水泥粉磨系統/水泥粉磨站/成套水泥設備
水泥機械設備-粉磨系統的發展現狀
本文主要講述水泥機械設備中重要的設備，原料磨、水泥制粉機的生料粉磨系統的發展特點。
隨著新型干法水泥生產工藝技術的發展，水泥磨粉制粉設備逐漸顯現出劣勢，為了適應不同原料和工藝的要求，提高粉磨作業效率，原料磨粉系統得到了不斷的改進和發展。近年來，生料磨粉磨系統的發展特點是：
（1） 原料的烘干和磨粉作業一體化，烘干兼磨粉機系統得到了廣泛的應用。并且由于結構及材質方面的改進，立式磨粉機獲得了新的發展，采用立式磨粉機或輥壓機用作制粉設備，原料磨制備生料，節省電能20%以上，系統生產能力提高50%以上。
（2）新型水泥制粉機是一種新型水泥設備 ，該磨機與新型高效選粉機、輸送設備相匹配，組成各種新型干法閉路粉磨系統水泥粉磨站，以提高粉磨效率，增加粉磨功的有效利用率。
（3）設備日超大型化，以簡化設備和工藝流程。同窯的大型化相匹配。鋼球磨機直徑已經達5.5m以上，電機功率達7000kw以上。臺時產量三百噸以上。水泥工業使用的 管磨機為5.8*16m，電機功率達87kw。立式磨粉機系列中磨盤直徑已經達到5m以上。電機功率5000kw以上，臺時產量500t以上。
（4）采用電子定量喂料秤-X熒光分析儀--電子計算機自動調節系統，控制原料配料為入水泥窯生料成分均勻穩定創造條件。
（5）原料磨機系統操作自動化，應用自動調節回路及電子計算機控制生產，代替人工操作，力求生產穩定。
烘干兼粉碎磨機系統，一般地是將烘干和粉磨這兩個工序在磨內同時完成。為了提高烘干和粉磨效率，擴大對原料的適用范圍，也往往將閉路粉磨系統中的選粉機等輔助設備用于烘干過程；有的還在磨前增設預烘干裝置或預破碎烘干組。
烘干粉磨系統可分三大類
（1）鋼球磨粉機系統(包括球磨機及管磨機系統) ；
（2）立式磨粉系統(或稱輥式磨粉系統) ，代表設備有：立式磨粉機，懸輥式磨粉機；
（3）氣落磨系統(或稱無介質磨系統)。
而鋼球磨系統又分兩類：即風掃磨及提升循環磨。提升循環磨又分尾卸和中卸兩種。至于各種帶預烘干管道、立式烘干機，選粉烘干機或各種預破碎烘干機的得升循環磨系統，都不過是為了適應不同水分含量原料的烘干要求而增設了輔助設施的改進系統，因此可認為是尾卸式中卸提升循環磨的變種。
目前，水泥工業應用最廣泛的是鋼球磨機系統，但是近年來立式磨在國外得到了較快發展，在我國新建的大型中型水泥粉磨站的生料粉磨也正在廣泛地使用立式磨粉機，而無介質磨則應用不多。在烘干熱源的供應上，則日益廣泛地利用懸浮預熱窯、預熱分解窯或篦式冷卻機的廢氣，以節約能耗。但是，由于這種廢氣熱含量較低，原料烘干需要的熱風量大，故要求磨機系統能夠順利地抽吸廢氣，并易于控制同窯系統的風量平衡和防止漏風。如果烘干含水量較大的原料時則需要另外增加熱源或使用輔助烘干裝置。
水泥粉磨系統
水泥粉磨是水泥工業生產中消耗電能最多的一道工序。近年來，隨著新型干法水泥生產工藝流程的發展，為了提高粉磨效率，節約能源，提高經濟效益，水泥粉磨系統在大型化的同時，也得到了不斷的改進和發展。其發展特點是：
（1）在設備大型化的同時力求選用高效、節能型磨機
隨著水泥窯系統大型化，水泥磨也向大型化方向發展。用于水泥粉磨的鋼球磨機直徑已經達到5.5m以上，電機功率達7000kw以上，臺時產量達三百噸以上。近年來設計的巨型球磨機直徑已經達到六米以上，電機功率達12000kw以上。采用大型化磨機不但可以提高粉磨效率、降低襯板和研磨體消耗，減少占地面積，并且可以簡化工藝流程，減少輔助設備，也有利于降低產品成本。
近年來，世界各國仍然把閉路式鋼球磨機作為水泥粉磨設備的基本形式。但由于開路磨機具有工藝流程簡單，操作方便，和易于進行自動控制等優點，許多小型磨機仍然采用。丹麥史密斯公司在小鋼段磨的基礎上，把兩級磨合并在一個磨機上，開發了康比丹磨，即能用于開路，也能用于閉路。此外，立式磨粉機已經開始用于水泥粉磨作業。據有關報導，其電耗可較鋼球磨機降低37%。再有輥壓機加球磨機也正在廣泛地用于各種水泥粉磨系統。我國新建生產線 加球磨或輥壓機加球磨的半終粉磨流程，以保證水泥綜合電耗大幅度降低。同時，俄羅斯，美國，德國等國家還正在試驗噴射磨、離心磨、爆炸磨、振動磨、行星式球磨等新型磨機。
（2）采用新型襯板，改善水泥磨機部件材質
隨著原料磨機大型化，世界各國水泥設備制造廠家，在不斷改進磨機結構，提高加工精度的同時，還十分重視，改善磨機易損部件材質，以提高磨機綜合效率，節省能源，延長運轉周期。
原料磨機襯板已經不再是單純的保護磨機筒體的部件，它已經發展成為直接影響粉磨效率和能源消耗的技術性構件。由于它直接傳遞能量，對研磨體還起頭分級的作用，因此其結構形狀、材質等都對水泥原料磨機生產效率有著很大的影響。按此年來，國內外都十分重視新型襯板的研究。水泥磨常用的襯板有壓條式凸棱襯板、大凸波形襯板、曲面環向階梯襯板、錐面分級襯板、螺旋凸棱形分級襯板、角螺旋分級襯板、圓角方形襯板、環形溜槽襯板、橡膠襯板、無螺栓襯板等。在改善易磨部件材質方面，則日益廣泛地采用各種合金材料，提高耐磨性能，降低磨耗率，提高部件和研磨體使用壽命。原來使用耐磨性低的普通鋼材時，每噸水泥磨耗的襯板、研磨體達1000g之多，目前一般可降到100g以下。例如，丹麥使用的一種含鉻28%的鑄鋼，可使襯板使用壽命達2～4 小時。瑞典研制的一種鉻、錳、硅合金鋼，強度高、耐磨性優良。比利時一家公司的研磨體也是鉻合金鋼，其性能居世界前列。
（3）添加助磨劑，提高粉磨效率
助磨劑能夠消除水泥粉磨時物料結塊及粘糊研磨體、襯板的弊端，改善粉磨作業，提高粉磨效率，而受到越來越多的重視。據報到，摻加助磨劑可使粉磨效率提高20%以上。在美國、德國、日本、俄羅斯等國家都日益廣泛的將助磨劑用于水泥工業生產。常用的助磨劉有醇胺類、乙二醇類、木質素化合物類、脂肪酸類及鹽類等。這些助磨劑必須經過鑒定證明對水泥產品無害。一般從磨頭摻入，摻加量為0.008%～0.08%。
（4）降低水泥溫度，改善水泥品質
粉磨作業，特別是使用鋼球磨機，會使大部分輸入的能量轉變為熱能傳遞給物料，使粉磨物料的溫度上升到100度以上。這樣不但會使水泥在粉磨作業中引起二水石膏脫水，推動作為水泥緩凝劑的作用，造成水泥的假凝。并且溫度過高還會使物料粘結，粘糊研磨介質，從而降低粉磨效率。了降低水泥粉磨時的溫度，提高粉磨效率，改善水泥品質，近年來廣泛采用了許多新的水泥冷卻方法。常用的方法除原來的磨體淋水，加強磨內通風等方法外，還廣泛采用了向磨內噴水，在選粉機內通風冷卻和采用水泥冷卻器對出磨水泥進行冷卻等方法。
（5） 水泥磨粉自動化
目前，水泥粉磨系統已經廣泛采用電子定量喂料秤、自動化儀表及電子計算機控制生產， 操作自動化，以進一步穩定磨機生產，提高生產效率。粉磨作業主要利用電耳，提升機負荷和選粉機回粉量等進行磨機的負荷控制，對石膏摻加量等亦可用X熒光分析儀，電子計算機進行配料控制。
（6）重視“超細粉磨”技術與裝備
通過超細粉磨技術如：超細磨機，將高爐礦渣、粉煤灰、煤矸石等激活改性成為功能調節性材料，有利于水泥工業可持續發展。
（7）其它技術措施
如降低入磨礦物料粒度，保證水泥成品的合理顆粒級配，顆粒形貌及根據產品標準選擇適當的比表面積，改善配料，選擇合理的熟料礦物組成，降低入磨物料水分等，以便進一步提高粉磨過程的綜合效率，增加生產，降低能耗，提高水泥質量，取得 的經濟效益。
粉磨工藝和設備的發展主要是體現在節能，增產上，也體現在產品質量提高，產率增長，操作強度下降，設備性能完善， 自動化，易損件磨耗量減少，操作費用降低和 文明生產上。