技术丨联合粉磨系统研磨体堆积密度的确认及分析
在粉磨专业教科书上已经给出了普通磨机一、二仓研磨体堆积密度的经验数据，这些经验数据帮助水泥工作者在计算磨机装载量时提供了很多方便。随着行业环保要求的逐步升级，海螺集团水泥生产技术的不断进步，Φ4.2m×13m联合粉磨系统的大量普及，钢球平均球径也呈下降态势。由于该型磨机两仓平均球径比传统的普通磨机分别降低了40mm和10mm左右，进行研磨体级配时再沿用经验数据已明显不适宜了，为此，笔者利用在巴中海螺水泥有限责任公司投产的Φ4.2m×13m磨机，分三个阶段加球测量研磨体堆积密度，在数据核对整理过程中，通过认证比对，对研磨体堆积密度进行了复核并提出了新的经验数据。
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确定堆积密度（容重）的意义
磨机止料后至磨主电动机停机一般都留有5~8 min的排料时间，这样做的目的，通常理解是为了减轻系统设备在下次开机时的启动负荷，同时有利于设备检修，但笔者认为从工艺管理上它还有一个重要的目的，即便于研磨体填充率的检测，通过研磨体的体积变化来判断其磨损量及级配变化，在这些变量的基础上，工艺管理人员需要及时提出研磨体补加量及补加球的规格。本文在此考量的主要是补加量的提出依据，而该依据就离不开研磨体的堆积密度，如果我们已测知研磨体的体积减量是A（m3），根据业内共同遵守的经验数据某仓的堆积密度是B（t/m3），即可方便地计算出研磨体的补加量是A×B（t）。
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堆积密度的测定及计算方法
根据研磨体级配，研磨体堆积密度是可以计算出来的一个数学数据，但由于级配的不确定性，它更应该是一个经验数据，且需要在不同负荷的情形下经过多次测量和核对，最后形成一个业界专业人员认可的数据。笔者通过三个阶段磨机带负荷运行的3次测量和核算，来完成不同阶段的研磨体密度数据的收集：
（1）第一次30%负荷加球，加球量为C（t），磨机摆平后，进磨测得中心高及筒体有效内径和长度，即可算出钢球堆积体积D（m3），这样我们就获得了第一个研磨体堆积密度数据&1=C/D（t/m3），这个数据只能是一个参考数据，因为在体积测量过程中存在一定的不确定性，如尺子是否拉直、球面是否摆平等，同时还有一个第一次的问题，球与球之间是没有水泥熟料颗粒的。
（2）第二次60%负荷加球，加球量为E（t），进磨测得中心高，算出钢球堆积体积F（m3），我们可以获取第二个研磨体堆积密度数据&2=（C+E）/F（t/m3），而这两个堆积密度&值是不一样的，如何修正这个数据呢？笔者认为可以用E/（F-D），这个数据值介于&1和&2之间。
（3）第三次90%负荷加球，加球量为G（t），进磨测得中心高，算出堆积体积H（m3），那么&3=（C+E+G）/H（t/m3）。
这3次测得的堆积密度数据都会出现不一样的结果，为此，我们继续采用上述办法进行修正，即G/（H-F）、（G+E）/（H-D），针对一个堆积密度，在我们完成磨机阶段负荷试生产过程中，照此方法就可获得6组数据，然后求算术平均值，所得数据即为研磨体的堆积密度。
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巴中海螺应用4.8t/m3
堆积密度的问题探讨
3.1
一仓研磨体堆积密度的核算
大家知道普通磨机使用的堆积密度经验数据：一仓是4.5t/m3，二仓是4.6t/m3，对于Φ4.2m×13m联合粉磨系统，笔者所在的技术部门修改为：一仓是4.6t/m3，二仓是4.8t/m3。但在实际运用中笔者发现了一些不吻合现象，
一仓实测的体积增量数据与理论推算的数据是基本相符的，而磨机二仓研磨体的实测体积增量明显高于理论增量，同时根据体积增量10.82m3及4.8t/m3的堆积密度计算出来的研磨体装载量（51.9t）明显大于实际加球量（48t），此时，二仓挡球圈对体积的影响已纳入思考。
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结论
通过本文的探讨，笔者认为：对于Φ4.2m×13m联合粉磨系统来讲，一仓研磨体的堆积密度是4.6t/m3，二仓研磨体的堆积密度是4.7t/m3，厘清这个数据概念对工艺工作者有着十分重要的意义，可以让研磨体装载量的补充与填充率的测量实现精准对接。
