大型辊压机联合粉磨技术新进展
Φ3m×11m水泥球磨机联合粉磨系统的技术改进
Φ3m×11m水泥球磨机联合粉磨系统的技术改进1 问题的提出我公司水泥粉磨系统原采用1台辊压机（CLM150-90）和2台球磨机（分别为1号磨Φ3m×11m、2号磨Φ2.6m×13m）组成联合粉磨系统，磨机总体产能水平100t/h左右。
该系统的2台水泥磨起初为矿渣微粉磨，因公司矿渣立磨技术的推广应用，使得两台磨闲置，后通过公司生产要素的整合优化，为2台磨机配备了1套辊压机系统，用于粉磨熟料粉，与立磨矿渣微粉配制水泥。
因辊压机与磨机之间设有半成品库，故有别于传统的在线联合粉磨方式，此为生产过程的灵活控制、用电避峰填谷创造了条件。
后来，根据国家产业政策的要求，2号磨机被淘汰拆除，原辊压机和1号磨形成了产能不匹配的“大辊压机+小磨机”的生产现状。
为了尽可能发挥辊压机的预粉磨潜能，实现多破少磨、提升效率，我们采取了一系列改进措施，通过预粉磨系统增设动态选粉机、强化预粉磨能力、突出磨机细磨整形作用等措施进行技改实践与探索，并结合改造对联合粉磨和辊压机半终粉磨工艺进行了试生产尝试，取得了一些改造经验和系统产能提升50%以上的较好效果。
2 辊压机系统的选择与优化2.1 生产工艺流程改造方案结合我公司现场情况，最初制订方案时有两种方案可供选择：方案一：由现有CLM150-90辊压机+现有V型选粉机+新增侧进风高效选粉机+异地建设安装原有旋风除尘器+异地建设安装更换后的循环风机+原有尾排除尘器及风机+原有中间半成品库+原有Φ3m×11m开流球磨机组成挤压联合粉磨系统，见图1。
方案二：由现有CLM150-90辊压机+现有V型选粉机+新增侧进风高效选粉机+新增大尾排除尘器及风机+原有中间半成品库+原有Φ3m×11m开流球磨机组成挤压联合粉磨系统，见图2。
图1 联合粉磨工艺流程（方案一）图2 联合粉磨工艺流程（方案二）2.2 设备选型针对两种方案的联合粉磨系统，其主要设备参数选型比较见表1。
国产大型辊压机及粉磨系统工艺方案
国产大型辊压机及粉磨系统工艺方案来源：合肥水泥研究设计院1. 国产辊压机发展简介自上世纪八十年代中期，由合肥水泥研究设计院、天津水泥工业设计研究院、洛阳矿山机器厂、唐山水泥机械厂四家单位联合引进德国KHD 公司辊压机设计制造技术以来，经过二十年的不断完善，国产辊压机的辊径由800mm 发展到今天的1600mm ；辊宽由200mm 发展到今天的1400mm ;装机功率由90kW< 2发展到今天的1120kW< 2; 整机重量由30 多吨发展到今天的200 多吨，通过量由40t/h 发展到今天的800t/h ；配套磨机的产量由20t/h 发展到今天的180t/h ，辊压机产品质量逐步提高，节能幅度达30% 以上。
回顾国产辊压机二十年的发展历程，大致可以分成三个阶段：1.1 研究开发阶段（1986 年—1992 年）参加引进辊压机设计制造技术的四家单位在做好引进样机的转化设计和制造的同时，相继开发出各自的国产化辊压机，并在1990 年前后通过鉴定。
在此期间国内的减速机生产厂家、轴承生产厂家、液压元器件生产厂家、耐磨堆焊生产研发等单位也都为国产化辊压机的研制成功做出了贡献。
合肥水泥研究设计院经国家“七五”重点科技攻关专题研究，推出第一台国产辊压机，并成功地应用于工业性生产，取得了使磨机增产40% ，节电15% 的效果。
1.2 整改提高阶段（1993 年—1999 年）在此期间，由于各厂家制造的辊压机在水泥生产中相继出现问题，让一些辊压机用户“既尝到了增产节能甜头，也吃尽了频繁检修的苦头”。
使得许多青睐辊压机增产节能效果的企业想上而不敢上。
合肥水泥研究设计院对此进行了分析和整改、完善。
一是注重加工件、配套件的质量提高;二是优化工艺系统及设备的选型与配套。
经国家“八五”、“九五”重点科技攻关课题的持续研究，集十余年的应用经验，推出了具有自主知识产权，设计更合理、性能更优越，可靠性更高的第三代HFCG 系列辊压机。
水泥辊压机联合粉磨系统提产降耗优化与应用
1 辊压机联合粉磨系统的技术优化1.1 辊压机系统选择与优化球磨机的破碎功能较弱，而细研能力较强，降低入球磨机的物料粒度是提高系统产量的常规手段。
为进一步降低入球磨机的物料粒度，往往采用大辊压机、小球磨机的组合方式，将入球磨机的新鲜粉料（预粉磨系统挤压后选出的细粉，不含球磨机选粉机的回磨粗粉，以下同）的比表面积提高至200 m2/kg以上，球磨机的研磨功能可发挥得更好。
另外，细粉中产生的微裂纹程度也是影响系统产量的一个重要元素，入球磨机物料中微裂纹越多，球磨机越易研磨，系统产量往往更高。
为进一步提高入球磨机物料细度、产生更多的微裂纹，可采用高压大型辊压机作为预粉磨装备，提高操作投影压力，并设计合适装机功率，提高电机效率，实现辊压机系统高压挤压与低循环负荷运行，来提高辊压机挤压效果。
为提高辊压机的挤压效果，形成较为密实的入料料柱，需要配置与辊压机通过量相匹配的稳流仓储量，小仓下料溜子采用上下垂直布置并设计有一定高度（3~5 m），如图1所示，再通过辊压机入料插板阀的调节控制，形成具有一定入料速度的密实料流，以控制形成合适的辊缝（30~40 mm），进而使得辊压机电机运行电流达到额定电流的80%以上，在这种运行状态下辊压机可达到较好的挤压效果，为系统提产降耗提供了基础。
采用或设计分散效果较好的V型选粉机，尤其是针对通过量较大的辊压机，V型选粉机喂料量较大，入料口有必要分格设计，如图2所示，且保证每个格的物料量均布，使得物料在V型选粉机内均匀分散，料幕布满整个V型选粉机空间且厚度合适，从而使得V型选粉机具有较高的选粉效率、较低的选粉风量和较低的气流阻力。
图1 辊压机稳流仓进料溜子（高度3~5 m）图2 V型选粉机进料口分格设计随着辊压机规格的逐步加大，辊压机挤压后产生的细粉量也随之增多，选出的细粉要么量增多（与小辊压机相比，细度不变），要么粒度更细（与小辊压机相比，选出细粉量不变），为此，有必要在V型选粉机后串联一个精细选粉机，或将V型选粉机与精细选粉机集成设计为一个选粉装置，通过加设精细选粉机，可将入球磨机的新鲜粉料的比表面积提高至220 m2/kg以上，甚至可实现300 m2/kg左右的比表面积，为系统大幅提产提供了可能。
HFCG辊压机及其挤压联合粉磨技术进展
压 机＋ ４２ ３ 磨机 。其 中ＨＦ Ｇ１０ １０ 压 ．ｍＸ１ｍ球 Ｃ ６—４辊 机 ＋ ．Ｘ１ｍ球磨 机 是 目前 水 泥磨 系 统普 遍采 用 的 中４２ ３
在局 限 ，辊压机 的整体质量和运行水平并不 高 ，使
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２ 挤压联 合粉磨 工艺技术进展
术 在 我 国新 型 干 法 水 泥 生 产 中大 面 积 应 用 奠 定 了坚
ＨＦ Ｇ ８ — ６ 辊 压 机 配 ４２×１ｍ水 泥磨 的挤 压 联 Ｃ １ ０ １０ ． ３ 合 粉 磨 系 统 ，开 路 磨 产 量 可 达 ２ ０／ ， 闭路 磨 可 达 １ｔ ｈ
２ ０／ 以上 。 Ｈ Ｃ 辊 压 机 ２ ０ 年 获 安徽 省 名 牌 、中 ２ｔ ｈ ＦＧ ０７ 国名 牌 产 品 称 号 。 “ 型新 型 干 法水 泥生 产 线 粉 磨 大 关 键 装 备 的研 发 与应 用 ”研 究 成 果 ２ １ 年 获 国家 科 ０ １ 技进 步 二等 奖 。
术 ，２ 国家 级 鉴 定 验 收 成果 。这 一 时期 的ＨＦ Ｇ 项 Ｃ 辊 压机 增 产 节能 优 势进 一 步提 高 ，市 场 进一 步 扩大 。 １３ 快速发展 阶段 （ Ｄ ０ ． ２ ０ 年至今 ） 通 过 国家 “ ６ ” 计 划 引 导 项 目 “ 型 辊 压 机 ８３ 大
辊压机在联合粉磨系统中需要改进的操作
辊压机在联合粉磨系统中需要改进的操作[摘要]水泥企业使用辊压机的增产节能效果是周知的，但各企业之间的应用效果差距较大，这就说明先进的生产技术还要有精细的操作与之相适应，方能发挥设备的自身潜能。
【关键词】辊压机；联合粉磨；改进；操作1、存在的问题1.1物料粒径不均影响辊压机的稳定运行入磨物料粒度对磨机产量及系统运行有很大影响，而带有辊压机的系统要求入磨物料粒度更为严格。
有人误认为辊压机是破碎设备，入料粒度大小没有影响，对上一级破碎设备不重视，如某水泥粉磨站，石膏破碎机设计PF150×500，在实际安装时改为PF250×1000旧设备，使产品粒度有的达到100mm以上，加之颚板磨损较重，使大块物料时而出现，这种情况对传统的磨机影响可能不大，只影响磨机的台时产量，而对于辊压机则不同，当大块物料进入棒形阀时，较大块料被阀挡住，造成辊压机下料不匀，时大时小，辊压机的料床被破坏，辊轴间距常发生变化，使辊轴间距不稳定。
有时大块物料卡住棒阀，被物料冲下时，较大的料流进入辊压机，将辊压机压住，甚至将侧板冲掉，压死辊压机后的提升机，因此对于新上辊压机系统的企业来说，应考虑到对整个系统的影响，石膏小于80mm的破碎粒度必须作为正常生产的条件予以重视。
1.2除铁器的使用辊压机系统使用除铁器的意义远高于管磨机。
（1）为防止混合材如钢渣、矿渣中带入及检修过程中带入的铁件，可选用悬挂式永久磁铁除铁器或滚筒式除铁器，安装在配料皮带机头部，入辊压机料仓前，但由于料层厚，皮带速度快，为除去残留铁器，应有二次除铁，一般安装在出辊压机进料仓的入料溜子上，采用管道除铁器，其安装角度要在60°以上，避免因角度小出现漏料现象，此处溜子要在负压下操作，否则会从出铁件的缝隙中向外冒料。
（2）为防止铁质粉料沉落在空气斜槽底部造成积料，甚至堵料，对于有选粉机系统的，粒径在3mm左右的细铁质颗粒，可在选粉机粗粉回料溜子上安装管式除铁器。
辊压机联合粉磨系统的生产调试及应用实践
辊压机联合粉磨系统的生产调试及应用实践0 前言驻马店市豫龙同力水泥有限公司已投产的一期5000 t/d熟料水泥生产线配套两条年产100万t的水泥生产线。
水泥粉磨采用RPl40×110辊压机、Φ4.2 m×13 m闭路球磨机组成的高效联合粉磨系统。
该系统所有设备全部国产，具有系统能耗低、技术先进可靠、设备重量轻等特点。
其中信阳分公司粉磨系统于2005年8月一次带料试车成功，经过近2年的生产实践和不断总结提高，改变了投产初期时设备故障率高，运转率低下的状况，生产日趋稳定，现已超过设计值。
2006年豫龙同力公司信阳粉磨生产线共生产水泥110万t，其中11月份设备运转率达到95%，产量11.88万t，取得了良好的经济效益。
现对系统的调试过程作以下介绍。
1 工艺流程和主要设备该粉磨生产线的工艺流程见图1，主要设备配置情况见表1。
由图1可知，熟料、石膏及混合材等按一定比例配料后由皮带输送机、循环提升机、皮带输送机，由除铁器装置除铁后经V型选粉机入辊压机喂料小仓内，仓下设有荷重传感以控制和稳定入辊压机的物料量，经过辊压后的物料由提升机送入V型选粉机，粗料返回经喂料小仓入辊压机循环辊压，细料由旋风分离器分离出后入球磨机中进行粉磨。
辊压机系统的废气经循环风机分别进入V型选粉机和闭路球磨机系统的N3000高效水平涡流选粉机。
粉煤灰出库经喂料计量设备按水泥配比需要通过空气输送斜槽送入磨房和球磨机出磨物料一起经提升机送至N3000高效水平涡流选粉机，选出的粗粉经空气斜槽回磨重新粉磨，细粉随气流进入袋收尘器，收下的水泥成品由空气输送斜槽送至水泥库。
2 系统平衡和生产控制生产中，主要通过中控室称重仓料重和水泥细度二条调节回路实施操作控制。
2.1称重仓料重调节(1)辊压机称重仓料重调节。
仓内料位应保持稳定，一般控制在18～30t为宜，改变配料总量可以控制料位，配料量增大仓内料位上升。
(2)粉煤灰称重仓料重调节。
辊压机球磨机联合粉磨工艺流程
辊压机球磨机联合粉磨工艺流程引言辊压机球磨机联合粉磨工艺是一种常用的矿石粉磨工艺，适用于金属矿山、非金属矿山等行业。
该工艺通过辊压机和球磨机的联合作业，能够更有效地将原料粉碎为所需的细度，提高产能和产品质量。
本文将详细描述辊压机球磨机联合粉磨工艺的步骤和流程。
工艺流程1. 原料准备在开始粉磨工艺之前，需要对原料进行准备和处理。
通常情况下，原料需要经过采掘、运输和储存等环节后才能使用。
在这些环节中，需要确保原料的质量和含水率符合要求，并进行必要的筛分、除尘等处理。
2. 辊压机预处理辊压机是辊式粉碎设备，主要用于将原料初步粉碎为适当大小的颗粒。
在辊压机预处理阶段，需要调整辊轮间隙和辊轮转速等参数，以控制颗粒的大小和形状。
辊压机通常采用两辊或四辊结构，通过辊轮的旋转和挤压作用，将原料压碎。
3. 球磨机精细磨矿球磨机是一种旋转式粉碎设备，主要用于将原料进一步粉碎为所需的细度。
在球磨机精细磨矿阶段，需要调整球磨机转速、填料比例和球体尺寸等参数，以控制粉矿的细度和产量。
球磨机通常由转筒、进料装置、出料装置、传动装置和电气控制系统等组成。
4. 辊压机球磨机联合作业在辊压机预处理和球磨机精细磨矿阶段之间，需要将辊压机和球磨机进行联合作业。
具体步骤如下：4.1 原料进料将经过辊压机预处理的原料通过输送带或斗式提升机等设备送入球磨机。
4.2 辊压机与球磨机协同工作在原料进入球磨机后，同时启动辊压机和球磨机，使其同时运行。
辊压机负责将原料初步粉碎，球磨机负责将原料进一步粉碎为所需的细度。
4.3 控制参数调整根据实际情况和生产要求，及时调整辊压机和球磨机的转速、进料量、出料量等参数，以控制粉矿的细度和产量。
4.4 粉矿出料经过联合作业后的粉矿通过球磨机的出料装置排出，并经过筛分装置进行筛分，得到所需的产品。
5. 粉矿处理经过辊压机球磨机联合作业后得到的粉矿需要进行处理和加工。
通常情况下，需要对粉矿进行干法或湿法分级、除尘、干燥等处理，以满足产品质量要求。
科技成果——辊压机粉磨系统
科技成果——辊压机粉磨系统适用范围建材行业水泥生产线行业现状原料粉磨：采用球磨机系统电耗23kWh/t；泥粉磨：采用球磨机系统电耗42kWh/t。
目前该技术可实现节能量16万tce/a，减排约42万tCO2/a。
成果简介1、技术原理采用高压挤压料层粉碎原理，配以适当的打散分级烘干装置。
2、关键技术专用磨辊堆焊及修复技术，液压、润滑、喂料、传动、自动控制技术，以及与之相配套的打散分级烘干、球磨机改造等。
3、工艺流程辊压机联合粉磨→半终粉磨→终粉磨。
主要技术指标原料粉磨：采用辊压机终粉磨系统电耗13kWh/t，单位产品节电量10kWh/t。
水泥粉磨：采用辊压机半终粉磨系统电耗30kWh/t，单位产品节电量12kWh/t。
技术水平辊压机装置及系统技术先后分获天津市政府和建材联合会科技进步奖，“TRP（R）220-160大型生料辊压机系统装备”项目被列入2014年度国家重点新产品计划项目。
迄今已有300多台TRP型辊压机及其系统在水泥生产线运行，并出口海外市场。
目前该技术在行业内的推广比例达到50%。
典型案例典型用户：拉法基水泥、亚泰集团、尧柏水泥、金隅集团、蒙西水泥、中材水泥、宁夏赛马和祁连山等诸多水泥集团。
典型案例1某2500t/d新型干法水泥生产线原料磨系统改造项目节能技改投资额约3000万元，停产对接时间15天。
同比采用球磨机，节电40%以上（约10kWh/t生料）；同比采用球磨机，吨生料粉磨电耗降低10kWh/t计算，年节电1400万kWh，年节电效益约为700多万元（按0.5元/度计算），投资回收期4.0年。
典型案例2某2500t/d新型干法水泥生产线水泥磨系统改造节能技改投资额约3000万元，建设期120天。
比原采用球磨机节电30%以上（约12kWh/t水泥）；同比采用球磨机，以年产130万t水泥，吨水泥粉磨电耗降低12kWh/t计算，年节电效益约为780万元（按0.5元/度计算），投资回收期4.0年。
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大型辊压机联合粉磨技术新进展
1 产辊压机技术发展简介
自上世纪八十年代中期由合肥水泥研究设计院、天津水泥工业设计研究院、洛阳矿山机器厂、唐山水泥机械厂四家单位联合引进德国KHD公司辊压机设计制造技术以来，经过了二十多年的发展历程。
投入使用的国产辊压机规格，辊径由800mm发展到今天的1800mm ；辊宽由200mm发展到今天的1600mm；装机功率由90kW×2发展到今天的1600kW×2 ；整机重量由30多吨发展到今天的290多吨，产品质量逐步提高。
辊压机的通过量由40t/h发展到今天的1000t/h；配套磨机生产水泥的产量由20t/h发展到今天的200t/h以上，节能幅度达30%以上；粉磨工艺也由早期的预粉磨工艺发展到今天以配多种打散分级装置为主的联合粉磨工艺。
近年来国家产业结构调整，淘汰立窑，发展新型干法旋窑，水泥生产朝着规模化发展，5000t/d 熟料生产线已成为市场的主流。
加上能源紧张又为辊压机的快速发展创造了难得的机遇。
这就要求国产化辊压机也朝着大型化发展，加工能力和加工质量进一步提高，为5000t/d 熟料生产线水泥粉磨系统国产化配置创造了条件，同样也为大型辊压机国产化创造了条件。
我们抓住机遇，及时开发出装机功率在1120kW×2的HFCG160-140大型辊压机。
HFCG160-140辊压机配Ф4.2×13m开路水泥磨系统产量可达170t/h以上，配Ф4.2×13m闭路水泥磨系统产量可达180t/h以上，取得使磨机增产100%，节电30%的效果。
已投入使用50多套，销售超过100套，成为5000t/d 熟料生产线水泥粉磨系统首选方案。
2 辊压机水泥联合粉磨最新进展
随着大批HFCG160-140辊压机配Ф4.2×13m水泥磨系统投产达标，用户对HFCG型辊压机的可靠性及系统的稳定性充满了信心，同时对进一步增产节能降耗提出新要求。
为此我们开发出装机功率在1600kW×2的HFCG180-160大型辊压机配Ф4.2×13m开路水泥磨系统产量可达210t/h以上，配Ф4.2×13m闭路水泥磨系统产量可达220t/h以上。
目前水泥行业常用的挤压联合粉磨方案，生产42.5普通水泥中小型系统电耗在28～32kWh/t，大型系统电耗在30～34kWh/t。
众所周知，辊压机在物料细破碎至粗粉磨方面，比传统球磨机的能量利用率高很多。
根据合肥水泥研究院“九·五”国家攻关成果，辊压机终粉磨系统电耗在22～24kWh/t（由于其水泥颗粒分布及形态等指标与现有水泥尚有差别，暂不宜大范围推广），较现在常用的挤压联合粉磨系统，特别是水泥产量大于180t/h的大型粉磨系统尚有较大节电空间。
因此，我们认为在同样水泥产量规模下，加大辊压机在系统中的装机功率，同时减小球磨机的装机功率，即采用大辊压机、小球磨机粉磨方案可以取得进一步节能降耗。
2.1 系统一：湖南益阳东方水泥有限公司5000t/d生产线2×180t/h水泥磨系统
湖南益阳东方水泥有限公司5000t/d生产线2×180t/h水泥磨系统，由合肥院设计，采用HFCG180-160大型辊压机配Ф3.8×13m球磨。
2.2 系统二：HFCG160-140大型辊压机配Ф4.2×13m水泥磨系统
是合肥院目前广泛应用于180t/h 生产线的工艺系统。
两个系统的主机配置见表1，工艺流程见图1，图2。
系统一工艺流程
系统二工艺流程
从上述两种系统的技术经济比较可以看出：两种系统均采用的是辊压机闭路预粉磨系统＋球磨机系统组成的挤压联合粉磨系统。
两种系统的运转率及对外部原材料水份、最大入料粒径等的要求也基本相同，所不同的是辊压机规格、球磨机规格及辊压机系统采用的分选方式。
系统一采用较大的辊压机配套较小的球磨机，系统二采用较小的辊压机配套较大的球磨机，由于辊压机的能量利用率远大于球磨机，因此系统一比系统二的单产电耗要低，同时球磨机的差价基本弥补了辊压机的差价，系统一比系统二多投资200多万元，粉磨系统电耗却降低4kWh/t，一年多即可收回多投资部分。
2.3 系统三：四川峨胜水泥有限公司5000t/d生产线水泥粉磨系统
系统三主要技术经济指标
序号项目单位指标
1品种
P·O42.5
2技术指标
最大入料粒度mm ≤60
原料综合水分% ≤1.0%
产品比表面积m2/kg 350±10
系统产量t/h ≥220
系统单产电耗kWh/t 30
系统运转率% ≥85
系统装机功率kW ～9393
3总平面指标
占地面积m2（14×58）+（10.5×10）+（8.5×10）
建筑面积m2～3550
4投资总额
基建投资万元4449
5建设投资构成
建筑工程费万元391
设备费万元3595
电气费万元80
安装费万元180
其它费用万元203
6吨水泥指标
吨水泥基建投资万元/吨20.22
吨水泥装机容量千瓦/吨42.70
从上述系统的技术经济比较可以看出：通过加大辊压机将Ф4.2×13.0m球磨机的产量提高到220t/h以上。
这样做主要基于以下几方面原因：
1. 现在5000t/d孰料生产线通常可以达到5600～5800t/d，这样一来按2×（160～180）t/d设计的水泥粉磨系统就显得紧张；
2.水泥粉磨系统设计的大一些，可以在销售淡季时采用低谷电生产，在销售旺季时多产水泥，以获得更多利润；
3. 通过加大辊压机粉磨系统电耗可以降低。
3 综述
国产辊压机技术经过二十多年的发展已日趋成熟，由知名单位研发设计制作的大型辊压机不断完善，大型辊压机与球磨机构成的联合粉磨工艺将为水泥生产企业进一步增产降耗提供可靠保证。
在“无球化时代”是否到来热议的今天，笔者认为大辊压机、小球磨系统在今天及以后相当长的一段时间内势必代表水泥粉磨系统的发展方向，占有越来越重要的位置。