高镁熟料易磨性差的应对措施探讨

　 摘要为了降低电耗及熟料单耗，改变当前熟料易磨性差弊端，采取了一系列措施：加大辊压机预粉磨能力，降低磨机系统负荷；优化磨机系统，降低系统电耗；优化操作，降低系统负荷。取得了良好的改造效果。

　1 高镁熟料与低镁熟料性能对比我公司熟料生产用石灰石原为外购低镁石灰石，为满足生产需求，采取内部挖潜，使用高氧化镁石灰石（自有矿山）作为熟料生产的主要原料，因原料变化造成熟料质量发生根本性的变化，主要体现在熟料易磨性变差，熟料结粒较差，见表 1。

　表 1 使用高镁石灰石前后熟料变化

　 2 水泥粉磨系统基本情况该粉磨系统情况：生产配比为熟料 81%、粉煤灰 6.5%、石灰石 6.5%、脱硫石膏＋柠檬酸渣（4∶1）6%，磨后掺入 30%的矿粉，熟料单耗 56.7%。工艺流程见图 1，主要设备参数见表 2。

　 图 1 水泥粉磨系统工艺流程 表 2 主要设备参数

　 3 大磨质量变化(1)在整体配料方案没有大变化的情况下，在使用高镁熟料后，工序质量变好，强度反而发挥不好，这个问题困扰生产，我们对目前出磨水泥粒径进行分析（见图 2、图 3），发现更换熟料后虽然工序质量有所上升，但整体粒径变粗，通过颗粒分析结果计算出比表面积较之前降低 100 m2/kg。

　（2）对整体原材料进行分析，总结得出，低镁熟料易磨性较好，并且好于配料中混合材易磨性，整体物料粉磨较细；使用新熟料后，熟料易磨性发生根本性的变化，造成粉磨过程中混合材已经磨细，但熟料未充分磨细，造成比表面积虚高，水泥强度发挥不出来。

　图 2 使用高镁熟料出磨水泥颗粒级配

　图 3 使用低镁熟料出磨水泥颗粒级配

　4 改进措施 4.1 加强预粉磨做功，降低磨机负荷体现辊压机效率的主要指标是辊压机的运行电流，提高辊压机电流的有效途径是在合理的范围内增加辊压机压力，其压力大小直接影响挤压效果及质量，压力过小则颗粒度之间空隙较多，达不到物料挤压细碎所需要的压力，也形成不了致密料饼，影响料床细碎效果。因熟料易磨性发生根本性变化，单纯的低压力大循环不能满足生产

　需求，反而造成整体系统不稳定，产质量出现大幅度下滑。

　电器技术员对辊压机程序进行破译，压力参数调整引入中控室操作画面，中控人员根据比表面积及筛余、辊压机运行电流情况，合理调整压力，总体思路是高压小循环的方式，控制辊压机负荷不低于 85%，甚至到 90%以上，整体辊压机压力由原来的 8~8.5 MPa，提高到 9.5~10 MPa。辊压机不同压力下入磨物料变化见表 3。

　表 3 辊压机不同压力下入磨物料的变化

　 4.2 增大辊压机原始辊缝，保证辊压机运行，提高辊压机做功辊压机原始辊缝为 16 mm，正常运行辊缝在 35~40 mm 之间，随着熟料易磨性变差，循环负荷率不断增加，当压力低时，辊压机电流只有额定电流的 55%之内，辊压机做功较差，产质量较差；当辊压机压力增高后，随着熟料的变化，左右侧辊缝差波动较大，辊压机加减压对辊缝进行随时纠偏，造成两辊压力差达到 5 MPa或者压力超过 13 MPa，辊压机自动启动保护程序，辊压机频繁跳停。

　我们一开始采取降低开度方式来保证辊压机的运行，短时间可行，但当长时间也频繁出现辊压机一直自动纠偏跳停情况，最重要的是降低开度后，辊压机循环速度降低，称重仓增长速度快，为稳定辊压机称重仓料位，只能降低产量，造成产量降低明显，不切合实际。

　因该辊压机压力变化是根据辊缝变化进行变化的，我们决定将辊压机原始辊缝进行适当扩大，既保证辊压机运行，又保证辊压机的做功，最终确定辊压机的原始辊缝由原来的 16 mm 增加到 33 mm。

　4.3 优化磨机系统，降低系统电耗 我们控制思路一直是“提高磨机的填充率、增加研磨体的平均球径”来增加磨机的粉磨效率，因此磨机填充率一直偏高，并且主电动机功率基本满负荷或超负荷运行。

　通过确定辊压机主导地位后，我们对磨内级配进行大调整，主要思路是一仓剔除Φ40 mm（包含Φ40 mm）以上钢球，二仓增加Φ13 mm 钢球，并且填充率由原来 31%降低到 26%，整个磨机负荷降低 540 kW 左右。

　4.4 优化操作,实现系统负荷再降低 磨机系统是磨尾除尘与 O-Sepa 选粉机共用一台除尘器，功率为 500 kW，除尘器运行负荷量一般控制在 90%以上，因除尘风量相对较大，为提高比表面积，O-Sepa 选粉机转速相对较高，磨尾系统负荷基本在 90%以上，电耗偏高，并且颗粒级配相对较窄，水泥需水量明显偏高。

　经过总结发现，当出磨 NSE600 提升机电流控制在 125~130 A 之间时，工序质量最稳定，我们既为了保证质量，又为了降低系统负荷，首先对 O-Sepa 选粉机转速降低 10%，这样物料流速加快，出磨提升机电流相对偏低，我们又通过降低主排风机转速来稳定出磨提升机电流，实现主排风机降低负荷 5%，整个系统(主排风机和 O-Sepa 选粉机)降低负荷 100 kW 左右。

　5 改后效果通过对磨内进行优化，整个系统优化降低负荷，目前球磨电耗降低到 28.96 kWh/t之内，降低了 3.96 kWh/t，达到省内一流水平。

　水泥 3 d 抗压强度维持在 26 MPa 左右，水泥配比中石灰石、粉煤灰比例提高到 9%，较之前增加2.5%，熟料单耗控制在 53.2%之内，较之前降低 3.5%。