3.3 應用實例分析
3.3.1 山東兗州礦務局水泥廠600t/d生料擠壓半終粉磨系統(tǒng)
　　在山東兗州礦務局水泥廠1#窯技術改造中，要求生料粉磨系統(tǒng)的產(chǎn)量由22t/h提高到45t/d以上。而新建一臺大球磨機或在附近并聯(lián)一臺小球磨機，均因資金和場地問題難以實現(xiàn)。為此，該廠經(jīng)廣泛的調研后，決定采用合肥水泥研究設計院開發(fā)的擠壓粉磨技術對現(xiàn)有的φ2.2×6.5m球磨機進行改造。將原有的φ3.5m離心式選粉機更換為DS750型高效組合式選粉機，在球磨機前加一套HFCG100-35型輥壓機和一臺SF500/100型打散分級機構成擠壓半終粉磨系統(tǒng)。物料經(jīng)輥壓機擠壓并由打散分級機打散分級，將其半成品（小于0.08mm占40%左右，2mm以下約85~90%）先送入高效選粉機分選，選粉機的粗粉入球磨，球磨機的出料也進選粉機（見圖4）。該系統(tǒng)改造后，經(jīng)廠院聯(lián)合標定，技術經(jīng)濟指標如下：（表2所示）

表2 兗州礦務局水泥廠1#窯生料磨改造后的結果
改造前生料:細度(R0.08%)10.0 產(chǎn)量(t/h)22.0 電耗(kW.h)22.0

改造后生料:細度(R0.08%)6.5 產(chǎn)量(t/h)46.3 電耗(kW.h)16.1增產(chǎn)(%)110.5節(jié)能(%)26.8備注 半終粉磨

3.3.2 山東水泥廠1#窯（700t/d）生料擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)
　　山東水泥廠1#生料磨建于70年代，為φ2.4×10m中卸烘干磨，產(chǎn)量一直低于設計指標，電耗高，系統(tǒng)設備老化，急待改造、完善。改造方案為擠壓聯(lián)合粉磨工藝。新增HFC120-36型輥壓機一臺，SF500/100打散分級機一臺，將中卸磨改為兩端進料中間出料的兩臺并聯(lián)單倉開路短磨。該系統(tǒng)于1994年12月28日投料試車，1995年3月達標驗收，1995年12月通過了由山東省建材局主持的省級技術鑒定。在此之后山東水泥廠根據(jù)現(xiàn)場情況恢復了球磨機的選粉機，使系統(tǒng)產(chǎn)量又有所提高，系統(tǒng)工藝流程見圖5所示。系統(tǒng)改造所達到的技術經(jīng)濟指標見表3。

表3 山東水泥廠1#生料粉磨系統(tǒng)改造后的技術經(jīng)濟指標

改造前生料:細度(R0.08%)10±1產(chǎn)量(t/h)26電耗(kW.h)33
改造后生料:細度(R0.08%)10±1產(chǎn)量(t/h)55.34電耗(kW.h)17.67增產(chǎn)(%)113節(jié)能(%)46.5備注 磨機開路
改造后生料:細度(R0.08%)10±1產(chǎn)量(t/h)65.0電耗(kW.h)16.23增產(chǎn)(%)150節(jié)能(%)50.8備注 磨機閉路

3.3.3 山東水泥廠2#窯（1500t/d）生料擠壓預粉磨系統(tǒng)
　　山東水泥廠2#窯原為1200t/d熟料生產(chǎn)線，生料磨系統(tǒng)采用φ3.5×10m中卸烘干磨。為滿足窯系統(tǒng)產(chǎn)量提高到1500~1700t/d的需要，生產(chǎn)磨系統(tǒng)產(chǎn)量必須由75t/d提高到110t/h以上。按其增產(chǎn)幅度要求僅為百分五十，采用擠壓粉磨技術的中預粉磨工藝即可，但由于現(xiàn)場條件所限和節(jié)省投資考慮，不更換有的選粉機和出磨提升機，而是將輥壓機出料在進球磨機之前先進一新加的選粉機，選出部分成品，解決系統(tǒng)選粉能力問題。為了使新增選粉機能夠長期可靠運行，防止輥壓機邊緣漏料的大顆粒對選粉機的磨損，在選粉機和輥壓機之間加設一臺打散分級機，先將輥壓機出料中的大顆粒分離出來，返回輥壓機。所以該系統(tǒng)從整體來看是預粉磨系統(tǒng)，但內部含有半終粉磨的工藝流程（見圖6）。系統(tǒng)改造后達到預期效果，見表4所示。

表4 山東水泥廠2#生料磨改造后的結果
生料:水份（%）0.8±0.2 細度（R0.08%）11±1 產(chǎn)量（t/h）118 電耗（kW.h/t）18.9

4 水泥粉磨系統(tǒng)改造中擠壓粉磨技術的應用
4.1 水泥粉磨系統(tǒng)改造的主要特點
4.1.1 水泥粉磨系統(tǒng)的技術改造一般基于以下目的考慮的：
　a 窯系統(tǒng)改造后熟料生產(chǎn)能力提高；
　b 為適應標準，增加粉磨能力，提高水泥成品的細度和比表面積
　c 利用峰低谷電價差異，考慮水泥粉磨系統(tǒng)的避峰運行；
　d 解決季節(jié)性銷售問題。
4.1.2 水泥粉磨的細度和顆粒組成對水泥的強度混凝土的性能有限大影響。太粗的熟料顆粒不能完全水化，大于60μm的熟料顆粒僅起到微集料作用，不能得到有效的利用；小于30μm的微粉含量不足，水泥早期強度上不去；水泥成品顆粒分布過于集中，造成標準稠度需水量的提高。因而，降低水泥成品的篩余，提高其比表面積，增加熟料的利用率，以達到提高水泥實物強度的目的。目前一般公認的是：3~32μm顆粒對強度增進率起主導作用。

4.2 擠壓粉磨工藝選擇
　　針對水泥粉磨的特點和要求，在選擇擠壓粉磨工藝時，對于要求篩余低、小于3μm微粉含量低的水泥，應選擇帶第三代高效選粉機的擠壓閉路粉磨系統(tǒng)（閉路預粉磨、閉路聯(lián)合粉磨和半終粉磨）；而對篩余要求不是很嚴格，水泥成品顆粒級配分布寬的，則可以采用擠壓開路粉磨系統(tǒng)（開路預粉磨系統(tǒng)、開路聯(lián)合粉磨系統(tǒng)）。
　　對于現(xiàn)有的粉磨系統(tǒng)采用擠壓粉磨技術改造時，系統(tǒng)產(chǎn)量將大幅度增加，此時不僅要考慮主機的能力匹配，更要注意到輸送設備的能力。尤其是閉路粉磨系統(tǒng)改造，一般由于原有的磨尾提升機、選粉機及其粗粉回料輸送設備在當初設計時不會留出很大的余量，改造后產(chǎn)量大幅度增加，這些設備可能無法滿足要求，并且由于土建的限制很難更換。因此，對條件允許的可以選擇壓閉路粉磨工藝；對于原有粉磨系統(tǒng)改造難度大的，選擇擠壓開路粉磨工藝不失為經(jīng)濟可行的方案。
　　對于入磨熟料溫度高，生產(chǎn)高比表面積水泥并且物料（某些石灰石等）易粗磨的粉磨系統(tǒng)，從降低系統(tǒng)設備和物料的溫度，提高粉磨效率角度考慮，應選擇帶第三代高效選粉機的閉路擠壓粉磨工藝，使磨內的微粉和熱量通過大量的冷風帶走，降低磨機及系統(tǒng)設備的工作溫度。而對于一般熟料溫度小于150℃，不易粗磨的物料，則可采用開路擠壓聯(lián)合粉磨工藝，尤其是經(jīng)高細高產(chǎn)磨技術特殊改造后的開路磨用于擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，使輥壓機卓越的破碎、粉磨功能與球磨機特有的研磨功能有機地結合，粉磨系統(tǒng)更加簡捷、可靠、高效，并且可以粉磨高比表面積水泥。