毕业设计（论文）合粉磨系统的节能降耗措施

1、洛阳理工学院毕业设计（论文） i 联合粉磨系统的节能降耗措施 摘 要 辊压机联合粉磨系统因其增产效果显著而得到了广泛应用。目前，水泥厂粉 磨工艺以趋于设备大型化、系统自动化、工艺简单化、技术节能化的发展趋势。 本文从郑州天瑞水泥有限公司辊压机、磨机系统改进和工艺参数控制等方面列举 了联合粉磨系统的节能降耗改进措施：改进辊压机进料装置为正上部进料，并把 流量调节板改为双边对称调节；调整 v 型选粉机内部结构；对磨机系统隔仓板、 一仓衬板、二仓衬板以及磨内研磨体级配进行调整。结果表明：改进辊压机系统 能够提高系统循环量，增加物料挤压次数，改善了挤压效果；合理控制料粒度、 物料水分及辊压压力能够提高

2、辊压机的辊压效果充分发挥辊压机节能优势；改进 磨内结构，优化操作，能够充分发挥磨机的研磨能力保证系统节能效果；对整个 系统工艺参数进行调整，合理分配其比例，以达到改善水泥性能，降低水泥工业 能源消耗的效果。 关键词：粉磨系统,辊压机,磨机,节能降耗 洛阳理工学院毕业设计（论文） ii joint grinding system energy saving measures abstract roller grinding machine joint due to its increasing production system has been widely used. at present,

3、 cement grinding process to tend to be enlarged equipment, automation, process simplification, the development trend of energy technology. based tianrui cement co., ltd. of zhengzhou roller machine, grinder system and improve the process parameters are controlled etc enumerated joint grinding system

4、 energy saving measures: improve roller machine feeding device for upper feed, and positive bilateral symmetry circuit-adjusting board to adjust, adjust v classifier internal structure, for grinding machine system diaphragms, a warehouse liner board, two warehouse liner and grinding mill body inside

5、 the gradation adjustment. the results indicate that the roller press of the roller mill system can improve circulation, increase the number of extrusion, improve the material extruded effect, reasonable control partical, material moisture and roller pressure roller machine can improve the effect of

6、 roller adequately roller machine, energy saving, improved grinding in structure, optimizing operation, can fully exert mill grind ability assurance system energy saving effect, for the whole system, key words: shut grinding system, roller machine, grinding machine, saving energy and reducing consum

7、ption 洛阳理工学院毕业设计（论文） iii 目录 前 言.1 第一章 联合粉磨系统概述.2 1.1 发展与现状.2 1.2 联合粉磨系统工艺流程及其分类.2 1.2.1 工艺流程.2 1.2.2 分类.3 1.3 项目背景.4 第二章 辊压机系统的节能降耗措施.6 2.1 辊压机进料装置的改进.6 2.2 提高辊压机辊压措施.6 2.3 v 型选粉机和风阀的调整.8 2.4 改后效果.8 第三章 磨机系统的节能降耗措施.10 3.1 磨机隔仓板的改进.10 3.2 磨机一仓衬板的改进.10 3.3 磨机二仓衬板的改进.11 3.4 研磨体级配的调整.11 3.5 改后效果.11 第四章

8、联合粉磨系统工艺参数的调整.13 4.1 不同控制参数下的电耗、熟料消耗对比.13 4.2 优化水泥颗粒分布，提高水泥性能.13 结 论.16 致 谢.17 参考文献.18 外文资料翻译.19 洛阳理工学院毕业设计（论文） 1 前 言 以预分解窑为代表的新型干法水泥生产技术是国际公认的代表当代技术发展 水平的水泥生产方法，具有生产能力大，自动化程度高，产品质量好，能耗低， 有害物排放量低，工业废弃物利用大等一系列的优点，成为当代水泥生产的主要 技术1。 我国是水泥大国，水泥粉磨技术不仅影响到水泥工业的振兴和发展，而且直 接影响到水泥产品的质量2。如何进一步优化工艺，改进操作，实现节能最佳化 则

9、是水泥行业技术和管理人员长期讨论的问题3。据有关资料表明，在水泥厂中， 每生产一吨水泥需要粉磨的各种物料就有 3-4 吨之多，粉磨电耗占工厂总电耗的 65%-70%，粉磨成本占生产总成本的 35%左右。而粉磨系统的维修量约占全厂设备 总维修量的 60%，其钢铁消耗占工厂钢铁总消耗的 55%以上。显而易见，提高水 泥厂粉磨工艺水平对企业综合效益的影响是十分显著的。 显然，全面增强节能意识、优质意识和环保意识已成为广大水泥企业的当务 之急。有专家认为，通过水泥粉磨系统的技术进步，提高水泥比表面积，不仅可 以充分挖掘水泥的潜在强度，而且对改善水泥早期强度和提高混合材掺加量、降 低水泥综合电耗等都有着

10、积极的作用4。 辊压机及联合粉磨技术经过十余年的应用与完善已日趋成熟，不仅将其自身 高效节能的特点得以充分体现，而且随着主机可靠性的提高和工艺系统的完善， 系统运作率得到大幅度提高。无论在国外还是在国内都已成为新建水泥生产线， 尤其是大型水泥生产线粉磨系统的优选方案。此外，由于辊压机可以和打散分级 机、球磨机、选粉机等构成多种粉磨工艺流程，满足不同生产线的产量要求和质 量要求，而且由于辊压机系统占地面积小，布置方便，因而在水泥厂粉磨系统的 技术改造中也得到了广泛的应用。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 2 第一章 联合粉磨系统概述 1.1 发展与现状 现代水泥粉磨技术观点认为：好水泥是磨出来的。

11、随着科学技术的不断进步， 水泥粉磨技术已呈现多元化的趋势。现代水泥粉磨技术发展大体经历两个阶段： 第一，20 世纪 50 年代至 70 年代球磨机大型化及其匹配设备的优化改进和提高阶 段；第二，20 世纪 70 年代至今的挤压粉磨技术发展完善和大型化阶段。在当前 水泥工业发展过程中，随着生产线规模的不断扩大，水泥粉磨系统产量的增加和 能耗的降低即实现高产低耗， 成为越来越重要的问题。人们一方面寻求单 一粉磨设备，以尽可能的简化工艺流程，节省投资成本，并在此基础上降低粉磨 电耗，如各类高细磨的开发以及发展立磨、辊压机终粉磨系统；另一方面在现有 基础上开发低能耗的粉磨流程如各种预粉磨、联合粉磨系统

12、等5。 挤压联合粉 磨系统被越来越广泛地应用在水泥粉磨系统中，这是人们经过多年研究、试验， 结合水泥粉磨原料特点及水泥质量要求，将辊压机和球磨机的各自优势发挥到最 大，从而实现系统最优而总结出的实践经验。 水泥粉磨系统从最初的小直径钢球磨发展到大直径的水泥球磨，然后又发展 到超细磨，这几个都是从球磨上的发展，虽然产量和电耗有一定的提高但是提高 幅度不是太大。随着技术的不断提高发现应用水泥立磨和辊压机来粉磨水泥可以 大大的降低电耗，但是也出现了粉磨的水泥性能不是太好。后来经过改进把辊压 机（立磨）球磨组合到一块成为联合粉磨系，使得水泥磨的台时产量大幅度提 高，电耗也降低不少，水泥性能也较好，因此

13、联合粉磨系统也最受人们的青睐。 1.2 联合粉磨系统工艺流程及其分类 1.2.1 工艺流程 联合粉磨系统亦称结合粉磨、二次挤压粉磨、二段粉磨系统等，它是当今辊 压机应用的主要流程。联合粉磨系统是将挤压后的物料（包括料饼）先经打散分 级机打散分选，小于一定粒径的半成品（一般小于 0.5-3mm）送入球磨机粉磨， 洛阳理工学院毕业设计（论文） 3 粗颗粒返回辊压机再次挤压。球磨机系统可以开路，也可以闭路的。其代表性的 工艺流程见附图。 附图 联合粉磨系统工艺流程 上图该种系统流程相对复杂，但辊压机可吸收高达系统磨机相等的能量，承 担的粉磨工作量大大增加，为此节能效果也更大。 1.2.2 分类 辊压

14、机联合粉磨系统的工艺流程很多，按具有的实质性差别来划分有：后续 球磨系统是开路或闭路；辊压机部分和球磨机部分的排风收尘器是分开还是统一； 即合用 2 台还是合用 1 台；气体通过细选粉机的方式是直通还是循环；磨机和细 选粉机的通风排放是串联还是并联，当然还可以分出很多。下面介绍具有代表性 的四种辊压机联合粉磨系统工艺流程： 1.带 v 型分级机的挤压联合闭路粉磨系统 经配料站配合后的配合料由皮带机、提升机送入稳流称重仓内，经辊压机挤 压后，再由提升机送入 v 型分级机，出 v 型分级机后的粗粉返回稳流称重仓进行 二次挤压，细粉（半成品）由风带入旋风筒收集后入磨，出磨物料由提升机、斜 槽等送至高

15、效选粉机，分选出的粗粉通过斜槽回到磨机，细粉随气流进入高浓度 洛阳理工学院毕业设计（论文） 4 收尘器内，收下的灰即为成品，再由输送设备送入水泥库。 2.带 v 型分级机的挤压联合开路粉磨系统 经配料站配合的配合料由皮带机、提升机送入稳流称重仓内，经辊压机挤压 后，在由提升机送入 v 型分级机，出 v 型分级机后的粗粉返回稳流称重仓进行二 次挤压，细粉（半成品）由风带入旋风筒收集后入磨，出磨水泥即为成品再由输 送设备送入水泥库。 3.带打散分级机的挤压联合闭路粉磨系统流程 经配料站配合后的配合料由皮带机、提升机送入稳流称重仓内，经辊压机挤 压后，再由提升机送入打散分级机，打散分级后的粗粉返回稳

16、流称重仓进行二次 挤压，分级处的细粉（半成品）入磨，出磨物料由提升机、斜槽等送至高效选粉 机，磨内通风也进入选粉机，分选出的粗粉通过斜槽回到磨机，细粉随气流进入 高浓度收尘器内，收下的灰即为成品，再由输送设备送入水泥库。 4. 带打散分级机的挤压联合开路粉磨系统流程 经配料站配合后的配合料由皮带机、提升机送入稳流称重仓内，经辊压机挤 压后，再由提升机送入打散分级机，打散分级后的粗粉返回稳流称重仓进行二次 挤压，分级处的细粉（半成品）入磨。出磨水泥即为成品，再由输送设备送入水 泥库。 上述系统为防止铁件和非磁性金属进入辊压机损坏辊面，在入稳流称重仓的 皮带机上均需要安装交叉皮带式除铁器和金属探测

17、仪，当有铁件混入物料中时， 除铁器将自动除铁，如有非磁性金属材料通过，金属探测仪将报警并急停皮带机。 1.3 项目背景 郑州天瑞水泥有限公司辊压机承担联合粉磨任务，通过调整辊压机的压力来 达到不同的辊压机功率。通常在相同水泥产量和比表面积的情况下，粉磨系统中 辊压机电耗每增加 1kwht，球磨机电耗大致可以减少 2-3kwht 即系统总电位 电耗将降低 1-2 kwht。 辊压机的能量利用率大大高于磨机的能量利用率，辊压机挤压产生的增产节 能效应，既与原料自身的粉磨特性有关，也取决于系统的挤压工艺6。由于辊压 洛阳理工学院毕业设计（论文） 5 机是挤压破碎，水泥成品中颗粒形状呈现不规则的鳞片型

18、，加上高效选粉机作用， 使得均匀性系数 n 值较大，水泥的颗粒范围较窄。因此水泥用水量较传统单独球 磨机水泥用水量大，水泥流动性较差，对混凝土施工不利。在该公司主要表现在 坍落度损失严重，达不到用户的坍落度值得要求。2008 年，该公司有几千吨出厂 水泥因达不到要求而退回。虽然选粉机的细粉再进球磨机，但细度已达到 240- 300 mkg。在球磨机中水泥产量大，流速快，颗粒形状不能得到很好的修正。 在联合粉磨系统中，辊压机与球磨机装机功率之比不能过大，太大虽然节能 但水泥在施工时混凝土用水量大，流动性较差对施工不利；太小辊压机高效节能 的优势不能很好的发挥。 下面以郑州天瑞水泥有限公司为例，进

19、行说明。下表 1-1 为该公司系统主机 设备配置情况。 表 1-1 主机设备配置表 设备名称设备性能及技术参数 辊压机clf140-65,通过量（熟料）：266-362th，功率：2500kw v 型选粉机vx5812-2，带料量：96-160th，选粉风量：120000- 180000mh 循环风机y4-73-1117.8d，处理风量;150000 mh,全压：3200 pa， 功率：220kw 球磨机 3.8m12m 设计能力：110 th（粉磨 p.o42.5 水泥，成品比 表面积：330mkg） ，转速：16.6rmin，研磨体装载量： 175t，仓数：2，功率;2500kw 第二章

20、辊压机系统的节能降耗措施 2.1 辊压机进料装置的改进 原进料装置设计为侧上部进料，物料必须经过一定角度的“转弯”方可进 洛阳理工学院毕业设计（论文） 6 入两辊系之间进行挤压， “转弯”过程减小了给料压力，物料较为松散，造成料 床不稳，挤压过程中压力上不去，辊缝撑不开，实用功率低，挤压效果差，同时， 流量调节板只能从一方进行调节，调节幅度有限且极不方便，影响正常生产。针 对这种情况，我们将进料装置有侧上部进料改为正上部进料，流量调节板有单边 调节改为双边对称调节。这样增加了给料压力，提高了物料密实度，稳定了料床， 没有出现过辊缝撑不开、压力上不去等不正常现象，流量调节板进行进料调整也 更加方

21、便有效，保证了辊压机挤压效果。我们根据实际生产情况，适当增加辊压 机辊缝间隙 3-5mm，将辊压机工作压力由 7.5mpa 逐步调整到 8.5mpa，辊压机输 出功率由 600kw 提高至 640kw 左右，提高辊压机系统循环量，增加了物料循环挤 压次数，改善了挤压效果，充分发挥了辊压机节能优势。 2.2 提高辊压机辊压措施 辊压机的生产能力可以通过间隙的料饼来计算： q=3600bss2vr2 （2-1） 2-1 式中 q辊压机能力，th； b辊压机宽度，m； s2料饼厚度，同间隙，mm，正常 20-25mm； v辊压机线速度，ms； r2料饼密度，tm3，取决于滚压压力。 在辊压机选型确定

22、后，辊压机的宽度和线速度是固定的，即辊压机生产能力 与料饼厚度、辊压压力及物料性能有关。 1.改善入辊物料的性能提高辊压机辊压效果 （1）料粒度: 粒度过大影响辊压效果，过小同样影响辊压效果；物料密实度低（物料均齐） ，带入空气量多，影响辊压机的运行，所以入辊物料的颗粒级配组成也很重要， 较为连续的粒度分布最为理想。应提高破碎机效率，防止物料粒度过大。 （2）物料水分： 洛阳理工学院毕业设计（论文） 7 入辊物料水分决定了压辊间的咬合角，水分过低咬合角小不易形成料饼，水 分过大会造成料饼不易打散。一般入辊物料综合水分最佳在 1-1.5%左右。 (3)熟料的易磨性：配料及烧成上应考虑降低 c2s

23、 含量；应减少还原熟料 （黄心料） ；提高篦冷机急冷效果改善熟料的易磨性。 其次，在混合材的选择上应选择易磨性较好的混合材。 2.稳定的喂料 稳流称重仓的作用不仅仅是称重计量物料重量，要通过调整料流来调整新旧 料的比例，调整物料的级配来获得好的挤压效果。一般情况下，60%-80%仓位是 合理的。要确保辊压机均衡稳定喂料（合适的仓压、稳定的流量和合理的颗粒级 配） 。 3.合适的辊压压力和料饼厚度 一般认为，压力越高细粉量越多；但过高的压力会导致料饼不易打散，导致 分级机效率下降。以料饼的松散程度来判断压力合适与否：料饼以手能掰开为宜； 太松散说明压力不够；太硬说明压力太大。应根据粉磨水泥的品种

24、的不同及物料 的粒度、易磨性等情况选择合适的压力。辊压机压力一般控制在 6.5-7.5mpa，当 物料粒度大、易磨性差时压力可适当控制高些7。辊缝（料饼厚度）一般控制在 20-25mm，当来料粒度较小或粉料较多时，可适当控制辊缝小些。 4.辊子两侧存在漏料，降低了辊压效果，即边缘效应 应可能减少边缘效应的影响，因此要求调整好侧挡板，一般要求侧挡板距离 磨辊断面 1-2mm，但不可摩擦到磨辊。侧挡板磨损后应立即予以更换。 正常情况下，辊压机的电流反映了辊压机的工作状况，电流越高说明辊压机 出功越多，辊压效果越好，应通过调整合适的辊压和辊缝使辊压机处于最佳运行 状态。 2.3 v 型选粉机和风阀的

25、调整 优化 v 型选粉机内部结构，对 v 型选粉机内部挡风板进行调整，适当关闭 上部三排，使其开度在 10%-20%左右，同时将下部挡风板全开，降低上部风室通 风量，增加下部风量，以便于料饼充分打散后在进行分选，避免部分未经过充分 挤压的粗物料短路进入细粉，在操作中将循环风阀开至 100%，并根据 v 型选粉 洛阳理工学院毕业设计（论文） 8 机进出口风压和系统工况适当调整循环风机转速和补风阀开度，保持 v 选系统的 风压、风量平衡，既有充足的风量来确保选粉产量，又有适当的风压保证选纷细 度，提高了选纷质量和效率。 以上措施，提高了辊压机系统的挤压、打散和分选效果，降低入磨物料细度， 同时粒度

26、分布更加均匀，80um 筛余由 55降低到 35，2mm 筛余由 10降到 了 1，由于增加了挤压次数，入磨物料产生的微裂纹较多，结构疏松，易磨性 好，为充分发挥磨机的细磨优势提供了条件7。 2.4 改后效果 辊压机改进前后相关对比数据见表 2-1 表 2-1 辊压机系统调整前后主要技术数据对比 辊压机参数 时间 压力 mpa 辊缝 间隙 mm 功率 kw 料饼循环 斗提电流 a 系统 台时 产量 （t h） 成品 比表 面积 （ m kg） 水泥 综合 电耗 ( kwh t) 7.524.7600107.312033231.3 7.525.2605106.3120.733931.1 7.52

27、6.1610110.512233731.0 调整 前 7.526.5613111.712133030.5 8.026.3628112.813234229.2 8.026.8631116.613435228.9 8.528.0641115.813534528.3 调整 后 8.528.6647117.313534828.5 注： 以上数据为稳定生产中每班平均统计数据，均采集自同一品种； 水泥品种：p.o42.5 1 2 水泥；配比：熟料 80%，矿渣 10%，石子 5%，石膏 5%; 综合电耗是指辊压机系统、磨机系统的 3 吨水泥耗电量之和。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 9 表 2-1 表明：

28、系统电耗随着辊压机消耗功率的增加而逐步降低，辊压机功率 由 600kw 增加到 647kw 增加幅度 8%，系统增产幅度超过 10%，水泥综合电耗降低 了 8%，降低 2.5kwht 以上。 第三章 磨机系统的节能降耗措施 水泥工业中用来粉磨原料、燃料、及水泥的主要设备是球磨机9。球磨机的 喂料细度越细，出磨物料的比表面积就越大10。若窑头罩负压不易控制，熟料质 量变差11。提高磨机产量，降低粉磨作业中的电耗，保证粉磨成品的细度，都是 目前急待解决的问题12。辊压机系统优化后，入磨物料更细更均匀，必须针对入 磨物料的这一变化来改进磨机结构，优化操作，才能保证系统节能效果最佳化。 磨机系统主要改

29、进和优化措施如下： 3.1 磨机隔仓板的改进 洛阳理工学院毕业设计（论文） 10 原设计为双层筛分隔仓板，筛孔宽度为 2mm，考虑到辊压机系统优化后，入 磨物料 2mm 筛余由原来的大于 10%，降到现在的小于 1%，筛分已无必要，而且 还影响磨内通风和物料流速，出现满磨、磨内温度高等现象，我们将其改造为普 通双层隔仓板，中间设有半截扬料板，两边均是篦缝为 8mm 的篦板，既保留了 强制过料功能，为“料往高处流”创造条件，又不减少篦板通风面积，降低了通 风阻力，同时能控制一仓料位，保持一仓能充分利用研磨体动能的“料球比” ， 使磨机增效。 3.2 磨机一仓衬板的改进 辊压机系统优化后，入磨物料

30、更细，易磨性得到大大的改善13，使辊压机的 粗碎、细碎等破碎功能和磨机的粗磨、细磨等研磨功能分工更加明显，给磨机的 进一步研磨提供了较好的条件，同时，也使得磨机的研磨功能必须更加突出。根 据这一思路，我们将一仓的阶梯提升衬板更换为节能型环沟阶梯衬板，设计时适 当降低了衬板工作面提升角度，减少研磨体的“冲击粉碎” ，增加其“滚蹭研磨” 功能，把研磨体的动能得以较为合理、有效的利用，避免不必要的研磨体提升高 度所消耗的功率，即可在降低能耗的同时提高粉磨效率14。 3.3 磨机二仓衬板的改进 在二仓我们保留原来的锥形分级衬板，由于二仓较长，研磨体会产生“结团 滑落“现象，这使得部分研磨体获得了能量但

31、处于相对不动的“滞留”状态，研 磨体之间的相对滚蹭摩擦力度大为减小，影响研磨效率，我们借鉴开流高细磨节 能技术，在二仓设置了 5 道“活化环” （也可称为活化衬板） ，减轻了研磨体团滑 落现象，而且还能使研磨体形成三维滚蹭的研磨动态，强化了研磨能力和粉磨效 率15，为了延长物料在磨内的停留时间，防止物料过快的流出磨外，我们将出磨 篦板的一部分篦缝堵塞，以保证二仓合理的料球比。 3.4 研磨体级配的调整 调整前后钢球级配情况见表 3-1。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 11 表 3-1 水泥磨研磨体级配调整情况 研磨体级配t 项目 40m m 30m m 20m m 17m m 15m m 总量

32、 平均 球径 mm 填充 率 % 一仓 1024114529.7832.6 调整 前二仓 40622813017.4930.8 一仓 8201224228.4330.4 调整 后二仓 36603713317.2631.5 钢球级配调整后，总装载量不变，适当降低一仓填充率，提高二仓填充率， 并适当降低一、二仓钢球的平均半径，减缓物料流速，强化磨机研磨能力。 3.5 改后效果 磨机改进前后相关对比数据见表 3-2。 表 3-2 磨机改进前后主要技术数据对比（p.o42.5） 时 间 入磨 细度 % 出磨 细度 % 回粉 细度 % 成品 细度 % 选粉 效率 % 循环 负荷 % 研磨 体装 载量 t

33、 磨机 功率 kw 系统 台时 产量 （t h） 比表 面积 （ m kg ） 4018.929.00.843.8179.21752385125340.2 4220.229.90.941.5199.01752368122347.2 改 进 前 3819.228.50.841.2197.91752380123345.0 3913.028.80.864.377.21752321130360.3 4312.326.70.963.179.21752317132366.6 改 进 后 4012.625.80.863.977.61752320132368.2 洛阳理工学院毕业设计（论文） 12 表 3-2

34、 数据表明，磨机改进前后工艺状况改善明显。 1.磨物料细度基本没有变化的情况下出磨水泥的 0.8mm 筛余由 20%降低到 12%- 13%，系统台时产量提高 8-10t，水泥比表面积提高 20m2kg 以上，说明磨机研 磨能力和粉磨效率得到了明显提高，单位时间内能够“生产”出更多合格的细粉， 起到了明显的增产效果。 2.调整前后研磨体装载量没有发生变化，磨机功率却降低了 50kw 左右，说 明经过衬板和隔仓板的改进，改善了研磨体运动状态，减轻了“结团滑落”现象， 降低了不必要的研磨体提升高度所消耗的传动功率，能量利用率提高。 3.由于出磨水泥细度变细，合格细粉含量增加，磨机系统循环负荷率降低

35、了 100%，单位时间内高效选粉机处理的物料量减少，选粉效率提高 20%，出磨提升 机和高效选粉机电流大幅下降，设备运行更加稳定。 第四章 联合粉磨系统工艺参数的调整 4.1 不同控制参数下的电耗、熟料消耗对比 一般情况下，水泥磨得越细，比表面积越高，强度越高16，在保持强度合格 的情况下可以减少水泥中高耗能的熟料掺加比例，但是会增加粉磨电耗，还会造 成水泥质量性能的改变，要到达电耗、料耗和质量之间的关系，才能有效的调整 控制参数，降低消耗，获得最大收益。该厂选取出 3d 和 28d 强度均能满足内控 标准的生产数据，通过数理统计分析寻找不同比表、台时产量、综合电耗、综合 成本之间的关系。 表

36、 4-1 不同控制参数下的生产成本对比 洛阳理工学院毕业设计（论文） 13 项目 45m 筛余 % 比表 面积 （m kg ） 台时 产量 （t h） 电耗 （ kwh t） 混合 材掺 入量 % 熟料 掺量 % 3d 抗 压强度 mpa 成本 万 1 元 11634013428.316.078.528.6203.91 21834613328.516.378.528204.07 31236212829.318.276.628.2201.47 41336612829.618.576.528.5201.48 注： 成本是指物料消耗和电耗成本之和； 由于产量只对工资、折旧、维修费等费用进行 1 2

37、摊薄，该部分对成本变化影响较小，本表为作统计对比。 表 4-1 说明，适当提高比表面积 20 mkg，虽然台时有所降低，电耗上升 了 1.05kwht，但水泥中熟料料耗比例降低 1.95%，生产成本仍下降 2.54 元 t，每年可节约熟料用量 1.09 万余吨。 4.2 优化水泥颗粒分布，提高水泥性能 现代混凝土不但要求水泥有足够的强度，而且要求水泥的工作性和与外加剂 的适应性也要好17，优化水泥性能对于减小资源浪费具有重要意义。文献17指 出，水泥性能与水泥颗粒分布有很大关系，在比表面积相同的条件下，水泥的颗 粒分布越窄，需水量越大，与外加剂的适应性越差，颗粒分布越宽，需水量越小， 与外加剂

38、的适应性也会变好。该厂试验数据验证了文献17的观点，试验数据见 表 4-2。 表 4-2 不同参数下水泥性能对比 试验编号操作参数 12345678 入磨细度% 3537384145454342 出磨细度% 12.213.414.816.116.818.218.518.0 洛阳理工学院毕业设计（论文） 14 回粉细度% 25.826.226.925.625.927.733.232.7 成品细度% 0.70.80.70.60.70.61.00.9 选粉效率% 61.357.7353.34543.142.655.555.9 循环负荷率% 84.598.44116163.2176.9185.3119

39、116 45m 筛 余% 12.211.811.610.310.210.314.313.2 比表面积 （mk g） 360361366362360363342340 3 m 17.217.717.320.319.618.816.916.3 颗 粒 分 布 3- 32 m 57.5556.857.353.554.554.252.951.8 均匀性系 数（n 值） 0.960.951.031.121.201.170.970.99 标准稠度 用水量% 28.128.028.629.229.829.928.127.9 初始 mm 202199200193195191200203 1h mm 18618

40、3182166170162184185 净 浆 流 动 度 损失 率 % 7.98.49.014.012.815.18.08.9 3d29.229.729.829.029.329.127.927.7 水 泥 性 能 水 泥 性 能 抗 压 强 28d55.255.055.652.853.153.351.350.6 洛阳理工学院毕业设计（论文） 15 度 m pa 在水泥粉磨过程中，通过工艺参数调整，可以对水泥颗粒分布进行适当的调 节和控制，改善水泥性能，表 4-2 数据表明： 1泥细度对水泥颗粒分布影响较大，控制出磨水泥细度在 12%-15%，系统循 环负荷率在 80%-120%之间可以取得较

41、好的颗粒分布，同时水泥性能得到改善； 2水泥细度变粗（超过 15%）,要保持相同的水泥比表面积，选粉机回粉增 加，循环负荷率增大会导致水泥颗粒分布变窄，水泥用水量增大，水泥强度略有 降低，其他性能明显变差； 3磨细度较粗时，适当降低比表面积控制值，可以取得较宽的颗粒分布和 较小的需水量，但水泥强度明显降低。 结 论 联合粉磨系统是水泥粉磨系统的重要组成部分。本文对整个联合粉磨系统进 行了介绍，分析了影响其能耗的主要因素。通过对辊压机、磨机及整个系统各工 艺参数进行调整，结果表明： 1.改进辊压机进料装置为正上部进料，流量调节板改为双边对称调节，将 辊压机工作压力调整到 8.5mpa，输出功率提

42、高至 640kw 左右，能够提高系统循 环量，增加物料挤压次数，改善了挤压效果，充分发挥了辊压机节能优势。 2.改进 v 型选粉机内部结构，使入磨物料细度降低，同时粒度分布更加均 匀，80um 筛余由 55降低到 35，2mm 筛余由 10降到了 1，使入磨物料产 生的微裂纹较多，结构疏松，易磨性好，可以充分发挥磨机的细磨优势。 3.改进磨机内部结构，调整研磨体级配，适当降低一仓填充率，提高二仓 填充率，并适当降低一、二仓钢球的平均半径，以减缓物料流速，强化磨机研磨 洛阳理工学院毕业设计（论文） 16 能力，达到系统节能降耗的要求。 4.调整系统工艺参数，使出磨水泥细度在 12%-15%，系统

43、循环负荷率在 80%-120%之间，提高比表面积 20 mkg，水泥中熟料料耗比例降低 1.95%，生 产成本下降 2.54 元t。 致 谢 本次论文设计工作是在徐老师的全面指导下完成的，在题目选择、方案制定、 工作实施以及设计说明书的撰写过程中，无处不渗透着老师的心血。徐老师严谨 治学的工作态度，一丝不苟的工作作风，对科学研究的忘我精神，对我的学习和 生活都产生了深远的影响，使我从中受益非浅。在整个论文设计过程中，正是由 于徐老师严谨求实的工作态度和对学生无微不至的关怀，使我在大学里最后的一 次设计中，也是最综合的一次设计中得到了实践性的锻炼，为我以后步入工作岗 位打下了坚实的基础。为此，学

44、生对您表示衷心的感谢和深深的敬意！ 同时在设计的过程中，同组的崔蛟、黄红星还有徐双贺同学都给予了我巨大 的帮助和支持。在这难忘的两个多月中，我们共同研究，相互鼓励，营造了一个 良好的团结协作氛围，没有他们的帮助，我的设计不可能这样顺利的完成。在此， 对三位同窗也表示衷心的感谢！ 在我们小组调研、查找资料的过程中，得到了郑州天瑞水泥有限公司及有关 人员的大力支持，给我们提供了必要的数据和资料，使我们论文设计工作得到了 顺利进行，并最终按时完成了毕业论文设计任务。在此，也一并对他们的热心帮 洛阳理工学院毕业设计（论文） 17 助表示感谢！ 最后，学生向在百忙之中评阅本论文的各位老师表示衷心的感谢！

45、 参考文献 1 李海涛，郭献军，吴武伟，等.新型干法水泥生产技术与设备.北京：化学工 业出版社.2005.10 2 吴笑梅，攀粤明.优质水泥的评价j.水泥，2007（2）：1-3 3 乔龄山.预粉磨技术在水泥工业中的应用j.水泥，1994（4）：13-17 4 张教赵杰，扬建民，等.改进水泥粉磨工艺及参数提高水泥强度，水泥， 2001.7 5 刘缙，张明海，阳勇福，等.硅酸盐工厂实习指南.洛阳理工学院.2010.2 6 李晓记. 提高水泥磨产质量的技术措施.陕西科技.2005.3 7 崔栋刚，张彦斌，谢嘉，等.辊压机联合粉磨系统中的磨机负荷控制.水泥. 2003.3 8 罗帆，何敏，廖晓樱.原

46、料的挤压效果对比及其节能评价j.水泥， 2009.（8）：19-21 9 方景光.粉磨工艺设备m.武汉：武汉理工大学出版社.2002（3）：30-40 10 姚丕强.水泥粉磨中队颗粒级配的控制j.水泥.2008（1）：10-15 11 刘天振.余热发电对回转窑和磨机系统的影响j.水泥 2009， （5）：27-28 12 李宪章.水泥工业磨机技术升级成果剖析j.辽宁建材，2007， （8）：23- 洛阳理工学院毕业设计（论文） 18 25 13 吴利清.浅谈提高磨机的产质量.同煤科技.2006.3 14 王涤东.水泥厂球（管）磨机增效技术的开发与应用j.2005,(5)：0-25 15 王涤东

47、.新世纪水泥导报，2005（5）：3-18 16 乔龄山.水泥颗粒分布对水泥强度的影响j.水泥，2004（1）:1-6 17 乔龄山.水泥颗粒特性参数及其对水泥和混凝土性能的影响j.水泥， 2001（10）:1-8 外文资料翻译 the paper was presented at the fifth international symposium on refractories held on april 11-12,2007 in beijing, reprinted in this issue with much more content supplement. dr. akira ya

48、maguchi graduated from nagoya institute of technology and obtained his ph .d from nagoya university in 1973.he was a professor of nagoya institute of technology from 1989 to 2004.now he is an emeritus professor of nit and a director of okayama ceramics research foundation. he is“ academician of the

49、world academy of ceramics ”and“ distinguished life member of unitecr”. characteristics and problem of chrome-containingrefractory 洛阳理工学院毕业设计（论文） 19 akira yamaguchi okayama ceramics research foundation, nishikatakami 1406- 18,bizen,okayama,705-0021 japan abstract one of characteristics of cr2o3-conta

50、iningrefractory is excellent corrosion resistance. however, here is a problem of hexavalent chromium, which is noxious to the human body, and easily formed by there actions among the refractory and cao,na2o and/ork2o in slag. in this article, the reason why the cr2o3-containingrefractory has excelle

51、nt corrosion resistance, the forming conditions of hexavalent compounds ,and the methods for suppressing generation of the compound, are described as a base of further development of excellent refractories. keywords:chrome-containingrefractory,cr2o3,cacr2o4,cacro4,corrosion resistance, hexavalent ch

52、romium compound 1 introduction sio2,zro2,al2o3,cr2o3,mgo and cao are main high temperature oxides which constitute the refractories. in these oxides,cr2o3 is the most excellent in corrosion resistance under the general service condition. however, there is a case that cr2o3 contained in refractories

53、changes to hexavalent chromium compounds by reacting with cao,na2o and/or k2o during service. the hexavalent chromium is known to be hazardous to human health. the health/environmental concerns have resulted in a significant reduction in the use of cr2o3. in japan, the gasification melting furnace h

54、as mainly been founded to deal with 洛阳理工学院毕业设计（论文） 20 city dust and industrial waste recently. since the refractories for this furnace are severely attacked by na2o,k2o and/or cao at 1300-1600,cr2o3 containing refractories which have excellent corrosion resistance are used. however, the possibility

55、of the use of the refractories throughout future depends one stablishing safety system of chromium. this paper documents why cr2o3 has excellent corrosion resistance, clarifies the forming conditions of hexavalent chromium compounds, and discusses the conditions and procedure for suppressing the for

56、 mation of hexavalent chromium compounds. 2 characteristics of chromium as a refractory component 2.1 the smallness of dissolution quantity to slag though phase equilibrium diagrams of 1-to3-component systems clarify the details of the phase compatibility and reactions for the specified(1,2 or 3)com

57、ponents, they will not indicate the full details for actual service conditions where there usually are more than three components involved. therefore, it is not possible to precisely determine the reactions between a refractory and each of wet liquid slag, iron/steel slag, cement, molten glass, etc.

58、, which are complex, multi-component system containing more than three components, based on a phase diagram. however, the reactions can be generally estimated using a pertinent three- component (ternary)phase diagram of sio2-cao-high temperature oxide, because the main components in various slags ar

59、e generally sio2and cao. when another component is added to three components, the melting temperature is declining and the formed liquid quantity is increasing. therefore, it is necessary to examine the situation at temperatures which are higher than the actual practice. for simplification, three co

60、mponents are considered. in this example, the situation at 1600-1700is examined. fig.1 is the isothermal section of thecao-sio2-cr2o3 equilibrium phase 洛阳理工学院毕业设计（论文） 21 diagram1at 1600.maximum dissolution quantity of cr2o3 to the slag with various cao/sio2 ratios, which is obtained from fig.1,issho