水泥粉磨系統耐磨材料使用情況報告楊世永1 葉浩榮21.廣安昌興水泥有限公司，638019，2.杭州港昌科貿有限公司，310004;一、水泥粉磨系統配置廣安昌興水泥公司5000t/d水泥熟料生產線，其水泥粉磨系統是聯合預粉磨系統（2套）,采取hfcg160-140輥壓機配3.8x13m磨機、hfv-3500氣流分級機、o-sepa3500選粉機，設計能力是145t/h, 1線水泥粉磨系統于2011年8月投運，2線于2011年9月投運，實際每條線的年平均臺產約是130t/h，其單套水泥粉磨系統主要工藝流程圖如下： 二、常用耐磨材料、物件、使用部位水泥粉磨系統使用的耐磨材料種類主要有鑄造類耐磨材料、非鑄造類耐磨材料。鑄造類耐磨材料在水泥粉磨系統中主要用于磨機的襯板、隔倉板、出篩板、鋼球、鋼鍛，非鑄造類耐磨材料在水泥粉磨系統中主要使用部位是配料倉內表面、緩沖倉內表面、下料溜管內表面、輥壓機的輥面、選粉機売體表面、選粉室及出風管內表面、旋風筒內表面、風管彎頭內表面、v選殼體襯板。鑄造類耐磨材料從材質上可以分為高錳鋼系列、合金鋼系列、抗磨白口鑄鐵系列。水泥磨的襯板、隔倉板是屬于合金鋼系列，鋼球、鋼鍛是屬于抗磨白口鑄鐵系列。隨著新工藝、新裝備的發展應用，非鑄造耐磨材料如：超高分子聚乙烯板、耐磨鋼板、復合耐磨板、硬面堆焊、耐磨陶瓷片、耐磨陶瓷涂料等得到更廣泛的應用。配料倉內表面貼超高分子聚乙烯板，緩沖倉、下料溜管焊耐磨鋼板，輥壓機輥面采用的是硬面堆焊技術，選粉機売體表面、選粉室及出風管內表面、旋風筒內表面、風管彎頭內表面貼耐磨陶瓷片，偱環風機轉子焊復合耐磨板，v選殼體襯板選用的耐磨鋼板hardox500，v選殼體內表面涂耐磨陶瓷涂料。 部分耐磨材料使用部位示意圖如下： 配料倉內表面貼超高分子聚乙烯板 旋風筒殼體內表面貼陶瓷耐磨片 風管彎頭內表面貼陶瓷耐磨片 v選殼體內表面涂耐磨陶瓷涂料三、材料性能水泥磨的襯板、隔倉板采取的是鉻合金鑄鋼，屬于合金鋼系列，合金鋼系列：低碳中合金、中碳低合金、中碳中合金、低碳高合金等各種合金鋼，由于其化學成分、熱處理可在很大范圍內變化，最終產品的機械性能指標差距很大，硬度hrc40-60，沖擊韌性ak10-100j/cm2,因此要根據易損件的應用工況條件，分析其主要磨損機理，優化和選擇合金鋼的化學成份和機械綜合性能，以達到最經濟合理的應用。廣安昌興水泥磨的襯板、隔倉板技術參數是：硬度hrc45，沖擊韌性k30j/cm2（二倉襯板k20j/cm2）。鋼球、鋼鍛采取的是抗磨白口鑄鐵系列的中鉻鑄鐵。抗磨白口鑄鐵系列：有高鉻鑄鐵、中鉻鑄鐵、低鉻鑄鐵、鎳硬鑄鐵及高鉻鑄鋼等品種，其優點：硬度高，耐磨性好，缺點：韌性不足。鋼球、鋼鍛的性能是：材質高鉻cr11%，表層硬度60hrc，鋼球碎球率0.5%（碎球質量與初裝球質量之比），鋼球失圓率1.0%（球磨機運行壹年內檢測，短直徑小于長直徑75 %的磨球判為失圓磨球），噸水泥消耗20克。脫硫石膏的筒倉、料斗在貯藏或輸送時，易發生粘結、堵塞、腐蝕、磨損，所以在配料站的脫硫石膏倉及漏斗內表面貼具有抗磨損、抗沖擊、抗靜電、耐腐蝕、自潤滑等功能的超高分子聚乙烯板。超高分子聚乙烯板主要性能如下表：名稱相對磨損率沖擊強度吸水率，%摩擦系數，%超高分子 聚乙烯板o2-o61400.010.07-0.11熟料、石灰石、石膏等混合料在輸送過程中對緩沖倉、下料溜管磨損較嚴重，因此在緩沖倉、下料溜管焊耐磨鋼板，耐磨鋼板在許多不適宜采用鑄造耐磨材料時體現出其優越性：硬度高、韌性好，可焊接、可機加工、彎曲與剪切; 耐磨鋼板的缺點:不能用于200的場合，因晶粒長大導致硬度下降較大。輥壓機的輥面采用的是硬面堆焊技術，因為硬面堆焊與整體鑄造相比，成本更低、耐磨性更好。選粉機売體、選粉室及出風管、旋風筒、風管的彎頭在高濃度含塵氣流的沖刷磨損工況下工作，很易被磨損，因此選粉機売體表面、選粉室及出風管內表面、旋風筒內表面、風管彎頭內表面貼耐磨陶瓷片或使用或耐磨陶瓷涂料，但水泥粉磨系統的工作溫度在70-120，工作溫度較低，選用耐磨陶瓷涂料其強度未能有效發揮，在低溫段時，選擇使用耐磨陶瓷片更加合理，其性能：密度3.6g/cm3,耐磨度0.0019g/cm2(p=76n,n=800轉/分,t=30分鐘)，抗折強度330mpa,抗壓強度2450mpa,使用溫度300,剪切力18kn,厚度5mm。偱環風機轉子因其在高濃度含塵氣流的沖刷磨損工況下工作，很易被磨損，所以選用焊復合耐磨板，復合鋼板是在基板表面上堆焊一層過共晶高鉻合金耐磨層而構成的復合耐磨材料。軟基板與硬面層的復合，帶來諸多優點：硬度高，耐磨性優異；可焊接，其硬面磨損后可反復堆焊多次，基板可與其它構件焊接；可冷彎成型；可切割。四、使用用量及周期序號材料名稱使用用量投入費用使用周期備注1襯板約70噸約70萬2-2.5年2隔倉板、出篩板約40噸約70萬1-1.5年3鋼球、鋼鍛190噸約150萬4高分子聚乙烯板100m2約6萬5年含安裝5耐磨鋼板約15500元/噸2年6輥壓堆焊約8.5萬/噸1-1.5年7耐磨陶瓷片473m2約43萬4年注：以上數據是水泥粉磨系統一條線耐磨材料使用情況。五、使用經驗總結水泥工業的蓬勃發展，極大地推動了耐磨材料行業的發展，但我們在實際應用中仍碰到不少問題，具體如下：1、襯板磨損，影響襯板的壽命，同時影響臺時產量。我們應從磨機襯板損壞的主要形式有斷裂、磨損等，與不合理裝配、產量等方面都有關系大類進行分析襯板磨的原因，找出改進的關鍵點。2、隔倉板、出篩板磨損后易串球，造成水泥粉磨系統的混亂，影響磨機的粉磨效率。我們要從隔倉板、出篩板結構和材質上分析其磨損的原因，找出改進的方法。3、鋼球、鋼鍛的破球率較高，噸水泥消耗量比設計值大。應重視鋼球、鋼鍛的質量檢測和噸水泥消耗統計，以選擇性價比高的鋼球、鋼鍛，同時要根據運行情況不斷優化級配方案，提高產能。4、超高分子聚乙烯板在安裝過程，安裝不牢固，易出現整塊脫落，造成下料口的堵塞。需重視超高分子聚乙烯板安裝質量，減少板的脫落。5、v選的內殼原選用的耐磨陶瓷涂料（搗打料），使用效果不好，3個多月就出現大面積剝落，主要原因分析是：此部位工作溫度低，耐磨陶瓷涂料（搗打料）的強度未能發揮作用，另外是，此部位正對著下料點，一直受到物料的沖擊。后改先焊耐磨鋼板，使用周期較長，能達到2年。6、旋風筒的耐磨陶瓷片在使用過程中出現了較大面積的剝落，主要原因是施工安裝粘結不到位。要加強施工安裝質量，提高耐