球磨机在水泥厂的应用情况及处理措施

一、生产线基本情况

某水泥厂有一条4000t/d熟料生产线，水泥粉磨工艺的主要配置是三台传统球磨机，但是由于球磨机规格较小，设备老旧，单台磨机运行产量约100t/h，已不足以满足水泥厂的生产需求。因此，该厂重新配置了一台新型节能球磨机、一台V型选粉机和一台动态选粉机组成联合粉磨系统。

该粉磨系统生产过程是物料经斗式提升机喂入球磨机小仓，经球磨机研磨后，由斗式提升机喂入V型选粉机，选出的粗颗粒返回球磨机进一步粉磨，细粉则进入动态选粉机，由动态选粉机选出成品，动态选粉机的粗粉经斜槽喂入原球磨机系统。

二、球磨机运行情况

运行初期不允许对磨内结构进行调整，因此设备运行初期仅是通过斜槽将动态选粉机选出的粗粉直接导入原球磨机系统，选出的成品则通过袋收尘器收集后与球磨机粉磨出的成品混合入库。此时，系统产量约165~175t/h。通过测定，球磨机部分选粉机选出的成品比表面积为2800~3100cm2/g（R40μm:8%~10%），球磨机部分成品的比表面积为3350~3450cm2/g（R40μm:8%~10%），两者混合所得比表面积为3100~3200cm2/g（R40μm:8%~10%），折算到设计合同要求的比表面积为3600m2/g，产量仅138~147t/h。

为提高比表面积，将TESu330动态选粉机转速提高，但在循环风机拉风不变的情况下，提高转速会导致动态选粉机回磨粗粉过多，磨机饱磨。据观察，只要冲板流量计入磨粗粉量超过45t/h，磨机就出现饱磨。此时，只能降低循环风机拉风或关小循环风阀来减少风量。但是，在循环风阀开启55%、循环风机拉风95%时，若球磨机斜插板90%打开，运行一段时间就会出现辊缝不稳定的情况，从而导致产量进一步降低。

此时球磨机设定压力10MPa，球磨机运行功率为设计功率的51%，做功不足。入V型选粉机斗式提升机运行电流185A，为额定电流的53%，入球磨机斗式提升机运行电流148A，为额定电流的64%，即两处斗式提升机运行功率均偏低，说明通过量不够，这与球磨机做功偏低的状况符合。而要提高球磨机做功，应提高球磨机物料通过量和球磨机工作压力，但该现场球磨机斜插板开度过大时，与减少循环风机拉风一样，会导致球磨机运行不稳，而球磨机压力还有1MPa的提升空间，不足以在要求的产量条件下获得足够的比表面积，且从理论上讲，球磨机本身产生的成品比表面积较球磨机低，想通过球磨机来获得3600cm2/g以上的比表面积较困难，功耗也会大幅增加。

应注意到，该系统必须降低循环风机拉风和减小循环风阀门才能保证磨机不饱磨，这是其他现场没遇到过的。经估算，降低循环风机拉风和减小循环风阀门后，通过V型选粉机的实际风量必然大幅降低（实际风量约为额定风量的60%），以致不能满足V型选粉机设计风量的要求，从而导致选粉效率降低，进入球磨机的细粉含量增加，进而破坏球磨机的运行稳定性。在其他现场，通常循环风机的阀门开度一般均能达到90%以上，磨机也能正常运行，而区别在于，之前配置的球磨机和球磨机功率接近或略大，磨内结构均进行了相应调整。因此，如何在不改变球磨机结构的前提下进一步提高球磨机功耗并保证球磨机运行稳定性，是需要解决的问题。

三、处理措施

针对上述问题，通过参照球磨机工艺参数优化的技术知识，决定在不对磨内结构（衬板、隔仓板、卸料仓、挡球圈）进行改动的情况下，进行以下几方面调整，较大限度地提升球磨机的协同能力与生产效率：

（1）调整磨内级配，倒出一仓和二仓部分大球，添加部分ϕ20mm和ϕ15mm小球，降低磨内流速，增加研磨能力。

（2）利用球磨机终粉磨实验时使用的溜子制作一个三通阀，通过该三通阀，可将动态选粉机的部分粗粉打回球磨机进行粉磨，加大拉风，尽量避免因磨机研磨能力不足而造成的饱磨现象，同时也可有效消除因V型选粉机风量不足而造成的球磨机过粉磨现象。

（3）调整V型选粉机入口调风装置，尽量将入V型选粉机风量调整至V型选粉机下部物料打散较好的区域进行分选。

（4）提高球磨机操作压力，调节动态选粉机与V型选粉机之间的调风阀门，精细操作，以找出球磨机系统的较佳平衡点。