第7章水泥粉磨1

1、 7.水泥粉磨 第一節(jié) 水泥預(yù)粉磨系統(tǒng) 一、預(yù)粉磨 將入球磨機前的物料用其他破碎粉磨設(shè)備預(yù)先進行粉磨，將球磨機粗磨倉的工作移到磨前處理，用工作效率高的粉磨設(shè)備代替效率低的球磨機的一部分工作，降低入磨熟料的粒徑，以提高粉磨系統(tǒng)的產(chǎn)量和降低電耗。 預(yù)粉磨工藝流程（圖） 二、輥壓機預(yù)粉磨系統(tǒng) 由輥壓機將一部分碎料進行多次擠壓粉碎，即通過多次循環(huán)，與后段的球磨可以形成兩個獨立的流程系統(tǒng) 。由球磨機的選粉機把一部分粗粉循環(huán)反饋到輥壓機中,增強了預(yù)粉磨的作用。由粗粉分離器將粗的碎料返回到預(yù)粉磨機中，而由分離器選出的細粉喂入球磨機中。在此流程中，預(yù)粉磨機可以充分發(fā)揮作用，并可使球磨機一倉的平均球徑減小。 三

2、、立磨預(yù)粉磨系統(tǒng) 主要以日本為代表開發(fā)了立式輥磨作為預(yù)粉磨裝置。這種裝置基本上是立磨，但去掉了磨內(nèi)的選粉裝置，它的出現(xiàn)主要是受輥壓機預(yù)粉磨的啟發(fā)，并且立磨在穩(wěn)定性和使用壽命上占有一定優(yōu)勢。 CKP磨磨輥與磨盤間壓力僅為輥壓機的1/41/10，所以設(shè)備的運轉(zhuǎn)率較高。一般情況下,一臺管磨機與CKP預(yù)粉磨機組成預(yù)粉磨系統(tǒng)后，產(chǎn)量可以達到原有管磨機的150以上，水泥粉磨電耗比原單獨管磨降低2030。 CKP磨國內(nèi)使用情況： 我國冀東水泥廠4000t/d水泥熟料生產(chǎn)線二線 秦皇島淺野水泥有限公司的4000t/d水泥熟料生產(chǎn)線 華新水泥廠利用亞洲開發(fā)銀行貸款擴建的4000t/d水泥熟料生產(chǎn)線 第二節(jié) 水泥

3、終粉磨系統(tǒng) 1.立磨終粉磨 2.輥壓機終粉磨傳統(tǒng)的球磨系統(tǒng)單位主機電耗 ：3338kWh/t料床預(yù)粉磨系統(tǒng) ：2530kWh/t料床終粉磨 系統(tǒng)：1820kWh/t 3.立磨終粉磨和輥壓機終粉磨存在的問題： .早期強度低，需水量增加。 其原因是成品中的細顆粒過少，粒度分布范圍過窄，堆積密度低。解決的辦法是調(diào)整粉磨參數(shù)和選粉機分離特性， 一方面滿足比表面積要求，同時降低均勻性系數(shù)。 .石膏脫水程度不夠，影響緩凝作用。主要是機內(nèi)作業(yè)溫度低，CaSO42H2O轉(zhuǎn)化成的CaSO40.5H2O比例太低。解決辦法是提高作業(yè)溫度，調(diào)整摻量。 第三節(jié) 輥壓機 一、輥壓機結(jié)構(gòu) 1.壓輥：兩個輥子做慢速相對運動，

4、水平方向上一個固定，一個活動，活動輥的軸承在機架上可以前后移動 。 2.傳動裝置：a.輥軸用聯(lián)軸器和行星減速機直接相連；b.通過萬向聯(lián)軸器、減速機與輥軸相連。一般為雙傳動。 3.主機架：焊接結(jié)構(gòu)。 4.液壓系統(tǒng)：蓄能器、液壓缸、油泵等。液壓缸使活動輥以一定壓力向固定輥靠近，如壓力過大，則液壓油排至蓄能器，使活動輥后移，起到保護機器的作用。 5.喂料裝置：是滿足輥壓機滿料操作的重要裝置。由彈性支撐的側(cè)擋板和調(diào)整喂料量的調(diào)節(jié)插板組成，通過調(diào)節(jié)改變喂料量以與料餅厚度相適應(yīng)。 二、輥壓機工作原理 輥壓機工作時兩輥相向旋轉(zhuǎn)。當活動輥被電動機帶動轉(zhuǎn)動時，松散的物料由上方喂入兩輥的間隙中，并向下運動，到下面

5、受到破碎和擠壓，形成密實的料床，經(jīng)150-200Mpa的高壓處理后，物料顆粒內(nèi)部都產(chǎn)生強大的應(yīng)力，當應(yīng)力達到顆粒的破碎應(yīng)力時，這些顆粒就相繼被粉碎，或粒徑變小，或成粉狀，或部分顆粒產(chǎn)生微小裂紋，增大了物料的易磨性。這就是“粒間粉碎”的效應(yīng)，即“料床粉碎”。 從輥壓機卸出的物料成片狀料餅，但強度很低，可用打散機打散。兩輥之間的縫隙約為1535mm。物料從被輥面咬住時開始，受到輥子作用力逐漸增加，最大壓力可達200 Mpa（圖74），物料在兩輥間是以一個料層或一個料床得到破碎壓實，料床在高壓下形成，壓力導致一部分顆粒擠壓其它鄰近的顆粒，直至其主要部分破碎、斷裂、產(chǎn)生裂縫或劈開。所在雙輥之間必須要有

6、一層相適應(yīng)的物料，否則就成為一臺輥式破碎機了。粉碎作用主要決定于料粒間的壓力，而不是決定于間隙。 三、高壓料床粉碎度的條件 1.強制喂料，物料必須充滿輥縫形成料床，顆粒之間如有自由空間，則形不成料床。 2.喂料粒度應(yīng)小于兩輥之間的間隙，但由于擠壓粉碎機可施行先擠碎后加壓的功能，一定數(shù)量的大顆粒進入不致影響粉碎效果，但必須是不影響喂料。 3.水泥廠使用的輥壓機兩輥間的平均壓力需要150MPa以上，石灰石低，燃料和礦渣高。 四、工藝參數(shù) 1.壓力 2.轉(zhuǎn)速 輥壓機加壓時間對料餅質(zhì)量無關(guān)，故轉(zhuǎn)速對質(zhì)量無關(guān)，轉(zhuǎn)速只與輥壓機的能力有關(guān)。轉(zhuǎn)速快，生產(chǎn)能力大，但超過一定速度，能力不再增加。 輥壓機的轉(zhuǎn)速常用

7、輥子的線速度表示?，F(xiàn)在一般達1.51.6m/s。換算成轉(zhuǎn)速為 3.生產(chǎn)能力 a 單機生產(chǎn)能力 b 新生比表面積計算法 c 輥壓機處理能力 V為線速度 Q為生產(chǎn)能力 QR為通過量 4.功率 輥壓機的功率與被擠壓物料的品種、工藝流程有關(guān)。 第四節(jié) 選粉機 一、分級概述一、分級概述 1、什么是分級？、什么是分級？ 考試也是一種分級考試也是一種分級 分級包括：分成等級和分離等內(nèi)涵。分級包括：分成等級和分離等內(nèi)涵。 2、如何分級？、如何分級？ 利用（水泥）粉粒狀物料特性：粒徑、形狀、利用（水泥）粉粒狀物料特性：粒徑、形狀、密度密度 3、分級方法有哪些？、分級方法有哪些？ A、流體分級法、流體分級法 B、

8、篩分法、篩分法 4.為什么分級？水泥生產(chǎn)商為什么不惜巨資為什么分級？水泥生產(chǎn)商為什么不惜巨資選用閉路系統(tǒng)？選用閉路系統(tǒng)？ 分級分級-減少減少過粉磨！過粉磨！-提高粉磨效率。提高粉磨效率。 二、粗粉分離器二、粗粉分離器 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、操作優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、方便、沒有運動部件沒有運動部件。 缺點：必須與風機、除缺點：必須與風機、除塵器配合使用。塵器配合使用。 細度調(diào)節(jié)方法：改變氣細度調(diào)節(jié)方法：改變氣流速度，速度低，出粉流速度，速度低，出粉細；改變導向葉片的角細；改變導向葉片的角度，夾角愈大，離心作度，夾角愈大，離心作用愈強，產(chǎn)品愈細。用愈強，產(chǎn)品愈細。 三、離心式選粉機三、離心式選粉機

9、第一代風力分級機第一代風力分級機 第一代離心式選粉機的分級原理為第一代離心式選粉機的分級原理為:選粉選粉機內(nèi)的大風葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生分級氣流，氣流由導機內(nèi)的大風葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生分級氣流，氣流由導風葉片進入選粉區(qū)風葉片進入選粉區(qū)(過粗的物料經(jīng)撒料盤拋撒，過粗的物料經(jīng)撒料盤拋撒，撞擊內(nèi)筒壁后沉降撞擊內(nèi)筒壁后沉降)，經(jīng)小風葉再次分選，粗，經(jīng)小風葉再次分選，粗粉沉降，合格的細粉隨氣流經(jīng)出風口后，進粉沉降，合格的細粉隨氣流經(jīng)出風口后，進入內(nèi)外筒體間，自由沉降后收集為成品。氣入內(nèi)外筒體間，自由沉降后收集為成品。氣流內(nèi)部循環(huán)。流內(nèi)部循環(huán)。 特點： 分級氣流在機內(nèi)循環(huán)，物料的分級和粗粉、細粉的收集都在機內(nèi)進行，結(jié)構(gòu)緊湊，能

10、耗較低，設(shè)備較輕，占空間較小。 離心式選粉機無法消除其存在的三個根本性缺點：循環(huán)氣流中粉塵多，致使選粉區(qū)內(nèi)物料的實際濃度大，擴大了干擾沉降的影響；選粉區(qū)內(nèi)存在著較大的風速梯度，使分離粒徑不均，粗顆粒會被其遇到的高速氣流帶出；存在著邊壁效應(yīng)問題，使細小顆粒隨粗顆粒碰撞而降落。 四、旋風式選粉機四、旋風式選粉機 第二代風力分級機第二代風力分級機 第二代旋風式選粉機的分級原理為第二代旋風式選粉機的分級原理為:選粉機配選粉機配風機，代替離心式選粉機內(nèi)大風葉，提供分風機，代替離心式選粉機內(nèi)大風葉，提供分級氣流。采用級氣流。采用6一一8個旋風筒收集細粉。氣流個旋風筒收集細粉。氣流由空氣入口進入選粉機，經(jīng)導

11、流葉片進入選由空氣入口進入選粉機，經(jīng)導流葉片進入選粉區(qū)，經(jīng)小風葉的再次分選后，細粉被提升粉區(qū)，經(jīng)小風葉的再次分選后，細粉被提升后進入旋風筒，收集為成品。分離后的空氣后進入旋風筒，收集為成品。分離后的空氣經(jīng)風機后，再次進入選粉機循環(huán)。氣流外部經(jīng)風機后，再次進入選粉機循環(huán)。氣流外部循環(huán)。循環(huán)。 旋風式選粉機用旋風筒代替離心式選粉機的大直徑外筒來收集細粉，提高了收塵效率，從而使循環(huán)氣流中的含塵濃度大為降低，即改進了離心式選粉機的第一項根本性的缺點，但無法消除離心式選粉機存在的第2、3項缺點，易造成粉磨系統(tǒng)循環(huán)負荷的惡性增加。 五、O-sepa 新型高效選粉機 第三代空氣選粉機 1.分級原理： 分級氣

12、流由外配引風機提供，細粉由高效率的袋式收塵器收集?？蓪⒛C內(nèi)通風引入選粉機，既環(huán)保又簡單。一次風和二次風切向進入類似旋風筒的殼體，通過導流葉片進入選粉區(qū)，在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子葉片和水平隔板的作用下，形成一個均衡穩(wěn)定的水平渦流選粉區(qū)。 物料在撒料盤的離心力作用下，拋向緩沖板，打散后落入選粉區(qū)，自上而下，被氣流挾帶，連續(xù)不斷地被氣流及轉(zhuǎn)子葉片多次分選，細粉經(jīng)轉(zhuǎn)子葉片、出風管進入收塵器，收集為成品。分離后的空氣經(jīng)引風機，排入大氣，氣流不循環(huán)。 OSEPA高效選粉機利用高效率的收塵器收集細粉，較旋風式選粉機又進了一步，引進自然風，因而從根本上消除了第一項缺點；利用了水平渦流分級原理，以籠式轉(zhuǎn)子取代小風葉，通過

13、導向葉片的作用，使氣流成一定角度穩(wěn)定均勻地穿越整個選粉區(qū)，這樣就消除了第2、3項的缺點。同時，冷空氣的進入，有利于水泥質(zhì)量的提高。所以說，OSEPA高效選粉機在分級原理上實現(xiàn)了跨時代的突破。 2.結(jié)構(gòu) (1) 撒料盤與緩沖板配合，兼有撒料、打散功能，從而保證了物料充分被氣流分選。撒料盤用耐磨材料，確保在物料沖擊、磨損工況下的壽命。撒料盤上設(shè)有凸棱，其高度對物料的分散以及系統(tǒng)的能耗、選粉效率、顆粒級配都有較大影響。研究證明:凸棱高度與內(nèi)徑比為0.037時，分級精度最高。 (2)導流葉片與蝸殼配合，保證了氣流、風速的穩(wěn)定。從一次風或二次風進入的氣流，經(jīng)過導流葉片進入選粉區(qū)，導流葉片的角度，控制了氣

14、流的方向;如蝸殼截面不變，則氣流速度隨著經(jīng)過導流葉片間隙的增加而逐漸降低。為了解決這一矛盾，設(shè)計者將導流葉片間增加的通風面積，通過減少蝸殼面積來平衡，確保了風速的穩(wěn)定。 (3)灰斗內(nèi)設(shè)計有迷宮式擋料圈，可以形成料層保護，因而避免了灰斗磨損。結(jié)構(gòu)、制造都簡單可行，細微之處猶顯構(gòu)思之巧。 (4)轉(zhuǎn)子設(shè)計有分層隔板和分級葉片，與導流葉片共同整合氣、固“兩相”，延長了分選時間，避免形成速度梯度，造成成品顆粒不均勻?？朔艘?、二代選粉機存在的缺陷。 (5)整個傳動系統(tǒng)采用稀油潤滑，不僅散熱潤滑效果好，并且使選粉機對環(huán)境的適應(yīng)性強，可以提高選粉機的運轉(zhuǎn)率。 (6)殼體內(nèi)襯耐磨材料，以確保選粉機的壽命和運轉(zhuǎn)率。采用了鉻剛玉陶瓷片，在日本獲得了“永不磨損”的稱號。 3.工作參數(shù) 喂料量 風量 功率 4.O-sepa高效選粉機的調(diào)節(jié) 細度的調(diào)整 兩個指標：比面積、篩余細度 比面積的控制 選粉風量調(diào)節(jié)：不可取 選粉機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)：轉(zhuǎn)速快，比面積增大 成品細度的控制 降低風量，產(chǎn)品變細 比面積和細度的調(diào)整 比面積與細度的關(guān)系：不一定成線性關(guān)系 均勻性系數(shù)n或顆粒級配 表710 比面積和細度調(diào)整方法 風量的調(diào)整與系統(tǒng)工況 合理調(diào)節(jié)一次風（水泥磨含塵