、大規格球磨機閉路改造注意事項
4.1加強輥壓機的使用效果
  同樣的輥壓機，使用效果會相差甚遠，為了提高輥壓機效率，嚴格控制入磨物料的細度，輥壓機必須配備打散分級機或V型選粉機，V型選粉機分級精度高，成品中不含2mm以上料。打散分級機分級精度差，不能有效控制2 mm以上物料進入成品。但小型V型選粉機同樣精度差，效率也不高。對于小規格（1.4m以下）輥壓機配打散機比較經濟。擠壓粉磨系統產量和輥壓機關系大，在生產中要嚴格控制輥縫寬度和工作壓力。山水集團曰照分廠輥壓機使用效果好是因為該廠的輥壓機輥縫控制在37-41  mm，偏差小于3 mm；輥壓機的工作壓力為8—9MPa，偏差小于1．O MPa;V型選粉機能將輥壓機的細粉嚴格控制在80um篩佘30%左右。
4.2選粉機的選型
  大規格球磨機圈流系統選粉機要選擇分級精度、選粉效率高的高效選粉機，而且選粉機的規格選型要大。
4.3控制入磨物料的溫度
  對于水泥球磨機，入磨物料的溫度影響磨機的粉磨效率、水泥質量和選粉機的分散性能，綜合考慮這些不利影響，要把入磨物料溫度控制在60℃以內，若溫度高要采取措施，減輕溫度導致的系統粉磨狀況惡化。例如：熟料噴水冷卻、增大磨機通風、增加選粉機的旁路風量。
4.4磨內結構的調整
   帶輥壓機的大規格圈流磨，由于入磨細，磨內流速快，磨內結構也要適應這種工藝的要求。
5、結論
    大規格球磨機圈流粉磨工藝有利于節能降耗、優質高產；大規格球磨機圈流盼磨工藝的分級沒備要采用高效選粉機。