水泥粉磨站的設(shè)計(jì)與建設(shè)
2010-04-12 00:00
在現(xiàn)在水泥行業(yè)發(fā)展的形勢(shì)下，水泥粉磨站的設(shè)計(jì)與建設(shè)有新的特點(diǎn)，一是水泥粉磨站的布局，和水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)大部分設(shè)置在礦山附近相反，水泥粉磨站大部分都設(shè)置在城市附近，離銷(xiāo)售市場(chǎng)不遠(yuǎn)；二是現(xiàn)在新建的水泥粉磨站都向大型化發(fā)展；三是現(xiàn)在新建的水泥粉磨站在設(shè)計(jì)上就開(kāi)始考慮物料的分別粉磨。
一、關(guān)于水泥粉磨站的建設(shè)地點(diǎn)布局問(wèn)題。我認(rèn)為應(yīng)該設(shè)置在城市附近，這個(gè)完全符合中央關(guān)于節(jié)能減排的要求。水泥粉磨站是一個(gè)吸收城市工業(yè)廢渣的重要行業(yè)，水泥粉磨中摻和的混合材大部分是工業(yè)廢渣，如果水泥粉磨站和水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)一樣設(shè)置在礦山附近，那么，混合材就要先由銷(xiāo)售地附近運(yùn)輸?shù)降V山附近的工廠(chǎng)，磨成水泥以后，再由礦山附近的工廠(chǎng)再運(yùn)輸?shù)戒N(xiāo)售地區(qū)，將產(chǎn)生極大的物流浪費(fèi)，所以，水泥粉磨站建在銷(xiāo)售地區(qū)附近，可以節(jié)省近40%左右的運(yùn)費(fèi)，是完全符合節(jié)能減排的要求的。
二、水泥要向高標(biāo)號(hào)發(fā)展，低標(biāo)號(hào)的水泥將會(huì)越來(lái)越?jīng)]有市場(chǎng)！比如，建一個(gè)15層的高樓，如果用32.5的水泥，柱子要800×800，而用42.5水泥，只要400×400，這樣，雖然對(duì)于業(yè)主來(lái)說(shuō)，可能成本是一樣的，但是，對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，花同樣的錢(qián)，得房率就高了；對(duì)于國(guó)家來(lái)說(shuō)，節(jié)省了資源，而石灰石資源的生成，是需要幾千萬(wàn)年甚至幾億年的時(shí)間，在這個(gè)意義上，也可以說(shuō)是不可再生的！而Φ2.4以下的小磨機(jī)是難以生產(chǎn)高標(biāo)號(hào)水泥的。為了達(dá)到既符合國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策，又能賺錢(qián)的目的，從進(jìn)入21世紀(jì)開(kāi)始，我國(guó)水泥粉磨站的建設(shè)開(kāi)始向設(shè)備大型化發(fā)展，2000年的時(shí)候，Φ3.0的磨機(jī)算大磨機(jī)，水泥粉磨站年產(chǎn)50萬(wàn)噸算是大廠(chǎng)，但是，沒(méi)有幾年，現(xiàn)在我們?cè)O(shè)計(jì)的水泥粉磨站最小的也是年產(chǎn)50~60萬(wàn)噸，年產(chǎn)200萬(wàn)噸都已經(jīng)很平常了。應(yīng)該說(shuō)，這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，是非常好的趨勢(shì)，生產(chǎn)設(shè)備的大型化，對(duì)操作人員來(lái)說(shuō)，技術(shù)要求大大增高，機(jī)械化、自動(dòng)化的水平大大提高，要求操作人員具有較高的文化水平和技術(shù)水平，產(chǎn)品的質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率大為提高。關(guān)于水泥粉磨，學(xué)術(shù)界一直有開(kāi)路粉磨和閉路粉磨哪種工藝好之爭(zhēng)，我以為，不管是開(kāi)路還是閉路，只要你的產(chǎn)品能為市場(chǎng)所接受，就是好的，沒(méi)有必要爭(zhēng)論，從我們?cè)谏虾：驼憬膶?shí)踐來(lái)看，我們?cè)O(shè)計(jì)的開(kāi)路磨生產(chǎn)的水泥，在攪拌站更受歡迎，開(kāi)路磨的流程又簡(jiǎn)單，我們?yōu)槭裁床徊捎瞄_(kāi)路磨？對(duì)于水泥粉磨，歷來(lái)是水泥生產(chǎn)中最耗電的部分，多年以來(lái)，水泥界的技術(shù)人員總是在研究水泥粉磨的節(jié)電技術(shù)，發(fā)現(xiàn)原來(lái)我們的磨機(jī)主要是對(duì)物料進(jìn)行破碎和研磨二個(gè)功能，而破碎功能的效率非常低，所以，就考慮把破碎的功能移到磨機(jī)外面來(lái)，和燒成一樣，把物料的預(yù)熱、分解功能移到回轉(zhuǎn)窯外面來(lái)，就出現(xiàn)了燒成的大突破，發(fā)明窯外分解的新技術(shù)，使得產(chǎn)量成倍提高?，F(xiàn)在我們采用的輥壓機(jī)+開(kāi)流磨的技術(shù)，就是把磨機(jī)的破碎功能移到了磨機(jī)外面，使得磨機(jī)只管研磨，就大大提高了磨機(jī)的生產(chǎn)能力。我們?cè)O(shè)計(jì)的新型水泥粉磨站，為什么能夠節(jié)電，能夠多摻混合材呢，是因?yàn)槲覀冊(cè)谠O(shè)計(jì)中采用了幾項(xiàng)新技術(shù)，并且把它們有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，取得了很好的效果。
1、首先，我們采用了輥壓機(jī)＋分級(jí)打散機(jī)（V型選粉機(jī)）＋開(kāi)流高細(xì)磨的粉磨流程。這就把破碎功能移到磨機(jī)外面，使得磨機(jī)就管研磨，這樣，就極大地提高了磨機(jī)的產(chǎn)量。而破碎功能移到磨機(jī)外面以后，這個(gè)預(yù)粉磨系統(tǒng)必須是閉路的，這是一個(gè)非常關(guān)鍵的問(wèn)題！有些水泥粉磨站用了輥壓機(jī)以后，不但產(chǎn)量沒(méi)有增加，反而電耗增加，就是這個(gè)原因。但是，磨機(jī)系統(tǒng)要開(kāi)流，水泥界關(guān)于開(kāi)流粉磨和圈流粉磨一直有爭(zhēng)議的，我比較贊成開(kāi)流粉磨，我認(rèn)為開(kāi)流粉磨工藝流程簡(jiǎn)單，易操作，易管理，而且，開(kāi)流粉磨的水泥顆粒細(xì)度成正態(tài)分布，分布廣，因此，水泥水化時(shí)水泥的密實(shí)度高，稠度高，坍落度小，水泥的早期強(qiáng)度大。受混凝土攪拌站的歡迎，也符合水泥新標(biāo)準(zhǔn)。由于這個(gè)特點(diǎn)，開(kāi)路磨系統(tǒng)可以比閉路磨系統(tǒng)多摻3～5%的混合材，大家都清楚，現(xiàn)在的水泥粉磨，就靠混合材掙錢(qián)，所以，開(kāi)路磨系統(tǒng)的好處就凸現(xiàn)出來(lái)了。
2、采用了輥壓機(jī)，物料經(jīng)過(guò)輥壓機(jī)滾壓后，物料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)遭到破壞，礦物的晶格或者沿著晶面破碎或分裂，或者被扭曲，和用破碎機(jī)破碎到同樣細(xì)度物料相比，容易粉磨，易磨性好，產(chǎn)量高。采用輥壓機(jī)后，磨機(jī)基本上不擔(dān)任物料破碎的任務(wù)，磨機(jī)一倉(cāng)最大的鋼球只有Φ60mm，二倉(cāng)、三倉(cāng)全部采用鋼段，主要是研磨作用。物料經(jīng)輥壓機(jī)滾壓后，必須經(jīng)過(guò)分級(jí)打散，這樣，進(jìn)入磨機(jī)的都是2mm以下的細(xì)顆粒，其中絕大部分是粉狀物料，粗顆粒回到輥壓機(jī)繼續(xù)滾壓。有些水泥粉磨站，雖然也采用了輥壓機(jī)，但是效果不明顯，原因就在這里。有些把出輥壓機(jī)的物料，根據(jù)邊料粗，中料細(xì)的原理進(jìn)行自然分級(jí)，但是，因?yàn)槲锪蠜](méi)有經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離的自由流動(dòng)，所有，邊料雖然粗，但是含有很多細(xì)料，同時(shí)，中料雖然細(xì)一點(diǎn)，但是，含有很多粗顆粒，這樣，中料進(jìn)入磨機(jī)，由于磨機(jī)破碎能力不足，粗顆?；祀s在細(xì)粉中，無(wú)法研磨得細(xì)，造成磨尾出渣口出渣很多，有的Φ4.2×11.5m的磨機(jī)甚至達(dá)到1t/h左右；同時(shí)，含有很多細(xì)粉的邊料回到輥壓機(jī)，又容易引起輥壓機(jī)震動(dòng)。甚至造成有的水泥廠(chǎng)用不用輥壓機(jī)，磨機(jī)產(chǎn)量差不多，用了輥壓機(jī)反而電耗大大增加，因而不采用輥壓機(jī)＋磨機(jī)的粉磨方案。這種情況，只要改變工藝方案，把預(yù)粉磨系統(tǒng)改為閉路的，就可以解決問(wèn)題。
3、水泥粉磨，我們一定要把它作為一個(gè)系統(tǒng)來(lái)看，不要作為單獨(dú)的一個(gè)個(gè)的設(shè)備來(lái)看，所以，用了輥壓機(jī)和打散機(jī)（或者V型選粉機(jī)），對(duì)磨機(jī)一定要進(jìn)行改造，磨內(nèi)的隔倉(cāng)板、出料篦板、活化襯板、研磨體級(jí)配和一般的高細(xì)磨不一樣，如果不進(jìn)行改造，是達(dá)不到高產(chǎn)的目的的。光靠磨機(jī)設(shè)備廠(chǎng)和輥壓機(jī)設(shè)備廠(chǎng)是做不到這一點(diǎn)的，因?yàn)?，我們最終要的是磨機(jī)的產(chǎn)量和質(zhì)量！所以，我們不能把磨房的設(shè)備割裂開(kāi)來(lái)看，一定要看成一個(gè)整體。設(shè)計(jì)中，就要統(tǒng)一考慮，就要計(jì)劃磨機(jī)內(nèi)部的改造。所以，我們?cè)O(shè)計(jì)中和合肥設(shè)計(jì)院輥壓機(jī)組合作，采用合肥院的輥壓機(jī)和磨內(nèi)改造裝置，并采用浙江一金建材有限公司的助磨劑加在物料里，在實(shí)踐中取得了很好的效果。我們?cè)O(shè)計(jì)的浙江建德松濤水泥公司的年產(chǎn)50萬(wàn)噸和河南永城煤業(yè)集團(tuán)匯龍水泥公司年產(chǎn)50萬(wàn)噸水泥粉磨站，采用HFGCG-120×450的輥壓機(jī)+分級(jí)打散機(jī)+Φ3.2×13m的磨機(jī)，聯(lián)合粉磨的方案?，F(xiàn)在產(chǎn)量達(dá)到80~85 t/h，粉磨電耗25~26度/噸水泥。
4、采用輥壓機(jī)來(lái)粉磨水泥，還可以采用V型選粉機(jī)＋輥壓機(jī)的方案，我們最近設(shè)計(jì)的大型水泥粉磨站，基本上都采用這種流程，根據(jù)多破少磨的原則，采用V型選粉機(jī)可以使得磨機(jī)有更大的產(chǎn)量，它的工藝流程是：物料→V型選粉機(jī)→輥壓機(jī)→V型選粉機(jī)粗粉→輥壓機(jī)；
V型選粉機(jī)→旋風(fēng)除塵器→袋式除塵器→磨機(jī)→提升機(jī)→空氣斜槽→水泥庫(kù)；
最近我們?cè)O(shè)計(jì)的水泥粉磨站，大部分都采用V型選粉機(jī)的流程，采用該流程，由于V型選粉機(jī)選出來(lái)的細(xì)粉顆粒細(xì)小，進(jìn)入磨機(jī)的物料顆粒都在0.5mm以下，所以需要更大一些的輥壓機(jī)來(lái)配合，同時(shí)，由于進(jìn)入磨機(jī)的物料更細(xì)，磨內(nèi)的結(jié)構(gòu)也要改造，磨機(jī)的產(chǎn)量也可以大大提高，我們?cè)O(shè)計(jì)的廣東園洲羅浮山水泥有限公司，在加了浙江一金建材有限公司的助磨劑以后，現(xiàn)在研磨體加到90%，產(chǎn)量就達(dá)到160噸。
三、現(xiàn)在新設(shè)計(jì)的水泥粉磨站，除了趨向大型化以外，還開(kāi)始考慮礦渣單獨(dú)粉磨，我們現(xiàn)在正在設(shè)計(jì)的紅獅集團(tuán)的幾個(gè)200萬(wàn)噸的水泥粉磨站和安徽眾陽(yáng)水泥有限公司的200萬(wàn)噸水泥粉磨站都同時(shí)設(shè)計(jì)一條30萬(wàn)噸的礦渣粉磨生產(chǎn)線(xiàn)，磨出來(lái)的礦粉，直接在磨尾加入，這樣，既能控制礦粉和水泥質(zhì)量，又獲得了很大的經(jīng)濟(jì)效益，一舉二得。
由于混合材的性能不一樣，像礦渣這一類(lèi)的混合材很難磨細(xì)，如果混在水泥中一起粉磨，當(dāng)水泥的比表面積達(dá)到400～420m2/kg時(shí)，礦渣的比表面積還沒(méi)有達(dá)到380m2/kg，而礦渣的比表面積沒(méi)有達(dá)到380m2/kg，它的活性就沒(méi)有被激發(fā)，這些沒(méi)有被激發(fā)活性的礦渣就等于普通的填充料，沒(méi)有發(fā)揮它應(yīng)有的作用，摻入的數(shù)量就大大地受到限制，實(shí)行分別粉磨后，我們可以保證礦渣粉磨到比表面積380m2/kg以上，就可以極大地激發(fā)礦渣的活性，在磨尾摻入15～30%的礦粉而不影響水泥的質(zhì)量。自己粉磨，礦渣磨到比表面積380m2/kg以上，加工的成本在50～60元/噸，大家可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡V渣價(jià)格，自己計(jì)算一下，合不合算。
最后，我認(rèn)為，水泥粉磨站的業(yè)主在水泥粉磨設(shè)備大型化以后，一定要認(rèn)識(shí)到，現(xiàn)在的水泥粉磨站不是以前的小水泥廠(chǎng)，隨便弄一臺(tái)磨機(jī)就是一個(gè)水泥粉磨站了，水泥粉磨站的建設(shè)中，物流是非常關(guān)鍵的，200萬(wàn)噸的粉磨站，一年的物流吞吐量就是400多萬(wàn)噸，沒(méi)有好好規(guī)劃是不行的，就是你有這個(gè)生產(chǎn)能力，運(yùn)不進(jìn)來(lái)，送不出去，你的生產(chǎn)能力就是空的，所以一定要請(qǐng)專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)單位和設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃，設(shè)計(jì)好比十月懷胎，生出來(lái)的孩子是健康聰明的，還是一個(gè)智呆兒，決定了這個(gè)企業(yè)以后能不能掙錢(qián)的關(guān)鍵，是個(gè)健康聰明的，后天哪怕是一般的管理，也能掙錢(qián)；如果是智呆兒，那么，后天你無(wú)論怎么加強(qiáng)管理，都是白費(fèi)勁。
以上一得之見(jiàn)，在此拋磚引玉，希望大家指正！謝謝！
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