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在水泥生产“二磨一烧”的三大环节中,“二磨”电耗约占水泥生产过程总电耗的70%,其中,水泥粉磨电耗约占水泥生产总电耗的40%。众所周知,球磨机的有效能量利用率仅为2%左右,提高能量利用率的潜力很大。我国的水泥年产量已达5亿t,若按水泥粉磨电耗降低10%(平均约为3kW.h/t)计,则每年可节电1.5×109kW.h;每度电价以0.5元计,则每年粉磨成本可降低近8亿元。
水泥粉磨系统高产节能技术措施:
(1)预粉碎(磨)多级串联粉磨工艺
众所周知,“多碎少磨”即努力减小人磨物料粒度是多年来水泥粉磨作业实践向人们昭示的宝贵经验,因而预粉碎(磨)工艺的应运而生就是十分自然的了。通常采用压缩粉碎和冲击粉碎方式,相应的系统有辊压磨十球磨机和冲击粉碎机十球磨机两种预粉碎(磨)工艺。其效果是磨系统的产量可提高40%,粉磨电耗可降低10%。
(2)球磨机的结构改进
球磨机本身的结构也是影响其粉磨能力的重要方面。它包括磨内各仓长度的设置、衬板的形式、隔仓板的类型等。
随着预粉碎工艺的引入,入磨物料粒度显著减小。为了使各仓能力相匹配,许多厂家采取了适当缩短粗磨仓长度、增大细磨仓长度的做法,取得了较好的效果。近年来,高细磨的发展促进了隔仓板的改进。如带分级筛的双层隔仓板,除具有强制送料作用外,还能将较大的粗颗粒返送回粗磨仓继续粉磨。磨内装设该隔仓板后,磨机产量提高了2O%—25%,粉磨电耗降低了12%—17%,研磨体消耗降低了20%~25%。圆角方形衬板、角螺旋衬板、环沟一双曲面村板等新型衬板的出现,使衬板与研磨体的配合趋于合理,研磨体与物料的接触摩擦机会更多,产量可进一步提高10%~18%,电耗降低10%—20%。
(3)助磨剂
目前,水泥助磨剂的研究开发正向多功能复合型发展,即在粉磨过程中加入的助磨剂不仅可以有效提高水混磨机的粉磨效率,并具有减少水泥或混凝土浆体的需水量,改善其流动性,从而提高硬化浆体力学性能的作用。
(4)采用立式粉磨等新技术
立式磨作为一种集破碎、烘干、粉磨、选粉、输送等功能于一体的高效节能设备,在生料磨中应用最为广泛。立式粉磨等新技术的采用,使水泥生产的能耗和电耗较过去已有大幅度的降低。