水泥磨粉設備及工藝的發(fā)展歷程

作者：紅星機器 發(fā)表于： 2012-08-29 14:27:13

楊帥軍老師 紅星技術工程師

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進行料層粉碎研究的是斯柯文迪格(G.Schwindig)，以后原聯(lián)邦德國科勞斯特爾大學選礦冶煉工學院K.遜納特(Shcnoer)t教授進行了深入的系統(tǒng)研究。試驗表明，水泥熟料在30一50Mpa的壓力下就能結塊成為料餅。料餅中已含有20-30%的細粉，有80%的物料顆粒小于2mm，并已產(chǎn)生微裂紋。結果都證明：料層粉碎比單粒粉碎能耗要低的多。輥式磨機和輥壓機均屬于料層粉碎，物料受擠壓作用，管磨機屬于單粒粉碎，物料主要受沖擊:擠壓的無效功比沖擊的無效功要少的多。

許多粉磨專家對單顆粒物料粉碎的基礎研究進行了大量工作。他們從能量有效利用的觀點出發(fā)，研究了不同粉碎方式對單一顆粒脆性物料粉碎的能量消耗并進行了比較。結果表明：在一個物料顆粒的粉碎過程中，施加純碎壓力時，物料顆粒所產(chǎn)生的應變是施加純碎剪力所產(chǎn)生應變的5倍。這就是料層粉碎的基礎。單一顆粒在高壓50-300MPa下，粉碎所需的能耗大大低于傳統(tǒng)粉磨方法所需的能耗。然而，單顆粒高壓粉碎在工業(yè)工無法實現(xiàn)，必須對物料顆粒群體進行粉碎才有實用意義。于是，開始了高壓料層粉碎的理論研究，在此基礎上出現(xiàn)了輥壓機。

1977年遜納特教授申報了輥壓機 ，并與伯力鴻斯公司合作，制造了世界上輥壓機。由于輥壓機的顯著增產(chǎn)節(jié)電效果，引起世界上幾家水泥機械制造公司的極大關注。德國的伯力塢斯(Polysius)公司，洪堡(KHD)公司，美國的(Fuller)和丹麥史密斯(Smidhc)公司都相繼開發(fā)了自己的輥壓機，并向世界各國提供。法國和日本也制造了輥壓機。這表明輥壓機正在被各種工業(yè)部門大量推廣采用，而且十分迅速。

人們不僅在輥壓機的結構上進行了深入的研究，而且對水泥粉磨系統(tǒng)中的預粉磨系統(tǒng)和混合粉磨系統(tǒng)也進行了大量的研究工作。結果證明，輥壓機不僅適用于水泥熟料，而且適用于石灰石、高爐礦渣石灰、砂巖、原煤、石膏、石英砂、鐵礦石和金剛石圍巖等的擠壓粉磨，都能取得大幅度的增產(chǎn)節(jié)電效果。對由它所組成的各種粉磨系統(tǒng)也進行了比較，總結出了各自的特點。洪堡公司向世界各國提供的輥壓機中，40%用來擠壓水泥熟料，35%用來擠壓石灰石，11%用來擠壓高爐礦渣。

輥壓機擠壓粉磨這項新技術在我國發(fā)展也較快，不僅從德國KHD公司，Korpern公司和美國Fuller公司進口了輥壓機原裝產(chǎn)品，同時從德國KHD公司引進了輥壓機設計、制造技術并轉化生產(chǎn)了幾十臺不同規(guī)格的輥壓機，先后用在新建水泥廠和老水泥廠改造帶輥壓機的粉磨系統(tǒng)中。我國是世界上水泥生產(chǎn)大國，并仍保持高速增長。水泥產(chǎn)業(yè)作為我國的高耗能產(chǎn)業(yè)，所以推廣使用輥壓機的意義十分重大。

縱觀國內外的發(fā)展趨勢，無可置疑地得出以下結論：輥壓機優(yōu)越的增產(chǎn)節(jié)電性能已經(jīng)被肯定，結構方面的難關己被逐步突破并相繼獲得解決，國內外開發(fā)的輥壓機產(chǎn)品都在繼續(xù)改進完善之中，終粉磨系統(tǒng)所生產(chǎn)的水泥質量問題也逐漸得到解決。可以預見，全部替代使用150余年的低效管磨機的時代已經(jīng)為期不遠了，水泥廠的粉磨系統(tǒng)時代將以全新面貌出現(xiàn)于世。