料风逆流球磨机水泥粉磨系统及粉磨方法

摘要

本发明涉及料风逆流球磨机水泥粉磨系统及粉磨方法。包括球磨机，球磨机的磨头处设有进料口及出风口，球磨机的磨尾处设有出料口及进风口，进料口与进料装置相连，出料口与水泥库相连，进风口与大气相连，出风口与收尘装置相连。由上述技术方案可知，本发明所提供的水泥粉磨系统，其来料方向为磨头进、磨尾出，其气流方向为磨尾进，磨头出，通过这种物料和气流逆向的方式来快速、大幅度地降低出磨水泥的温度及磨机内部的温度；在降温的同时，气流同步对来料进行烘干，将其携带的水份烘干后及时排出；同时可以根据来料的水份、温度以及磨内工况，随时任意调整磨内的风量，降低出磨水泥的细度，提高出磨水泥的比表面积，使两者的合格率大幅度上升。

说明书

技术领域

本发明涉及水泥粉磨系统，具体涉及一种料风逆流球磨机水泥粉磨系统及粉磨方法。

背景技术

现有的球磨机水泥粉磨系统分为两种：一种是球磨机开路系统，一种是球磨机闭路系统。但不论是开路粉磨系统还是闭路粉磨系统，其核心流程是物料从磨头喂入，从磨尾出料，同时自然风从磨头进入，从磨尾出风。

上述两种系统均存在以下无法规避的缺陷：

一、冷空气从磨头进磨尾出，进风口温度低，出风口温度高，高温气体未加以任何利用而排出，且球磨机内部温度高、对来料的水份适应性差。磨内温度高时，易出现以下弊端：1)导致出磨水泥温度高；2)导致磨内水泥中石膏脱水；3)导致磨尾轴承或轴瓦温度高，甚至超过其承受的温度上限，从而导致停产；4)导致磨内糊球糊锻，降低球磨机粉磨效率，产量下降，能耗增加；5)影响磨内衬板、隔仓板等易损件寿命。对来料水份适应性差，易出现：1)来料水份高，就会造成磨机饱磨，停料摇磨；2)来料水份高，由于球磨机内部不能及时完成烘干及排出水份的功能，出磨水泥水份高，水泥提前水化，强度大幅度下降；3)导致磨机内部有大量水汽不能及时排出，从而对磨内衬板、隔仓板等易损件造成腐蚀，影响其寿命。

二、由于现有技术的风、料是从同一个方向进入磨内，操作者不能对磨内风量进行按需调整。因为如果想调大风量以快速排出热量和水份，就会造成磨内料速过快，使出磨物料跑粗，影响水泥品质，故磨内风量调整受限，导致磨内热量及水份不能及时排出；出磨水泥的细度及比表面积波动大，合格率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种料风逆流球磨机水泥粉磨系统，该系统可以快速、大幅度地降低出磨水泥的温度及磨机内部的温度，还可以及时把来料中的水份直接带出；并通过对磨内风量的调整，稳定了出磨水泥的细度及比表面积。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：包括球磨机，所述球磨机的磨头处设有进料口及出风口，所述球磨机的磨尾处设有出料口及进风口，所述的进料口与进料装置相连，所述的出料口与水泥库相连，所述的进风口与大气相连，所述的出风口与收尘装置相连。

所述的进料口处设有锁风装置，所述的锁风装置为双层重锤翻板锁风卸料阀，所述的进料装置通过锁风装置与球磨机的进料口相连。

所述的进风口设置三个，其中一个进风口设置在磨尾的端面上，另外两个进风口分别对称设置在磨尾的侧面上，三个进风口均设置在球磨机中心线以下的位置。

所述的进风口上设有百叶阀门。

所述的出风口与气箱脉冲袋收尘器相连，所述的气箱脉冲袋收尘器与收尘风机相连。

所述的出风口与V型气流分级机相连，且出风口与V型气流分级机之间的管路上设有第一电动蝶阀。

所述的出风口与高效选粉机相连，且出风口与高效选粉机之间的管路上设有第二电动蝶阀。

由上述技术方案可知，本发明所提供的水泥粉磨系统，其来料方向为磨头进、磨尾出，其气流方向为磨尾进，磨头出，通过这种物料和气流逆向运动的方式来快速、大幅度地降低出磨水泥的温度及磨机内部的温度；在降温的同时，气流因吸热而升温，所以气流就同步对来料放热而完成烘干过程，将其携带的水份烘干后及时排出；同时可以根据来料的水份、温度以及磨内工况，随时任意调整磨内的风量，降低出磨水泥的细度，提高出磨水泥的比表面积，使两者的合格率大幅度上升。

本发明的另一目的在于提供一种料风逆流球磨机水泥粉磨方法，包括如下步骤：

(1)将计量好的物料通过进料装置输送至球磨机的进料口，并通过球磨机进料口处的双层重锤翻板锁风卸料阀实现卸料与锁风；

(2)物料进入球磨机后，由磨头方向向磨尾方向移动；与此同时，自然风由磨尾方向向磨头方向移动，移动过程中，自然风与物料在球磨机内进行逆向接触，完成冷却的热交换及烘干的热交换过程；

(3)被气体冷却后的物料由磨尾处的出料口排出，并运送至水泥库储存；完成吸热和放热过程后的自然风带着微量余热和水汽由磨头处的出风口排出至收尘装置。

在所述的步骤(2)中，自然风由磨尾方向的进风口进入球磨机后，首先与出料口处的水泥进行接触，并在此处完成与水泥的第一次热交换，使排料口排出的水泥迅速冷却；完成第一次热交换后，自然风继续向磨头方向移动，移动过程中继续对球磨机内的水泥及磨内件等进行热交换，继续吸热完成冷却过程，而吸热后的自然风温度也不断提高，高温自然风同步对逆向而来的物料放热，完成烘干过程。

由上述技术方案可知，本发明提供的方法可以大幅度降低水泥成品温度，提高系统对高水份物料的适应性，有效提高球磨机的粉磨效率，并能使水泥的细度合格率、比表面积及水泥品质的稳定性等技术指标大幅提升。

附图说明

图1是本发明球磨机的结构示意图；

图2是图1的A向视图；

图3是本发明实施例一的结构示意图；

图4是本发明实施例二的结构示意图；

图5是本发明实施例三的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

如图1所示的一种料风逆流球磨机水泥粉磨系统，包括球磨机1，球磨机1的磨头处设有进料口11及出风口12，球磨机1的磨尾处设有出料口13及进风口14，进料口11与进料装置相连，出料口13与水泥库相连，进风口14与大气相连，出风口12与收尘装置相连。具体地说，即物料从球磨机的磨头进入，从球磨机的磨尾卸出，为顺流式方向；自然风从磨尾的进风口流入，从磨头的出风口排出，相对于物料的进入方向来说为逆流式方向。即将物料的进入方向与气流的流入方向逆向设置，这样自然风从磨尾进入时，首先在球磨机内部温度最高的地方与细粉物料及磨内部件充分接触，迅速进行热交换，从而快速地、大幅度地降低了出磨水泥的温度及磨机内部的温度；随着热交换的进行以及磨尾的风逐渐向磨头移动，风由于冷却水泥而吸热，故温度越来越高，当风移动到磨头时，与进料口的来料进行逆向接触热交换，对来料进行了一个完整的逆流烘干过程，及时有效地把来料中的水份烘干后排出。

进一步的，进料口11处设有锁风装置，锁风装置为双层重锤翻板锁风卸料阀2，进料装置通过锁风装置与球磨机1的进料口11相连。锁风装置可以防止风从磨头的进料口11进入球磨机内部。

进一步的，如图2所示，进风口14设置三个，其中一个进风口14设置在磨尾的端面上，另外两个进风口14分别对称设置在磨尾的侧面上，三个进风口14均设置在球磨机1中心线以下的位置。优选的，进风口14上设有百叶阀门，方便调整进风方向。

本发明所提供的料风逆流球磨机水泥粉磨系统，还可以根据来料的水份、温度及磨内的工况来随时任意调整磨内的风量，由于是从磨尾进风、磨头出风，所以不但不会对磨内的料速产生增速，反而对磨内的料速有一定的抑制作用，延长了物料在磨内的停留时间，从而稳定了出磨水泥的细度及比表面积。具体如下：

实施例一：

如图3所示，出风口12与气箱脉冲袋收尘器3相连，气箱脉冲袋收尘器3与收尘风机4相连。该实施例中，收尘风机4是变频调速的风机，可以通过调节收尘风机4的转速来调节磨内风量的大小；风机转速快，磨内风量大；风机转速小，磨内风量小。

实施例二：

如图4所示，出风口12与V型气流分级机5相连，且出风口12与V型气流分级机5之间的管路上设有第一电动蝶阀6。该实施例中，第一电动蝶阀6为电动调节阀门，通过调节第一电动蝶阀6可以控制磨内风量的大小；阀门开大，磨内风量大；阀门开小，磨内风量小。

实施例三：

如图5所示，出风口12与高效选粉机7相连，且出风口12与高效选粉机7之间的管路上设有第二电动蝶阀8。该实施例中，第二电动蝶阀8为电动调节阀门，通过调节第二电动蝶阀8可以控制磨内风量的大小；阀门开大，磨内风量大；阀门开小，磨内风量小。

实施例一中的出风口直接与收尘装置相连，实施例二中的出风口通过V型气流分级机与收尘装置相连，实施例三中的出风口通过高效选粉机与收尘装置相连。以上三个实施例均适用于球磨机闭路系统，实施例一和实施例二同时适用于球磨机开路系统。

本发明的另一目的在于提供一种料风逆流球磨机水泥粉磨方法，包括如下步骤：

(1)将计量好的物料通过进料装置输送至球磨机的进料口，并通过球磨机进料口处的双层重锤翻板锁风卸料阀实现卸料与锁风；

(2)物料进入球磨机后，由磨头方向向磨尾方向移动；与此同时，自然风由磨尾方向向磨头方向移动，移动过程中，自然风与物料在球磨机内进行逆向接触，完成冷却的热交换及烘干的热交换过程；

(3)被气体冷却后的物料由磨尾处的出料口排出，并运送至水泥库储存；完成吸热和放热过程后的自然风带着微量余热和水汽由磨头处的出风口排出至收尘装置。

进一步的，在所述的步骤(2)中，自然风由磨尾方向的进风口进入球磨机后，首先与出料口处的水泥进行接触，并在此处完成与水泥的第一次热交换，使排料口排出的水泥迅速冷却；完成第一次热交换后，自然风继续向磨头方向移动，移动过程中继续对球磨机内的水泥及磨内件等进行热交换，继续吸热完成冷却过程，而吸热后的自然风温度也不断提高，高温自然风同步对逆向而来的物料放热，完成烘干过程。

具体地说，即在水泥生产过程中，各种需要的物料按既定的配比计量好后，通过输送设备进入球磨机的进料口，为保证锁风的需要，在进料口上方设置有双层重锤翻板锁风卸料阀，通过阀板的开合实现卸料和锁风的双功能；物料进入球磨机后，通过研磨体的不断冲击抛砸粉磨，其粒度逐步减小，且在粉磨的过程中，由于球磨机前后料位差的存在，迫使物料不断地由磨头向磨尾方向移动；当物料移动到球磨机的最尾端，也就完成了整个粉磨过程，同时也达到了需要的控制粒度和比表面积，通过球磨机排料口排出，由输送设备送到水泥库内储存；与此同时，自然风由球磨机尾端的进风口进入，自然风进入球磨机后，首先接触由排料口排出的水泥，其水泥温度高，粒度小，比表面积高，与风的接触面也就大，换热面积也就大，外界自然风在此处与水泥第一次完成热交换，由于温差的存在及热交换面积的充分，排料口排出的高温水泥迅速得到冷却；自然风在完成对水泥的第一步冷却后继续向磨头方向移动，移动的过程中，也继续对磨内的水泥、磨内件等部件进行热交换，不断完成冷却的过程，自然风其自身的温度也由于热交换的不断进行，因为吸热而不断提高；温度不断升高的气体继续向磨头方向移动，全程与磨头来料逆向接触，在完成冷却的热交换过程中，同步也在完成烘干的热交换过程，根据需要调节风量的大小，将磨内的热量及水汽及时地排出，进入收尘器、气流分级机或选粉机内净化后排出大气，净化下的物料随原材料一起进入磨头进料口，经济环保；为保证球磨机卸料口的水泥的细度、比表面积及温度达到继定要求，可以根据需要随时调整球磨机内的风量大小，风量大，球磨机内通风良好，水汽及热量排出彻底干净，物料在磨内的停留时间长，水泥温度低，细度小，比表面积高；而如果进料的物料的水份及温度均不是很高，可以适当调小磨内风量；风量的大和小，均不会影响现有的水泥品质，且会有助于通过调节风量来优化出磨水泥的品质。

本发明在浙江红狮水泥有限公司7#、8#、9#磨机上进行了实施，将现有的球磨机改造成料风逆流球磨机，改造后球磨机的产量、烘干能力、出磨细度、比表面积及出磨水泥温度等技术指标均得到了提升。具体数值参见下表。

表1

表2

表3

从上述可知，本发明的有益效果在于：1)大幅度降低了出磨水泥的温度；2)大幅度降低了磨机内部的温度，从而缓解了糊磨糊球现象，提高了球磨机粉磨效率；3)大幅度降低了磨机尾部轴承或轴瓦的温度，从而延长了轴承或轴瓦的寿命，保证了设备的运转率；4)大幅度降低了磨机内部的温度，从而杜绝了磨内石膏由于高温脱水的现象；5)大幅度降低了磨机内部的温度，从而延长了磨内易损件的寿命；6)可取消磨机筒体的冷却淋水，轴承或轴瓦冷却水量可减小，节约了水资源，减少了废水外排量，经济环保；7)对水份的适应性大大增强，在利用含水量比较高的三废物料(比如说矿渣、脱硫石膏等)做混合材相当普及的今天，该粉磨系统对来料的高水份有极强的适应能力，其在生产过程中利用原材料及磨内自身产生的热量，在不新增任何能耗的前提下，能够快速高效地蒸发来料中的水份，并及时将其排出，从而保证了磨内易损件不易受到水汽的腐蚀，而且保证了出磨水泥的水份合格；8)该粉磨系统能够任意调整磨内风量，延长物料在磨内的停留时间，从而使出磨水泥的细度下降，比表面积提升，细度合格率大幅度上升，水泥品质的稳定性也大幅度上升；9)粉磨效率较现有技术有较大提高，从而使台产有一定幅度的提升。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。