不同工艺水泥磨研磨体级配与装填的探讨.docx

新型干法水泥工艺快速发展，水泥粉磨技术也向高效、节电方向快速变化，由传统多仓管磨机组成开路、 闭路系统，与我国自主研制创新的磨内筛分技术和采用微型研磨体的高细高产磨与各种类型高效选粉机组 成水泥粉磨系统向管磨机、辊压机、 V 型选粉机或打散分级机、 O-SEPA 选粉机组成不同工艺技术的水 泥粉磨系统使整个粉磨系统取得了显著的增产、降耗效果笔者经历过由巾4. 2 X 11m、巾4.2 X 13m磨机组成的预粉磨系统，由巾2.6 X 13m、巾3.0 X 11m、巾3.2 X 13m、巾3.8 X 13m磨机组成开闭路与高细高产及联合粉磨系统，由3.8 X 11m磨 机组成的联合预粉磨系统，调试与生产实践这些不同工艺水泥粉磨系统入磨物料粒径大大的减小，粒径 组成也相对较均齐，物料粗碎和中碎任务均在磨外完成，而管磨机只承担细碎和细磨及超细磨任务所以 对水泥磨的研磨体级配与装填技术要求不是很高，但目前对管磨机成品质量要求很高，0.08 筛的筛余 1% ， 0.045 筛的筛余为 10% ，从这点意义上讲，管磨机研磨体级配与装填的合理性对系统产量、质量影响仍然是不可忽视的重要环节现将预粉磨系统（辊压机+ 管磨机 + 高效选粉机组成），联合粉磨系 统（辊压机+打散机或V型选粉机+管磨机）联合预粉磨系统（辊压机V型选粉机+管磨机+高 效选粉机组成）的管磨机研磨体级配与装填谈点探讨认识。

1 水泥磨机配球的基本原则1.1 配球时考虑的因素根据入磨物料（熟料）粒径大小，物料特性与系统工艺技术和辊压机能力与磨机能力相对值大小有关，磨 机规格性能、转速、磨内结构（各仓长度、衬板形式、隔仓板型式与篦缝的通料率）混合材品种与配比 及水份，入磨熟料温度和熟料矿物组成等综合因素1.2 入磨物料粒径的确定为了解物料粒度分布状况，取入磨物料样用套筛或颗粒级配仪测定，然后进行粒径计算并作出相应的粒径 组成曲线1.2.1 入磨物料平均粒径计算Dcp= ……………………..1 式中： dcp 物料平均粒径 mmGi 各筛径筛上物重量di 各筛径上下层平均直径 mm1.2.2 入磨物料粒度特性方程Y=AX k ………………..2式中 Y 负累积百分数，即通过量累积百分数 %k 直线斜率 X 筛孔粒径 mmk = ………….3A 系数，用反求法： A=根据入磨物料粒度筛析，利用粒度特性方程式，求出通过量累积百分数80% 和 95% 时物料粒径大小或任 意粒径大小的累积百分数，供配球时使用1.3 入磨物料粒度与球径的关系研磨体尺寸的大小和欲磨细物料的粒度间有一定关系根据粉碎理论，体积假设及假想的“聚积层”的关 系，可以理论上演证出来物料粒度与研磨尺寸间的关系（计算公式略）。

另外， F.C 邦德等专家学者提 出各种计算公式笔者根据多年实践使用 KA 拉朱莫夫公式较为简便计算公式如下：DM=i …………4式中 DM钢球直径 d'm入磨物料粒径i=28 是一个常数，也是一个系数 n=3根据不同水泥粉磨工艺和入磨物料易磨性可对 I 系数值进行修正后即可应用该公式2 预粉磨、联合粉磨、联合预粉磨系统管磨机研磨体级配在已定的工艺技术（系统设备规格、性能和工艺技术流程及布置）的条件下，系统管磨机研磨体级配以入 磨物料粒径分布和生产品种的质量指标要求为主线，现将研磨级配方法介绍如下2.1 根据入磨物料筛析的最大粒径，按公式 4 计算出该仓使用最大球径，以最大球径作该仓最大的一级 球，然后向下级规格以此类推，确定该仓配球规格种类（头仓一般为4-5 级配，二仓 3-5 级配，三仓 2 级配）2.2 根据入磨物料粒度的筛析，用公式 1 、 2 求 dcp 、 X80 、 X95 的粒径，根据不同工艺和生产品 种确定入磨物料假设的平均粒径然后按公式 4 计算出平均球径2.3 根据上述确定配球时选用研磨体规格、种类，然后确定物料粒径与相对应球径，（详见后述），按照 该球径所对应入磨物料粒径分布的累积百分数减去上一级球径所对应入磨物料粒径分布的累积百分数，将 该百分数（以小数）乘该仓研磨体总量后得出该球径在该仓的球量，然后根据经验进行修正，该仓的配球 方案基本上就确定。

3 预粉磨系统磨机研磨体级配以泾阳声威磨机规格为巾4. 2 X 13m，功率3150KW与辊压机120/80 , N=3000 , 0-SEPA组成的预粉磨系统为例3.1 一仓配球物料经辊压机挤压后入磨物料粒度分布（见表 1 ）表 1 入磨物料粒度分布筛扎mm>19169.57.05.02.361.00.20.080.045<0.045dcpX80X95累积百分数%2.544.810.918.7528.9744.6652.0764.1175.5385.05100(14.95):「905'7.674.07最大球径的确定：入磨物料大于19mm筛径2.54%，按该筛径用公式4计算球径为巾74.71mm，取整 数即为巾80mm，（预粉磨系统入磨物料混入边料效应的大颗粒或辊压机状态欠佳时，最大球径可提一级） 这次配球最大球径为巾80m，该仓钢球种类组合以此类推，即80mm、巾70mm、巾60mm、巾50mm 若遇到入磨物料粒度增大，或不开辊压机，一仓补入巾90mm球2-4吨即可平均球径的确定：开辊压机时，计算平均球径用物料粒径（X80+X95）/2作为计算平均球径的物料粒径依 据若X80 < 6时，只用X95粒径为依据。

这次配球用物料粒径从表1知均值为10.87mm，按公式4 计算结果为 62.03mm ，取值范围 62-66mm ）不开辊压机计算平均球径时，用， dcp+X80+X95 ） /3 ，作为计算平均球径的物料粒径依据一仓配球组合见表 2表 2 配球组合物料粒径mm9.52.360.045<0.045工dcp相对应球径mm80706050累积百分数%10.944.6685.05100相应百分数%10.933.7640.3914.95相对球量T6.5420.25624.2348.976064.0627.97修1621249606427.97修27242276065.1727.97在日常生产中，对入磨物料取样筛析，从中寻找入磨物料粒度特性，分布规律性数据，这样为研磨体级配 调整提供规律性依据，从泾阳声威巾4.2 X 13m水泥预粉磨各级球量占该仓总量的百分数，巾80mm占10-15% 、巾 70mm 占 34-40% 、巾 60mm 占 34-40% 、巾 50mm 占 11-15% 3.2 二仓配球以一仓最后点和二仓进口点的物料粒径分布均值作为二仓配球的依据，物料粒径分布见表3表 3 入二仓物料粒径分布筛扎mm2.361.61.00.280.200.150.0980.080.045<0.045dcpX80X95累积百分数0.710.8251.276.2610.0112.30530.1639.0570.12100(29.88) 1).0671).852.4995最大球径确定：根据传统磨机一仓端点 4.96mm 的物料筛余为零，从表 3 知大于 2.36mm 筛余 0.71% ， 其相对球径按公式4计算球径要大于37.28mm取整数，大一级选用的原则，该仓最大球径选用巾50mm 的钢球。

该仓钢球种类组合为^ 50mm、巾40mm、巾30mm、巾25mm、巾20mm、巾17mm （巾15mm ）平均球径的确定：X80上1.0mm可选用（dcp+X80+X95 ） /3作为平均入磨物料粒径计算平均球径X80 W 0.6mm时选用X95粒径作为计算平均球径的依据0.6mm W X80< 1mm时选项（X80+X95）/2作为计算平均球径的依据从表3知X80=0.671mm ；即这次配球选项用（X80+X95）/2=1.17575mm，按公式4求出相对平均球径为29.55mm ，选用范围 （27.55-31.55）mm 配球组合见表 4表 4 二仓配球组合物径mm0.200.0980.060.045<0.045工dcp相对球径mm50403025201组累积百分数%10.0130.1647.0570.12100单独百分数%10.0120.1516.8923.0729.88球量T16.01632.2427.02436.91247.80816029.8831.36修正13.02834374816029.2231.362组物径mm0.280.120.080.0520.045累积百分数%6.2621.237539.0563.885100单独百分数%6.2614.977517.812524.22536.115球量T1025.57226.90839.73657.78416027.99531.36修正102527405816027.9731.36根据二仓使用经验，二仓巾50mm、巾40mm两级总量占该仓总量21-25%为好。

4 联合粉磨系统磨机研磨体级配以泾阳声威磨机规格为巾3. 2 X 13m，功率1600KW与HFCG120/45辊压机、SF500/100打散机组成联合粉磨系统为例，同时参考铜川声威同系统磨机研磨体级配的经验该系统磨机为三仓管磨，一仓装球二、三仓装锻泾阳声威该磨机系统是生产低碱425 （相当于PII型水泥，同时熟料C2S>24%，相对较高，特别反映 在细磨阶段粉磨阻力大，水泥比表面积相应偏低），磨机研磨体级配计算步骤、方法在预粉磨系统中详细 叙述，不同工艺均是相同，本文只写研磨体级配的结果4.1 一仓配球入磨物料粒径分布见表 5 筛孔径mm9.57.05.02.361.61.00.280.200.150.0980.080.045<0.045dcpX80X95累积百分0.0450.132.435.167.1112.843.2538.7541.0549.9555.7965.851000.6152.8356.54数%从表5知一仓入磨物料筛径大于9.5mm占0.045%，相对球径为59.30mm取整数巾60mm该仓配球组 合以此类推，即巾60mm、巾50mm、巾40mm、巾30mm、巾25mm五级配。

平均球径根据水泥品种、质量指标、物料易磨性、熟料强度选用物料粒径CP+X80 ) /2 , 或用 X80作 为计算平均球径根据上述要求，计算。