第7章水泥粉磨1

1、 7.水泥粉磨 第一节 水泥预粉磨系统 一、预粉磨 将入球磨机前的物料用其他破碎粉磨设备预先进行粉磨，将球磨机粗磨仓的工作移到磨前处理，用工作效率高的粉磨设备代替效率低的球磨机的一部分工作，降低入磨熟料的粒径，以提高粉磨系统的产量和降低电耗。 预粉磨工艺流程（图） 二、辊压机预粉磨系统 由辊压机将一部分碎料进行多次挤压粉碎，即通过多次循环，与后段的球磨可以形成两个独立的流程系统 。由球磨机的选粉机把一部分粗粉循环反馈到辊压机中,增强了预粉磨的作用。由粗粉分离器将粗的碎料返回到预粉磨机中，而由分离器选出的细粉喂入球磨机中。在此流程中，预粉磨机可以充分发挥作用，并可使球磨机一仓的平均球径减小。 三

2、、立磨预粉磨系统 主要以日本为代表开发了立式辊磨作为预粉磨装置。这种装置基本上是立磨，但去掉了磨内的选粉装置，它的出现主要是受辊压机预粉磨的启发，并且立磨在稳定性和使用寿命上占有一定优势。 CKP磨磨辊与磨盘间压力仅为辊压机的1/41/10，所以设备的运转率较高。一般情况下,一台管磨机与CKP预粉磨机组成预粉磨系统后，产量可以达到原有管磨机的150以上，水泥粉磨电耗比原单独管磨降低2030。 CKP磨国内使用情况： 我国冀东水泥厂4000t/d水泥熟料生产线二线 秦皇岛浅野水泥有限公司的4000t/d水泥熟料生产线 华新水泥厂利用亚洲开发银行贷款扩建的4000t/d水泥熟料生产线 第二节 水泥

3、终粉磨系统 1.立磨终粉磨 2.辊压机终粉磨传统的球磨系统单位主机电耗 ：3338kWh/t料床预粉磨系统 ：2530kWh/t料床终粉磨 系统：1820kWh/t 3.立磨终粉磨和辊压机终粉磨存在的问题： .早期强度低，需水量增加。 其原因是成品中的细颗粒过少，粒度分布范围过窄，堆积密度低。解决的办法是调整粉磨参数和选粉机分离特性， 一方面满足比表面积要求，同时降低均匀性系数。 .石膏脱水程度不够，影响缓凝作用。主要是机内作业温度低，CaSO42H2O转化成的CaSO40.5H2O比例太低。解决办法是提高作业温度，调整掺量。 第三节 辊压机 一、辊压机结构 1.压辊：两个辊子做慢速相对运动，

4、水平方向上一个固定，一个活动，活动辊的轴承在机架上可以前后移动 。 2.传动装置：a.辊轴用联轴器和行星减速机直接相连；b.通过万向联轴器、减速机与辊轴相连。一般为双传动。 3.主机架：焊接结构。 4.液压系统：蓄能器、液压缸、油泵等。液压缸使活动辊以一定压力向固定辊靠近，如压力过大，则液压油排至蓄能器，使活动辊后移，起到保护机器的作用。 5.喂料装置：是满足辊压机满料操作的重要装置。由弹性支撑的侧挡板和调整喂料量的调节插板组成，通过调节改变喂料量以与料饼厚度相适应。 二、辊压机工作原理 辊压机工作时两辊相向旋转。当活动辊被电动机带动转动时，松散的物料由上方喂入两辊的间隙中，并向下运动，到下面

5、受到破碎和挤压，形成密实的料床，经150-200Mpa的高压处理后，物料颗粒内部都产生强大的应力，当应力达到颗粒的破碎应力时，这些颗粒就相继被粉碎，或粒径变小，或成粉状，或部分颗粒产生微小裂纹，增大了物料的易磨性。这就是“粒间粉碎”的效应，即“料床粉碎”。 从辊压机卸出的物料成片状料饼，但强度很低，可用打散机打散。两辊之间的缝隙约为1535mm。物料从被辊面咬住时开始，受到辊子作用力逐渐增加，最大压力可达200 Mpa（图74），物料在两辊间是以一个料层或一个料床得到破碎压实，料床在高压下形成，压力导致一部分颗粒挤压其它邻近的颗粒，直至其主要部分破碎、断裂、产生裂缝或劈开。所在双辊之间必须要有

6、一层相适应的物料，否则就成为一台辊式破碎机了。粉碎作用主要决定于料粒间的压力，而不是决定于间隙。 三、高压料床粉碎度的条件 1.强制喂料，物料必须充满辊缝形成料床，颗粒之间如有自由空间，则形不成料床。 2.喂料粒度应小于两辊之间的间隙，但由于挤压粉碎机可施行先挤碎后加压的功能，一定数量的大颗粒进入不致影响粉碎效果，但必须是不影响喂料。 3.水泥厂使用的辊压机两辊间的平均压力需要150MPa以上，石灰石低，燃料和矿渣高。 四、工艺参数 1.压力 2.转速 辊压机加压时间对料饼质量无关，故转速对质量无关，转速只与辊压机的能力有关。转速快，生产能力大，但超过一定速度，能力不再增加。 辊压机的转速常用

7、辊子的线速度表示。现在一般达1.51.6m/s。换算成转速为 3.生产能力 a 单机生产能力 b 新生比表面积计算法 c 辊压机处理能力 V为线速度 Q为生产能力 QR为通过量 4.功率 辊压机的功率与被挤压物料的品种、工艺流程有关。 第四节 选粉机 一、分级概述一、分级概述 1、什么是分级？、什么是分级？ 考试也是一种分级考试也是一种分级 分级包括：分成等级和分离等内涵。分级包括：分成等级和分离等内涵。 2、如何分级？、如何分级？ 利用（水泥）粉粒状物料特性：粒径、形状、利用（水泥）粉粒状物料特性：粒径、形状、密度密度 3、分级方法有哪些？、分级方法有哪些？ A、流体分级法、流体分级法 B、

8、筛分法、筛分法 4.为什么分级？水泥生产商为什么不惜巨资为什么分级？水泥生产商为什么不惜巨资选用闭路系统？选用闭路系统？ 分级分级-减少减少过粉磨！过粉磨！-提高粉磨效率。提高粉磨效率。 二、粗粉分离器二、粗粉分离器 优点：结构简单、操作优点：结构简单、操作方便、方便、没有运动部件没有运动部件。 缺点：必须与风机、除缺点：必须与风机、除尘器配合使用。尘器配合使用。 细度调节方法：改变气细度调节方法：改变气流速度，速度低，出粉流速度，速度低，出粉细；改变导向叶片的角细；改变导向叶片的角度，夹角愈大，离心作度，夹角愈大，离心作用愈强，产品愈细。用愈强，产品愈细。 三、离心式选粉机三、离心式选粉机

9、第一代风力分级机第一代风力分级机 第一代离心式选粉机的分级原理为第一代离心式选粉机的分级原理为:选粉选粉机内的大风叶旋转产生分级气流，气流由导机内的大风叶旋转产生分级气流，气流由导风叶片进入选粉区风叶片进入选粉区(过粗的物料经撒料盘抛撒，过粗的物料经撒料盘抛撒，撞击内筒壁后沉降撞击内筒壁后沉降)，经小风叶再次分选，粗，经小风叶再次分选，粗粉沉降，合格的细粉随气流经出风口后，进粉沉降，合格的细粉随气流经出风口后，进入内外筒体间，自由沉降后收集为成品。气入内外筒体间，自由沉降后收集为成品。气流内部循环。流内部循环。 特点： 分级气流在机内循环，物料的分级和粗粉、细粉的收集都在机内进行，结构紧凑，能

10、耗较低，设备较轻，占空间较小。 离心式选粉机无法消除其存在的三个根本性缺点：循环气流中粉尘多，致使选粉区内物料的实际浓度大，扩大了干扰沉降的影响；选粉区内存在着较大的风速梯度，使分离粒径不均，粗颗粒会被其遇到的高速气流带出；存在着边壁效应问题，使细小颗粒随粗颗粒碰撞而降落。 四、旋风式选粉机四、旋风式选粉机 第二代风力分级机第二代风力分级机 第二代旋风式选粉机的分级原理为第二代旋风式选粉机的分级原理为:选粉机配选粉机配风机，代替离心式选粉机内大风叶，提供分风机，代替离心式选粉机内大风叶，提供分级气流。采用级气流。采用6一一8个旋风筒收集细粉。气流个旋风筒收集细粉。气流由空气入口进入选粉机，经导

11、流叶片进入选由空气入口进入选粉机，经导流叶片进入选粉区，经小风叶的再次分选后，细粉被提升粉区，经小风叶的再次分选后，细粉被提升后进入旋风筒，收集为成品。分离后的空气后进入旋风筒，收集为成品。分离后的空气经风机后，再次进入选粉机循环。气流外部经风机后，再次进入选粉机循环。气流外部循环。循环。 旋风式选粉机用旋风筒代替离心式选粉机的大直径外筒来收集细粉，提高了收尘效率，从而使循环气流中的含尘浓度大为降低，即改进了离心式选粉机的第一项根本性的缺点，但无法消除离心式选粉机存在的第2、3项缺点，易造成粉磨系统循环负荷的恶性增加。 五、O-sepa 新型高效选粉机 第三代空气选粉机 1.分级原理： 分级气

12、流由外配引风机提供，细粉由高效率的袋式收尘器收集。可将磨机内通风引入选粉机，既环保又简单。一次风和二次风切向进入类似旋风筒的壳体，通过导流叶片进入选粉区，在旋转的转子叶片和水平隔板的作用下，形成一个均衡稳定的水平涡流选粉区。 物料在撒料盘的离心力作用下，抛向缓冲板，打散后落入选粉区，自上而下，被气流挟带，连续不断地被气流及转子叶片多次分选，细粉经转子叶片、出风管进入收尘器，收集为成品。分离后的空气经引风机，排入大气，气流不循环。 OSEPA高效选粉机利用高效率的收尘器收集细粉，较旋风式选粉机又进了一步，引进自然风，因而从根本上消除了第一项缺点；利用了水平涡流分级原理，以笼式转子取代小风叶，通过

13、导向叶片的作用，使气流成一定角度稳定均匀地穿越整个选粉区，这样就消除了第2、3项的缺点。同时，冷空气的进入，有利于水泥质量的提高。所以说，OSEPA高效选粉机在分级原理上实现了跨时代的突破。 2.结构 (1) 撒料盘与缓冲板配合，兼有撒料、打散功能，从而保证了物料充分被气流分选。撒料盘用耐磨材料，确保在物料冲击、磨损工况下的寿命。撒料盘上设有凸棱，其高度对物料的分散以及系统的能耗、选粉效率、颗粒级配都有较大影响。研究证明:凸棱高度与内径比为0.037时，分级精度最高。 (2)导流叶片与蜗壳配合，保证了气流、风速的稳定。从一次风或二次风进入的气流，经过导流叶片进入选粉区，导流叶片的角度，控制了气

14、流的方向;如蜗壳截面不变，则气流速度随着经过导流叶片间隙的增加而逐渐降低。为了解决这一矛盾，设计者将导流叶片间增加的通风面积，通过减少蜗壳面积来平衡，确保了风速的稳定。 (3)灰斗内设计有迷宫式挡料圈，可以形成料层保护，因而避免了灰斗磨损。结构、制造都简单可行，细微之处犹显构思之巧。 (4)转子设计有分层隔板和分级叶片，与导流叶片共同整合气、固“两相”，延长了分选时间，避免形成速度梯度，造成成品颗粒不均匀。克服了一、二代选粉机存在的缺陷。 (5)整个传动系统采用稀油润滑，不仅散热润滑效果好，并且使选粉机对环境的适应性强，可以提高选粉机的运转率。 (6)壳体内衬耐磨材料，以确保选粉机的寿命和运转率。采用了铬刚玉陶瓷片，在日本获得了“永不磨损”的称号。 3.工作参数 喂料量 风量 功率 4.O-sepa高效选粉机的调节 细度的调整 两个指标：比面积、筛余细度 比面积的控制 选粉风量调节：不可取 选粉机转速调节：转速快，比面积增大 成品细度的控制 降低风量，产品变细 比面积和细度的调整 比面积与细度的关系：不一定成线性关系 均匀性系数n或颗粒级配 表710 比面积和细度调整方法 风量的调整与系统工况 合理调节一次风（水泥磨含尘