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大型水泥球磨机或要求细度较细的水泥，在粉磨过程中会产生大量热，即使入磨温度不高，也会使磨内温度升高而不利于粉磨。水泥球磨机在粉磨水泥工作过程中，需要定时定量在球磨机中加入冷却水，当适量加入冷却水后，球磨机内部温度降低，会使水泥生成的强度提高。水泥球磨机在粉磨水泥时，入磨温度高于生料温度，加之水泥粉磨细度都较细，所以温度相当高。加冷却水的目的是为了安全生产考虑，冷却水可以使筒壁降温，不会使衬板之间的间隙因为热膨胀变小，防止衬板会挤到一块凸起而拉断衬板螺栓等现象，中空轴温度上升则可能会引发安全事故，后果较为严重。
大型水泥磨目前多采用向磨内喷水冷却的方法，把一定的水量喷入磨机内温度较高部分，使水在那里迅速蒸发。通常用压缩空气通过喷嘴喷入磨内，水通过喷嘴很快雾化（双仓磨通常把喷嘴伸入二仓内），水蒸气和空气从磨尾排出，经收尘器排入大气。气体管道和收尘器应采取隔热措施，以防水蒸汽冷凝。如果出磨水泥温度过高，可以使用水泥冷却器，当冷水的温度为15℃时，可使水泥温度从110℃降至65℃。必须注意，使用磨内喷水时，水必须要雾化好，而且应视磨内实际温度决定喷水量和是否需要喷水，否则，过多的喷水量反而会增加磨内物料含水量而导致粉磨状态恶化。