摘 要 水泥的出磨温度，是水泥粉磨质量控制的一个重要技术指标。采用球磨机进行水泥粉磨的过程中，会有大部分机械能转化成热能，使得磨机内温度升高。磨内温度过高会引起石膏脱水成半水石膏，甚至产生部分无水石膏，引起水泥假凝，影响水泥质量，而且容易使入库水泥结块，同时，磨内温度升高，会使水泥因静电吸引而聚集，从而降低粉磨效率。这种现象在高温环境下更为突出，为了解决这个问题，本文中，笔者结合在沙特SPCC(南方省水泥公司)的生产调试经验，对引起磨内温度升高的原因作了粗浅的分析，并对降低水泥出磨温度的措施进行了阐述。 关键词 水泥粉磨，出磨温度，石膏
沙特SPCC（“南方省水泥公司”的缩写）5000t/d熟料生产线，是中材国际在沙特承包建设的第一条水泥生产线，它开创了中国水泥在中东市场的先河。
2007年11月27日，该厂水泥磨进行首次性能测试，出磨水泥温度达到115℃，远高出合同规定的105℃的要求，性能测试失败。由于工厂地处热带沙漠地区，高温炎热，年平均气温32
℃，最高气温达47℃，高温环境下如何降低水泥的出磨温度，成为当时最棘手的问题。本文不仅对磨机内部温度升高的原因作了分析，还对调试过程中所采取的措施作了较详细地阐述。
一、沙特SPCC水泥磨基本情况介绍
为了更好地分析磨机内部温度升高的原因，先介绍一下该厂水泥粉磨的基本情况。
（1）水泥粉磨采用2套Ф5x15m的圈流球磨＋组合式高效选粉机系统，水泥生产能力150t/h，入料粒度≤25mm,出磨水泥细度350 m2/kg，主传电机功率6300kw，磨机转速14.5r/min.。
（2）磨机研磨体采用高铬铸铁钢球，多级配球方案。
（3水泥磨）磨内通风由单独的通风除尘系统提供，风机处理风量能力74750m3/h，风压4500Pa。
（4）磨内设有喷水装置，提供一用一备两台高压水泵，确保磨内喷水稳定可靠。
（5）入磨物料经配料仓配料，由皮带输送机送到磨头，经下料溜槽喂入磨机，进行粉磨。
二、磨内温度升高对磨机粉磨效率和水泥质量的不良影响
磨内温度升高对磨机粉磨效率和水泥质量的不良影响表现在以下几个方面：
（1）磨机地粉磨效率下降，这是由于物料的易磨性随温度的升高而下降引起的。同时，由于温度的升高，微细粉尘容易因静电吸引而聚集，造成粘球现象，也降低了磨机的粉磨效率。有试验表明，入磨物料温度超过50℃，磨机产量将受到影响，超过80℃，水泥磨产量降低达10-15%。
（2）磨内温度升高，还会引起石膏（CaSO4·2H20）脱水成半水石膏（CaSO4·1/2H20）甚至产生部分无水石膏（CaSO4），引起水泥假凝。普遍认为，石膏脱水成半水石膏的温度为100℃-110℃。
（3）磨内温度升高，还会对磨机的机械部件造成不良影响，如使滑履轴承温度升高，润滑作用下降，甚至将滑履轴承烧坏，还会加快袋式除尘器布袋的老化等。
三、磨内温度升高的原因分析
1、研磨体级配不合理，导致磨内温度升高
照搬国内水泥磨的配球经验，是造成出磨水泥温度过高的原因之一。合理的研磨体级配，有利于提高粉磨效率，磨机一仓主要对物料进行冲击破碎，和破碎机相比较，球磨机的电能利用率只有1-3%，最高不超过15%，而破碎机可达到30%左右。这样研磨体在撞击物料的过程中，大部分的能量是以热能的形式转化掉了，这部分热能就成为磨机温度升高的主要因素，而且一仓磨研磨体作用效果的好坏直接影响到后面各仓研磨效率的发挥。能否达到预期的效果取决于研磨体的级配参数合理与否。主要包括:配合级数、球径(最大、最小、平均球径)的大小,以及不同规格的球所占的比例等。
特别是对于Ф100mm以上大球和Ф30mm以下的小球的使用，掌握不准，造成一仓的粉碎效率和二仓的粉磨效率很低，这必然会造成磨机内部温度的升高。国内某些水泥厂，使用Ф100mm以上大球配球的方案，是基于熟料易磨性好，混合材掺加量高的特点制定的，对沙特SPCC水泥厂却不适用，所以必须对研磨体的级配做出调整。
2、磨内通风效果不良，导致磨机内部温度升高
首次性能测试失败的另一个原因是，片面追求水泥的细度，减少了磨内通风，那么，磨内通风对磨内温度由哪些影响呢？
磨内通风，可以把磨机内的微细粉料及时带走，减少因微细粉料的缓冲作用而造成的粉磨效率降低，同时可以有效的防止了过粉磨、粘球现象的发生，提高了粉磨效率，从而降低了磨机温度。
片面追求水泥的细度，采用小风量的控制手段，造成过粉磨现象，测试过程中细度一度达到380 m2/kg，这也是造成出磨水泥温度升高的因素之一，出磨水泥出现了假凝，水泥结块等现象。
另外，磨尾密封卸料装置的密封效果对磨内通风有很大的影响，首次性能测试，由于磨机卸料口密封装置密封效果不好，一部分外部气体会进入除尘系统，严重影响了磨内通风，必须对磨机卸料口密封装置进行改造，确保能起到良好的密封效果。
3、磨内喷水不稳定，雾化效果不良，造成磨机内部温度升高
磨机在对熟料、石膏、混合材粉磨成水泥的过程中，会产生大量的热，致使磨机温度升高，
大型磨机一般通过向磨机筒体淋水或向磨内喷水的方法，借助水的蒸发，将大部分的热量带走。向磨机筒体淋水，可降低磨机出料温度30℃左右，但这种方法易造成磨机筒体的腐蚀，对昂贵的磨机来讲，真是得不偿失，特别是对于热带沙漠这样的高温、缺水地区，更不划算。向磨机内部喷水不失为一种有效的方法，将一定量的水，用压缩空气，通过喷嘴喷入磨内，水通过喷嘴很快雾化，由于磨机内部温度高达110℃左右，水雾很快气化，并带走大量的热量，达到降低磨机内部温度的作用。
该厂水泥磨首次性能测试时，水泥磨DCS控制系统没有完善，磨机喷水量只能通过现场进行操作，中控室没有流量显示，也没有控制按钮，致使喷水量很难掌握。同时，由于一仓喷嘴安装时间过长，表面损坏，雾化效果不好，磨内粉磨状态严重恶化，因此必须对喷水系统进行改造。
良好的雾化效果，是磨内喷水的关键，水量过多和雾化效果不好，会增加磨内物料的含水量，导致物料粘球、堵塞篦板，致使粉磨状态恶化，严重的还会发生铸磨的现象，因此磨内喷水一定要控制好。根据经验，喷水量一般控制在磨机水泥产量的1%以下，可有效降低水泥温度10-20℃。
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