郁旻

中國(guó)石化潤(rùn)滑有限公司上海分公司

本文介紹了我國(guó)水泥行業(yè)的發(fā)展概況，對(duì)水泥行業(yè)的主要設(shè)備工況、潤(rùn)滑特點(diǎn)進(jìn)行了分析，針對(duì)不同設(shè)備的特點(diǎn)進(jìn)行了潤(rùn)滑用油推薦。

水泥是粉狀水硬性無(wú)機(jī)凝膠材料。水泥在攪拌后成為漿體，能在空氣中或者水中硬化，并能把砂、石等材料牢固地膠結(jié)在一起。水泥作為一種重要的建材，與鋼筋、磚瓦、砂子等材料一起廣泛應(yīng)用于土木建筑、水利、國(guó)防等工程。

雖然潤(rùn)滑油作為水泥行業(yè)的輔材，用量與主材石灰石、鐵礦粉、煤炭等相比只占極小的一部分，但作為水泥行業(yè)眾多關(guān)鍵設(shè)備的“血液”，起到了在摩擦副之間減少摩擦、降低磨損等作用。隨著水泥設(shè)備向智能化、大型化、節(jié)能化等方向不斷發(fā)展，對(duì)潤(rùn)滑油的要求也隨之提高，水泥行業(yè)尤其是海螺水泥、南方水泥等大型企業(yè)的管理層也越來(lái)越重視潤(rùn)滑油的選用以及后期的維護(hù)、監(jiān)測(cè)。這也為潤(rùn)滑油企業(yè)提供了契機(jī)，不斷地探索新的方式方法，更好地為水泥企業(yè)提供潤(rùn)滑保障服務(wù)。

我國(guó)水泥行業(yè)發(fā)展概況

中國(guó)目前已經(jīng)成為世界水泥技術(shù)、裝備、產(chǎn)量第一大國(guó)，2005年，我國(guó)水泥總產(chǎn)量為11億t，占世界總產(chǎn)量的比重為48%；2017年，我國(guó)水泥總產(chǎn)量為23.2億t，占世界總產(chǎn)量的比重為58%。

2016年國(guó)內(nèi)水泥企業(yè)的重組是一個(gè)比較矚目的事件，水泥行業(yè)集中度也進(jìn)一步上升，比較著名的有中建材與中材合并成為中國(guó)建材，水泥總產(chǎn)能達(dá)到5.2億t，成為中國(guó)乃至世界上的水泥巨無(wú)霸，現(xiàn)有產(chǎn)能已遠(yuǎn)超海螺水泥。但是無(wú)論從單體產(chǎn)量還是生產(chǎn)效率來(lái)看，海螺水泥依然占有比較大的優(yōu)勢(shì)。后期隨著節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)等政策愈加嚴(yán)格，低效率、高能耗、污染嚴(yán)重以及設(shè)備落后的5 000 t/d以下生產(chǎn)線(xiàn)將逐步被淘汰。2017年中國(guó)水泥熟料產(chǎn)能十強(qiáng)見(jiàn)圖1（數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)水泥網(wǎng)）。

水泥生產(chǎn)工藝流程

20世紀(jì)90年代后期建設(shè)的大型水泥生產(chǎn)線(xiàn)基本以干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)為主。其特點(diǎn)為：優(yōu)質(zhì)、低耗、高效、單線(xiàn)生產(chǎn)能力大、投資大、建設(shè)周期長(zhǎng)。

干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)的工藝流程[1]（括弧內(nèi)為該工序所涉及的設(shè)備）為：石灰石礦→挖掘取石（挖掘機(jī)、推土機(jī)、裝載機(jī)等各類(lèi)工程機(jī)械）→石灰石破碎（破碎機(jī)）→石灰石均化（預(yù)均化庫(kù)）→生料粉磨（立磨機(jī)/球磨機(jī)/生料輥壓機(jī)）→生料預(yù)熱（預(yù)熱器）→燒成熟料（回轉(zhuǎn)窯）→熟料冷卻（篦冷機(jī)）→水泥預(yù)粉磨（輥壓機(jī)）→水泥粉磨（球磨機(jī)）→水泥成品→水泥包裝發(fā)運(yùn)。水泥工藝生產(chǎn)過(guò)程見(jiàn)圖2。

水泥行業(yè)主要設(shè)備工況特點(diǎn)及潤(rùn)滑

目前水泥行業(yè)的主要關(guān)鍵設(shè)備為“兩磨一窯”，即生料磨、水泥磨及回轉(zhuǎn)窯。近兩年，中建材旗下中聯(lián)水泥以及紅獅水泥等水泥企業(yè)也在新生產(chǎn)線(xiàn)及擴(kuò)能改造項(xiàng)目中將立磨機(jī)更換為大型輥壓機(jī)，因其具有節(jié)能以及高產(chǎn)量等特點(diǎn)，是后期生料磨發(fā)展優(yōu)化的方向。

水泥行業(yè)主要設(shè)備的工況條件相對(duì)比較苛刻 ，具備以下特點(diǎn)：

圖1 2017年中國(guó)水泥熟料產(chǎn)能十強(qiáng)

圖2 水泥工藝生產(chǎn)過(guò)程示

◇回轉(zhuǎn)窯、球磨機(jī)等設(shè)備轉(zhuǎn)速較低，載荷較重，尤其回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速每分鐘只有十幾轉(zhuǎn)到幾十轉(zhuǎn)，要求油品有堅(jiān)韌的油膜強(qiáng)度。

◇關(guān)鍵設(shè)備多在高溫下長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)。立磨設(shè)備內(nèi)部溫度可達(dá)300 ℃左右，磨輥軸承溫度可達(dá)80～90 ℃?；剞D(zhuǎn)窯燒結(jié)內(nèi)部溫度可達(dá)1 450 ℃，輪帶墊鐵部位溫度達(dá)300 ℃左右，周?chē)h(huán)境溫度70～80 ℃，對(duì)潤(rùn)滑油的抗氧化性、高溫下油膜保持性提出了更高的要求。

◇水泥企業(yè)環(huán)境較差，粉塵比較多，很容易滲入在用潤(rùn)滑油內(nèi)部，造成設(shè)備的異常摩擦磨損以及產(chǎn)生大量氣泡等，要求油品有較好的密封材料適應(yīng)性。

◇大型稀油站多使用水冷裝置，以此來(lái)降低回油的油溫，但冷卻盤(pán)管存在滲漏的危險(xiǎn)，一旦冷卻水混入油中，很容易造成油品乳化，要求油品有極好的抗乳化性。

◇開(kāi)式傳動(dòng)較多，大小齒輪裸露在外，容易沾上粉塵等雜質(zhì)，要求潤(rùn)滑油脂有較好的抗污染性能。

◇設(shè)備工作于露天環(huán)境或者開(kāi)敞式廠房中，具有較好的通風(fēng)條件，但是受季節(jié)性溫度變化的影響較大，尤其在北方冬天設(shè)備啟動(dòng)時(shí)需要使用加熱棒對(duì)油品進(jìn)行加熱，容易造成油品局部溫度過(guò)高，要求潤(rùn)滑油有極好的高溫抗氧化性和低溫流動(dòng)性。

對(duì)于作為水泥行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備的立磨、球磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯及輥壓機(jī)，其主要潤(rùn)滑點(diǎn)見(jiàn)圖3～圖6。

圖3 立磨主要潤(rùn)滑點(diǎn)

圖4 球磨機(jī)主要潤(rùn)滑點(diǎn)

圖5 回轉(zhuǎn)窯主要潤(rùn)滑

圖6 輥壓機(jī)主要潤(rùn)滑點(diǎn)

水泥生產(chǎn)線(xiàn)不同設(shè)備使用的潤(rùn)滑油由于溫度、壓力以及速度等工況的差異，對(duì)潤(rùn)滑油的性能提出了不同的要求，具體見(jiàn)表1。

結(jié)束語(yǔ)

水泥行業(yè)最主要的三大用油設(shè)備為立磨、回轉(zhuǎn)窯和球磨機(jī)，主要使用的潤(rùn)滑產(chǎn)品為齒輪油，其次為液壓油，從裝機(jī)到日常補(bǔ)油，2大類(lèi)油消耗量占水泥廠用油量的70%以上。建議根據(jù)不同的工況和設(shè)備使用不同質(zhì)量等級(jí)和牌號(hào)的潤(rùn)滑油。

表1 水泥生產(chǎn)線(xiàn)主要設(shè)備工況特點(diǎn)及潤(rùn)滑用油推薦

（續(xù)表1）

（續(xù)表1）

隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的不斷深入，水泥生產(chǎn)企業(yè)面臨著成本壓力。降本增效將成為水泥生產(chǎn)企業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向。選擇與設(shè)備相匹配的油品進(jìn)行合理潤(rùn)滑，將為水泥企業(yè)帶來(lái)生產(chǎn)成本的降低。

目前長(zhǎng)城潤(rùn)滑油已與海螺水泥、南方水泥等行業(yè)龍頭結(jié)成戰(zhàn)略合作伙伴，未來(lái)通過(guò)加強(qiáng)與水泥行業(yè)、設(shè)備制造商的技術(shù)交流，大力宣傳長(zhǎng)城潤(rùn)滑油的優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用，推進(jìn)設(shè)備用油國(guó)產(chǎn)化替代，長(zhǎng)城品牌在水泥行業(yè)的影響力將持續(xù)擴(kuò)大。