| 目前生料制備采用的終粉磨系統(tǒng)主要有3種類型：管磨機(jī)、立磨和輥壓機(jī)系統(tǒng)，3種類型的生料工序電耗分別為25-27kwh/t、19-22kwh/t和12-15kwh/t。管磨機(jī)因電耗高，已逐漸被水泥企業(yè)淘汰不用，以往輥壓機(jī)作生料終粉磨因輥面技術(shù)不過關(guān)和對生料水分要求嚴(yán)也沒有被大量推廣使用，2500t/d以上生產(chǎn)線主要采用立磨技術(shù)。近年來，輥壓機(jī)作生料終粉磨技術(shù)有了技術(shù)性突破，因其具有不需噴水、料床壓力高、電耗低、維護(hù)方便等特點(diǎn)，越來越受水泥企業(yè)親睞。
1 輥壓機(jī)與立磨技術(shù)特性
1.1主機(jī)配置對比
以2500t/d生產(chǎn)線、磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量200t/h為例，輥壓機(jī)與立磨作生料終粉磨配置情況見表1
表1 生料輥壓機(jī)與立磨作生料終端粉磨配置情況
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設(shè)備名稱 |
輥壓機(jī)系統(tǒng) |
立磨系統(tǒng) |
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主機(jī) |
180-100，通過量553-884t/h，電動(dòng)機(jī)功率：2x900kw，料片厚度：45-50mm |
MLS3626，主電動(dòng)機(jī)功率：2000kw |
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選粉機(jī) |
XR3200. 300000-340000m3/h，能力：220t/h，電動(dòng)機(jī)：Y280s-4，75kw |
動(dòng)態(tài)選粉機(jī)：75kw |
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V9620,280000-360000m3/h，設(shè)備阻力：1.0-1.5kpa |
無 |
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系統(tǒng)風(fēng)機(jī) |
3222DIBB24,400000m3/h，6200Pa，1250kw |
480000m3/h，11000Pa，2100kw |
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旋風(fēng)筒 |
2-Φ4500 |
2-Φ4500 |
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提升機(jī) |
板鏈 NSE700,90kw，760t/h |
內(nèi)循環(huán)式，無提升機(jī) |
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板鏈 NSE700，90kw，630t/h |
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噴水裝置 |
無 |
有 |
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系統(tǒng)裝機(jī)總功率/kw |
3305 |
4175 |
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交貨期/月 |
7-8 |
12 |
在相同產(chǎn)能情況下，輥壓機(jī)系統(tǒng)配置比立磨系統(tǒng)配置功率約小870kw，工藝系統(tǒng)簡單，電耗低。
1.2成品顆粒形貌對比
輥壓機(jī)與立磨均為目前水泥生產(chǎn)線生料粉磨系統(tǒng)優(yōu)選技術(shù)方案，相比管磨機(jī)節(jié)能效果明顯。兩者都是采用料床粉碎原理，即物料是作為一層或一個(gè)料床得到粉碎，料床在高壓下導(dǎo)致顆粒集體破碎、斷裂。與立磨相比，輥壓機(jī)的料床壓力約為立磨的10倍，料床壓力不同，產(chǎn)生的細(xì)粉也不同，立磨碾壓產(chǎn)生的細(xì)粉多為圓球狀或橢球狀，輥壓機(jī)產(chǎn)生的細(xì)粉內(nèi)部具有微裂紋，形狀均為針狀或片狀，生料易燒性更好。
1.3輥面處理及襯板壽命對比
立磨大多采用堆焊輥面或高鉻襯板，由于與輥壓機(jī)輥面材質(zhì)的差異，使用壽命較輥壓機(jī)短，設(shè)計(jì)使用壽命為8000h.
近年生料輥壓機(jī)輥面開始采用復(fù)合輥面：在主軸過盈裝一個(gè)100-150mm圓環(huán)作為輥面基體，主要成分碳化鎢材料，以貝氏體存在，具有較高的耐磨性。該輥面采用離心澆鑄工藝制成，質(zhì)量均勻溫度。外部用特制焊絲以相間15mm距離自動(dòng)焊“一”字形花紋，確保物料在擠壓的過程中不出現(xiàn)相對滑動(dòng)減少磨損，設(shè)計(jì)使用壽命為30000h，這種輥面主要用于生料終粉磨輥壓機(jī)、
通過調(diào)研，我們認(rèn)為輥壓機(jī)終粉磨相比立磨有許多優(yōu)勢：電耗低、設(shè)備少、可靠性高、維護(hù)簡單，因北方地區(qū)降雨較少，輥壓機(jī)又不需要噴水，減少用水量及熱耗，而立磨為穩(wěn)定料床要求必須噴水。另北方地區(qū)石灰石大多含硅量較大，石灰石難磨。
2輥壓機(jī)與立磨經(jīng)濟(jì)特型
輥壓機(jī)與立磨作生料終粉磨電耗和經(jīng)濟(jì)效益綜合對比見表2
表2 輥壓機(jī)與立磨作生料終粉磨電耗和經(jīng)濟(jì)效益綜合對比
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項(xiàng)目 |
輥壓機(jī)系統(tǒng) |
立磨系統(tǒng) |
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投資 |
低 |
略高 |
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施工期 |
短 |
長 |
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電耗（kwh/t） |
112-15 |
19-22 |
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噴水 |
不用 |
要噴水穩(wěn)定料床 |
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熱耗 |
因不噴水，發(fā)電用熱量多 |
因需噴水，發(fā)電用熱量少 |
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生料適應(yīng)性 |
片狀料吸收好 |
一般 |
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生料烘干 |
不好 |
好 |
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生料難磨型 |
不影響 |
影響非常大 |
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系統(tǒng)穩(wěn)定性 |
好 |
較好 |
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維修量 |
少，方便，可在線修復(fù) |
大，維護(hù)維修相對較難 |
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磨輥壽命/h |
30000 |
8000 |
3應(yīng)用實(shí)例（略）
4 總結(jié)
1）因南方個(gè)別地區(qū)生料水分大，達(dá)6%以上，需要大量的熱風(fēng)進(jìn)行烘干，立磨內(nèi)部體積大非常適合濕料烘干，因此南方使用立磨較多，而輥壓機(jī)因體積小，不能烘干濕的物料，要求水分在4%以下。因北方干燥少雨，生料水分小于1.5%，使用立磨需要噴大量的水，以穩(wěn)定料床，再烘干，造成熱量浪費(fèi)；而輥壓機(jī)無需噴水，熱量可直接供預(yù)熱發(fā)電。
2）因北方的石灰石含硅量大，難磨碎，邦德功指數(shù)一般在12kwh/t以上，而南方大多在9kwh/t以下，早在上個(gè)世紀(jì)末，就有新疆某公司因石灰石邦德指數(shù)在12kwh/t以上，非常難磨，破碎機(jī)錘頭壽命非常短，只能用兩周時(shí)間，只好放棄立磨方案。因當(dāng)時(shí)技術(shù)不成熟，沒有輥壓機(jī)終粉磨系統(tǒng)，而選擇了輥壓機(jī)+球磨機(jī)的方案。目前輥壓機(jī)終粉磨的工藝成熟了許多，在生料上一進(jìn)行了成功的應(yīng)用。輥壓機(jī)若采用復(fù)合輥面達(dá)30000h，是立磨的4倍，而投資又與立磨相當(dāng)，因此在新疆地區(qū)應(yīng)選擇輥壓機(jī)作終粉磨，可解決生料磨蝕性的問題。
3）因輥壓機(jī)采用擠壓破碎，而立磨采用碾壓破碎，機(jī)理由于立磨，相比立磨節(jié)能，立磨系統(tǒng)工序電耗一般為19-22kwh/t，輥壓機(jī)一般為12-15kwh/t，比立磨工序電耗低6-7kwh/t，按料耗1.53反映到熟料上約為9-10kwh/t，可有效降低電耗，降低了成本。
4）在輥壓機(jī)作生料終粉磨系統(tǒng)技術(shù)未投入使用時(shí)，我們擔(dān)心其粉磨出的生料形狀為片狀，對燒成煅燒有影響，經(jīng)實(shí)際使用，發(fā)現(xiàn)沒有印象，因此從工藝上解決了適應(yīng)性的問題。
5）輥壓機(jī)比立磨結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)轉(zhuǎn)部件少，使用進(jìn)口件少，操作簡單，維護(hù)量少，比立磨運(yùn)轉(zhuǎn)率高，可靠性高，解決了運(yùn)轉(zhuǎn)的問題。
5結(jié)論
通過以上對比，建議北方的生產(chǎn)線首選輥壓機(jī)作生料終粉磨系統(tǒng)，南方生產(chǎn)線則要根據(jù)原物料水分情況選擇使用輥壓機(jī)還是立磨作生料終粉磨系統(tǒng)。（摘自《水泥》雜志） |
