摘要:水泥是重要的工业原材料之一,水泥的质量高低直接影响着工程质量的好坏。水泥质量与粉磨工艺水平有着直接的关系。文章对水泥粉磨工艺发展的方向进行简要分析,并分析其存在的不足,在此基础上提出粉磨工艺改造的措施。
关键词:水泥;粉磨工艺;改造技术
在建筑工程领域,水泥是不可或缺的原材料。近年来,随着社会的快速发展,给建筑行业带来了前所未有的发展机遇,同时,也对水泥粉磨工艺提出了更高的要求。因此,如何改造水泥粉磨工艺是值得深入探讨的问题。
1.发展趋势
随着社会的不断发展,建筑行业得到了长足发展,对水泥需求量日益增加,所以,水泥粉磨工艺技术水平提出了更新更高的要求。在这样的大背景下,我国积极学习借鉴国外先进工艺,改造原有的工艺技术,取得了良好的成效。一方面,更加注重自主研发。在水泥粉磨设备的自主研发方面,我国更加重视,因此,拥有自主知识产权的水泥粉磨装置设备建设得到大力发展,且在实际应用中获得了广泛好评。另一方面,在生产模式上,不断研究探索,改变了过去单一的模式,而更加注重多元化。特别是在节能高效等方面,取得了比较好的成效,更加注重环保,也极大降低成本。
当然,我们在充分肯定近年来水泥粉磨工艺成效的同时,还要清醒地看到存在的不足。
在实际操作中,因为在选择设备型号方面不科学,或是因为粉磨站大小不一,或是主机配置不妥当,参数设计不准确等问题,都直接影响了水泥生产质量、效率和能耗。在节能环保的要求下,作为水泥粉磨企业,应该对粉磨工艺进行不断改造,使得能耗及污染大大降低,既能够满足生产需要,又能够创造更多的经济价值。
2.存在的主要问题
2.1能耗较高,产能过低
从当前我国粉磨机来看,都是以中小型为主,直径小于3米。这样小规模的水泥粉磨站,不仅产能较低,无法与大量的社会需求相符合,而且能耗较高,不符合节能降耗的环保要求。在我国推进全面深化改革的进程中,城市化也在不断加快,建筑行业的发展出现前所未有的广阔的前景,对水泥的需求量越来越大。为了满足社会对水泥使用的需求,一些厂商就逐渐淘汰了传统的生产模式,而是使用水泥粉磨站的形式进行运行。由于这种盲目的跟风,引发了诸多新的问题。从当前中小型粉磨机来看,有的由于资金不足,有的由于管理不到位,从而影响了水泥生产的质量和数量。特别是由于存在高能耗的问题,而难以适应社会环保要求,也就难以适应未来的发展需要。此外,因为工艺流程等方面的问题,而导致生产成本过高,这些都严重制约着水泥生产行业的可持续发展。
2.2质量不高,稳定性差
从水泥质量来看,细度是重要的指标之一。为了确保水泥细度达标,我国对水泥质量要求较高,对不同水泥产品的相关参数都有着明确的规定,关键参数作出了明确规定。但是,从现实情况分析发现,我国不少厂家在进行工艺技术改造时,没有结合自身实际,而是一味地盲从跟风。在这样的情况下,就会因为自身条件不足而难以达到其相关要求,从而也就难以确保水泥的细度,生产出来的水泥产品质量难以得到保障。
2.3颗粒过粗,影响融合
水泥颗粒的大小,也是影响水泥质量的重要因素。颗粒比较粗是我国水泥产品普遍存在的问题。如果颗粒过粗,就会将其融合性能,从而造成材料利用率低下,也就容易出现的生产材料浪费的问题。在这样的粉磨工艺下,生产出来的产品性能较差、标号较低,难以满足人们对高质量建筑工程的现实需求。因此,作为水泥粉磨研发者,应该加强创新探索,改造粉磨工艺技术,切实改变水泥颗粒过粗的问题,确保其细度符合要求,最终达到提升水泥产品质量的问题。
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3.粉磨工艺改造的对策与建议
3.1在工艺流程优化下下功夫
从粉磨工艺原理分析可以知道,就是用机械设备将物料磨细,是属于物理活化的过程。在粉磨机械运转中,能量驱使下带动研磨体工作,对水泥颗粒进行粉磨。这一过程的目的就是让水泥颗粒变得更细,增强其水化凝胶活性。从水泥粉磨系统来看,主要有锟压机、立磨和筒锟磨等粉磨系统。其中,立磨系统的优势最为突出,因为其产量较高、能耗较低而受到市场的青睐,从而得到了广泛应用。从工艺流程分析,主要有开路与闭路两种。从开路粉磨工艺来看,主要有操作方便简洁,成品形成较易的优点,但是,这种工艺流程存在物料流速慢的缺点,从而导致水泥生产效率较低。在条件相当的情况下,一般应该采用闭路的工艺。这种工艺模式比开路工艺流程的产品高约20%~30%,正因为如此,在现实应用中更加受欢迎。从闭路工艺流程看,其原理就是增设选粉设备,从而将细粉引出,对水泥的细度进行灵活调节。因此,借助闭路模式,能够让加快物流的速度,极大增加水泥产量,同时,能够节约能耗。由此可以看出,在现实操作中,应该用闭路来替代开路的工艺模式,从而达到提高生产效率的目的,以此来满足社会对水泥的巨大需求。
3.2在入磨物料控制上下功夫
球磨机干法是水泥粉磨的传统工艺,其能量利用率较低,一般只有3%以下。针对这一传统的粉磨工艺存在的不足,可以用预粉碎工艺取而代之。这种新型的粉磨工艺,不仅可以提升产量,而且耗电量较低,符合节能降耗的要求。入磨物料的粒度也是影响水泥粉磨生产效率的因素之一。如果入磨物料所含水分较多,就会影响喂料的均匀度和速度,导致时间延长,也会降低产量,增加设备的用电能耗,此外,如果湿物料喂入的数量过多,还会出糊衬板和糊球的现象,在情况严重时,还会导致生产过程中断。通过实验发现,如果增加1%的入磨物料水分,产量就会降低8%~10%。当物料水分大于5%,粉磨作业就会因此而中断。所以,必须建好指标,对入磨物料水分予以严格控制。为了让水泥颗粒更加易磨,应该将配料的KH值和PH值提升到合适的程度。同时,应将细颗粒的水淬矿渣为混合料的首选,不断提升水泥质量。此外,为了避免发生粘磨等问题,要让粉磨机处于良好的通风状态下,保障其温度合适,能够及时排除水汽,从而让磨内温度降低。遇到入磨温度太高的问题,就会导致细分聚集在一起,从而降低粉磨效率。为此,可以用熟料冷却剂让其快速冷却,从而使得熟料的更加容易粉磨,最终达到提升生产效率的目的。
3.3在内部机构改造上下功夫
水泥粉磨机生产效率较低的一个重要原因就是磨机内部结构的影响。只有通过对其内部机构的改造,才能提升水泥生产效率和生产质量。研磨体的装载量、级配等系数,直接影响着粉磨机的生产效率主。在实际生产中,应该尽可能保障研磨体具有合理的装载量、级配,这就要根据入磨物料的粒度及易磨性,结合衬板、隔仓板等相关要素,进行试验探索,经过精确计算来确定。在符合设备荷载的前提下,可以适当增加装载量,从而提升生产效率。
3.4在优化级配上下功夫
首先,应该充分考虑到物料的粒度、工艺流程、衬板等因素。假如入磨物料粒度大,则应该选择较大球径的研磨体,在流程则应选择闭路粉磨工艺。在级配方案设计方面,为了降低空隙率,应坚持两头大、中间小。此外,应该根据实际需要做好研磨体的适时补充,避免因其消耗而改变级配。
4.结束语
综上所述,当前水泥粉磨工艺中的不足,正是我们进行工艺改造的努力方向。为了提高水泥生产效率和生产质量,应该严格控制入磨物料,不断优化工艺流程。因此,应该做好对研磨机内部构造结构的改造,从而确保水泥粉磨的细度,不断节能降耗,实现生产质量与生产效益的双赢。
参考文献:
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[2]马佼.水泥粉磨工艺改造技术的分析[J].建材与装饰,2017(43):138-139.
[3]薛占海.关于水泥粉磨工艺改造技术的分析和研究[J].河南科技,2013(06):45.
论文作者:董柯
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/10
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