所謂串聯工藝是指兩臺球磨機串聯運行。有的廠家采用二級閉路粉磨工藝，有的廠家采用前一級閉路后一級開路工藝。近幾年由于燒成技術的不斷進展，熟料產質量提高后，水泥粉磨能力相對偏小。許多廠家在技改時大多選擇了增加1臺磨機，兩磨共用1套配料設施的方案，而在選擇具體工藝流程上，由于增加磨頭分流倉工藝上較復雜，或受現有土建結構和空間位置的限制，許多廠家選擇了串聯工藝，因此近幾年串聯工藝在技術改造中采用的較多。本文結合我廠串聯工藝近兩年來的運行情況，對水泥粉磨串聯工藝談幾點認識，與同行交流。
1、串聯工藝的運行情況
1.1  工藝流程
    我廠串聯工藝流程和主機設備的規格見圖1。
1.2  運行情況
    該系統1998年3月至1999年5月的月平均臺時產量、水泥綜合電耗及與非串聯工藝同等規格磨機噸水泥電耗的對比見表1。所得水泥的物理化學性能對比如表2。
    該系統連續運轉率年均達到89%以上。
2、對串聯工藝的幾點認識
2.1  簡化流程
    串聯工藝能夠簡化生產工藝流程，減少技改工程量，縮短技改時間，降低技改費用。
2臺磨共用1套配料設施，若使2臺磨機獨立運行，采用非串聯工藝，可行性較好的方案就是實施磨頭分流工藝，我廠在本次技改方案設置時，也曾考慮過該種方案，但需新增設備．系統較為復雜，工程量較大，工藝布置較為困難。采用串聯工藝，工藝流程簡化，降低了技改費用，而且贏得了技改時間。
富通新能源銷售球磨機、雷蒙磨粉機等磨機設備。
2.2  提高粉磨效率
    1)以我廠實際情況看．在無熟料預破碎設施，入磨粒度相同的情況下，∮2. 2m磨機一倉的破碎效率要高于中1. 83m磨機。串聯工藝物料的破碎都在中2. 2m磨內完成，Ø1.83m磨機只起研磨作用，有利于發揮2臺磨機各自的特性。
    2)我廠旋風式選粉機系統循環負荷率一般在80%～110%之間，中2.2m磨機臺時產量按15t/h計算，其回粉量在12~16. 5t/h，可見，非串聯工藝的回粉量占磨頭入磨物料的量比較大。串聯工藝通過控制循環負荷率和采取工藝措施增大第二級磨機處理物料的能力，可以大大減少甚至杜絕回到大磨破碎倉的粗粉量，這樣一方面有效減輕粗粉在破碎過程中的緩沖作用，提高破碎效率；另一方面因破碎倉的研磨能力較弱，破碎倉很大程度上只是粗粉進入研磨倉的一個通道，大量的粗粉占用了破碎倉的有效空間，降低了破碎倉的利用率。
    3)串聯工藝第一級磨機的粗粉直接進入研磨能力較好的小型磨機研磨，物料在粉磨設備內的停留過程基本都處于有效粉磨狀態。
2.3采用串聯工藝應注意的問題
    1)第一級磨機破碎倉與研磨倉的長度比例。
    串聯工藝物料的破碎都在第一級磨機的破碎倉進行，因此第一級磨機破碎倉的長度同非串聯工藝相比，應該適當放大。以我廠為例，串聯工藝第一級中2. 2m×7m磨機前后兩倉的長度經調整最終確定為3. 75m與2.75m，采用其它規格磨機的廠家，可根據本單位的具體情況確定破碎倉與研磨倉的比例，否則，破碎倉破碎能力不足，會制約磨機臺時產量的提高。有條件的企業可增加預破碎（細碎）設施。
    2)第一級閉路粉磨工藝選粉系統循環負荷率的選擇。
    從我廠串聯工藝運行的情況看，第一級閉路粉磨工藝選粉系統的循環負荷率是一個非常重要的參數。經過長時間的探索，認為保持在100% +10%之間較為適宜。過高，在第二級磨機的處理能力基本保持不變的情況下，回到第一級磨機的物料量將會增大，影響系統的產量；過小，一方面限制了第一級磨機能力的發揮，另一方面表現為第二級粉磨系統的負荷不足，也影響系統的產量。因此該參數的選擇應引起采用串聯工藝的廠家的重視。
    3)應注意調控第二級磨機的成品細度，前后兩級磨機所得成品應混合入庫，加強入庫水泥的均化。
    采用串聯工藝后，由于第一級磨機破碎倉與研磨倉長度的調整，往往使得研磨倉長度縮短，研磨能力不足，雖然從細度指標（0. 08mm方孔篩篩余）上看，與其它磨機所得成品并沒有區別，但從比表面積上對比，則表現出一定的差別，反應在顆粒級配上表現出一定的不合理性，細粉量偏少，反應在強度上則表現出早期強度偏低，見表3、4所示。
    但是串聯工藝不能僅從第一級成品的質量情況分析串聯工藝所得成品的質量，如果合理調整第二級粉磨系統的成品細度指標，并采取各種相應的工藝措施，不但能夠克服串聯工藝第一級粉磨系統由于研磨能力不足造成細粉量偏少的缺陷，而且還能夠調配優化成品顆粒級配，提高水泥質量。為此，我們采取的工藝措施包括以下幾個方面：
    ①將第二級粉磨系統的篩余細度指標控制為0. 08mm方孔篩小于1.5%，比表面積控制在370~410m2/kg。
    最初我們采取的方法是中1. 83m×6.4m磨機不設隔倉板，把其作為一個大的研磨倉，采用小鋼段作研磨體，在出料端設置擋料環，以適當提高磨內存料量，提高研磨效率。實踐證明，該種方案物料在磨內流速難以控制，出磨物料細度難以控制，出磨物料的量也經常出現波動，研磨效率其實并不高，喂入的物料中夾雜的一些3~ 6mm的顆粒在磨內也不能有效破碎，磨機處理物料的能力僅能維持在7~ 9t/h。為此我們又重新設置了隔倉板，把該磨分為兩個倉，其中一倉長2m，二倉長3.8m，仍保存擋料環，在二倉仍沿用原來規格的鋼段，一倉采用中60~中40mm的鋼球作研磨體，這樣改造后，磨機的出磨細度基本上趨于穩定，其對物料的處理能力達到9~11t/h，系統產量平均比過去提高了1. lt/h，但還不能很好地實現對該級粉磨系統細度的控制指標。通過查找資料，參照超細磨的一些思路，我們又一次對該磨機進行技改，分為三倉，前兩倉用鋼球作研磨體，后一倉用鋼段作研磨體，實踐證明，分為三倉后，該級粉磨系統產品細度的合格率基本上達到100%，該級粉磨系統對物料的處理能力達到11~13t/h，效果較為理想。
    ②兩級磨機的成品混合入庫。
    從我廠串聯工藝的流程圖中可以看到，兩級磨機各自的成品在出選粉機后就混合在一起了，這樣在經過水平輸送設備、豎直提升設備輸送過程中，兩級磨機所得成品的混合料就有一個混合均化的過程，入庫出庫過程中，混合物料又得到了均化。
    ③通過機械倒庫、多庫搭配，加大水泥均化的力度。
    采用串聯工藝加大水泥均化力度尤為重要，具有雙層的含意，一是傳統意義上的均化目的，二是兩級磨機所得不同性質的成品的充分混合均化。
    4)應注意磨機轉速的合理選擇。
    第一級粉磨系統承擔著串聯系統全部的破碎功能，因此要求其研磨體的沖擊能力要強，單位時間內的沖擊次數要多一些，研磨體的運動軌跡呈拋落狀態，這除了在襯板型式上作些選擇，研磨體級配上作些調整外，磨機的轉速還宜向提高的趨勢調整。相反，串聯工藝的第二級粉磨系統，則主要是利用其研磨功能。研磨體在瀉落狀態下運動，有助于提高磨機的研磨能力，而研磨體在瀉落狀態運動，則要求磨機的轉速制度向降低的趨勢調整。我廠串聯工藝所用的∮2. 2m×7m磨機，在訂貨時就選擇了高轉速23.4r/min，比同規格磨機的轉速(21.4 r/min)高出2r/min，實際生產應用中效果較好。
    5)應注意第一級磨機隔倉板型式的選擇。
    我廠中2. 2m×7m磨機的隔倉板選用了雙層提
升式，這樣做的目的有兩個：
    ①研磨倉所占的長度比例相對小一些，致使第一級粉磨系統研磨能力稍顯不足，選用雙層提升式隔倉板，合乎要求的物料被強制通過隔倉板進入研磨倉，兩倉料面的差異不會影響物料的流速，這樣，研磨倉填充系數就可以適當加大一些，以增強研磨能力；
    ②選用提升式雙層隔倉板，可以加快物料在磨內的流速，利于提高磨機的產量。
2.4  前后兩級磨機的能力匹配
    對于旋風式選粉機組成的一級圈流磨，循環負荷率、選粉效率、比生產率之間的關系經驗數據見表5所示。
    從表5看出，循環負荷率從100%提高到300%，選粉效率則從72. 5%降低到44%，而比生產率則僅有0. 044的增長，因此對于一級圈流磨系統循環負荷率合適的范圍為100%~200%。而對于串聯粉磨工藝，因為粗粉只有很少一部分或完全不回到一級磨機內，那么從選粉效率和選粉機經濟運行的角度考慮，在不影響選粉機正常處理能力的情況下，我們經過生產實踐，認為一級磨選粉機的循環負荷率在90%~150%之間較為適宜，在這個區間，選粉效率在60%~ 75%之間。對于我廠的串聯粉磨工藝，如果一級磨的循環負荷率在90%—150%之間，∮2. 2m×7m磨機的產量為15t/h，那么出一級磨選粉機的粗粉量變化區間在13.5~22. 5t/h，這個區間就是二級磨若實現與一級磨能力相匹配所必須具有的能力，那么該串聯磨系統二級磨可供選擇的規格一般就有∮1. 83m×6.4m, ∮1.83m×7m, ∮2. 2m×6.5m,∮2. 2m×7m。我們認為在上述四種規格的磨機中，無論選擇哪一種規格組成的串聯工藝，都可視為能力匹配的，只是二級磨機的規格不同，所選擇的一級磨機的循環負荷不同而己。我廠是在原有中1. 83m×6.4m水泥磨的基礎上新增一臺中2. 2m×7m磨機技改而成的串聯工藝，一級磨選粉機的循環負荷率選擇在100% +10%，此時，從穩流分流小倉溢流回到∮2. 2m×7m磨機的粗粉量只有1~3t/h，這從穩定∮1.83m×6.4m磨機的入料量，充分發揮二級磨的能力的角度來看，也是需要的。
    總之，采用串聯工藝，不能僅停留在流程上的串聯，還必須根據串聯工藝的特點采取一些相應的工藝技術措施，挖掘發揮出串聯工藝的潛能，起到事半功倍的效果。