摘要:從上世紀(jì)70年代以來，可持續(xù)發(fā)展逐步成為世界各國政府與科技界、工業(yè)界最關(guān)注的焦點(diǎn)。在這一浪濤中，水泥粉磨節(jié)能技術(shù)得到了飛速發(fā)展，各種節(jié)能降耗的新型粉磨設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生；FPP磨機(jī)就是其中最新的設(shè)備之一。
粉磨是建材、冶金、火電、無機(jī)化工等眾多過程工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的工藝流程，其電耗大、鐵耗高，不僅加大了生產(chǎn)成本，更影響到全社會(huì)的資源供應(yīng)。
從上世紀(jì)70年代以來，可持續(xù)發(fā)展逐步成為世界各國政府與科技界、工業(yè)界最關(guān)注的焦點(diǎn)。什么叫可持續(xù)發(fā)展？布倫特蘭委員會(huì)認(rèn)為：在不影響子孫后代生存的情況下，使當(dāng)今人們的需求得到滿足。因此，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的模式必須發(fā)生巨大變革。近幾年中，隨著溫室效應(yīng)的日趨嚴(yán)重，低碳經(jīng)濟(jì)成為全球的中心議題。
在這一浪濤中，水泥粉磨節(jié)能技術(shù)得到了飛速發(fā)展，各種節(jié)能降耗的新型粉磨設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生；FPP磨機(jī)就是其中最新的設(shè)備之一。
一、低碳經(jīng)濟(jì)推動(dòng)水泥粉磨節(jié)能技術(shù)的發(fā)展
1、水泥粉磨三大特征
水泥生產(chǎn)流程通�？珊�(jiǎn)單描述為“兩磨一燒”,原、燃料和水泥熟料的粉磨電耗大約占水泥總電量的70%-75%,對(duì)水泥生產(chǎn)的總能耗和成本影響很大。水泥粉磨主要有三大特征：
�、� 產(chǎn)量大、能耗高。1978年我國水泥產(chǎn)量僅為0.65億噸，從1985年起一直居世界第一并呈加速增長態(tài)式；到2002年猛增至7.25億噸，2007、2008、2009年，我國水泥產(chǎn)量更是分別高達(dá)13.2、13.9、16.3億噸。以每噸水泥綜合電耗105度計(jì)算，09年累計(jì)耗電171億度，其中用于粉磨的電耗約占整個(gè)電耗的70%－75%，為120－130億度。
�、� 物料的多樣性與時(shí)變性�！八喾勰ァ敝傅氖撬嗍炝蠠汕昂蟮摹皟赡ァ�，包括以石灰石為主的生料粉磨、煤磨和水泥熟料的粉磨、混合材的粉磨。各種物料、特別是產(chǎn)地或生產(chǎn)廠家不同的同類物料，其易磨性相差較大；而且隨著濕度、溫度的變化，粉磨、篩分效率等參數(shù)會(huì)相應(yīng)波動(dòng)，單位產(chǎn)品的能耗也隨之不同，實(shí)施節(jié)能粉磨技術(shù)時(shí)必須予以分析。
�、� 特定的工藝要求。粉磨作業(yè)必須滿足水泥生產(chǎn)工藝過程和產(chǎn)品質(zhì)量的要求，這是水泥粉磨節(jié)能技術(shù)的大前提。生料粉磨要保證其易混性、易燒性；煤的粉磨要根據(jù)煅燒要求，從化學(xué)、物理兩方面予以平衡；熟料和混合材的粉磨涉及到水泥的質(zhì)量，工藝約束更加嚴(yán)格：要在保證良好水化性、混凝土各期強(qiáng)度和耐久性等各方面性能的條件下，從比表面積、顆粒級(jí)配、微觀形貌及粉體混合的均勻度等各項(xiàng)指標(biāo)上予以實(shí)現(xiàn)。中國水泥協(xié)會(huì)秘書長孔祥忠教授近年在不同場(chǎng)合，多次強(qiáng)度：從事粉磨技術(shù)研究和粉磨設(shè)備設(shè)計(jì)制造的同行，必須充分重視這一問題。
2、節(jié)能降耗是水泥粉磨的熱點(diǎn)
節(jié)能降耗既是提高運(yùn)轉(zhuǎn)率、降低生產(chǎn)成本的要求，也是節(jié)約資源、降低環(huán)境負(fù)荷的要求。這是水泥粉磨的熱點(diǎn)，也是世界水泥工業(yè)長久以來的主題之一。
傳統(tǒng)的破碎設(shè)備、粉磨設(shè)備以及兩者之間的關(guān)聯(lián)與負(fù)荷分配方式，使單位產(chǎn)品的電耗、鐵耗都偏高。在粉碎設(shè)備100多年的發(fā)展進(jìn)程中，世界各國圍繞節(jié)能、降耗作了無數(shù)工作。在20世紀(jì)80年代，出現(xiàn)了“高能化”破碎理論以及基于高能化理論的破碎機(jī)，如美國A-C公司的高能圓錐破碎機(jī)、前蘇聯(lián)選礦設(shè)計(jì)院的系列慣性破碎機(jī)。尤其是“料層擠壓粉碎”理論的出現(xiàn)以及由此而開發(fā)的輥壓機(jī)、立磨等擠壓粉磨設(shè)備的成功應(yīng)用，使粉磨節(jié)能技術(shù)產(chǎn)生了一次飛躍。從本質(zhì)上講，“料層擠壓粉碎”就是“高能化”粉碎的一種有效方式。上述的理論與相應(yīng)的設(shè)備，打破了傳統(tǒng)的節(jié)能模式，在對(duì)脆性物料斷裂特性與粉碎過程充分研究的基礎(chǔ)上，采用“高能輸入、強(qiáng)力粉碎”的途徑，取得了革命性的節(jié)能效果。這種開放性思維的成功范例，確實(shí)值得我們借鑒。
在國內(nèi)水泥界，粉磨作業(yè)主要設(shè)備一直是粉磨效率只有5%-8%的球磨機(jī)占支配地位，因此開發(fā)和研究高效粉磨工藝和新型粉磨設(shè)備一直是國內(nèi)外粉磨節(jié)能研究主題。法國FCB公司、德國洪堡公司和丹麥?zhǔn)访芩构鞠群箝_發(fā)出基于料床擠壓粉碎理論的新型粉磨裝備，如現(xiàn)代立磨、擠壓磨和筒輥磨，在各國水泥廠廣為運(yùn)行，粉磨節(jié)能效果達(dá)到25%-35%。國內(nèi)，在科技部和行業(yè)主管部門的重點(diǎn)支持下，天津水泥設(shè)計(jì)研究院、合肥水泥研究設(shè)計(jì)院從“七五”開始多年來一直對(duì)擠壓粉磨設(shè)備以及其構(gòu)成的預(yù)粉磨和終粉磨系統(tǒng)進(jìn)行了研究，取得了可喜的成果。南京水泥研究設(shè)計(jì)院、武漢理工大學(xué)、華新水泥股份有限公司分別開展了基于料床擠壓粉碎理論的新型筒輥磨機(jī)進(jìn)行的理論與應(yīng)用研究，已取得了階段性成果。
目前存在的問題是：在全國范圍內(nèi)，單位產(chǎn)量的粉磨電耗仍然高于國外水平；大型設(shè)備仍處于技術(shù)跟蹤的狀態(tài)，更缺乏系統(tǒng)成套的自主開發(fā)能力；日益增多的固體廢物和低品位原燃料的利用須進(jìn)行粉磨，相應(yīng)的設(shè)備尚待研究開發(fā)。為此，國家相關(guān)部門采取了系列重大措施，強(qiáng)制性地限期淘汰直徑3米以下的高能耗球磨機(jī)，大力支持節(jié)能粉磨技術(shù)和裝備。據(jù)國家發(fā)改委產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)司劉明處長的測(cè)算：“采用節(jié)能粉磨技術(shù)，對(duì)年產(chǎn)60萬噸以上規(guī)模粉磨系統(tǒng)進(jìn)行改造，需要投資約800億元”，這是一個(gè)很大的市場(chǎng)！
3 、水泥粉磨節(jié)能技術(shù)的新進(jìn)展：
在上世紀(jì)90年代以后，節(jié)能降耗的驅(qū)動(dòng)從單一的追求利潤擴(kuò)展到社會(huì)責(zé)任，從而加快了技術(shù)發(fā)展的速度與廣度。主要表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面：
�、拧案吣芑狈鬯榧夹g(shù)的進(jìn)一步拓展，大批新型粉碎設(shè)備不斷涌現(xiàn)。這是近20年來粉碎技術(shù)與設(shè)備發(fā)展的一個(gè)明顯特征。如瑞典sandvik集團(tuán)推出的H7800型圓錐破碎機(jī)、德國Hazemag&EPR公司推出的AP—K51型反擊破碎機(jī)；法國FCB公司對(duì)Horomill做了重大改進(jìn)，完善了產(chǎn)品系列，等等。而原有的輥壓機(jī)、立磨以及大型破碎機(jī)也進(jìn)一步提高了性能、完善了運(yùn)行參數(shù)、擴(kuò)大了使用范圍。我們國內(nèi)，也從初期的引進(jìn)、消化到實(shí)現(xiàn)技術(shù)與產(chǎn)品的國產(chǎn)化。如合肥水泥院、中信洛礦、天津水泥院等企業(yè)的輥壓機(jī)、立磨分別成為了行業(yè)的知名產(chǎn)品。江蘇飛鵬公司率先自主研發(fā)的多輥立式預(yù)粉磨機(jī)——FPP磨機(jī)，先后通過省、部級(jí)的技術(shù)成果鑒定和產(chǎn)品鑒定，正在迅速擴(kuò)大市場(chǎng)。
�、乒�(jié)能粉碎措施從宏觀向微觀的深化。作一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：在圖1中，從A點(diǎn)到D點(diǎn)，從宏觀上講，不管走ABD或ACD，距離相等。在步行時(shí)，從人的趨近心理出發(fā)，大部分人會(huì)走ABD；但若是開車，就必須從微觀上考慮轉(zhuǎn)彎的減速與功耗，應(yīng)該走ACD更省功、省時(shí)。當(dāng)然粉磨節(jié)能的問題不會(huì)這么簡(jiǎn)單。
以生產(chǎn)礦渣硅酸鹽水泥為例，傳統(tǒng)的方法是將礦渣、水泥熟料、石膏共同粉磨。細(xì)化分析得知，由于易磨性差異較大，礦渣達(dá)不到應(yīng)有細(xì)度而浪費(fèi)了它的潛在活性，因此，目前先進(jìn)的生產(chǎn)線都采用礦渣與水泥熟料“單獨(dú)粉磨”再混合的技術(shù)和設(shè)備配置，雖然設(shè)備投資大一些，但節(jié)能效果明顯、資源利用充分。再細(xì)化研究，還有沒有節(jié)能的潛力呢？德國一家水泥廠提出了“混合粉磨”的方式：先將礦渣預(yù)粉碎改善其易磨性，再與水泥熟料、石膏混合粉磨至成品，既可以利用粉磨中自然混合而省去“單獨(dú)粉磨”后的混合能耗，又可以利用硬質(zhì)礦渣微粉的微介質(zhì)作用減少熟料粉磨的電耗。這種“宏觀加微觀” 的節(jié)能、降耗思路，在其他粉碎設(shè)備的設(shè)計(jì)與配置上也有所體現(xiàn)，不在此一一列舉。我們看重的是這種思路的啟發(fā)。
[3]從單機(jī)節(jié)能向系統(tǒng)節(jié)能的擴(kuò)展。粉碎設(shè)備是一個(gè)系統(tǒng)，和所有機(jī)器一樣，由四大部分組成，如圖2所示：
顯然，產(chǎn)品生產(chǎn)的能耗，不僅取決于“工作機(jī)”的功能與性能，也與其他三大部分的功能和性能密切相關(guān)。90年代以前，人們?cè)凇肮ぷ鳈C(jī)”上做了很多有益的工作，現(xiàn)在也還在做；90 年代以后有了很大變化，除了調(diào)頻技術(shù)、斬波技術(shù)等等被廣泛采用之外，傳動(dòng)、驅(qū)動(dòng)部分的技術(shù)與設(shè)備也在圍繞節(jié)能而改進(jìn)。例如粉磨設(shè)備的支承方式，在大型球磨機(jī)上普通采用了滑履支承；在中、小型球磨機(jī)上，出現(xiàn)了用新型滾動(dòng)軸承取代傳統(tǒng)的軸瓦，國內(nèi)以遼寧北票理想公司自主開發(fā)了JMQ系列節(jié)能磨機(jī)和LMJU系列磨機(jī)專用滾動(dòng)軸承為代表的產(chǎn)品。由華中科技大學(xué)研發(fā)的“變極起動(dòng)無滑環(huán)繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)”，無需串入起動(dòng)電阻解決了重載起動(dòng)問題，取消了滑環(huán)碳刷，不僅提高了驅(qū)動(dòng)裝置的可靠性，而且降低了7%-9%的驅(qū)動(dòng)能耗，并且有較大的過載能力。FPP磨機(jī)系統(tǒng)中，以新型的自流振動(dòng)分級(jí)代替現(xiàn)行的氣流分級(jí)，使分級(jí)電耗從每噸4度降為0.1度，等等。當(dāng)然，從系統(tǒng)上綜合節(jié)能，還有其他方面與實(shí)例，不再一一列舉。
4、“綠色制造”為粉磨技術(shù)提供了廣闊的舞臺(tái)
水泥的綠色制造已提了10來年，主要包括節(jié)省資源、減排降荷、消納廢棄物、研究新型的“綠色水泥”等。
�、� 天然礦物的充分利用，拓展了粉磨技術(shù)的研究與應(yīng)用
上世紀(jì)90年代以來，若干主要工業(yè)生產(chǎn)所需的天然礦物資源漸顯短缺，原料成本上升，而市場(chǎng)上對(duì)粉體產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高。如何滿足市場(chǎng)要求，提高天然礦物的利用率和附加值，是粉碎技術(shù)與裝備發(fā)展中，必須關(guān)注的一個(gè)課題。
由于高品位、優(yōu)質(zhì)礦物的日益短缺，低品位、劣質(zhì)礦物的利用勢(shì)在必行，這就對(duì)礦物的預(yù)加工、粉碎、分選、均化等提出了更高的要求。
對(duì)水泥工業(yè)來說，優(yōu)質(zhì)石灰石、優(yōu)質(zhì)原煤面臨著潛在的資源危機(jī)；巨量的煤矸石和礦山表層料，必須消納。
對(duì)石灰石資源：已探明我國各種石灰石資源儲(chǔ)量為500多億噸，其中目前不能用于水泥生產(chǎn)的低品位石灰石約300億噸。2009年我國水泥產(chǎn)量16.3億噸，消耗優(yōu)質(zhì)石灰石11.5億噸以上。以次預(yù)測(cè)，水泥工業(yè)按目前增長速度和現(xiàn)有資源利用技術(shù)，優(yōu)質(zhì)石灰石資源將在今后20年內(nèi)耗竭。 低品位資源、替代資源的有效利用技術(shù)，是解決水泥工業(yè)面臨的資源挑戰(zhàn)問題的一項(xiàng)重大共性關(guān)鍵技術(shù)。其中，原料粉磨技術(shù)是重要內(nèi)容之一。
據(jù)統(tǒng)計(jì)：2009年我國原煤產(chǎn)量為29.6億噸；水泥生產(chǎn)就消耗了1.8億噸，占了6.6%，而旋窯水泥燒成中，原應(yīng)采用高熱值煙煤。國內(nèi)外煙煤供應(yīng)緊張、價(jià)格高，應(yīng)尋求改用煙煤和低熱值煤的途徑。合肥水泥研究設(shè)計(jì)院近來研制出高細(xì)煤粉立式磨，“打破了水泥業(yè)界煤粉制備只能用球磨的傳統(tǒng)”，解決了新型干法水泥生產(chǎn)中利用無煙煤和低品位煤做燃料的難題，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效果。
�、� 固體廢棄物的再資源化，正在推動(dòng)著粉磨技術(shù)裝備發(fā)展
工業(yè)固廢種類繁多，如冶煉廢渣、化工廢渣、礦山廢石與尾礦、火電廠廢渣等等，數(shù)量龐大，性質(zhì)各異。目前其利用的主要途徑是生產(chǎn)建筑材料。上世紀(jì)90年代以前，上述固廢也在利用，如�；郀t礦渣、粉煤灰等早已用于水泥混合材，但是屬于低水平的利用。近20年來，利用工業(yè)固廢的技術(shù)與設(shè)備的水平有很大提高，從而實(shí)現(xiàn)了資源化利用。以粒化高爐礦渣為例，前后的變化可用下表1簡(jiǎn)概表明：
表1中所列的立磨（含CKP磨）、擠壓機(jī)、臥輥磨及其配套設(shè)備，在礦渣資源化利用中存在著很大的市場(chǎng)空間。德國、日本、法國等發(fā)達(dá)國家已獲得了很大實(shí)惠。我國也開始打入了這一市場(chǎng)。如天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)院研制的TRM3131S型礦渣立磨，飛鵬公司自主研發(fā)的FPP磨在多家企業(yè)成功運(yùn)行，主要性能達(dá)到同類設(shè)備國際先進(jìn)水平；江蘇科行公司在江蘇省政府的支持下，開發(fā)了臥輥磨礦渣粉磨系統(tǒng)；合肥水泥研究院研制成功了KXT科氏力粉料計(jì)量與控制系統(tǒng)，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，達(dá)到國外先進(jìn)水平。
據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，把礦渣單獨(dú)粉磨的設(shè)備投資列表如下（見表2）。由表2的對(duì)比數(shù)據(jù)就可以看出，礦渣單獨(dú)粉磨的設(shè)備所蘊(yùn)含的商機(jī)可觀。
對(duì)于建筑垃圾的資源化利用，近20年內(nèi)才逐步成為熱點(diǎn)。建筑垃圾主要來源于新建筑物施工、舊建筑物拆除、建筑物裝修以及建筑物的非正常破壞。建筑垃圾是城市垃圾的主要來源之一。國外發(fā)達(dá)國家對(duì)建筑垃圾的利用發(fā)展很快：在德國，建筑工地垃圾利用率1987年還為零，到1998年就達(dá)到72%；在丹麥，建筑垃圾利用率從1990年的25%提高到1999年的90%；在日本，土木工程建設(shè)廢棄物再生率1995年就達(dá)到68%。
我國起步較晚，建筑垃圾占地與資源浪費(fèi)比較嚴(yán)重。以廣州為例，每天有200多個(gè)建筑工地施工，建筑垃圾排放堆場(chǎng)面積在1萬平方米以上的有110多個(gè)，主要傾倒和填埋。中國建材研究院1999年開始將建筑廢棄物綜合治理列為院“九五”攻關(guān)，10多年來做了大量前期工作，并在汶川大地震后建設(shè)了建筑垃圾資源化利用生產(chǎn)線。但全國范圍內(nèi)，情況仍顯落后，尤其是在建筑垃圾資源化利用技術(shù)與設(shè)備方面。將建筑垃圾制成粗砂，是提高其利用率和資源化水平的有效途徑之一。目前面臨的難點(diǎn)之一是設(shè)備問題。如：廢混凝土粉碎中如何去除鋼材的影響；在公路工程中如何解決沿線作業(yè)的設(shè)備等等。這也是對(duì)粉碎設(shè)備的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。
�、� 綠色水泥欣然問世，將提出全新的技術(shù)課題
據(jù)科學(xué)網(wǎng)電子雜志最新報(bào)道：由英國Novacem公司瓦拉斯普魯斯?fàn)款^研制成功的綠色水泥，被評(píng)為2010年最具潛力的十大科技成果。瓦拉斯普魯斯的綠色水泥采用鎂硅酸鹽取代先前的基礎(chǔ)原料石灰?guī)r。鎂硅酸鹽不僅在制造過程中比標(biāo)準(zhǔn)水泥需要的熱量少，而且在硬化過程中還能夠有效吸收空氣中大量的二氧化碳，這使得生產(chǎn)總體上是“碳負(fù)性”。Novacem公司表示，這種水泥產(chǎn)品在整個(gè)生命周期中每噸可吸收0.6噸的二氧化碳，而且，它在加熱時(shí)需要的溫度也相對(duì)不高，大約需要650攝氏度(℃)。有學(xué)者分析:這種水泥的原料制備和水泥制成，將使現(xiàn)有的粉磨技術(shù)發(fā)生巨大變化。
二、FPP磨機(jī)研發(fā)的技術(shù)特點(diǎn)探討
為了滿足 “節(jié)能降耗”與“資源有效利用”的社會(huì)要求，粉碎設(shè)備必須在技術(shù)上不斷進(jìn)步。江蘇飛鵬公司經(jīng)多年努力研制成功FPP磨，體現(xiàn)了粉磨節(jié)能技術(shù)的潮流，其主要特點(diǎn)為：
1、FPP磨機(jī)采用“優(yōu)勢(shì)設(shè)計(jì)”的市場(chǎng)原則和技術(shù)創(chuàng)新相結(jié)合的措施
所謂“常規(guī)設(shè)計(jì)”（Routine Design），就是按照已有的知識(shí)和規(guī)劃，進(jìn)行一般機(jī)器的設(shè)計(jì)。從上世紀(jì)50年代起，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)推動(dòng)下，從美國開始掀起了“創(chuàng)造性設(shè)計(jì)”的熱潮，傳及到世界各發(fā)達(dá)國家。在此熱潮中，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，市場(chǎng)空前繁榮。但這并不能使每個(gè)企業(yè)都平安生存，甚至一些知名的大企業(yè)也發(fā)生過破產(chǎn)或面臨過破產(chǎn)的威脅。人們發(fā)現(xiàn)：花樣翻新的設(shè)計(jì)在市場(chǎng)上的成功率只有20-30%或更低，甚至加重企業(yè)的危機(jī)。用前幾年國內(nèi)流行的一句話：“不上項(xiàng)目是等死，上項(xiàng)目是找死”。因此，人們又把注意力放到企業(yè)的“經(jīng)營管理”和“市場(chǎng)營銷”上來，還興起了一門“工業(yè)工程學(xué)”的新學(xué)科。這對(duì)于企業(yè)當(dāng)然是十分重要的。但是，這些學(xué)科都是以企業(yè)有了某種（些）有生命力的產(chǎn)品為前提，再從管理、經(jīng)營與市場(chǎng)營銷的角度來強(qiáng)化企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的。如果沒有好的產(chǎn)品，再好的管理也無濟(jì)于事。在美國最先出現(xiàn)了“為競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)而設(shè)計(jì)”的思想，明確提出了“優(yōu)勢(shì)設(shè)計(jì)”（Advanced Desigh）的概念。因此，“優(yōu)勢(shì)設(shè)計(jì)”是以“常規(guī)設(shè)計(jì)”和“創(chuàng)新設(shè)計(jì)”為“基礎(chǔ)”的更高一層的設(shè)計(jì)概念，是強(qiáng)化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的設(shè)計(jì)方法。
決定市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)地位的兩個(gè)主要指標(biāo)是相對(duì)品質(zhì)差異（relative difference）和相對(duì)成本（relative cost）。當(dāng)企業(yè)產(chǎn)品的相對(duì)品質(zhì)越高，而且相對(duì)成本越低時(shí)，企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)地位就越高，甚至進(jìn)入天堂的位置；相反則越危險(xiǎn)，甚至跌入地獄。如圖3所示：
FPP磨的主要研發(fā)者從事水泥設(shè)備設(shè)計(jì)制造40余年，把握著市場(chǎng)脈搏與行業(yè)動(dòng)態(tài)，他們把粉磨工藝、機(jī)械設(shè)計(jì)、耐磨材料等多門學(xué)科融為一體，面對(duì)國內(nèi)市場(chǎng)的需求和飛鵬公司自身的特點(diǎn)，經(jīng)過對(duì)產(chǎn)品方向的調(diào)研、分析、預(yù)測(cè)，堅(jiān)持不懈走過了從“常規(guī)設(shè)計(jì)”到“創(chuàng)新設(shè)計(jì)”再到“優(yōu)勢(shì)設(shè)計(jì)”的各個(gè)階段，形成了目前的“優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品”－－FPP磨機(jī)系列，被用戶迅速接受，獲得良好效益。
2、FPP磨節(jié)能技術(shù)的系統(tǒng)化方法
“系統(tǒng)化”是提高粉磨節(jié)能技術(shù)水平的有效途徑之一，F(xiàn)PP磨綜合運(yùn)用粉磨工藝技術(shù)、機(jī)械工程技術(shù)及分級(jí)技術(shù)的方法，從壓力傳遞、料床穩(wěn)定、即時(shí)分級(jí)、機(jī)械篩分、系統(tǒng)配置等各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)功能優(yōu)化、節(jié)省粉磨過程能耗，降低成本。
FPP磨機(jī)構(gòu)成的水泥粉磨系統(tǒng)，如下圖所示：
在圖示粉磨系統(tǒng)中，由于優(yōu)化了壓力機(jī)構(gòu)的參數(shù)和壓力值，提高了壓輥向被磨物料傳遞壓力的有效性、減少了無用功；調(diào)整喂料位置、保持料層厚度提高了料床穩(wěn)定性；磨內(nèi)分級(jí)裝置起到即時(shí)分級(jí)作用，提高有效粉碎率；獨(dú)創(chuàng)自流振動(dòng)篩替代氣流篩分，大幅度降低了選粉能耗；達(dá)到綜合節(jié)電30%-35%的世界先進(jìn)水平。而圖4－2中的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)又將篩下物料中的合格細(xì)粉分出來，經(jīng)高效選粉機(jī)進(jìn)成品庫，進(jìn)一步降低了系統(tǒng)的分磨電耗。按“系統(tǒng)節(jié)能”的思維，F(xiàn)PP磨研制者還在繼續(xù)探索；這是值得借鑒的。
3、抗磨技術(shù)與耐磨材料的應(yīng)用
抗磨技術(shù)與耐磨材料，是摩擦學(xué)與材料工程所研究的問題，也是粉碎設(shè)備的發(fā)展所必須面對(duì)的問題。磨損問題，不僅加大了耗材成本，降低了運(yùn)轉(zhuǎn)率；而且也消耗了能量！但單純的強(qiáng)調(diào)材料的硬度或一味地追求高檔的耐磨材料，在很多情況下不僅增加了設(shè)備成本，而且效果并不好。在粉碎設(shè)備的抗磨措施中，要針對(duì)具體對(duì)象的磨蝕機(jī)理而采用合理的抗磨技術(shù)和選用合適的耐磨材料。
FPP采用變質(zhì)劑澆鑄技術(shù)實(shí)現(xiàn)了硬度和韌性的協(xié)調(diào)，磨輥表面硬度達(dá)到HRC63以上、韌性達(dá)到6.5J/cm2。設(shè)計(jì)了獨(dú)特的抗磨結(jié)構(gòu)，降低了金屬磨損耗，延長了構(gòu)件的使用壽命。經(jīng)多方考核，該產(chǎn)品粉磨水泥熟料其無維修耐磨壽命可達(dá)5000小時(shí)以上，實(shí)踐證明：耐磨性能好，可以取代鎳硬Ⅳ，其價(jià)格也比較適中。
4、FPP磨機(jī)功能設(shè)計(jì)的個(gè)性化
粉碎設(shè)備的功能，不同于通常的制造業(yè)，其個(gè)性化要求高得多。特別是近20年來，功能個(gè)性化的趨勢(shì)日益明顯，除了受原料與產(chǎn)品的多變性影響之外，還有一個(gè)市場(chǎng)爭(zhēng)奪的因素。諾貝爾經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)獲得者赫伯特.西蒙曾說過，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，最有價(jià)值的不再是信息，而是你的注意力。這就是所謂的“注意力經(jīng)濟(jì)”。
在國內(nèi)近10多年新開發(fā)粉體加工設(shè)備中，這種“功能個(gè)性化”的特征更為明顯。如南京高精齒輪公司研制了兩級(jí)均載功能的傳動(dòng)裝置而突破了國內(nèi)立磨大型化的瓶頸；中材國際集團(tuán)開發(fā)成功了NC型輥式篩分喂料機(jī)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦石進(jìn)行預(yù)處理的功能；還有諸多的烘干機(jī)、選粉機(jī)、收塵器等等，都體現(xiàn)了功能個(gè)性化的特征，對(duì)粉碎設(shè)備的拓展起著有利的作用。
FPP磨及其配置的自流振動(dòng)篩，具有主機(jī)磨、選分離，磨內(nèi)調(diào)隙分級(jí)、磨外先篩后選等主要的獨(dú)到功能。以下圖所示的結(jié)構(gòu)作一比較：
圖5中，立磨是將粉磨與分選合為一體，系統(tǒng)緊湊、可在磨內(nèi)烘干，特適用于生料磨，發(fā)達(dá)國家水泥生產(chǎn)線的生料磨幾乎全用它；但主機(jī)高度大、造價(jià)高，風(fēng)機(jī)大、電耗高，磨、選串聯(lián)降低了可靠性。圖6中的FPP磨把磨、選分離，并通過內(nèi)篩分裝置（5）實(shí)現(xiàn)磨內(nèi)即時(shí)分級(jí)；出磨粉料經(jīng)自流振動(dòng)篩篩分后，上篩面上物料反回FPP磨，下篩面上的細(xì)顆粒料進(jìn)球磨機(jī)，最下面的細(xì)粉再進(jìn)選粉機(jī)和球磨機(jī)的出料一起得到合格的產(chǎn)品（見圖4－2）。這種配置特適合水泥熟料、�；郀t礦渣、鋼渣等物料的粉磨；投資省、電耗低、維修方便，產(chǎn)品理化指標(biāo)好。
這里要注意的是，功能個(gè)性化固然能吸引市場(chǎng)注意力，但是如果沒有性能的保證，產(chǎn)品是沒有市場(chǎng)的，即使短期吸引了眼球，也不會(huì)有長久的效益。劣質(zhì)設(shè)備本身就是與低碳經(jīng)濟(jì)相背離。
結(jié)束語
粉磨設(shè)備是水泥工業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，在冶金、礦業(yè)等過程工業(yè)中也基本相同，節(jié)能降耗大可為。只要我們樹立科學(xué)思路、重視技術(shù)創(chuàng)新，遵循“優(yōu)勢(shì)”原則，一定會(huì)獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益。
