引言
某公司t/d熟料预分解窑水泥生产线，水泥制成工序配置两套由-辊压机+JVX静态气流分级机+L-SEP动态选粉机+ф4.2m×13m双仓管磨机组成的双闭路半终粉磨系统。年秋季该系统生产P·O42.5级水泥，产量经常在-t/h范围内波动，波动范围达t/h。面对这种异常状况，我们进行技术分析，找出原因并实施了整改措施。本文对此事故的处理进行总结，以资参考。
01设备配置、工艺流程某公司两套水泥半终粉磨系统的主机设备配置见表1，工艺流程见图1。
表1设备配置表
图1辊压机双闭路半终粉磨系统工艺流程
02存在的问题(1)年入秋以来，该系统生产P·O42.5级水泥，辊压机工作辊缝撑不开，主电机运行电流低。该粉磨系统产量在～t/h范围内波动，相差t/h左右。
(2)为了降低水泥成品标准稠度用水量，提高P·O42.5级水泥施工性能，在配料时将粒化高炉矿渣配比增加至8％，辊压机挤压做功能力进一步下降。
03原因分析3.1原料性能与配比的变化
面对这样一个严重的问题，分析中发现只有物料存在大的可变性，我们把焦点放到了物料上。对比公司近段时间生产所需原料的情况(见表2)，只有熟料和矿渣存在一定的变化。
表2P·O42.5级水泥物料配比
近一段时间以来，熟料结粒较差，时常出现细颗粒与粉状料；粒化高炉矿渣本身就细，还增加了配料比例，从7％上调至8％，在一定程度上恶化了生产。众所周知，辊压机挤粗不挤细，对入机物料粒径及分布有较高的要求，即挤压粗颗粒物料效果好，处理细颗粒或粉状物料效果差。当熟料结粒较差，细颗粒与粉状料（如飞砂料）较多时，进入辊压机会引起偏辊与严重漏料，挤压做功能力差，辊压机主电机电流会有较大的下降，从而降低系统的产量。
3.2熟料颗粒级配变化对粉磨过程影响的验证
为了验证熟料颗粒级配变化对粉磨过程的影响，我们采用不同筛孔尺寸的套筛进行检测，并将熟料颗粒级配变化与系统产量以及粉磨电耗的变化对应起来，详见表3。
表3熟料颗粒级配变化与系统产量及粉磨电耗的对应关系
辊压机联合(半终)粉磨系统中，预粉磨段辊压机挤压做功能力的发挥非常重要，其中，对入机物料显著的影响因素取决于熟料中的颗粒组成。一般来讲，熟料颗粒15～30mm所占比例越多越好，应达到80％以上。即粗颗粒物料比例多，辊压机挤压做功能力良好且稳定。入机物料越细，颗粒粒径越小，辊压机挤压做功能力越差。
由表3数据中可以看出一定的规律，当熟料套筛中2.36mm筛孔的筛余25％时，细颗粒所占比例偏多的前提下，辊压机预粉磨段挤压做功能力大打折扣，主电机出力不足。以10月5日1#磨辊压机为例，入机熟料颗粒分布合理，辊压机主电机运行电流达70A(主电机出力90％)，P·O42.5级水泥系统产量达到t/h，粉磨电耗只有28.9kWh/t。由以上分析得知，未经有效挤压的细粉物料由辊压机辊缝与辊边缘泄漏，直接进入管磨机导致粉磨系统产量明显下降，磨机循环负荷增加，成品比表面由正常时的m2/kg降至m2/kg。由此可见，入机物料颗粒级配（尤其是熟料粒径)）对预粉磨段辊压机挤压做功影响极大，合理的物料粒径分布是提高辊压机挤压做功的主要因素之一。
当入机物料过细时，辊压机下料波动引起辊压机电流波动大，现场辊压机振动大，严重时辊压机出现塌仓现象，严重影响水泥粉磨系统运行，导致P·O42.5级水泥产量明显下降，电耗显著增加。
3.3易磨性比熟料更差的矿渣带来的影响
水泥配料中引入易磨性比熟料更差的矿渣，同样导致辊压机挤压做功能力下降。当较细颗粒状矿渣经过辊压机时，由于粒径小，其中尚含有一定比例的细粉，辊压机对其不易产生有效的挤压做功，容易造成从工作辊缝与辊边缘漏料。部分经辊压机辊缝与边缘泄漏的矿渣颗粒通过V选导流板，被气流直接带入管磨机，增加了管磨机的粉磨负荷。在磨内研磨体粉磨能力一定的前提下，易磨性比熟料更差的矿渣入磨，打破了磨内仓室之间粉磨平衡，导致出磨物料细度偏粗，成品比例少，循环负荷增大，最终结果是系统产量下降，粉磨电耗上升。
04处理措施从上文的分析来看，在系统运行过程中，当熟料粒径分布发生变化，细颗粒或者粉状熟料增多时，辊压机预粉磨段做功能力下降，系统产量则明显降低，粉磨电耗上升。那么，减轻熟料颗粒级配变化幅度，处理其变化带来的不利影响，是确保系统稳定运行的关键。
4.1减轻熟料颗粒级配变化幅度
(1)提高熟料结粒能力。从配方设计，中控操作以及窑速设置等工艺参数进行优化，有效减少“飞砂料”细颗粒，确保入机熟料颗粒级配中15～30mm的粗颗粒比例。
(2)及时掌握辊压机系统运行参数，根据不同熟料库的不同粒径熟料实施搭配；充分利用熟料库下为粉磨配料设置的3台熟料秤，通过调整每台秤的用量，改善熟料离析程度。
4.2高辊压机运行压力和调整辊缝
为了消减熟料颗粒级配变化带来的影响，将辊压机的压力由正常生产的8MPa加至10MPa，将辊压机原始辊缝从20mm降至15mm，辊压机主电机挤压出力相对增加5A左右，磨机台时产量相应提升15t/h左右。这种处理方式可能会加剧辊压机振动，值得注意。
4.3规范对辊压机的控制
为了使辊压机处于稳定良好的挤压做功状态，我们加强了对操作人员的培训，对人机物料及系统中其他参数提出了具体要求，详见图2。
图2辊压机稳定良好的挤压做功状态对物料及其他参数要求
4.4其他措施
(1)防止或减少偏辊现象发生，确保物料循环量的稳定；
(2)利用好不同粒径套筛对熟料粒径的监控数据，适时调整辊压机工作辊缝；
(3)定期检查辊压机侧挡板间隙的变化，将细颗粒或粉状物料从工作辊缝与侧挡板处泄漏的影响降到最低；
(4)优化调整磨内研磨体级配，合理调整磨内风速。
众所周知，辊压机联合(或半终)粉磨系统中，水泥成品主要来源于管磨机段，作为第二段的管磨机，磨内磨细功能非常重要。在磨内研磨体级配调整过程中，放大了管磨机一仓研磨体规格，提高一仓研磨体粉碎能量以及放宽一仓研磨体对入磨易磨性较差物料实施粗处理的适应范围。鉴于入管磨机物料易磨性、粒径的动态变化，在原级配基础上增加ф50mm与ф60mm两级钢球，增大一仓粗处理能力。同时在磨内二仓增加了ф15mm以及ф12mm两个规格钢球，提高研磨体总表面积，确保二仓磨细效果，实现管磨机两仓粉磨平衡，增加出磨物料中成品的含量，为粉磨系统增产节电创造条件。
与开路粉磨系统不同的是，闭路粉磨系统有一部分经过成品选粉机分级后的粗颗粒物料回到管磨机，要使其得到较好的研磨，磨内风速不宜过高。一般来讲，闭路管磨机磨内风速与磨尾负压以及通风量成正比关系。即磨尾收尘风机用风量越大，磨尾负压越大，磨内风速越高，磨内物料流动速度越快，出磨物料粒径越粗，成品含量越少，系统循环负荷越大，越不利于系统增产与节电。
通过合理调整磨尾风机(变频调速)用风量，将磨内净空风速由0.98m/s降至0.86m/s，出磨物料45μm筛余由39％降至32％以下，比表面积由m2/kg增至m2/kg，出磨物料成品含量大幅度提高，循环负荷显著降低，系统产量显著提高，粉磨电耗降低。
05结束语面对熟料粒径分布发生变化对粉磨能效的影响，减轻熟料颗粒级配变化幅度，处理其变化带来的不利影响，是确保系统稳定运行的关键。具体对策是：调整进入粉磨系统物料的颗粒级配，调整挤压辊辊缝和运行压力，调整管磨机研磨能力，提出严格的操作控制要求，使系统产量稳定维持在较高位置，系统粉磨电耗由调整前的29.7kWh/t降至28.3kWh/t，降低了1.4kWh/t，取得了较好的技术经济效果。
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作者：陶明亮来源：《冀东水泥璧山有限责任公司》如有侵权，请与我们联系！如果您有想与大家分享的文章，欢迎大家踊跃投稿投稿邮箱：chongzhangcement.