我公司水泥粉磨采用輥壓機(jī)+球磨機(jī)組成的開路聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，設(shè)計臺時產(chǎn)量110t/h。自2010年投產(chǎn)以來，生產(chǎn)P·O42.5水泥實際臺時產(chǎn)量僅為95t/h左右，最低只有80t/h，噸水泥電耗高達(dá)40kWh/t以上。
1 主機(jī)配置
該系統(tǒng)主機(jī)配置見表1。
表1 水泥系統(tǒng)的主機(jī)配置
2 存在問題
由于熟料是直接從庫底經(jīng)皮帶機(jī)送入配料庫，入磨熟料的溫度較高，在夏季的生產(chǎn)過程中，水泥磨瓦溫高，磨機(jī)經(jīng)常跳停。故采取一系列的降溫措施：1）在熟料上淋水；2）磨機(jī)筒體淋水；3）在油冷系統(tǒng)上增加冷卻器；4）在不影響質(zhì)量的情況下，加大磨內(nèi)通風(fēng)等，效果均不明顯。最后，為了生產(chǎn)，把水泥磨的磨尾瓦溫高磨機(jī)跳停報警值由65℃慢慢地分別放寬到70℃、72℃和75℃，還是不能連續(xù)生產(chǎn)，特別是在生產(chǎn)P·O52.5水泥時由于熟料溫度高，且料耗也高，設(shè)備跳停的頻率加大，幾乎2h就跳停一次。在生產(chǎn)P·O42.5水泥時每班跳停1～2次。電耗等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)變的更差。設(shè)備連續(xù)跳停和噸水泥能耗高等問題一直困擾著我們，也嚴(yán)重制約著生產(chǎn)。
3 技改措施
3.1 三倉磨改為兩倉磨
經(jīng)多次考察并做篩余曲線和顆粒級配分析后決定，將磨機(jī)二、三倉合并，原一倉倉長3.7m，二倉倉長2.7m，三倉倉長6.1m，改造后一倉倉長3.7m，二倉倉長8.8m，同時調(diào)整研磨體平均球徑及填充率，技改前后研磨體級配對比見表2。
表2 技改前后研磨體級配
此項技改效果較明顯，生產(chǎn)P·O42.5水泥臺時產(chǎn)量從105t/h增加到108t/h，80μm篩余從2.0%降到1.2%,磨機(jī)功率從2650kW左右下降至2450kW，比表面積從330m2/kg增加到340m2/kg。
3.2 輥壓機(jī)改為雙進(jìn)料裝置
經(jīng)現(xiàn)場研究分析發(fā)現(xiàn)，輥壓機(jī)入口進(jìn)料裝置只在一側(cè)有調(diào)整閘閥，物料由稱重倉喂入輥壓機(jī)時，一部分料直接作用在了一個輥面上。為此，我們在輥壓機(jī)入口加上雙進(jìn)料裝置，使生料喂入兩輥中間，從而提高輥壓機(jī)的擠壓效果，充分發(fā)揮輥壓機(jī)的做功效率。
3.3 加高稱重倉
為了穩(wěn)定入輥壓機(jī)的物料，防止產(chǎn)生離析，穩(wěn)定輥壓機(jī)的工作電流，我們又把水泥磨稱重倉加高1m，稱重倉倉重的控制由20t提高到25t，從而保證了輥壓機(jī)的強(qiáng)制喂料。
這兩項技改后，輥壓機(jī)的電流提高2A左右。
3.4 V型選粉機(jī)導(dǎo)風(fēng)葉片的調(diào)整
經(jīng)摸索后發(fā)現(xiàn)，所有導(dǎo)風(fēng)葉片全開時，即所有的葉片開度達(dá)到100%時，才能充分發(fā)揮V型選粉機(jī)的選粉效果，相同比表面積下臺時產(chǎn)量提高1t/h左右，水泥磨能夠很好地運(yùn)行。
3.5 磨內(nèi)出料篦板篦縫的改造
將出料篦板篦縫從6mm調(diào)整為3mm，并將靠近磨筒體的出料篦板篦縫焊死一部分，加大了磨尾通風(fēng)量的控制，磨尾壓力從原來的-50Pa調(diào)整為-500~ -400Pa，出磨氣體溫度從最高120℃下降到102℃，磨頭溢料現(xiàn)象也隨之消失。水泥磨瓦溫高、水泥中石膏脫水等問題得到了緩解，進(jìn)一步穩(wěn)定了質(zhì)量。
3.6 熟料率值的調(diào)整
調(diào)整前熟料三率值為：KH=0.90，n=2.65，P=1.4。后針對我公司的原燃材料，探索出了最佳的熟料配料方案：KH=0.905，n=2.7，P=1.33。此配比下，熟料的易磨性較好。同等條件下，物料易磨性好壞能影響臺時產(chǎn)量5t/h左右。
3.7 熟料粒度的控制
結(jié)合熟料全分析，計算出合理的熟料液相量來調(diào)整配料方案，限定好窯內(nèi)合理的熱工制度，確保合適的熟料粒度。當(dāng)輥壓機(jī)喂料粒度均勻，粉狀物料較少時，輥壓機(jī)的做功效率較高（輥壓機(jī)電流能控制在26～35A之間）；與之相反，當(dāng)粉狀物料較多時，臺時產(chǎn)量最多可能降低10t/h。
3.8 加強(qiáng)水泥磨的工藝管理
在摸索節(jié)能降耗期間，我公司逐漸完善了工藝管理制度，比如設(shè)備開停機(jī)、設(shè)備空運(yùn)轉(zhuǎn)和逢停必清等。通過工藝考核制度的落實，現(xiàn)各崗位已形成了良好的執(zhí)行習(xí)慣，各種執(zhí)行已經(jīng)流程化，特別是針對工藝管理制度的執(zhí)行，現(xiàn)在的生產(chǎn)情況有了明顯的好轉(zhuǎn)，一個月內(nèi)基本上沒有故障停機(jī)。
3.9 助磨劑加入方式和計量裝置的調(diào)整
助磨劑的加入由流入方式改噴入方式。采用自制噴頭，并對噴頭進(jìn)行了合理定位，借助壓縮空氣，使助磨劑與壓縮空氣充分混合，及時地混入到磨內(nèi)，使磨內(nèi)的物料與助磨劑均勻地接觸，避免出現(xiàn)局部助磨劑加入過多的現(xiàn)象，充分發(fā)揮助磨的作用。
2012年為了對助磨劑計量控制更精準(zhǔn)，增加了助磨劑專門計量泵，采用DCS控制，操作員在中控室進(jìn)行開、停和量的控制。中控室與現(xiàn)場在助磨劑的摻加方面配合不及時的現(xiàn)象也消失了。
4 技改效果
經(jīng)過兩年的嘗試與技改，最終取得了比較好的效果，2013年5月份生產(chǎn)P·O42.5水泥，月平均臺時產(chǎn)量達(dá)到110t/h，比表面積控制（380±10）m2/kg，電耗降低到29kWh/t（包括線損），創(chuàng)造了我公司的歷史最低電耗，設(shè)備也沒有由于瓦溫高跳停過。技改前后主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表3。
表3 技改前后粉磨系統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)月平均值
水泥磨系統(tǒng)能連續(xù)生產(chǎn)，輥壓機(jī)有了很好的做功效果，水泥磨綜合電耗比原來下降了5kWh/t以上，質(zhì)量也得到了穩(wěn)定，水泥發(fā)貨淡季企業(yè)也能充分進(jìn)行避峰生產(chǎn)，并能科學(xué)使用混合材，合理降低水泥成本，提高企業(yè)綜合效益。