前言

某公司于 2006 年新建一條年產 100 萬噸水泥生產線，水泥磨系統為Ø3.8m×13m 的開路系統，配備了成都利君生產的型號為 CLF140-65 的輥壓機、VX2000 型選粉機，系統設計臺時產量為 110t/h，其中 P·O42.5 水泥臺時約為100t/h，電耗為 31.5kWh/t；P·S.A32.5 水泥磨臺時為110t/h，電耗 29.5kWh/t；面對激烈的市場競爭，公司本著提產降耗的目的，成立攻關小組，技術人員經過充分分析和論證決定在入磨前增加 KX700 型高效選粉機、入輥壓機溜子改造、入 V 型選粉機下料溜子技改、磨內更換防堵型隔倉篦板四個方面進行技術改造。改造前后水泥質量變化不大，P·O42.5 水泥磨臺時提高到 110t/h，電耗降為 29.5kWh/t；P·S.A32.5 水泥臺時提高到了 120t/h，電耗降為 27.5kWh/t；本文將改造經驗作一介紹。

Ø4.8×9.5m球磨系統配置主要設備參數

3.1 加強生產管理，提高系統臺效

① 優化工藝參數，加強考核，提高臺效

在操作上優化各項工藝參數，結合熱工標定數據，控制24.01、24.23提升機的電流分別為130 A、120A（額定電流175 A）以下及磨尾風機擋板開度45-50%范圍，將立磨料層及球磨料球比及選粉機選粉效率控制在最佳狀態，加強操作員的考核力度，在三級績效考核之外，對操作員又再次制定了單項獎勵措施，每月對操作員的綜合業績進行排名，對前三名分別予以獎勵，第四名不獎不罰，實施此項獎懲以來，提高了操作員的責任心，減少空車運轉時間，臺時有了明顯提高，充分調動了員工比學趕幫超的激情。

② 控制設備零停

通過在入磨皮帶上增加除鐵器及金屬探測儀，避免了金屬異物進磨造成磨機振停或損壞的現象，同時將皮帶的擋皮固定鐵改為螺栓壓條，杜絕了擋皮掉落造成選粉機堵塞，而且對破碎機、上料口進行定期清理，大大減少了雜物入磨的幾率，通過以上幾種措施基本上避免了因刮卡堵造成的設備零停，提高了設備運行效率。

③ 提高培訓技能，強化檢修質量

員工巡檢技能直接關系到工藝設備的運轉質量，每月由工程師對崗位員工其進行有目的、針對性的案例培訓，對操作員、巡檢工每月進行一次培訓及考試，并對設備出現異常故障及時召開分析會，使員工積累經驗。在檢修期間，工程師都會提前制定出檢修方案及技術要求，在檢修會上討論論證之后方可實施，這樣既保證了檢修質量，同時可加快了檢修進度，并為設備的連續穩定運轉打下堅實的基礎。

3.2 實施技改技措，降本增效

① 水泥磨外摻加礦粉改造

在設計時，水泥磨所添加的礦粉是從磨頭摻加的，考慮到其比表面積在400mm2/g以上，若在磨頭添加，則會導致過粉磨，造成糊球現象降低研磨效果，而且在很大程度上增大了循環負荷率，不利于臺時的提高，經過公司領導、生產技術部、設備部、質量管理部共同研究后，進行工藝設備輸送系統技術改造，將礦粉直接經磨尾提升機添加入到24.33φ6.7米選粉機，保證了礦粉和水泥均勻混合質量。

通過對改造前后各參數的對比，發現礦粉改造對系統有如下好處：避免了球磨的過粉磨和糊球現象，減少球磨不必要的做功，在很大程度上降低了循環負荷率，提高了選粉效率，由于礦粉不在磨頭添加，臺時增加了近10t/h，由原來的182t/h增加到了192t/h,電耗降低了3kwh/t左右，經濟效益顯著。

② 磨尾收塵器回灰改造

原始設計時水泥磨磨尾收塵的回灰是經24.23提升機再次入到球磨系統進行循環的，后來經過質檢部的檢測，回灰的細度和性能已接近成品（比表在330cm2/g以上），進入球磨系統后會存在過粉磨現象，并在一定程度上加重了磨機的循環負荷，影響磨機臺時產量。2012年3月份，利用檢修機會，分別將三臺水泥磨磨尾收塵器的回灰改入到了24.51成品斜槽里，回灰和成品水泥混合后經檢測保證了質量要求，此項改造使臺時進一步提高到了197t/h。

③ 24.07 Φ4100選粉機轉子葉片改造

三臺Φ4100選粉機葉片及其聯接組件磨損較快（平均每月一套），而且選粉機效率很低，嚴重地影響了立磨的穩定及整個系統的臺時產量，經常性因選粉機塌料造成磨機振動，針對這一現象，利用定檢的機會將葉片的尺寸由原來的200×400mm加長到200×600mm（葉片與選粉室殼體間距為250mm），從而增大了葉片的選粉面積，增強了粗粉與細粉的分離效果，提高了選粉機的選粉效率。對于選粉機葉片及其聯接組件磨損嚴重，將原來葉片材質進行改造，選用8+8的耐磨堆焊鋼板作為葉片的主材，聯接角鋼迎風面加8+8耐磨堆焊鋼板做耐磨處理，改造完成后不僅解決了葉片磨損問題，還使選粉機的選粉效率由原來的46%提高到了60%（45um篩），同時也解決了立磨的振動問題，選粉效率的提高及立磨的穩定運轉使臺時提高了3t/h之多。

④ φ6.7米選粉機篩網及翻板閥改造

三臺24.33選粉機，原設計時大錐體篩網較密集且承載能力不夠，容易造成積料甚至塌落，給生產造成了很大障礙，而且選粉機回粉溜子未安裝翻板閥，導致選粉效率較低，嚴重制約了系統臺時的提高，針對這一情況利用檢修機會，將選粉機大錐體的篩網進行了改造，一方面采用孔徑較大的篩網，另一方面將來的圓鋼支撐改為槽鋼支撐，同時分磨選粉機回灰溜子增加了翻板閥。

此項改造避免了選粉機大錐體堵料和篩網塌落，翻板閥的增加不但減輕了物料對回粉斜槽的沖擊，提高了斜槽帆布的使用壽命，而且還使選粉機的選粉效率提高了7%，提高系統臺時2t/h左右。

⑤ 球磨磨頭增設緩沖板和返料裝置改造

對于φ4.8×9.5m的粗短磨來講，普遍存在磨內流速快，粉磨效果不佳的現象，對此，采取在入磨溜子上增加兩道緩沖板，來降低磨內流速，取得了明顯的效果，出磨物料的篩余降低了近兩個百分點。

在調試初期，球磨機經常出現磨頭倒料現象，后經檢查發現，當球磨填充率在30%時，球面已經與入磨喇叭口平齊，當回粉量超過270t/h時，就會出現磨頭倒料現象，而此時的循環負荷僅為135%，與旋風式選粉機的最佳循環負荷率有很大差距（最佳循環負荷率200%-250%），不利于粉磨效率的提高，經研究在磨頭喇叭口處用10mm厚的鋼板制作了一擋料圈（焊在入磨舌頭之前的襯板上），解決了磨頭倒料的問題，使循環負荷率及磨內料球比都能控制在較為合理的區間。

⑥ 24.33φ6.7米選粉機圓周分布葉片優化調整

設計球磨系統的選粉機為旋風式選粉機，此種選粉機在操作上應本著大風量高轉速的原則，而在實際生產中，由于選粉機葉片較密且伸出長度較長，轉速到了38Hz，其電流就已接近額定電流（額定579A），而且要想將成品選出必須將循環風機擋板開至較大位置，造成能耗高效率低，后經研究將選粉機葉片每隔兩片向中心退一片，縮進距離為150mm，調完之后選粉機電流降至420A左右，切使選粉機與循環風機得到了良好的匹配，選粉效率比改造前也有了較大提高。

⑦ 入料輸送動力設備改造為無動力下料溜子，降低電耗和故障率

原設計混合物料經24.05B1000皮帶機入Φ4100選粉機，輸送設備功率22KW，經現場計算后改造為無動力下料溜子，不僅解決了皮帶機跑偏等設備故障和冒灰，也節省了維修和維護皮帶機費用，降低了電耗。φ6.7米選粉機回粉原來為經24.55斜槽入球磨,經現場研究改造為回粉下料溜子,取消了功率4KW風機.同樣道理,對水泥管磨出口輸送斜槽也進行了改造為回粉下料溜子,經以上措施改造不僅滿足了工藝輸送，也減少了設備故障停機次數，同時節省了動力電耗。

⑧ 優化配料方案及計量裝置改造，為提高臺時奠定基礎

配料站的皮帶稱原設計石灰石稱的量程為6-60t/h，火山灰稱的量程為8-80t/h，實際生產PSA32.5水泥時，石灰石的配比可以達到25%，石灰石稱的量程限制了臺時的提高;生產PO42.5R水泥時，火山灰配比為3%，皮帶稱則會長期低頻運轉，熱繼保護跳停頻繁，對此,將石灰石稱與火山灰稱的電機減速機一體機進行了計算優化改造，既解決了限制提高臺時的瓶頸問題，又保證了計量稱的平穩安全運轉。

3.3 技術數據臺帳及時更新跟進，科學指導工藝運行管理

公司制定了嚴格的工藝基礎技術臺賬管理工作，對立磨磨盤襯板、輥套、氮氣囊壓力、球磨襯板、填充率、選粉效率等進行定期檢測，如有問題及時調整，保證了工藝粉磨效率。

① 磨輥與磨盤間隙的調整

隨著輥套及磨盤襯板的磨損，磨輥與襯板的間隙也會隨之變大，粉磨效率逐漸降低，影響臺時產量，對此，定期進行調整，使其間隙始終保持在12mm左右，并且對兩個液壓缸的同步也進行相應調整，具體方案是：將磨盤清掃干凈，在磨輥與磨盤之間墊12mm厚的鋼板，然后同時解開相應倆拉伸桿的連接螺母，使磨輥落在磨盤上，并對立磨進行加壓，將液壓缸活塞桿收縮至缸底，最后進行回裝，既保證磨輥與磨盤間隙，同時也保證了液壓缸的同步，這一項調整對臺時穩定起到了決定性的作用。

② 擋料圈高度及中心溜子高度的調整

針對不同時期的熟料結粒情況，對立磨擋料圈的高度及中心溜子高度也會做相應的調整，使其適應物料的變化，尤其是在10月份，實施了分水泥品種粉磨的方案，針對不同品種調整不同的參數，對于長期粉磨PSA32.5的系統，由于塊狀物料較多，料層較厚，將其擋料圈高度調整為80mm，中心溜子高度調整為230mm，而對于長期生產PO42.5R水泥的粉磨系統，由于其物料粒度相對較小，料層不穩定，則將擋料圈調整為90mm，中心溜子高度為210mm左右，調整之后，使系統臺時有了大幅度提高。

③ 磨盤襯板磨損后及時堆焊修復

對磨盤襯板磨損量建立了嚴格的管理臺賬，當襯板磨損接近厚度1/3（大約45mm左右）時，就立即進行在線堆焊修復，不僅能保證修復質量，也節約了維修費用，而且對提高穩定臺時提供了有力保障。

④ 調整鋼球級配，適時補球，清理堵塞篦縫。

通過做磨內篩余曲線及出磨物料細度，發現磨內研磨能力與破碎能力不匹配，物料細臺時低，通過曲線分析，對鋼球級配進行了以上調整，同時，利用停機時間，對堵塞篦縫進行了清理，保證了通風效果。

調整級配和清理堵塞篦縫后，臺時提高了4t/h,成品細度由0.1%變為0.5%（80um篩余），保證了通風效果，減少了拉風阻力，降低了電耗。

⑤ 加強收塵器管理和噴吹管道改造

原有收塵器的振打頻率為35s/次，而且沒有噴吹彎頭，導致振打效果不好，尤其是立磨的收塵器，不僅糊袋嚴重，而且還會造成立磨內負壓變化較大（噴吹時負壓驟起驟落），引起立磨振動，對此我們利用檢修的機會更換了部分收塵袋，同時更改了噴吹管道的位置，增加了噴吹彎頭，調整了收塵蓋板與吸風口的間隙，避免因蓋板與吸風口碰撞導致蓋板掉落現象的發生，同時將振打時間調整為15s/次，通過以上調整不僅增強了噴吹效果，減輕了糊袋現象，而且還穩定了磨內負壓，降低了立磨振動。

⑥ 液壓系統的維護和調整

對液壓系統的閥體，進行定期清洗，保證其靈活性及密封性，尤其是Y5閥的插件，當上腔壓力較大時，經常會造成有桿腔與無桿腔竄油，主要原因是，密封蓋板的彈簧彈力較小，壓力稍有波動，密封蓋板就會打開，造成竄油，后在蓋板彈簧處增加了一枚硬幣，以縮短彈簧行程增加彈力，避免了竄油現象，保證了液壓系統的穩定，為臺時的提高打下了基礎。

自2013年4月以來，使用部分烘干的礦渣（水分小于5%）和濕礦渣混合料，不僅解決了收塵管堵塞的現象，而且大大提高了選粉機的選粉效率，增加了研磨效果，同時，立磨研磨壓力也由原來的9MPa增加到了10MPa，另外使用干礦渣還避免了球磨糊球、糊篦縫現象的出現，保證了良好的磨內通風，臺時有了進一步提高，基本上可以穩定在206t/h以上。

2014年6月水泥B磨系統實際生產PSA32.5運行截圖畫面如下

從上圖可以看出，經過一系列技術改造、優化配料和操作參數，生產PSA32.5水泥臺時達到235t/h，綜合電耗低于32 kwh/t，大大降低了電耗。

通過加強技術管理、強化檢修、技改技措、臺賬數據跟進管理、定期員工技能培訓、優化操作總結、優化配料配比等一系列措施，使聯合預粉磨機系統臺時產量有了大幅度提高，生產PO42.5R比表面積375±15m2/kg綜合臺時為208.45t/h，遠超出設計能力185 t/h，綜合電耗33.02 kwh/t低于改造前38.23 kwh/t ，比改造前電耗下降5.2kwh/t。經過進一步優化配料、細化管理、優化操作參數，生產PSA32.5水泥,比表面積380m2/kg臺時達到235t/h，綜合電耗低于32 kwh/t，大大降低了電耗，實現了節能降耗。

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