“‘十三五’期间，袋式除尘技术和过滤用纺织品依然是行业发展的重点，工信部将继续推动高温袋式除尘技术的开发和应用拓展。”工信部消费品工业司副司长曹学军在近日举办的“中纺国际科技论坛高温袋式除尘技术开发与应用”分论坛上说。    袋式除尘是一种高效的干式除尘技术，简单来说就是依靠纤维滤料做成的滤袋，通过其表面上形成的粉尘层来净化气体。袋式除尘技术是防治大气污染、减少工业烟尘排放的有效路径，以高新技术纤维为基材的高温过滤材料是袋式除尘技术应用的关键。    曹学军说，工信部对高温袋式除尘技术发展非常重视，将袋式除尘技术纳入节能减排先进技术目录，将环保过滤用纺织品特别是高温过滤材料作为产业用支持发展的重点，并支持中国纺织科学研究院建立高温袋式除尘滤料开发与应用公共服务平台，面向滤袋生产和应用企业提供滤袋质量性能评价、新型滤料技术开发、废旧滤袋回收等行业共性服务。    近5年来，袋式除尘在城市垃圾焚烧、燃煤发电、水泥、钢铁冶炼等行业的应用比例快速增长，已经成为燃煤电厂烟道气除尘的主要工业技术之一。    “梯度滤料、超细纤维滤料等关键产品与技术近年都有重大突破，促使袋式除尘技术实现了细颗粒物粉尘排放浓度每立方米小于10毫克，甚至达到超净排放水平。”中国纺织工业联合会副会长、中国产业用纺织品行业协会会长李陵申说。    在绿色发展理念下，国内对袋式除尘的需求明显加大，由此也带动了滤料产业的快速成长和发展。据李陵申介绍，过去5年，过滤与分离用纺织品行业年均增速达到14.7%。今年上半年，过滤用纺织品行业的主营业务收入和利润分别增长6.8%和9.1%，出口交货值增长15.3%。“随着我国滤料技术的不断进步，各种高性能除尘滤袋完全能够满足更为严苛的环保标准，并使综合成本不断下降。”李陵申说。    近年来，我国袋式除尘生产技术水平不断提高，已经达到国际一流水平，国内生产的滤料性能也已能够与国外品牌媲美。    “袋式除尘产业具有很好的发展前景，如何更好地发挥产业的作用，通过提升自身水平赢得更广阔发展空间，这是目前最重要的任务。”中国纺织科学研究院副院长李鑫认为，袋式除尘行业未来发展，要进一步全面提升技术，增强产品稳定性和滤料使用寿命。更为重要的是，要加快对不同行业应用的研究和拓展，结合国内工业行业生产的复杂多样性，加快适应企业的最新需求变化，从产品创新与售后服务两个方面入手，生产差异化产品、进一步提高产品质量与服务水平。

前言 水泥工业作为我国国民经济的基础产业，近年来在生产规模、生产技术水平、装备水平等方面取得了可喜进展，2014年我国水泥产量达22亿吨，占全世界水泥产量的一半以上，为我国经济建设作出了巨大贡献。但由于水泥生产需消耗大量资源，排放大量的烟尘、温室气体、气体污染物，因此水泥工业节能减排是整个行业必须面对的问题。 在水泥生产过程中，粉磨电耗（原料粉磨+水泥立磨）占水泥生产总电耗的65%左右，因此如何降低粉磨电耗成为水泥工业节能的关键。而原料立磨作为原料粉磨设备，目前其技术及装备水平已经非常完善且被广泛应用于水泥厂，已经取得显著的节能效果，为此如何降低水泥粉磨系统的电耗、提升水泥成品质量更成为降低水泥生产总电耗的关键环节。水泥粉磨采用预粉磨技术是目前水泥粉磨系统节能降耗的主要措施之一，我公司的VPM立磨便是顺应节能降耗的要求，在吸收日本CKP技术基础上开发出的新型水泥专用预粉磨设备。本文就此立磨及涉及的相关问题做一分析探讨。 水泥预粉磨及相关问题探讨 目前水泥粉磨系统主要有3种：球磨机系统、预粉碎设备+球磨机的联合粉磨系统、立磨终粉磨系统。 球磨机系统具有运转率高、水泥颗粒形貌优、产品质量好的特点，但由于其粉磨效率低、系统电耗大、系统产量低，已经不符合节能降耗的要求。 立磨作为水泥终粉磨设备，虽然其具有粉磨效率高、单位电耗低等优点，但由于其生产的水泥成品的颗粒级配及颗粒形貌的原因，致其需水量大、水泥早期强度发展不利，其产品不受终端用户欢迎。 预粉碎设备+球磨机的联合粉磨工艺综合了前两种粉磨方式的优点，不仅粉磨效率高，而且水泥颗粒特征也得到了明显的改善，水泥相关物理性能均较优，水泥粉磨电耗较球磨机系统节约20%以上，目前已经作为主要的水泥粉磨工艺在水泥行业推广应用。 预粉磨设备主要为料床挤压类设备：辊压机和立磨。 辊压机目前作为预粉磨设备已经在国内大量使用，但由于其超高压力（国内辊投影压力：5000～6000kN/m2，国外洪堡：8500～10000kN/m2）对物料进行一次碾压，使其对机械部件（轴承、液压件、辊面耐磨材料等）的要求苛刻，导致辊面寿命短、设备故障率高、运转率低等缺点，且由于其对物料水份要求高、喂料颗粒太敏感、旁路失效、循环率大、动静打散效率差等特点，增加了二次耗能。 而我公司在吸收日本CKP技术基础上开发的VPM立磨，由于其采用1500～2000kN/m2的辊面投影压力对物料进行3～4次的挤压与碾磨，与辊压机比其具有以下优点： 与辊压机的比较 VPM立磨各种粉磨工艺及其粉磨效率 为了表明VPM磨机的节能降耗效果，我们引用粉磨效率η这个概念，其公式为：   W0=Wm+η*WP   →  η=（W0 -Wm）/ WP   式中：W0--未用预粉碎设备时球磨机的单位电耗，kWh/T   Wm--应用预粉碎设备时球磨机的单位电耗，kWh/T   WP--预粉碎设备的单位电耗，kWh/t   η--预粉碎设备的粉碎效率，即预粉碎设备每做1 kWh，相当于球磨机做η kWh的功，η越大，粉磨效率越高   η是一个变数，它决定于预粉磨设备的型式，相关工艺参数，粉磨流程，在系统中吸收的功率等，据测定，随着预粉磨设备吸收的功耗增加，η值会略有降低。 1．预粉磨系统   -图1- 如图1，熟料与混和材经VPM立磨上部溜子进入立磨，经立磨粉磨后的物料通过立磨下料溜子全部进入循环斗提，通过分料挡板，一部分进球磨机，另一部分重新进立磨。 此工艺主要应用于立磨与球磨机功率比小于0.4的场合，主要优点是系统简单，设备少，运转率高，系统投资少；采用此工艺，相对于单球磨机系统，系统产量最大可以增产50%以上，单位电耗下降15%～20%左右。 以下表中为2家工厂采用此工艺线的运转实绩：经计算，两条生产线立磨的粉磨效率分别为1.95和2.05，粉磨效率很高。 2．联合粉磨系统 -图2- 如图2，熟料、混合材、石膏与经VPM立磨粉磨后的物料一起，通过循环斗提进入V型选粉机进行分选，小于0.5mm的物料进球磨机粉磨，而粗颗粒返回立磨重新粉磨。 此工艺运用于VPM立磨功率与球磨机功率比值大于0.5的场合，该系统主要优点是系统产量高（增产100%以上），单位电耗低。   下表为VPM170在广东JISN的运转实绩：（联合粉磨系统） 我们对广东JYSN水泥厂（上图2联合粉磨系统）的VPM出料以及经V选选粉后旋风筒收集的与收尘器收集的进球磨机的2种物料进行取样，做颗粒级配分析，结果如下： VPM立磨出口物料：(VPM磨机通过量：200t/h左右)   V选选粉后进球磨机的半成品：（100t/h） 对以上数据进行分析，进球磨机的半成品中，小于34.674μm的颗粒占44.63%，约 44T/H，此粒径的颗粒作为水泥成品中的主要颗粒，完全可以用选粉机选出，作为水泥成品直接送到水泥库，这样可以减少球磨机负担，减少过粉磨现象，提高球磨机效率。通过对VPM立磨出口物料分析，VPM出口物料小于0.5mm占66.3%，共有130T/H左右，这部分料如果将小于34.674μm选出33t/h左右（按选粉效率80%计算），小于0.5mm的仍然有100t/h左右，完全有能力提供给球磨机。 另外，立磨产品的颗粒形貌虽然不及球磨机产品，但比辊压机好，且立磨可以作为水泥终粉磨被使用，为此在球磨机的水泥产品中加入一部分VPM立磨的成品，不会对水泥质量造成影响，只要严格控制选粉机，确保这部分成品的粒径和比表面积合格。 根据以上分析，我们认为联合半终粉磨系统可以较大幅度增加产量、降低电耗。 3．联合半终粉磨 -图3- 在我公司承担工艺设计并提供主机设备(VPM立磨+球磨机)的江苏沭阳沂淮水泥有限公司年产100万吨水泥粉磨生产线中，采用如上图所示的联合半终粉磨系统，该系统于2015年3月投入生产，系统运转稳定、产量高、电耗低，尤其是VPM2400立磨，加压压力为12MPa，运转功率为1950～2000kW（额定功率的95%），振动在0.9～1.5mm/s，立磨运行平稳、高效。 下表为该系统的运转实绩： 关于水泥质量，我们与该厂老生产线（φ3.2 X13m开流磨系统）所生产的水泥进行对比，结果如下： 水泥质量相对于球磨机开流系统没有降低，相反，在熟料少使用2%的情况下，3天强度反而提高了2.5MPa，这主要是因为水泥比表面积比老线高了300cm2/g。 同时，在辊压机联合半终粉磨系统中出现的水泥标准稠度需水量大幅度提高的现象（基本上＞29%），在此系统中没有出现，反而比老线降低了0.6%（27.8%→27.2%），这主要是出立磨的细粉以块状和棱柱状居多，而出辊压机细粉颗粒以片状和条状居多，立磨细粉的颗粒形貌更好，出立磨的细粉比出辊压机的成品更适合做水泥成品【1】。 另，我们对立磨半终粉磨中出立磨的水泥成品与辊压机半终粉磨中出辊压机的水泥成品进行取样，做细度与比表对比，结果如下表： 出辊压机的水泥成品45μm筛余比出立磨的水泥成品45μm筛余小很多，但其比表却比出立磨的水泥成品小，这表明出辊压机的水泥成品颗粒级配不合理，小于10μm尤其是3μm的颗粒含量少，而大颗粒含量多；而出立磨的水泥成品其比表与45μm筛余的关系与球磨机水泥成品相当，表明出立磨的水泥成品颗粒级配更接近球磨机产品。另外，为了提高出辊压机的水泥成品的比表面积，势必要提高选粉机转速，选出的成品量就要减少，系统增产量就会下降。 结论： 1.VPM立磨具有很高的粉磨效率，而且根据工艺的不同，该立磨的效率也明显不同(1.95～2.51)，只有采取合适的工艺，才能最大程度地发挥立磨效率，提高磨机产量. 2.VPM立磨半终粉磨系统中，立磨效率为2.51，为几种工艺系统中的最高值,该工艺系统产量最高,单位电耗最低，且相对于联合粉磨系统只增加了一台涡流选粉机及很少的装机功率，系统投资也增加不多，为此在今后的新线建设与老线改造中应大力推广。 3.相对于辊压机半终粉磨系统,VPM立磨半终粉磨系统无论从产品颗粒形貌还是产品颗粒级配均占优，VPM立磨更适合半终粉磨系统，通过系统调整，其生产的水泥强度、需水量、流动度等与球磨机相比无明显变化。 作者：周烈 张建华 单位：江苏鹏飞集团股份有限公司

采用国际先进的选粉机，吨电耗较其他选粉机降低0.5～1.5度电；相比其他选粉机，磨机的压差更低，能降低磨机的振动；磨机喂料装置采用回转锁风下料管，不需要复杂的液压装置，操作更简单，维护更方便；磨机采用高可靠性设计，保证磨机使用更安全、更可靠，使用寿命更长；所用易磨损部件均采取防磨措施，采用更好的防磨材料；物料在磨内停留时间短，过粉磨少；磨机所用电控系统及润滑液压系统均由我公司根据磨机的使用特点特别设计，避免了各个厂家之间在系统衔接上可能出现的问题，保证了磨机的整体使用性能；磨机液压系统的工作压力比较低，液压系统使用更安全，并能够降低磨机的振动；磨机磨辊可以翻出磨外进行检修，控制系统可以保证在一个磨辊损坏的情况下，利用对称的其余两个磨辊继续工作，避免了磨机的停机所造成的损失。 结构特点： 1、 适用于水泥料、矿渣、水泥粉磨； 2、HRM立磨采用圆锥形磨辊和水平磨盘； 3、有3~4个磨辊，磨辊轴线与水平夹角为15°； 4、各磨辊可以由液压系统单独加压，在检修时可以用液压系统将磨辊翻出磨外； 5、对粉磨物料的适应性强，操作稳定； 6、HRM立磨4辊立磨具有很好的适应性，其磨辊是单独成对控制，当1个磨辊出故障时，可以抬起相应组的磨辊，使用另外的磨辊紧急操作，可达到大约70％满负荷产量，这时如果磨机连续工作24h，窑只是在产量稍为降低的情况下继续运行； 7、磨辊轴承采用稀油集中润滑，可以延长轴承的使用寿命； 8、磨辊轴承采用稀油集中润滑，可以延长轴承的使用寿命； 9、每个磨辊都由单独的摇臂支撑； 10、摇臂一辊子(配滚动轴承)系统由立柱支撑，同时液压系统装在立柱上，控制摇臂一辊子的运动。 11、不需要辅传机构，在磨盘上有料的情况下，带有抬辊机构的磨辊一摇臂组件的液压气动加压装置可以提升辊子。 12、采用新型的回转式锁风喂料器替代三道闸门喂料,使磨机喂料连续而均匀。有利操作稳定.对粘性物料的适应性好，不易堵塞，运转更可靠，维修量少。 13、磨辊的设计压力及磨盘的转速较高，在相同规格的条件下，产量更高； 14、独特的结构可以保证磨盘和磨辊间不直接接触，保证设备运转安全； 15、配用了目前先进的选粉机，进一步节约能耗； 16、VRM立磨所有机械、液压、控制等设备及运行程序全部由西普设计，能够保证VRM立磨以最优的状态运行； 17、VRM立磨可实现自动抬辊、自动落辊功能，运行平稳，操作简单、方便，在断料时能将磨辊抬起，使磨机处于等待状态。