輥壓機自上世紀八十年代問世以來，以顯著的節能和大幅度提產而被迅速推廣。由于原料輥壓機終粉磨系統不再需要球磨機，其系統節電效果最顯著，流程最簡單，質量滿足要求，投資也較節約。

  安徽海螺集團寧國水泥廠一線4000t/d水泥熟料線于1985年試生產，運行三十年多來，該生產線受工藝流程、設備配置等因素限制，系統能耗水平已落后于行業標準。一線原料磨臺產不足300t/h、電耗接近24kWh/t，二線（2000t/d）原料磨臺產180t/h，電耗24kWh/t，經濟技術指標落后，企業面臨較大的生產經營風險。為進一步優化一、二線生產運行指標，提高企業競爭力，決定實施以寧國一線輥壓機終粉磨為核心的綜合節能技改。

  分析主要問題，進行項目前期方案論證

  一線/二線原料系統主要有三個問題：一是原料磨產量低、電耗高；二是工廠可采粘土資源總量不足，需持續外購粘土，新征粘土礦尚未實際開采；三是尾排風機布置在增濕塔和電收塵之間，電收塵正壓操作，系統存在漏風，運行中設備維護困難，原料磨停機時，系統必須減產運行。

  為優化評審寧國一線原料磨設計，制訂了“輥壓機終粉磨”和“CK立磨”兩套原料技改技術方案。

  輥壓機終粉磨通過高壓料床粉碎完成對物料的剪切破壞，與立磨相比粉磨效率更高，也更節電。由于采用多次循環方式反復烘干物料，輥壓機系統用風量僅為同產能立磨的75%，循環風機的節電效果約2kWh/t，同時，由于物料提升通過機械輸送，相比立磨氣料提升更為省電。

  相對于立磨系統，輥壓機物料循環次數較多（約4次），喂料斗提和循環斗提負荷較大（2000t/h），對設備的制造和維護要求高，系統的操作要求更高。

  經過綜合比較、現場論證和評審，確定寧國一線原料粉磨采用輥壓機終粉磨改造方案。

  確定主要技改方案

  根據評審方案，對一線原料中卸磨實施輥壓機終粉磨改造。以充分利用余熱為計算基準，初步確定原料磨的合理產能約440t/h，相對回轉窯的運轉率為70%（窯實際產能為4600t/d）；

  配料系統優化是在二線原料磨邊新增一個混合料倉，由一、二線取料機同時為一線新增輥壓機系統供料，一線生料制備實現四組分配料。

  生料入庫優化是利用現有入庫系統，一線輥壓機富裕產能可倒運至二線生料庫，實際一臺輥壓機滿足兩臺窯生產，二線原料磨作為備用，利用谷電運行。

  主要技改內容為：利用一、二線原料磨中間空余場地，新增一套生產能力為440t/h的輥壓機終粉磨系統；將一線堆料機能力由600t/h提升至900t/h，一、二線取料機可同時向輥壓機原料磨供料，滿足技改后原料磨滿負荷生產；在二線磨頭倉東側新增一座600t的混合料庫，由二線取料機取料、配料后與一線磨頭倉配料同時為原料輥壓機供料；改造廢氣處理系統，增濕塔及電收塵器保留，更換系統風機，系統由正壓操作優化為負壓操作；利用現有生料入庫系統，提升入庫斗提能力至最大550t/h，庫頂增加至二線生料庫的輸送斜槽；一線輥壓機富余產能每年可向二線提供約90萬噸生料，二線原料磨年利用率可由80%降至20% 。

  主要優化設計措施

  一是現有原料配料為頁巖預配料改造：在現有二破區域增設一套220t/h頁巖反擊式破碎機；在二破對面空曠場地，增設50×30m（儲量5000t）堆棚作為臨時堆存，緩沖來料并可控制頁巖的水分；現有5個石灰石儲庫前面增建兩個Φ8m頁巖調配庫，并在現有石灰石庫底增設板鏈秤，實現頁巖與石灰石預搭配。

  二是一線/二線協同配料：一線三個磨頭倉分別儲存混合料、石灰石、鐵粉；二線新增一個混合料倉用以彌補一線取料機取料能力不足的問題。技改后一、二線取料機可同時向輥壓機供料，實現輥壓機原料“兩進”，并充分發揮現有一、二線堆場的儲存、均化及取料能力。

  三是對原料輥壓機終粉磨進行優化：合理配置了輥壓機設備，確定采用Φ2000×1800mm輥壓機系統，循環風機和尾排收塵系統合理匹配，采用了NSE2000循環斗提，最大能力提高至2200t/h，針對輥壓機出現的異常情況，斗提的適應性大大提高。系統合理選擇高效動態選粉機，相應配置了旋風收塵器，為后期水泥產能大幅提高提供了保障；優化廠房布置；優化熱風管道；優化防磨損、防堵料；電收塵由正壓優化為負壓運行；對設備進行檢修及人性化設計。

  四是生料成品輸送增設斜槽實現輥壓機生料可送至一、二線生料庫，實現一臺生料輥壓機可保兩條窯同時正常運行。

  生產運行結果分析及總結

  寧國水泥廠一線原料輥壓機終粉磨為核心的綜合節能技改于2016年11月份開工建設，由海螺設計院設計、輥壓機由中信重工供貨。項目于2017年10月20日投產試運行并順利完成了48小時性能考核。從現場運行結果來看，總體運行狀況良好，一、二線運行銜接有序，工藝流程順暢、簡捷，各項運行指標均達到或超過設計性能考核要求。

  通過一年多的實際運行，一線熟料綜合電耗由技改前72kWh/t下降至56kWh/t。二線原料磨實際運轉率僅為5%，二線熟料綜合電耗略高于一線0.5kWh/t。

  寧國水泥廠一線生料輥壓機終粉磨技改應用較為成功，輥壓機系統運行平穩，液壓系統及電控系統運行良好，尤其是技術指標得到了很大提升。通過此次應用和性能考核，對生料輥壓機終粉磨系統提出如下建議：

  一、關于生料輥壓機終粉磨的選擇：原料綜合水分應小于5%，生料輥壓機終粉磨系統烘干能力不如立磨，水分過高，系統較難適應；當原料較硬、物料磨蝕性較強、易磨性差、邦德功指數大于12 kWh/t時，相對于立磨，采用輥壓機終粉磨優勢更大，系統能夠更好發揮功效。

  二、生料輥壓機終粉磨需要注意的幾個問題：輥壓機終粉磨烘干主要在V選、上升風管以及動態選粉機，熱風溫度過低，物料烘干能力不足，溫度過高會導致輥壓機難以形成穩定料床。系統溫度主要控制V選進口和動態選粉機出口溫度，一般V選進口溫度控制在180℃左右，動態選粉機出口溫度不大于90℃為宜，具體控制溫度還要結合實際原料水分、物料性質等條件；由于原料水份較高，系統易結料，注意料管和風管的防堵，溜子傾角盡可能大，同時物料通過面積加大，粘濕物料不宜采用階梯設計。系統除鐵對保護輥壓機的正常運行、避免金屬顆粒進入輥壓機輥面引起的磨損和破壞非常關鍵，在設計上采用入料皮帶設置除鐵器和入V型選粉機溜子增設通過式除鐵器的雙保險辦法，有效防止鐵質材料進入輥壓機；嚴格控制入輥壓機粒徑管理要求，石灰石粒度≤50mm占90%，最大入輥物料粒度≤75mm，確保輥壓機的穩定運行；輥壓機輥面柱釘表面掉角、斷裂現象較為嚴重，要加強現場監控、定期檢查維護，做好系統除鐵、控制物料粒度；定期檢查物料通道，提高V選內選粉效率，減少細粉回料量、適當降低輥壓機和循環斗提循環負荷，提高輥壓機實際功效。

  寧國廠一、二線綜合節能技改達到預期效果，核心技改項目——原料輥壓機系統達產、達標，滿足了兩進兩出（一、二線原料堆場同時供料，一、二線生料庫同時進料）的要求，一臺原料輥壓機可保供兩條窯穩定運行。

  這套系統的優化設計和成功應用，實現了集團原料粉磨的技術升級，通過優化整合老線綜合節能技改，讓落后生產線煥發生機，也為行業轉型升級提供很好示范。