2013年6月16日，由中國水泥網主辦、芬蘭鋼鐵羅奇中國協辦的"2013第六屆國際粉磨峰會"在江蘇南京國際會議大酒店隆重開幕。近300位領導、專家及企業代表近出席了本屆峰會，并針對“提升系統節能”問題展開深度討論。會上，中材（天津）粉體技術裝備有限公司（下簡稱中材裝備）副總經理劉子河做了《水泥立磨終粉磨技術研究及應用》的主題報告，在報告中，劉子河根據立磨在水泥生產中作為終粉磨所取得效果，證明立磨用于水泥終粉磨已經成為不可爭議的事實。

中材（天津）粉體技術裝備有限公司副總經理劉子河

　　眾所周知，水泥粉磨系統的電耗占了水泥廠總電耗的68%，所以降低粉磨體統電耗是水泥廠降低總電耗、降低成本、節能減排的一個最重要方面，同時還可以直接或間接的降低二氧化碳排放量。傳統球磨機做為水泥終粉磨，其電耗可能達到100-110度，料床粉磨可以達到80-85度電，根據測試，目前最先進的電耗水平是75度電。而現在最典型的料床粉磨是立磨和輥壓機，這兩種產品不論是在生料粉磨還是熟料粉磨都是競爭比較激烈的產品。

　　一、水泥粉磨技術發展概況

　　目前粉磨設備系統大型化問題已被提出來，大型化是粉磨設備的水平標志，代表行業的最高水平。所以國外的立磨供應商，例如Loesche、Pfeiffer均是把立磨磨盤做的很大。萊西福公司做的立磨磨盤最大直徑更是達到6.9米，產能最高1200t/h。但是粉磨技術裝備發展依舊面臨一些關鍵問題，例如：高水分原料怎么磨？礦渣，礦石等高磨蝕性怎么解決穩定生產的問題？粉煤灰等高流動性物料如何磨得更細？

水泥粉磨技術發展過程

　　劉子河表示，水泥粉磨技術發展過程的主要技術有球磨機、輥壓機+球磨機和立式輥磨三種，單就電耗來說，球磨機最高為40-45kWh/t，輥壓機+球磨機為30-35kWh/t，立式輥磨可以控制在25~30kWh/t。

立磨粉磨水泥在世界上所占的比例變化

　　隨著立磨技術的發展，立磨粉磨水泥在世界上所占的比例也發生了很大的變化：在2004~2005年，立磨粉磨水泥在世界上所占的比例為26%，2008~2009年為61%，2011~2012年達到了83%。2009年的德國杜爾塞夫國際會議上專家對立磨粉磨水泥的肯定也佐證了這一變化的合理性。

　　二、水泥立磨技術試驗研究

　　早期水泥立磨面對的主要問題是料床不穩，粉磨部件磨損嚴重、壽命短，水泥顆粒級配窄、微細顆粒少、需水量大等。例如世界上第一的水泥立磨供應商德國Pfeiffer公司，便是由于當時水泥立磨的需水量偏高，不受當時球磨機為主的時代的歡迎。但是后來隨著工藝研究、改善粉磨特性和粉磨機理以及耐磨件發展，這些問題已經得到解決。

國外公司水泥立磨公司采取料床穩定性的措施

國外公司水泥立磨系列

　　針對料床不穩的問題，國內外不同的水泥立磨供應商采用不同的措施，例如萊歇公司采用副輥的方式，OK磨采用中間帶槽的方式，Raymond公司采用斜襯板的方式，Pfeiffer公司采用外圈鋪料的方式，而中材裝備集團采用則是破碎的方式。

　　三、水泥立磨技術工業實踐

　　3.1 中材裝備水泥立磨技術在各企業的應用

TRM型水泥立磨技術的發展

　　劉子河表示，中材裝備通過前期的大量調研，兩個實驗室試驗，再進行工業試驗，最終推廣到生產當中；希望能夠促進水泥粉磨的節能減排，降低生產成本，減少土地使用面積，減少二氧化碳排放。

立磨試驗研究平臺

經過改進，該系統現為直徑5.6米立磨系統，該生產線可以粉磨鋼渣水泥。

本系統于專門用來粉磨水泥，水泥顆粒需水性（標準稠度用水量）為25.6%，

武漢陽邏TRMKS43.4水泥磨操作小結

　　武漢陽邏水泥的立磨可以同時粉磨礦渣和水泥，在工藝設計的時候也特意把水泥粉磨的參數在礦渣粉磨的基礎上進行改進。因為該公司只生產32.5強度水泥，所以平均電耗29kWh/t，礦渣、石灰、石膏平均電耗是34 kWh/t，比表面積在450㎡/kg以上，目前該公司正在計劃設計第二條線。

　　在調試期間，還測定了該系統礦渣與水泥在切換時間段內不同時間點CaO成分。數據顯示：水泥轉磨礦渣一般需要5-10分鐘后開始，成品倒送至礦粉庫；礦渣轉磨熟料一般需要30分鐘后開始，成品倒送至熟料庫。

　　另外，有中材裝備建設并且已經投產的立磨粉磨項目還有天山喀什水泥、馬來西亞HUME水泥、越南福山水泥、堯柏商洛、堯柏安康，堯柏和田等。

　　3.2 TRM型水泥/礦渣立磨的技術特點

TRM型水泥/礦渣立磨的技術特點

　　中材裝備水泥礦渣輥磨沒有采用萊歇的主輔輥模式，而是采用兩輥或三輥模式，取消了輔輥設計。采用更高的研磨壓力，相同產量的磨機規格比萊歇的要小。但是一些參數看，中材裝備的操作、成本、備品備件比萊歇更有優勢。2011年12月9日，中國建筑材料聯合會在北京組織召開 “水泥立式輥磨終粉磨技術的開發與應用”科技成果鑒定會，主要技術經濟指標達到國際先進水平！

　　四、水泥立磨產品性能研究

根據實驗結果表明：n值越低，需水量越少。

水泥顆粒分布：介于期末和開流磨之間，是合理的。

水泥標準稠度需水量

　　立磨：水泥的標準稠度需水量多數在25~27%。圈流聯合粉磨：水泥的標準稠度需水量多數在26~29.3%。相比較而言，立磨的需水量更少。

水泥的凝結時間在合理的范圍內。

水泥強度與球磨機相當

混凝土的工作性：混凝土的塌落度較高，有良好的工作性能

不同粉磨工藝水泥性能比較研究

　　以上數據為中國技術檢測中心天津第十一監測站近期對天山水泥喀什工廠的三種生產工藝的檢測，該水泥廠同時擁有立磨、球磨、輥壓機+球磨機三種粉磨工藝，所以在同樣的生產環境、技術操作、管理體系、生產配比的情況下進行比較而得出的這些數據，更具有說服力。

水泥細度和比表面積（TK代表立磨，TP代表球磨+輥壓機，BA代表球磨機）

水泥顆粒分布

　　眾所周知，需水性和強度是水泥性能兩大指標，所以從上圖可以看出，立磨水泥顆粒分布的n值介于輥壓機和球磨機之間，已經很好的達到了指標的要求。

水泥流動性能

　　三種粉磨工藝磨出來的水泥的凝結時間相當，流動度相當，但是立磨水泥需水量最低。

水泥強度性能：立磨水泥的3天強度略低，但是28天強度與其他兩種大致相當

混凝土流動性能

　　同樣施工環境（環境溫度20~22 度，相對濕度50%）調制C30混凝土，初始坍落度立磨水泥和其他兩種基本一樣，但是90分鐘之后，立磨水泥配制的混凝土流動度略好于其他兩種工藝水泥混凝土的性能。

　　所以，綜合以上各點可知，立磨水泥產品的性能特點是：

　　1）顆粒分布介于圈流球磨和開流球磨之間；

　　2）水泥的標準稠度需水量多數在25-26.5%之間。

　　3）水泥的凝結時間在合理的范圍內。

　　4）水泥的強度與球磨機相當或略高于球磨機。

　　5）混凝土的塌落度較高，有良好的工作性能。

　　五、水泥立磨系統技術優勢

水泥粉磨系統對比（年產100萬噸）

　　從兩種水泥粉磨系統的對比來看，輥壓機+球磨機系統電耗30～35kWh/t,輥磨終粉磨系統為25～30 kWh/t，以年產100萬噸水泥來算，立磨系統每年可節約電耗400萬度。

　　從系統投資來看，輥磨終粉磨系統要略高于輥壓機+球磨機系統，這些數據是結合預算和生產廠家實際投資二做出的結論。另外，立磨對水分和力度的適應性都要優于輥壓機+球磨機。而且立磨不用修建廠房，所以噪音也要小于輥壓機+球磨系統。

　　立磨的工藝流程相對比較簡單，切換品種可在15～30分鐘內完成，也比輥壓機+球磨機快捷。

立磨、輥壓機水泥終粉磨系統工藝系統對比

立磨、輥壓機水泥終粉磨系統系統運行運轉率對比

立磨、輥壓機水泥終粉磨系統系統操作性對比

立磨、輥壓機水泥終粉磨系統能耗及維護費用對比

立磨、輥壓機水泥終粉磨系統經濟效益分析

　　立磨日常維護成本（以TRMK45水泥立磨為例）主要包括：磨耗費用的計算包括更換輥套及襯板費用的攤銷。耐磨鑲嵌陶瓷材質保證壽命期間內不需停機補焊，根據物料情況，壽命可達12000hr；堆焊材料壽命，根據物料情況，需要每6000hr左右補焊一次。

水泥熟料粉磨方式技術及經濟指標對比

　　六、中材裝備集團生產國內最大原料立磨通過專家鑒定

　　2012年5月4日，中材裝備集團生產的國內最大的原料立磨TRMR60.4在河北礦峰水泥有限公司投產，并于2013年5月26日通過中國建材協會組織的專家鑒定。

TRMR60.4磨機工藝參數及結構方案設計（主要工藝參數）

考核結果

　　鑒定專家認為TRMR60.4生料立式輥磨運行平穩，振動小，磨耗低，經中國水泥發展中心物化檢測所監測表明：當wi=13.3kWh/t、細度R80μm=183.%時，系統產量591.7t/h，墨跡點好7.79 kWh/t、系統電耗15.62 kWh/t。磨機設計合理，技術指標達到國際先進水平。