2、挤压联合粉磨工艺中管磨机仓长的选择

目前，国内采用挤压联合粉磨工艺的水泥制备系统，多配用三仓管磨，球磨机直径都在φ3m以上，长度11—14m。球磨机仓位长度的合理分配与选择，是影响到整个粉磨系统增产、节电、稳定产品质量的重要技术参数。关于开流三仓管磨机各仓有效长度的合理选取，天津院宋天民高工和原武汉建材学院冯修吉教授给出了以下公式：

2.1 天津院宋天民高工公式[5]

L1=26%Lo

L2=24%Lo  

L3=50% Lo

2.2 原武汉建材学院冯修吉教授公式[6]

L1=1/4 Lo

L2= 3/4L1 

L3=9/16 Lo

上述式中：L1、L2、L3分别为磨机一仓、二仓、三仓有效长度(m)；Lo为磨机总有效长度（m）。

以上公式虽是在当时磨前预处理工艺不够完善的条件下推导出来的，但在挤压联合粉磨技术成热并广泛应用的今天，仍具有指导意义。众所周知：球磨机的电能利用率很低，同时管磨机对物料的粗磨能力不足，利用磨机一仓破碎被磨物料效率低、电耗高，是极不合理的。球磨机的独特之处在于其对物料的磨细功能突出，磨制的水泥颗粒级配连续、合理；颗粒圆形度好；但在实际生产中必须严格控制入磨物料粒度与水份的稳定。

当采用挤压联合水泥粉磨工艺，管磨机粗磨仓（第一仓）的功能已全部被挤压、打散设备所取代，经挤压、打散分级选粉后的入磨物料中已含有30%以上的成品，经过多次循环挤压、分选后的入磨物料均为1mm以下的颗粒，物料细度一般可维持在180—210㎡/kg，R80在30—40%左右。管磨机名符其实地成为了能够充分发挥其磨细能力的粉磨设备。实际生产中，既可以采用开流，又可以采取圈流粉磨流程。

笔者认为：多仓管磨机仓长的选取，既要考虑采用的磨前物料预处理方式及入磨物料粒度尺寸、颗粒形状、易磨性、水份，又要结合各仓所用衬板的工作表面形状、篦缝尺寸、研磨体材质及级配，还包括当圈流粉磨流程时，所用选粉机的分级精度等综合因素。总的原则是：入磨粒度越小，开流管磨机的的粗磨仓（第一仓）和过渡仓（第二仓）要适当缩短，以延长细磨仓（第三仓）的长度，同时缩小研磨体的平均尺寸，增大与物料间的接触面积和研磨效率，充分挖掘管磨机的细磨能力，从而达到稳定提高粉磨系统产、质量、降低电耗及生产成本的目的。圈流管磨机粗磨仓（第一仓）长度宜适当延长，过渡仓（第二仓）可不变（当然也有取消过渡仓成为两仓磨的），细磨仓（第三仓）长度略有缩短。

修订后的《通用硅酸盐水泥》国家标准即将实施，目前国内大部分企业生产的42.5级、52.5级水泥的比表面积控制在380±10㎡/kg、32.5级水泥比表面积控制在360±10㎡/kg。采用挤压联合粉磨工艺，在调整好仓长比例的前提下，对磨内研磨体级配及装载量等参数进行优化设计，完全可以满足上述质量指标要求。

综合国内部分企业技术资料，结合实际生产工艺状况。笔者建议对采用挤压联合粉磨工艺的三仓管磨机各仓长比例分配，可参考以下公式进行选择与调整：

2.3 挤压联合粉磨三仓开流管磨机

L1 =25—28% Lo

L2 =18—20% Lo  

L3=52—55% Lo

2.4 挤压联合粉磨三仓圈流管磨机

L1 =30—35% Lo

L2 =18—20% Lo    

L3=45—50% Lo

上述式中：L1、L2、L3分别为磨机一仓、二仓、三仓有效长度（m）；Lo为磨机的总有效长度（m）。

采用挤压联合粉磨工艺，管磨机为开流粉磨流程时，在确保成品比表面积及磨机台时产量的前提下，需适当延长细磨仓（第三仓）长度，并缩小各仓研磨体平均尺寸，以提高粉磨效率。

采用挤压联合粉磨工艺，管磨机为圈流粉磨流程时，由于配用高效选粉机作为分级设备，能确保成品细度满足设计要求。此时，为加快物料流速，提高系统产量、降低粉磨电耗，宜适当延长磨机粗磨仓（第一仓）及缩短细磨仓（第三仓）长度。同时，尚需提高各仓研磨体平均尺寸，一般比开流磨研磨体平均尺寸略大3—5mm。

我们以某粉磨站φ3.2×13m开流管磨机与辊压机、打散分级机组成的挤压联合粉磨工艺为例，进行相关的改进与分析计算：

表5                   φ3.2×13m管磨机工艺技术参数

项目         技术参数

有效内径（mm）                                 Di=3.10

有效长度（m）                                  L=12.25

长径比（L/D）                                   4.0625

仓      位           3仓带两道高效筛分隔仓板、篦缝6mm

工作转速（γ/min）                              n=18.6

设计装载量（t）                                  G=125

设计生产能力（t/h）                               Q=60

主电机型号、功率                YR1600-8/1430   1600KW

主电机额定运行电流（A）                          ≤115

传动方式       边缘传动

主减速机型号、速比                       JDX—100  i=7

配用辊压机型号、规格                        HFCG120/45

辊压机的电机型号、功率              Y225M—8  220kw×2

辊压机处理能力（t/h）                         120—170

辊压机喂料粒度（mm）                                40

打散分级机型号                               SF550/120

打散分级机处理能力（t/h）                     100—150

打散电机型号、功率                      Y280—8   45XW

分级电机型号、功率                      Y225—8   30KW

入磨物料粒度（R80 %）                           30—40

磨机一仓衬板形状、材质           曲面阶梯衬板、高铬铸铁

磨机二仓衬板形状、材质             小波纹衬板、高铬铸铁

磨机三仓衬板形状、材质 小波纹衬板、四道活化环，高铬铸铁

调整前仓长比例及其参数