0 前言

目前，水泥粉磨裝備主要有管式磨、立式磨和輥壓機三種，尤其在中國水泥工業(yè)中，目前采用較多的是輥壓機和管式磨組合成的預粉磨、聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。就輥壓機聯(lián)合粉磨而言，磨制P.O42.5水泥時，其系統(tǒng)粉磨電耗大多數(shù)在30kWh/t以上；近幾年水泥輥壓機半終粉磨系統(tǒng)推向市場并獲得應用，系統(tǒng)產(chǎn)量得到進一步提升、電耗降低至25-28kWh/t(磨制P.O42.5)，比內(nèi)循環(huán)立磨(帶選粉機與噴嘴環(huán)的立磨)終粉磨系統(tǒng)電耗還低一些，是目前投入應用的粉磨電耗較低的水泥粉磨系統(tǒng)，但磨制的水泥性能與球磨機成品相差較為明顯，特別是水泥的需水性較高，混凝土企業(yè)對這樣的水泥不太接受。

在國際上，水泥立式磨終粉磨系統(tǒng)應用較多，通過對碾磨形式、選粉機的優(yōu)化改造，磨制的水泥性能與球磨機磨制的水泥很接近，粒度分布、水泥需水性等與球磨機相差較小，粉磨電耗與大輥壓機小球磨機聯(lián)合粉磨系統(tǒng)接近，與輥壓機半終粉磨系統(tǒng)相比電耗還是偏高。主要原因是由內(nèi)循環(huán)立式磨的帶料原理決定：內(nèi)循環(huán)立式磨噴嘴環(huán)高速的噴射氣流將大部分物料吹起帶入選粉機內(nèi)，立磨使用的風量與阻力均較大，使得后置的風機電耗較大，即使是水泥終粉磨系統(tǒng)，其產(chǎn)品電耗也要在27~31kWh/t(P.O42.5水泥)，其節(jié)能優(yōu)勢不是非常明顯。

為進一步降低水泥粉磨電耗、優(yōu)化水泥性能，某有限公司自主研發(fā)出一種新式的外循環(huán)水泥立磨，并與管磨機組成聯(lián)合粉磨、半終粉磨系統(tǒng)來磨制水泥，在裝備及工藝方面形成自主知識產(chǎn)權(quán)體系，比起輥壓機半終粉磨系統(tǒng)不僅改善了水泥產(chǎn)品性能，而且有效降低了水泥系統(tǒng)粉磨電耗。實際應用案例運行表明，外循環(huán)水泥立磨系統(tǒng)電耗已達到27kWh/t以下的先進水平。

1  KVM外循環(huán)立磨特點

根據(jù)傳統(tǒng)內(nèi)循環(huán)立磨原理，融入獨特的節(jié)能理念及創(chuàng)新設計，該有限公司自主研發(fā)出高效的KVM（Kisen Vertical Mill）外循環(huán)立磨。與內(nèi)循環(huán)立磨相比，外循環(huán)立磨系統(tǒng)具有以下顯著特點：

（1）立磨本體不帶選粉機

將內(nèi)循環(huán)立磨的選粉機移出，形成外循環(huán)立磨立磨，其優(yōu)勢在于：首先，研磨后物料全部經(jīng)過機械提升，降低了磨內(nèi)物料氣力輸送功耗及系統(tǒng)風機功耗；其次，選粉機外移，可根據(jù)不同的粉磨工藝進行特殊設計，有利于高效、節(jié)能選粉工藝的實施；最后，取消了磨內(nèi)噴嘴環(huán)設置，大大減緩了高速含塵氣流對磨輥、殼體內(nèi)壁等部件的磨損，又降低了磨機本身及系統(tǒng)的氣流阻力，使得系統(tǒng)風機電耗降低。

（2）粉磨效率高

充分挖掘輥式立磨料床粉磨原理，對KVM外循環(huán)立磨的磨輥進行特殊設計，增大了物料的粉磨區(qū)域，配合特殊設計的磨槽（磨盤襯板），實現(xiàn)磨輥對物料層的均勻高效施壓，不論是碾壓還是剪切粉磨，都具有優(yōu)異的粉磨效率。此外，針對物料特性所設計的高效粉磨比壓實現(xiàn)了粉磨效率和粉磨功耗的最佳匹配，有效降低了立磨本身粉磨功耗。

（3）磨盤轉(zhuǎn)速高

KVM外循環(huán)立磨磨盤轉(zhuǎn)速比同規(guī)格水泥磨提高約25%，更高的磨盤轉(zhuǎn)速不僅意味著在單位時間的輥子輥壓物料的次數(shù)增多，而且又能使進入磨盤中部的物料在更大的離心力作用下很快地撒布到磨盤外側(cè)的粉磨區(qū)，以便輥子碾壓。此外，中心喂料方式，物料借助離心力和摩擦力逐步向磨盤邊緣移動，能有效克服物料料床斷面流速不均、旁路失效及兩端溢流的問題。

（4）粉磨后物料分散效果好

由于粉磨過程是剪切和擠壓共同作用，出立磨物料呈松散狀，大大降低了后續(xù)選粉工序中物料分散、分級的功耗，同時，可采用高濃度分選工藝，降低了系統(tǒng)選粉風量，節(jié)約選粉設備與風機設備投資，并有效降低系統(tǒng)風機電耗。

（5）粉磨后物料顆粒球形度高

由于KVM外循環(huán)立磨擁有擠壓和剪切的共同作用，其粉磨后物料顆粒球形度高，遠優(yōu)于輥壓機擠壓后的顆粒形貌。輥壓機的粉磨軌跡短，純擠壓作用使得其物料顆粒大多呈板片狀、針狀等，立磨碾壓后物料顆粒大多呈塊狀、柱狀等。這就使得外循環(huán)立磨應用于水泥半終粉磨和水泥終粉磨系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢，其獲得的成品水泥需水性可以與球磨機產(chǎn)品相媲美。

南京凱盛國際工程有限公司

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