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1、-HRM型水泥立磨的实践与研究0 引言粉磨技术必须向粉磨高效率、低电耗，研磨体低消耗，系统工艺流程简化方向开展。目前水泥厂粉磨设备主要有球磨、辊压机、立磨、辊筒磨，而立磨以其相对低电耗，集粉磨、烘干和选粉为一体，对物料适应围广，细度及品种调节十分方便等优点深受企业青睐。HRM型立式磨以其独特构造设计，低阻、高效、节能、环保，工业生产大型化、精细化，目前在水泥生料粉磨、煤粉制备、矿渣粉磨等行业已占据半壁江山，在非金属矿等超细制粉行业更是处于垄断的地位。对于立磨水泥终粉磨技术，目前还有很多人还存在水泥的粒级匹配、需水量、水泥强度、单位电耗、颗粒形态等方面的疑虑。为此，我们做了大量的试验，运用试验立
2、磨系统和工业生产相结合的方法，分别对立磨终粉磨的水泥性能和能耗进展了研究。1 立磨终粉磨水泥性能为了研究立磨终粉磨对水泥性能的影响，我们分别取了峨眉山、巢润、明港水泥厂辊压机+球磨联合粉磨系统的原料，在试验立磨系统中分别粉磨至一样的比表和细度。测得数据如下：1.1颗粒级配比拟样品来源HRM试验立磨A水泥厂B水泥厂C水泥厂原料配比比外表积cm2/g45um筛余颗粒分布，筛下累积百分数1m3m5m10m15m20m25m30m35m40m45m50m60m70m80m90m332m围经检验，水泥立磨的产品和球磨机产品的粒级匹配根本一致。1.2需水量、初凝、终凝比拟样品来源HRM试验立磨A水泥厂B水
3、泥厂C水泥厂原料配比比外表积cm2/g45um筛余需水量%初凝时间min终凝时间min砂浆流动度mm 立磨水泥早期产品是有需水量偏大的情况，后通过工艺系统改良，特别是在将出磨水泥温度由40多度提高到70-90度后，需水量偏高的问题得到解决。凝结时间和砂浆流动度根本一致。1.3水泥强度比拟样品来源HRM试验立磨A水泥厂B水泥厂C水泥厂原料配比比外表积cm2/g45um筛余1d强度3d强度7d强度28d强度在粒级匹配根本一致的情况下，水泥强度也根本一致。1.3单位电耗比拟我们委托具有国家认证资质的检测机构分别对上述几个水泥粉磨系统进展了能耗检测，具体数据如下：用户A水泥厂B水泥厂C水泥厂D水泥厂B
4、ond功指数入磨粒度磨机产量产品细度主机电耗系统电耗折算值通过数据可以看出立磨单位产品电耗最低。1.3颗粒形态比拟立磨水泥产品 球磨水泥产品 原来认为球磨机产品颗粒为球形，立磨产品颗粒为不规则片状，因此立磨产品空隙率大，导致需水量偏大。而实际上从电子显微镜照片来看，球磨机产品和立磨产品颗粒形态无明显差异。1.3立磨水泥性能小结1 粒级匹配：通过调整磨机的操作参数，在很大围可以调整水泥的颗粒匹配；2 需水量：经过反复试验，可以控制在2628%；3 水泥强度：3d、7d、28d的强度与球磨机持平；有的略高于球磨机；4 单位电耗：单耗25kWh/t；5 粒形:与球磨相当。2 立磨终粉磨系统技术优势2
5、.1立磨-辊压机水泥终粉磨系统比照立磨系统辊压机球磨机联合粉磨系统工艺流程简单：系统包括给料系统，立式辊磨机，外循环系统，成品收集系统及成品输送系统；工艺流程复杂：系统包括给料系统、辊压机循环及半成品选粉输送，球磨机圈流循环及成品选粉、成品收集及成品输送系统；系统设备少、流程构造紧凑，占地面积小相对联合粉磨系统节省30%以上系统中用于物料循环和输送的设备多，占地面积大；立式辊磨机集粉磨、烘干及分级于一体，均在磨机部负压下完成，故粉尘污染小；磨损仅限于研磨体之间进展；辊压机系统循环量大，且要经过皮带机、提升运输机输送，故系统扬尘大，输送设备装机功率高，磨损大；正常运转状态下，噪音小；系统配置球磨
6、机，故噪音大；立式辊磨机的烘干性能好，产品品质调节简单，可以方便调节产品细度和单独粉磨不同种类的物料，如水泥熟料，矿渣以及粉煤灰等；辊压机球磨机联合粉磨系统不适于烘干水分大的原料，产品品种调节难度大，粉磨物料适应性差；适应高水分物料粉磨最高可烘干含水30%的物料，通过配备热风系统来调节入磨热风温度温度来完成烘干工序，循环风的使用也提高了热量利用率；不适合水分大的掺合料粉磨，高湿物料需先进展烘干或者自然晾晒之后再进展粉磨；系统外循环少，外循环量小，同时辅机设备较少，由于外部设备故障导致磨机停机的概率小；提升机循环负荷大，设备风险大，定期检查花费的时间多；系统设备多，检修点分散，检修的工程多，耗时
7、多，外部循环设备因故障而停机的频率较高；立式辊磨机系统要求磨机进料稳定，要保持给料和皮带秤的稳定；原料输送不畅对运行影响较小，假设现场处理的快根本对系统无影响；磨辊和磨盘维修和更换可同时进展；在线堆焊一般耗时57天；辊面无需刨掉；磨辊重量轻，现场更换辊套较方便；在线堆焊，一般需2周；维修不仅包括辊面磨损，辊面脱落也较常见，辊面必须刨掉；单辊重量大，维修困难；立式辊磨机系统运转率：9095%联合粉磨系统运转率：8590%一旦调试完成，给料系统稳定，立式辊磨机系统极易操作，随时可以启动和停机；所有操作参数调整在中控即可完成；辊压机本身的稳定性影响整个系统；磨辊的磨损对产量及细度影响不大；适应性强；
8、磨辊的磨损对产量及细度影响很大，影响整个系统运行；遇到震动等系统不稳定时，通过中控调整系统参数，如抬辊，加压以及进风量、给料量等参数，系统反响较快，很快到达效果；遇到震动等系统不稳定时，震动是辊压机料层变得不稳定，加剧辊压机辊间料层的不稳定性；导致系统冲料，影响循环系统设备的平安运转和磨机产量；另外由于系统输送环节多，参数的调节对系统反响较慢；当原料水分偏高时，通过调整系统热风即可很快到达稳定，不堵料；联合粉磨系统对水分适应力差；水分稍高时，提升机斗、V选进料口、辊压机料斗、循环斗提等都会粘料，影响系统运转；2.2HRM型水泥立磨主要性能 HRM水泥立磨比球磨机系统节能20-30%； 工艺简单
9、，设备少，保证了系统高效运转，维护费用低； 具备优良的烘干能力水泥、矿渣、混合材等； 带凹槽的磨辊与磨盘的组合设计提高了系统运行的稳定及可靠性； 高效动、静态选粉机可保证良好的产品质量以及容易调整产品的特性参数； 磨重要部件外表均采用耐磨保护； 空间占地小，节省土建费用； 可灵活操作两辊或四辊运行，或采用双液压系统，两对磨辊互为主、辅辊。保证系统长期稳定的运行。2.3HRM型水泥立式磨根本参数型号HRM1900CHRM2200CHRM2800CHRM3400CHRM3700CHRM4500C产量(t/h)15202935708595115130155180210熟料水分(%)3产品比外表积42
10、.5普通硅酸盐水泥 34010m2/kg产品水分(%)1%主电机功kW50090018002500330045003 HRM立式磨技术优势3.1设计优势 HRM立磨原理：电动机驱动减速机带动磨盘转动，需粉磨的物料由锁风喂料设备送入旋转的磨盘中心，在离心力作用下，物料向磨盘周边移动，进入粉磨辊道。在磨辊压力的作用下，物料受到挤压、研磨和剪切作用而被粉碎。同时，热风从围绕磨盘的风环高速均匀向上喷出，粉磨后的物料被风环处的高速气流吹起，一方面把粒度较粗的物料吹回磨盘重新粉磨，另一方面对悬浮物料进展烘干，细粉则由热风带入别离器进展分级，合格的细粉随同气流出磨，由收尘设备收集下来即为产品，不合格的粗粉在
11、别离器叶片作用下重新落至磨盘，与新喂入的物料一起重新粉磨，如此循环，完成粉磨作业全过程。 带凹槽的磨辊有两个粉磨区间，一个粉磨和一个外粉磨区。在外粉磨区形成较高的和集中的碾磨压力，对原料进展细粉碎，同时气流由此喷向凹槽中心；粉磨区充当磨床，挤压来料相当于粗碎向高压粉磨区流动。 磨辊耐磨部件是由高度耐磨堆焊材料制成，无外表开裂风险，适合再堆焊处理。还有磨辊可以翻面使用，磨辊的使用寿命得到最大化保证。图1为HRM立磨的外形及构造比照图。HRM型立式磨是在广收集国外各种立式磨资料的根底上，吸收国外的先进技术并结合我国水泥工业特点而设计出了一种新型节能粉磨设备。是采用磨辊与磨盘的碾压和剪切作用来实现粉
12、磨作业，而球磨是采用摩擦、撞击来实现粉磨，大局部功消耗在球体与筒壁的撞击上，因此能耗和磨耗高。图1HRM立磨构造示意图3.2操作优势当磨机启动时，磨辊处于一个抬起状态，与磨盘之间有一个可调空间，以确保系统无故障轻载平安启动，因此不需要辅助传动装置。借助液压系统实现翻辊和抬辊功能，运行中遇到小的系统问题，可抬辊待料，不停主电机，问题解决后即可落辊加压恢复生产。一个PLC中央控制系统监控整个系统设备及操作运行，自动化程度高。3.3应用优势从市场角度证明，HRM水泥矿渣立磨是解决水泥、矿渣和混合水泥粉磨作业的最正确方案，水泥粉磨和矿渣粉磨较传统的球磨系统分别节能15-25%、20-30%，因此HRM
13、水泥矿渣立磨能大幅度提升企业的经济效益和市场竞争力。HRM水泥立磨的设计集烘干、粉磨和分级过程于一体，因此大大简化了工厂的布局。HRM水泥立磨比球磨机噪音低很多，因此可以露天布置，大大降低了土建本钱且改善了工作环境。由于HRM立磨高效的烘干能力，对于含一种或多种潮湿成分的混合材水泥的粉磨，HRM立磨是一个最正确的选择。4 结论水泥立磨在节能方面的明显优势也是有目共睹的，其降耗幅度在30%左右。此外，水泥立磨的优势还在于：1、操作非常简捷。粉磨系统采用一台设备即可解决问题；2、适应性广。目前水泥混合材料品质日渐复杂，水泥立磨对混合材料适应性要比其他的粉磨方式要快；3、使用经历证明，在产品性能方面水泥立磨跟球磨几乎相当，这样躲避了其他节能粉磨系统带来的水泥性能方面的问题；4、维护简单。维护主要集中在焊材磨损方面，而磨损是周期性的，所以立磨可进展周期性维护，降低维护本钱；5、从本钱角度考虑，水泥立磨的磨耗在每吨10克以下，磨机的维修备件和材料实现了国产化后，总的本钱与球磨相当。院设计研发制造的水泥立磨完全可以替代其他磨机，满足无球化生产线的生产要求。从国这几年已投产的水泥立磨使用运行效果来看，运转率、能耗指标以及产能指标都非常理想，产品完全满足市场要求使。. z.
