水泥生產過程俗稱“兩磨一燒”，即原料粉磨、水泥粉磨和熟料燒成，其實還應該包括煤磨，稱為“三磨一燒”更準確。每生產1t水泥需粉磨原料、煤和水泥合計2.5t左右，水泥綜合電耗的70％用于粉磨工段。對于生料粉磨而言，不同的粉磨工藝，其車間電耗約占水泥綜合電耗的20％～26％。因此，提高粉磨效率、降低粉磨電耗成為粉磨裝備技術不斷改進的重點。

上世紀80年代中期問世的輥壓機，可以單獨或者與球磨機組成多種系統用于各種物料的粉磨，因其節能效果顯著，得到較快的發展。在生料粉磨工藝中，輥壓機終粉磨系統因能耗低逐漸成為生料粉磨系統的首選。并且，隨著水泥熟料生產線規模的增大，以及國內機械加工技術的進步，生料輥壓機終粉磨系統設備的大型化也得以實現。對于相同粉磨能力的粉磨系統，設備規格越大，則設備數量越少，對入磨物料粒度的適應性也越強。

與輥磨相比，輥壓機因擠壓力更大，故而一次通過物料的擠壓效率要高。而輥磨因磨內物料經氣力提升，其內循環次數將達到5～8次，甚至更高，故而造成了系統風機的高電耗。

采用球磨機粉磨系統、輥壓機終粉磨系統和輥磨終粉磨系統，粉磨原料時的綜合比較見表1。

表1 生料粉磨系統綜合比較

由于目前水泥廠對節能降耗的要求越來越高，生料球磨機粉磨系統和運行情況差的輥磨粉磨系統改為輥壓機終粉磨系統的案例越來越多。下面就運行數量最多的ф4.6m×(10+3.5)m生料中卸球磨生料粉磨系統改造方案進行分析，以供借鑒。

ф4.6m×(10+3.5)m中卸球磨機，裝機功率3550kW，當粉磨中等易磨性生料，生料細度為80μm篩篩余<12％、水分為0.5％時，系統產量為190～220t/h。如果窯產量為2500t/d，一般采用一套球磨機生料粉磨系統；如果窯產量為5000t/d，則采用兩套球磨機生料粉磨系統。系統電耗高是該生料粉磨系統目前存在的主要問題之一，該生料粉磨系統電耗約為24kWh/t，而采用輥壓機終粉磨系統的生料粉磨系統，電耗可以降低至12～14kWh/t；另外，因系統產量的限制，生料粉磨系統每天運行時間為20～22h左右，只能滿足窯系統的正常運轉需求，無法實現規避高峰電價時段運行而進一步降低生產成本。

對于該生料粉磨系統，一般有兩種改造方案，一種是直接在磨房邊新建一套生料輥壓機終粉磨系統取代原有球磨機粉磨系統，另一種是只新增輥壓機和靜態選粉機，與原有動態選粉機和循環風機組成新的輥壓機終粉磨系統。兩種方案的對比見表2。

表2 兩種方案的優劣對比

以2500t/d熟料生產線，配套單套ф4.6m×(10+3.5)m中卸球磨生料粉磨系統為例，改為輥壓機終粉磨系統后，年節約用電量計算如下：

2500×1.1×1.6×310×10=1364×103kWh

式中：

2500——窯系統設計產量，t/d

1.1——提產幅度按10％計算

1.6——生熟料折合比

310——窯系統按每年310d計算

10——改造后生料系統電耗降低約10kWh/t

電費按0.5元/kWh計，則年節電費用682萬元。

用輥壓機生料終粉磨系統代替現有的中卸球磨系統后，相同條件下，系統電耗可以降低10kWh/t，同時還可間接減少CO₂排放，因此，不管采用哪種改造方案，生料中卸球磨系統改為輥壓機終粉磨系統，都具有良好的經濟效益和社會效益。

作者：王振生

來源：《天津振興水泥有限公司》

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