除了球磨機(jī)之外，越來(lái)越多的節(jié)能磨機(jī)被應(yīng)用，例如帶輥壓機(jī)的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)或立磨。在世界范圍內(nèi)，水泥生產(chǎn)中含其它成分的水泥的份額在不斷增長(zhǎng)。它們是除了熟料以外還含有�；郀t礦渣、石灰石、火山灰和粉煤灰的水泥。實(shí)際上建造的新終粉磨設(shè)備沒(méi)有不生產(chǎn)復(fù)合水泥的，至少是部分生產(chǎn)復(fù)合水泥。盡管如此，因?yàn)閷?shí)際喂人磨機(jī)中進(jìn)行粉磨的物料都有一定的水分，所以在粉磨設(shè)備中必須被烘干�？偟膩�(lái)說(shuō)，水泥企業(yè)生產(chǎn)最普通的水泥品種其入磨物料水分<4%。因此在通有熱風(fēng)的三種粉磨系統(tǒng)中都可以烘干人磨物料。這三種粉磨系統(tǒng)總投資費(fèi)用比較表明，球磨機(jī)終粉磨系統(tǒng)總是最便宜的方案，與生產(chǎn)規(guī)模無(wú)關(guān)。立磨足投資最大的系統(tǒng)，而聯(lián)合粉磨系統(tǒng)居中。高投資可以靠低能耗得到補(bǔ)償。經(jīng)濟(jì)評(píng)估已經(jīng)表明，考慮到不同的電價(jià)和利率，節(jié)能粉磨系統(tǒng)的投資回收期最早的僅為5或10年。具體建設(shè)何種粉磨系統(tǒng)需要綜合考慮所有相關(guān)因素之后才能決定，如主要組分的水分和配比、水泥的細(xì)度和性能、粉磨系統(tǒng)的產(chǎn)量及現(xiàn)有操作人員的技能，富通新能源銷售球磨機(jī)、雷蒙磨粉機(jī)等磨機(jī)機(jī)械設(shè)備。
1、引言
除了熟料和硫酸鹽組分以外，含水泥其它組分的水泥的份額，近幾年在世界范圍內(nèi)都有所增加。熟料因素，即水泥中水泥熟料所占比例，在2(X)3年全世界約占0.85。預(yù)計(jì)這種趨勢(shì)仍會(huì)延續(xù)。因此，預(yù)測(cè)到2010年熟料因素僅為0.80。一般而言通過(guò)精心控制的方式來(lái)使用其它主要組分可以影響所生產(chǎn)的水泥性能。其他主要組分有高爐礦渣、石灰石、粉煤灰和火山灰。
可以采用不同的粉磨系統(tǒng)來(lái)制備水泥。除了幾十年來(lái)大家所熟悉的兩倉(cāng)閉路球磨系統(tǒng)外，由閉路輥壓機(jī)和后面的閉路球磨機(jī)所組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用了約15年。立磨應(yīng)用于終粉磨系統(tǒng)也已有近10年。在個(gè)別情況下也采用其它系統(tǒng)，如水平輥磨。下文以一個(gè)熟料工廠為例子，即一個(gè)將熟料進(jìn)一步加工為水泥的水泥廠為例子，考查這三種粉磨系統(tǒng)的適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)效益。在此之前，先對(duì)世界范圍內(nèi)生產(chǎn)的水泥品種，特別是歐洲通用的主要品種進(jìn)行論述，然后再討論這三種粉磨系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。
2、水泥品種
2.1 在世界不同地區(qū)的水泥品種
各種水泥品種的應(yīng)用根據(jù)世界地區(qū)的不同而不同。表1列出了在歐洲、美國(guó)和印度所用水泥品種的百分比。為清晰起見(jiàn)，超越所有的水泥標(biāo)準(zhǔn)，將水泥分成4個(gè)主要品種。第一個(gè)主要品種是普通硅酸鹽水泥(OPC)，即CEM I。第二個(gè)主要品種是CEMⅡ。它包括火山灰硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和石灰石硅酸鹽水泥。第三個(gè)主要品種是高爐礦渣水泥CEMⅢ。所有其他品種的水泥都包括在第四個(gè)品種之中。從表中可以看出，在歐洲和印度由幾種主要組分所生產(chǎn)的水泥的應(yīng)用呈明顯上升趨勢(shì)，后者可考慮作為門檻國(guó)家的代表。在美國(guó)幾乎只使用硅酸鹽水泥。下面把考察范圍限定在歐洲。出于簡(jiǎn)化把第四個(gè)品種的所有水泥等分到其它3個(gè)品種中。
表2給出丁歐洲三個(gè)品種的水泥在強(qiáng)度等級(jí)32.5、42.5、52.5的分配情況�？梢赃@樣解釋該表，例如55%的硅酸鹽水泥必須歸到42.5強(qiáng)度等級(jí)。將該表數(shù)據(jù)與表1的數(shù)據(jù)相乘即得出表3。
從表3中很快就可以明顯看出，在數(shù)量上最重要的水泥品種是所有3個(gè)強(qiáng)度等級(jí)的硅酸鹽水泥和32.5、42.5強(qiáng)度等級(jí)的CEMⅡ水泥。在考慮到表l中其它品種水泥時(shí)，它們相應(yīng)占了82-92%的比例。CEMⅡ是最大的份額，占有60%的比例。
2.2水泥廠的水泥品種與熟料因素
表4示出了3個(gè)水泥品種和強(qiáng)度等級(jí)中的每一種的最常用的水泥類型，除水泥熟料含量外，還有硫酸鹽、石灰石、火山灰、粒化高爐礦渣和假設(shè)的勃氏比表面積值。除了熟料和硫酸鹽以外，硅酸鹽水泥中還含有高達(dá)5%的石灰石，CEMⅡ水泥含有高達(dá)18%的石灰石或火山灰�？紤]到水泥品種的分散性，水泥生產(chǎn)中熟料的比例總計(jì)達(dá)83%。
對(duì)磨機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行選型時(shí)，水泥主要組分和硫酸鹽帶人系統(tǒng)的水分大小足很重要的，這些水分必須排出。假設(shè)水分含量非常高，硫酸鹽的水分達(dá)8%．石灰石或火山灰的水分為20%．�；郀t礦渣的水分為l5%，那么喂人磨機(jī)物料的綜合水分約為0.5%- 10%之間。只有在生產(chǎn)高爐礦渣水泥時(shí)才會(huì)出現(xiàn)大于4%的情況，也就是說(shuō)對(duì)綜合水泥廠生產(chǎn)的大多數(shù)普通水泥沒(méi)有烘干的問(wèn)題。在所有沒(méi)有預(yù)先烘干的粉磨系統(tǒng)巾能夠通過(guò)通人熱風(fēng)烘干水分。
3、磨機(jī)類型
3.1 產(chǎn)量和動(dòng)力需求
配有高效選粉機(jī)的閉路雙倉(cāng)球磨系統(tǒng)仍然足應(yīng)用最廣泛的終粉磨系統(tǒng)。設(shè)備布置圖很簡(jiǎn)單，如圖l所示。
前些年，在大廣：量的新生產(chǎn)線上已經(jīng)安裝了所謂的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。如果現(xiàn)有帶球磨機(jī)的粉磨系統(tǒng)需要用高能效的途徑增加產(chǎn)量，那么聯(lián)合粉磨系統(tǒng)也足一個(gè)不錯(cuò)的選擇。
圖2顯示的情況是，在閉路單倉(cāng)球磨之前由閉路的輥壓機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)粉磨。輥壓機(jī)和靜態(tài)選粉機(jī)或靜動(dòng)態(tài)選粉機(jī)組成閉路系統(tǒng)運(yùn)行。中間產(chǎn)品可以直接喂到裝有細(xì)磨研磨體級(jí)配的球磨機(jī)中，也可以喂到球磨系統(tǒng)的選粉機(jī)中。
立磨用于終粉磨已有多年。這種磨機(jī)特別適合于粉磨原料中水分含量比較高的復(fù)合水泥。在這種情況下為了避免粘結(jié)，不僅磨機(jī)，而且循環(huán)提升機(jī)和喂料斜槽都需要加熱。
3.2不同磨機(jī)類型的優(yōu)缺點(diǎn)
表5以注解的形式列出了三種粉磨系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比情況。球磨機(jī)系統(tǒng)、聯(lián)合粉磨系統(tǒng)和立磨系統(tǒng)都成功地用于工業(yè)生產(chǎn)。如果它們相應(yīng)地得到維護(hù)，這三種系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)率都很高。
球磨機(jī)系統(tǒng)的維護(hù)較容易。球磨機(jī)制備的水泥的質(zhì)量是客戶所了解且接受的。它的投資費(fèi)用在三個(gè)系統(tǒng)之中是最低的，這些將會(huì)在后面顯示出來(lái)。盡管如此，球磨機(jī)粉磨系統(tǒng)足不太靈活的。也就是說(shuō)從一個(gè)水泥品種轉(zhuǎn)換到另一個(gè)水泥品種的時(shí)間較長(zhǎng)。另外，實(shí)際上球磨機(jī)只能為一種水泥品種進(jìn)行優(yōu)化，這足第一倉(cāng)和兩倉(cāng)研磨體級(jí)配的一個(gè)問(wèn)題。在不設(shè)烘干倉(cāng)的球磨機(jī)中人磨物料的水分被限制到最大為4%，不需要額外的烘干室。與其它粉磨系統(tǒng)相比，一般人所共知該系統(tǒng)的單位能消耗與其它粉磨系統(tǒng)相比是最高的。
