ICS91.100.10

CCSQ92

團體標準

T/CSTMXXXXX—202X

水泥生料制備輥壓機選型試驗方法

Testmethodsoftypeselectionofrollerpressforcementrawmaterialpreparation

（征求意見稿）

202X-XX-XX發布202X-XX-XX實施

中關村材料試驗技術聯盟發布

T/CSTMXXXXX—202X

水泥生料制備輥壓機選型試驗方法

1范圍

本文件規定了水泥生料制備輥壓機選型試驗的試驗條件、試樣設備及器具、試驗內容與程序、試驗

數據的處理、試驗報告、試驗數據庫建立等內容。

本文件適用于在水泥生料輥壓機選型試驗中，對試驗輥壓機的單位通過量、試驗噸功耗、試驗循環

負荷及料層擠壓產品的粒度分析情況等針對性參數的確定，用于在水泥生料輥壓機終粉磨工藝系統中對

工業輥壓機裝備進行選型設計及產能估算。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T6005-2008試驗篩金屬絲編織網、穿孔板和電成型薄板篩孔的基本尺寸

GB/T208-2014水泥密度測定方法

DZ/T0118實驗室用標準篩振篩機技術條件

JGJ52-2006普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

輸入比能耗specificenergyinput

輥壓機處理每噸物料時擠壓輥的軸功耗，單位為kWh/t。

3.2

開路輥壓試驗opencircuitrollingtest

在一定試驗條件下，固定質量的入料一次性被擠壓粉碎的試驗。

3.3

閉路輥壓試驗closecircuitrollingtest

在一定試驗條件下(適宜的中等壓力及轉速條件)，固定質量的入料一次性被輥壓粉碎后，篩除合格

產品即125微米（120目）標準方孔篩篩下粒級產品，再加入新料維持固定入料質量的多批次循環輥壓粉

碎試驗，直到試驗循環負荷穩定、功率穩定后試驗結束。

3.4

試驗循環負荷（%）testcycleload

在每個循環的閉路輥壓試驗中，返回料量與成品料量即125微米（120目）標準方孔篩篩下粒級產品

的百分比值。

1

T/CSTMXXXXX—202X

4原理和試驗條件

4.1原理

利用實驗室的輥壓機擠壓粉磨設備系統，對原材料進行擠壓粉磨，制備出基本符合要求的成品生料

粉（即125微米（120目）標準方孔篩篩下粒級產品），在制備過程中取得多種數據，通過測量計算確

定所需參數。

針對開路試驗、分級閉路試驗的穩定出料擠壓粉碎試驗產品，準確分析其中心料及邊緣料粒度分布

情況，考察物料擠壓粉碎的邊緣效應，指導輥壓機裝備運行參數的設計計算，推動水泥生料輥壓機終粉

磨工藝裝備及系統的可靠設計及工業應用。

4.2試驗條件

試驗輥壓機應滿足以下要求：

a)輥子線速度V（m/s）：一般正常擠壓輥運行線速度約等于擠壓輥直徑D（單位m），轉速變化可

在正常擠壓輥運行線速度的±50%之間選擇；

b)擠壓輥比壓力(N/mm2)：油缸靜壓力/擠壓輥截面積，可根據物料的易碎性選擇2～5N/mm2；

c)液壓系統壓力P(N)：根據輥壓機液壓系統對應擠壓輥比壓力確定；

d)最大入料粒度（mm）：約-13.2mm(可根據輥壓機直徑大小確定)，以有利于閉路試驗快速達到穩

狀態；

f)物料水分（%）：自然干燥的含水率0~0.5%的物料。

5試驗設備及器具

5.1試驗用設備如下：

a）φ420mm×100mm水泥生料制備輥壓機或其他規格輥壓機；

b）SP-100mm×100mm顎式破碎機；

c）符合DZ/T0118的φ200標準篩振篩機。

5.2試驗用器具如下：

a)粒度分析儀器；

b)自動分樣儀器；

c)磅秤，計量范圍0kg～150kg，精度±0.1kg；

d)量筒若干，規格為0.1L、1L和10L；

f)接料筒若干；

g)中心料邊緣料取樣料斗

h)功率機；

i）扭矩檢測儀器；

j)轉速計；

k）秒表；

l）氏瓶；

m)天平，精度為0.01g；

n)燒杯，規格為1L。

6材料樣品

2

T/CSTMXXXXX—202X

符合水泥生料組份要求，且符合入料粒徑的石灰石及配料。

7試驗程序

7.1開路批次輥壓試驗操作程序如下：

a)使用鄂式破碎機破碎制備試驗入料樣品，并用自動分樣儀器進行混勻縮分；

b)分析入料粒度分布，標準方孔篩篩序至少包括190目（80微米）、120目（125微米）等篩孔尺寸；

c)啟動試驗輥壓機；

d)調定輥壓機液壓站壓力、擠壓輥轉速，分批次進行各個條件的固定入料質量的開路輥壓試驗。

入料前記錄試驗機空載功率或扭矩，記錄物料通過時間（S），檢測運行扭矩或運行功率；

e)在合適的取樣位置，取中心料樣品和邊緣料樣品各一次，樣品做好標識；

f)取樣結束，停機；

g)對試驗取樣樣品進行打散、篩分，分析粒度；

h），計算實際輥壓試驗通過量、單位通過量、輸入比能耗。

7.2閉路循環輥壓試驗操作程序如下：

a)分析入料粒度分布，標準方孔篩篩序尺寸至少包括190目（80微米）、120目（125微米）等篩孔

尺寸；

b)啟動試驗磨機；

c)保持調定的輥壓機液壓站壓力、擠壓輥轉速，分批次進行固定入料質量的循環閉路輥壓試驗，

入料前記錄試驗機空載功率或扭矩，記錄每個循環試驗的物料通過時間（S），檢測運行扭矩或運行功率，

記錄試驗循環負荷，每個批次輥壓試驗后用120目（0.125mm）方孔篩篩除合格產品，至少完成4個批次

以上循環試驗，以使閉路試驗達到穩定狀態。

d)每批次試驗達到穩定狀態時，取中心料樣品和邊緣料樣品各一次，取閉路篩分120目（0.125mm）

篩下產品一次，樣品做好標識；

g)取樣結束，停機；

h）對試驗取樣中心料、邊緣料樣品進行打散、篩分，分析粒度；

i）計算實際輥壓試驗通過量、單位通過量、輸入比能耗；

j)對閉路穩定狀態下的-120目（125微米）篩下產品進行粒度分析，分析產品中190目（80微米）

篩余，綜合判斷水泥生料細度的達標程度，以指導工業機的選型修正系數。

8試驗數據及處理

8.1產品粒度篩分分析

樣品粒度篩分分析篩序宜如下：13200μm、9500μm、6000μm、5000μm、3000μm、2360μm(8目)、

1700μm(12目)、1180μm(16目)、850μm(20目)、600μm(30目)、425μm(40目)、300μm(50目)、150μm

(100目)、104μm(140目)、125μm(120目)、104μm(140目)、80μm(190目)、63μm(230目)、53μm(270

目)、45μm(325目)。篩序尺寸至少包括190目（80微米）、120目（125微米）等篩孔尺寸，在閉路試

驗中采用的是120目標準篩篩分分級。

8.2料餅表觀密度檢測

3

T/CSTMXXXXX—202X

選取輥壓產品中心料中的料餅，根據JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準》測

試其表觀密度。

8.3真密度檢測

根據GB/T208-2014《水泥密度測定方法》測試物料的真密度。

8.4試驗輸入比能耗

輥壓機試驗輸入比能耗按式（1）計算：

W(sp)=W/M……………（1）

式中：

W(sp)——輸入比能耗，即破碎單位質量的物料擠壓輥的輸入軸凈能耗，單位為千瓦小時每噸

(kWh/t)；

W——功率計或扭矩檢測儀器所測得計算得到的凈功耗，單位為千瓦（kW）；

M——物料通過量，單位為噸每小時（t/h）。

8.5單位通過量

單位通過量按式（2）計算：

m=M/(D*B*V)………………

（2）

式中：

m——單位通過量(ts/hm3)，通過量/（擠壓輥截面積×線速度）；

M——單位時間內試驗輥壓機的物料通過量，單位為噸每小時（t/h）；

D——輥壓機擠壓輥直徑，單位為米（m）；

B——輥壓機擠壓輥寬度，單位為米（m）；

V——輥壓機擠壓輥線速度，單位為米每秒（m/s）。

8.6工業輥壓機選型計算

根據試驗輥壓機的比功耗、產品粒度分布和試驗物料通過量等指標，計算單位通過量、裝機功率及

系統循環負荷，結合工業水泥生料制備輥壓機規格及用戶要求，進行工業輥壓機選型：

a)工業機單位通過量按式（3）計算：

Q=K*m*D1*B1*V1………………（3）

式中：

m——單位通過量/ts/(hm3)；

Q——工業機通過量，單位為噸每小時(t/h)；

K——工業機修正系數；

D1——工業機擠壓輥直徑單位為米（m）；

B1——工業機擠壓輥寬度，單位為米（m）；

V1——工業機擠壓輥線速度，單位為米每秒（m/s）。

b)工業機裝機功率估算：可根據試驗輸入比能耗、工業機單位通過量Q、傳動效率及電機功率服

務系數進行修正估算。

c)工業機系統循環負荷的估算：要考慮利用試驗結果中中心料和邊緣料的粒度分布，加權估算工

業機出料合格產品粒度分布，結合系統分級效率估算工業機系統循環負荷。

4

T/CSTMXXXXX—202X

9試驗報告

試驗報告應包括以下內容：

a)一般性數據：識別樣品、實驗室名稱、地址和試驗日期、試驗人員等全部資料。

b)試樣本身必要的詳細說明，如入料粒度尺寸、樣品真密度、樣品含水率等。

c)試驗結果及評價：輥壓機試驗結果數據表、輸入比能耗、單位通過量、閉路試驗循環負荷、輥

壓產品粒度分析結果、-120目單位通過量、-190目單位通過量等。

d)測定過程中存在的任何異常現象和在本標準中沒有規定的可能對試驗測定結果產生影響的任

何操作。

e)必要時，需明確選擇的設備及取樣位置簡圖。

5

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附錄A

（資料性）

輥壓機試驗數據庫建設用表樣例

A.1概述

根據數據庫中不同水泥生料樣品在輥壓機開路試驗、閉路試驗中獲取的擠壓粉碎效果及產能、功耗

情況，結合現場工業運行數據庫，分析估算新建水泥生料輥壓機終粉磨系統的產能、電耗，確定輥壓機

裝備的型號、規格及裝機功率，從而進行工業輥壓機的設計選型計算。

試驗數據結果可按表1-表6記錄，以建設水泥生料制備輥壓機選型試驗數據庫。

注：-120目單位產量(ts/hm3)：單位通過量×中心料-120目含量，用于對比不同物料的-120目產能。

A.1.1開路輥壓試驗條件與結果表

表A.1開路輥壓試驗條件與結果表樣例

擠壓輥-120

試線速度噸功耗單位通產品中心料

比壓力目單位產

驗編號(m/s)(kWh/t)過量(ts/hm3)-120目含量(%)

(N/mm2)量(ts/hm3)

A1

A2

A3

……

表A.2輥壓試驗入料及開路輥壓產品粒度分析結果表樣例

篩下累積(%)

粒度

中心料邊緣料

孔徑入料

網目A1A2A3A1A2A3

(μm)

13200100100100100100100100

9500

6700

5000

3000

82360

121700

161180

20850

30600

40425

50300

65200

100150

120125

6

T/CSTMXXXXX—202X

140106

19080

篩底0

P80μm

表A.3閉路輥壓試驗條件與結果表樣例

線

擠壓噸單-1產品試

試速

輥比壓力功耗位通過20目單中心料-120驗循

驗編度

(N/(kWh量位產量目含量環負

號(m/s

mm2)/t)(ts/hm3)(ts/hm3)(%)荷(%)

)

A

2

B

1

B

2

B

3

B

4

…

…

表A.4閉路輥壓試驗入料及產品粒度分析結果表樣例

篩下累積(%)

粒度

中心料邊緣料

孔徑入料

網目A2B4A2B4

(μm)

13200

9500

6700

5000

3000

82360

121700

161180

20850

30600

40425

50300

7

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65200

100150

120125

140106

19080

篩底0

P80（μm）

表A.5輥壓閉路穩定產品粒度分析結果表樣例

粒度

累計篩余(%)

網目孔徑(μm)

120125

140106

19080

23063

27053

32545

篩底0

表A.6水泥原料輥壓機終粉磨閉路穩定產品中心料試驗數據庫

-120目-190目

單位通-120-190目

序用戶物料單位功(125μm)(80μm)

過量(125μ(80μm)含量

號名稱耗(kWh/t)單位產單位產

(ts/hm3)m)含量(%)(%)

量(ts/hm3)量(ts/hm3)

1

2

3

4

5

6

7

…

…

8

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9

T/CSTMXXXXX—202X

附錄B

（資料性）

起草單位和主要起草人

本文件起草單位：礦山重型裝備國家重點實驗室、中信重工機械股份有限公司、洛陽礦山機械工程

設計研究院有限責任公司、中國建材機械工業協會

本文件主要起草人：楊紀昌、仝麗娟、王玉敏、瞿鐵、郝兵、潘衛寧、王亞珍、張宏

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T/CSTMXXXXX—202X

參考文獻

1.GB/T1.1-2020《標準化工作指導第1部分：標準化文件的結構和起草規則》

2.GB/T20001.4《標準編寫規則第4部分：試驗方法標準》

3.論文：水泥生料輥壓機終粉磨工藝裝備選型試驗研究與應用--《礦山機械》2020年第9期

_________________________________

11

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前言

本文件參照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》，GB/T

20001.4《標準編寫規則第4部分：試驗方法標準》給出的規則起草。

請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。

本文件由中國材料與試驗團體標準委員會建材領域委員會（CSTM/FC03）提出。

本文件由中國材料與試驗團體標準委員會建材領域委員會（CSTM/FC03）建材機械技術委員會

（CSTM/FC03./TC19）歸口。

本文件為首次分布。

I

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水泥生料制備輥壓機選型試驗方法

1范圍

本文件規定了水泥生料制備輥壓機選型試驗的試驗條件、試樣設備及器具、試驗內容與程序、試驗

數據的處理、試驗報告、試驗數據庫建立等內容。

本文件適用于在水泥生料輥壓機選型試驗中，對試驗輥壓機的單位通過量、試驗噸功耗、試驗循環

負荷及料層擠壓產品的粒度分析情況等針對性參數的確定，用于在水泥生料輥壓機終粉磨工藝系統中對

工業輥壓機裝備進行選型設計及產能估算。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T6005-2008試驗篩金屬絲編織網、穿孔板和電成型薄板篩孔的基本尺寸

GB/T208-2014水泥密度測定方法

DZ/T0118實驗室用標準篩振篩機技術條件

JGJ52-2006普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

輸入比能耗specificenergyinput

輥壓機處理每噸物料時擠壓輥的軸功耗，單位為kWh/t。

3.2

開路輥壓試驗opencircuitrollingtest

在一定試驗條件下，固定質量的入料一次性被擠壓粉碎的試驗。

3.3

閉路輥壓試驗closecircuitrollingtest

在一定試驗條件下(適宜的中等壓力及轉速條件)，固定質量的入料一次性被輥壓粉碎后，篩除合格

產品即125微米（120目）標準方孔篩篩下粒級產品，再加入新料維持固定入料質量的多批次循環輥壓粉

碎試驗，直到試驗循環負荷穩定、功率穩定后試驗結束。

3.4

試驗循環負荷（%）testcycleload

在每個循環的閉路輥壓試驗中，返回料量與成品料量即125微米（120目）標準方孔篩篩下粒級產品

的百分比值。

1

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4原理和試驗條件

4.1原理

利用實驗室的輥壓機擠壓粉磨設備系統，對原材料進行擠壓粉磨，制備出基本符合要求的成品生料

粉（即125微米（120目）標準方孔篩篩下粒級產品），在制備過程中取得多種數據，通過測量計算確

定所需參數。

針對開路試驗、分級閉路試驗的穩定出料擠壓粉碎試驗產品，準確分析其中心料及邊緣料粒度分布

情況，考察物料擠壓粉碎的邊緣效應，指導輥壓機裝備運行參數的設計計算，推動水泥生料輥壓機終粉

磨工藝裝備及系統的可靠設計及工業應用。

4.2試驗條件