摘要：随着经济和各行各业的快速发展，水泥智能化生产是行业趋势，本文仅对智能粉磨控制系统在各水泥厂的应用情况进行了调查，调查结果表明智能粉磨控制系统在各大水泥厂安装后对水泥粉磨过程起到了积极的影响。通过使用以在线粒度分析仪为载体的智能粉磨控制系统，缩短了检测滞后时间，可以实时检测水泥质量，减少检测周期，可以进一步掌握磨机的研磨时间与水泥粒度变化的规律，能有效防止过粉磨，达到降低能耗的目的，最大限度避免了人为误差，发挥生产潜能，促进了水泥企业的转型升级和提质增效。
关键词：粒度；智能检测；水泥粉磨；实时系统；节能
引言
水泥作为当今世界应用最广泛的建筑材料，一直受到人们的广泛关注。水泥的生产对于一个国家的基础设施建设起着至关重要的作用。随着科学技术的发展，制造业转型升级的迫切需要，水泥行业智能化生产成为水泥行业内的前沿趋势。近几年在水泥生产智能化方面，熟料煅烧研究较多，但作为水泥生产关键环节的水泥粉磨工序研究相对较少，然而下游企业的发展对水泥品质的适应性、稳定性提出了更高的要求，智能粉磨控制系统便应运而生。水泥细度是影响水泥使用性能的主要指标之一，对下游混凝土的坍落度、外加剂适应性、凝结和硬化等过程具有重要的影响。在水泥的生产过程中，对于水泥粒度的检测一直是行业内关注的重点。智能粉磨控制系统以在线粒度分析仪为载体，可以对粉磨过程中水泥的粒度进行实时检测，及时对风机、选粉机和喂料量等进行调整，使其达到一个最佳的平衡状态，可以有效地稳定产品质量和降低电耗。
1水泥粉磨工艺改造的技术要点
1.1粉磨工艺流程的选择
水泥粉磨是借助机械力细磨、细碎粉磨物料的物理活化过程，磨机在运转的时候借助衬板把能量传递给研磨体有效粉磨水泥颗粒，将反应总面积提高，使其成为水化胶凝活性较高的微米级粉体。粉磨工艺流程可以分为两种，即开路和闭路。实践证实，在相同情况下，相较于开路粉磨，闭路粉磨产量要搞20%~30%[3]。现阶段，水泥出磨的筛余通常控制不高，闭路粉磨的水泥要对比表面积要求较高，所以，开路粉磨的水泥早期具有较高强度的优势已经不突出了，因此，尽可能运用闭路粉磨工艺流程，这样不仅可以防止开路粉磨的过粉磨现象，又可以使磨机的节能高产得到保证。
1.2控制好入磨物料
传统的球磨机干法粉磨工艺能量利用率只有2%~3%，就此问题，运用预粉碎工艺，可以促进水泥产量的显著提高，将磨机粉磨电耗降低，从而使节能增产的目的顺利实现。在粉磨实际中，若是产量按25毫米的平均粒度计算，相关实验证实，将其平均粒度降到5毫米，产量可以提高38%，平均粒度降到3毫米，产量可以提高53%，平均粒度降到2毫米，产量可以提高66%。所以，应积极利用预粉磨工艺将入磨物料的平均粒度降低。入磨物料的水分也直接影响着磨机的产量和电耗，过高的水分会对喂料的均匀性造成影响。若是湿物料喂入太多，还会造成磨内发生糊衬板和糊球的现象，将粉磨效率降低，甚至造成粉磨中断。相关实验证实，入磨物料水分每增加1%，产量会降低8%~10%，若是水分超过5%，很容易中断粉磨作业。所以，要把入磨物料的水分含量控制好，将水分控制指标构建起来。必须从源头上将入磨物料水分控制好，同步建设烘干机，把热工窑炉抓好——烘干机的产质量，构建完善的出机和入磨水分的控制指标，确保入磨物料的水分和工艺规程要求相符。为了将熟料的易磨性改善，可以适当地将配料P值和KH值提高，促进C3S和C3A的含量增高，将熟料冷却过程加快，使熟料库存期延长，把熟料的温度和游离CaO降低，促使有更多微裂纹产生，使其易磨性得到有效改善。除此之外，还要把磨机的通风状况和温度控制好，通风状态良好，可以第一时间排除水汽，并将磨内的温度降低，防止糊磨等现象出现。
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1.3针对现有的磨机进行改造
因为现阶段我国纯求磨机系统已经得到了广泛应用，这些纯球磨机粉磨系统的磨机除了生产率不高外，还有很大的能源消耗，在增加辊压机等预粉磨系统后，原有磨机内部结构也有设计缺乏合理性的情况存在，由于入磨物料已是很细的半成品水泥，可以大幅调整磨机的钢球级配方案，缩小钢球的直径，提高磨机钢球表面积，使研磨细物料的能力增强，将磨机的能量利用效率显著提高。借助水泥磨前物料预处理工艺，可以全部或部分将磨机粗磨仓的功能取代，也就是原来的三仓磨可以变成两仓磨，可适当缩短一仓粗磨仓的长度，将二仓细磨仓的长度增加，促进研磨效率的提高，使水泥颗粒形状及颗粒级配得到有效改善，将水泥的需水量降低，实现水泥各方面性能的最佳化。
2加强员工技能的培训
水泥粉磨系统中控操作员控制着整个系统的生产运行，操作技能的高低直接影响运行指标的好坏，因此，操作员技能的提高尤为重要，鉴于此，除了公司定期组织相关专业技术人员进行培训外，也需要操作员在一起开经验交流会，树立统一操作思想，使系统正常稳定运行。现场巡检工要提高巡检质量，应当具备工艺、机电等诸方面知识，要具有排除各种故障的基本技能。这也需要专业技术人员对巡检工进行专项培训，提高其工作技能，以便在现场巡检过程中能主动发现并解决问题，把隐患消除在萌芽状态，确保设备的安全，稳定运行。
3确保下料通畅，稳定水泥质量和避免不必要的停机
喂料系统下料通畅是稳定水泥质量的首要前提，也只有在下料顺畅的前提下，磨机持续稳定运行，能最大限度地发挥其产能和效率。某公司脱硫石膏因水分大，料仓设计及制作材质方面的缺陷，脱硫石膏经常出现下料不畅现象，需要有人时刻盯着用大锤敲仓，严重影响系统正常运转及水泥质量。为此公司对脱硫石膏仓进行专门技改优化，并在电气自动化控制方面进行调整，根据皮带秤上物料情况控制振打电机的开停。通过一系列优化措施，脱硫石膏下料不畅的问题得以解决。还有混合材问题，尤其是活性混合材，长时间堆积容易结块，这就要求上料时注意库位，现场勤于中控沟通，了解混合材的用量，心里有数，控制合理的料位，避免库内结块，确保物料畅通。
4设备维护“两手抓”，维护胜于维修
对于水泥粉磨系统，重中之重当然是辊压机、磨机本身，所以历次检修，辊压机、磨机检修都占用大量人力物力，而往往忽视其他小问题。事实上，不起眼的细小问题导致生产异常被动的情况比比皆是。比如辊压机插板损坏、皮带下料口挡皮破损，皮带清扫器、托辊的损坏等。这些输送物料的设备一旦出现问题将导致生产异常被动，甚至被迫停机。所以一定要利用检修机会对那些经常被人忽视的“小问题”进行检查，出现过的问题更要举一反三。这也需要现场巡检工有较强的责任心，加强日常巡检工作。
结语
工艺管理是一个系统全面的工作，提高磨机台产，降低工序电耗，稳定水泥质量，降低生产成本，这一切固然对工艺人员提出了较高要求，但更需要电气、机械等相关专业人员通力合作，保驾护航，操作员通过工艺研讨等形式，总结优化操作参数，统一操作思想，使水泥粉磨系统的能耗及质量指标达到先进水平。
参考文献：
[1]孙长俊.水泥质量与生产成本的精细化管理[J].中国水泥，2011（6）：29-30.
[2]孙长俊.论中控“大脑”与现场“眼睛”的协作[J].新世纪水泥导报，2013（1）：28-30.
[3]孙长俊.浅谈中控操作员必备的素质[J].新世纪水泥导报，2012（1）：37-39.
[4]李文裴，孙立军，孙长俊.对中控操作及控制方法的思考[J].水泥，2016（10）：66-67.
论文作者:陈克俭
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第12期
论文发表时间:2019/8/27
标签：水泥论文; 物料论文; 粒度论文; 磨工论文; 水分论文; 系统论文; 熟料论文; 《工程管理前沿》2019年第12期论文;