水泥粉磨系統(tǒng)增加立磨預(yù)粉碎后的改造

中圖分類(lèi)號(hào): TQ172.632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B 文章編號(hào): 1002- 9877( 2006) 12- 0056- 02

　　我廠原有2 臺(tái)FLS 公司Φ3.8m×13.5m 水泥磨機(jī)(兩倉(cāng)) , 主電動(dòng)機(jī)功率2 640kW, 臺(tái)時(shí)產(chǎn)量為70.0t/h,生產(chǎn)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM的T- V 型水泥。為提高水泥磨產(chǎn)量, 于2003 年引進(jìn)1 臺(tái)日本宇部興產(chǎn)機(jī)械株式會(huì)社的熟料預(yù)粉碎設(shè)備———UNP20.30 立式輥磨。該立磨頂部無(wú)選粉機(jī), 磨盤(pán)外徑為2 000mm,磨輥3 個(gè), 平均直徑1 250mm,加壓形式為液壓缸式, 主電動(dòng)機(jī)功率為500kW。該機(jī)單獨(dú)加裝在2 號(hào)水泥磨前, 預(yù)計(jì)提高產(chǎn)量約20%, 臺(tái)時(shí)產(chǎn)量到84.0 t/h, 期望提高產(chǎn)量30%, 達(dá)到95.0t/h, 原熟料最大粒度為50～60mm, 現(xiàn)出立磨熟料最大粒度為40mm。立磨于2003 年7 月安裝完畢, 正式投入使用。

1 工藝流程

　　增加立磨后水泥粉磨系統(tǒng)工藝流程見(jiàn)圖1。

　　從圖1 可以看出, 通過(guò)可切換的下料溜子先向立磨進(jìn)熟料, 經(jīng)過(guò)預(yù)粉碎后再進(jìn)2 號(hào)水泥磨, 當(dāng)立磨有問(wèn)題時(shí), 也可以將下料溜子切換為直接向2 號(hào)水泥磨進(jìn)熟料, 不經(jīng)過(guò)預(yù)粉碎。石膏則是直接進(jìn)2 號(hào)水泥磨。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用, 2 號(hào)水泥磨的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)79.4t/h, 提高約13.5%, 但未達(dá)到預(yù)計(jì)產(chǎn)量, 我們對(duì)未經(jīng)過(guò)預(yù)粉碎和經(jīng)過(guò)預(yù)粉碎的熟料粒度分布進(jìn)行了分析, 其結(jié)果見(jiàn)表1。

　　由表1 分析結(jié)果認(rèn)為, 由于熟料經(jīng)過(guò)預(yù)粉碎, 大顆粒大幅度減少, 水泥磨一倉(cāng)的粉碎作用對(duì)磨機(jī)的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量已不起主導(dǎo)作用, 而二倉(cāng)由于熟料進(jìn)料量的提高, 細(xì)磨作用也不能滿(mǎn)足。

2 技改措施

2.1 調(diào)整倉(cāng)長(zhǎng)

　　基于以上理由, 2004 年1 月7～17 日對(duì)2 號(hào)水泥磨進(jìn)行了改造, 主要改造是移動(dòng)了磨內(nèi)的隔倉(cāng)板, 水泥磨一倉(cāng)長(zhǎng)度由4.8m 縮短到3.05m, 二倉(cāng)由8.7m 擴(kuò)大到10.45m, 原水泥磨兩倉(cāng)的鋼球量一倉(cāng)為36t, 球徑為Φ70～Φ100mm, 二倉(cāng)鋼球量為144t, 球徑為Φ20～Φ25mm,隔倉(cāng)板移動(dòng)后, 一倉(cāng)、二倉(cāng)鋼球數(shù)量、球徑保持不變, 2 號(hào)水泥磨運(yùn)轉(zhuǎn)后水泥磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)到77.9t/h,產(chǎn)量提高約14.2%。

2.2 調(diào)整擋料圈高度

　　經(jīng)與宇部公司專(zhuān)家研究認(rèn)為, 立磨磨盤(pán)上擋料圈的高度對(duì)產(chǎn)量有一定影響, 該擋料圈能夠保證磨盤(pán)上有一定厚度的料層, 通過(guò)磨盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)及磨輥的加壓將料粉碎, 如果擋料圈過(guò)高, 導(dǎo)致料層過(guò)高, 許多料堆積在一起, 由于熟料中有大量的顆粒及細(xì)粉, 它們中間有許多空隙, 當(dāng)料層很高時(shí), 雖然上部有很高的壓力壓下, 由于許多空隙的存在, 僅僅是將料層壓的薄了一些, 許多顆粒不能被很好粉碎就排出, 同時(shí)過(guò)高的料層勢(shì)必造成磨盤(pán)旋轉(zhuǎn)的阻力增加, 造成立磨負(fù)荷增加, 振動(dòng)增大; 如果擋料圈比較低, 料層太薄, 磨輥磨盤(pán)的間隙很小, 雖然能夠?qū)⑺械念w粒破碎, 但需要很大能量, 勢(shì)必造成立磨振動(dòng)加大; 如果擋料圈過(guò)低,無(wú)法確保熟料在磨盤(pán)上停留一定的時(shí)間, 起不到很好粉碎效果。立磨開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)擋料圈的高度設(shè)計(jì)是136.5mm, 是宇部公司專(zhuān)家根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)設(shè)定的, 但是, 考慮到我廠熟料是按照美國(guó)ASTM標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的T- V 型熟料, 其特性與國(guó)內(nèi)及日本熟料特性以及實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的情況不同, 決定對(duì)擋料圈進(jìn)行改造。

　　在2004 年3～6 月期間, 總共實(shí)驗(yàn)了6 組擋料圈,其高度分別為146.5mm、136.5mm、99.0mm、93.0mm、89.0mm、83.0mm。分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

　　實(shí)驗(yàn)證明擋料圈高度在93.0mm 時(shí)是比較合適的, 雖然擋料圈高度在83.0mm 時(shí)的產(chǎn)量比較高, 但立磨的振動(dòng)增加的非常大, 造成設(shè)備損耗比較大, 而采用146.5mm、136.5mm 等高度的擋料圈產(chǎn)量比較低, 因此討論后, 我們決定采用93.0mm 高的擋料圈。

2.3 調(diào)整鋼球級(jí)配

　　從表1 可以看出, 出立磨的熟料最大粒度只有25mm, 按以往的水泥磨運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn), 一倉(cāng)鋼球最大球徑是入料最大粒度的2～3 倍比較合適。而原一倉(cāng)內(nèi)的鋼球球徑為Φ70～Φ100mm, 明顯比這一經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏大。

　　2004 年7 月對(duì)2 號(hào)水泥磨的鋼球進(jìn)行了重新級(jí)配,加入Φ50mm 新鋼球20t, 從原來(lái)的鋼球中挑出Φ50～Φ60mm 鋼球15t 加入, 共計(jì)加入鋼球35t。

2.4 減小立磨振動(dòng)

　　至此2 號(hào)水泥磨的改造基本完成, 對(duì)水泥磨改造的同時(shí), 我們也加強(qiáng)了對(duì)立磨及水泥磨的操作, 立磨也有兩個(gè)特點(diǎn)影響運(yùn)轉(zhuǎn): 一是當(dāng)磨頭熟料倉(cāng)料位比較低時(shí), 立磨振動(dòng)比較大, 影響產(chǎn)量。我們分析認(rèn)為是熟料的溫度比較低時(shí), 在立磨內(nèi)熟料分散不好, 造成內(nèi)料層比較高, 對(duì)磨盤(pán)旋轉(zhuǎn)阻力增加, 產(chǎn)生振動(dòng), 我們也實(shí)驗(yàn)過(guò), 當(dāng)熟料在外擺放一段時(shí)間后, 溫度比較低時(shí),投入立磨, 由于振動(dòng)大, 立磨無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)。解決此問(wèn)題就是要求操作人員, 在熟料取料時(shí)要及時(shí)防止磨頭熟料倉(cāng)料位低, 影響立磨運(yùn)轉(zhuǎn); 二是立磨設(shè)備對(duì)水非常敏感, 我們做了實(shí)驗(yàn), 在入立磨的熟料中以200ml/min加入水, 立磨的振動(dòng)幅度基本不變, 保持約12～13μm, 一旦水量增加到500ml/min, 振動(dòng)幅度驟然增加到40～50μm, 設(shè)備根本無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn), 最明顯的現(xiàn)象是如果在入立磨的熟料上倒一杯水, 立磨就有可能振動(dòng)大跳停, 我們分析這與熟料溫度低對(duì)立磨的影響應(yīng)該是一樣的, 也是在立磨內(nèi)熟料分散不好, 從而導(dǎo)致振動(dòng)。為避免熟料中有水, 主要是下雨時(shí), 皮帶運(yùn)送熟料時(shí)不要淋入雨水, 我們對(duì)運(yùn)送熟料皮帶的防雨設(shè)施進(jìn)行了加強(qiáng), 已克服了此問(wèn)題。

3 改后效果

　　經(jīng)過(guò)以上的改造及精心操作, 2 號(hào)水泥磨的產(chǎn)量達(dá)到85.3t/h,提高21.8%, 已經(jīng)達(dá)到預(yù)計(jì)值, 但未能達(dá)到期望值。增加立磨前電耗約為38.6kWh/t。增加后水泥電耗約為36.5kWh/t。雖然對(duì)2 號(hào)水泥磨系統(tǒng)的改造是比較成功的, 但其中也有一個(gè)問(wèn)題, 就是一旦立磨有問(wèn)題不能運(yùn)轉(zhuǎn), 由于一倉(cāng)的縮短及鋼球配比的改變, 造成一倉(cāng)的粉碎能力不足, 2 號(hào)水泥磨的產(chǎn)量大幅下降, 現(xiàn)在立磨不運(yùn)轉(zhuǎn), 單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)2 號(hào)水泥磨時(shí), 其產(chǎn)量?jī)H能達(dá)到約55.0t/h。