φ2.4m×8m水泥磨綜合技術(shù)改造
2011-02-23 00:00
一、引言
宏泰建材有限公司現(xiàn)有2套水泥粉磨系統(tǒng), 其中2號(hào)磨φ2.4m×8m的管磨機(jī),采用開(kāi)流系統(tǒng)生產(chǎn)水泥, 臺(tái)時(shí)產(chǎn)量?jī)H為15.2t/h左右，水泥磨的生產(chǎn)能力未能充分發(fā)揮, 水泥粉磨電耗高 ,生產(chǎn)成本居高不下。經(jīng)過(guò)多方面考察，我們決定采用日資企業(yè)鹽城大志環(huán)保科技公司的設(shè)備和生產(chǎn)工藝改造技術(shù)對(duì)2號(hào)磨進(jìn)行綜合技術(shù)改造，改造后經(jīng)過(guò)近1年的運(yùn)行取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。以下介紹一下具體改造方案及效果。
二、改造前的基本情況
改造前系統(tǒng)工藝流程為: 熟料和各種混合材從各自的料庫(kù)經(jīng)計(jì)量后由皮帶輸送機(jī)送入磨機(jī)，物料經(jīng)過(guò)磨機(jī)研磨后由磨尾卸出，經(jīng)提升機(jī)進(jìn)入成品庫(kù)頂螺旋輸送機(jī)送入成品庫(kù)。
管磨機(jī)主機(jī)功率570KW，成品提升機(jī)7.5KW，磨尾除塵器風(fēng)機(jī)22KW，風(fēng)機(jī)通風(fēng)15000-20000m3/h。
入磨物料配比為：海螺熟料占60%，礦渣占35%，石膏占5%。入磨物料水分3-5%；Φ2.4m×8m管磨機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)為：兩倉(cāng)磨，中間采用帶盲板的雙層隔倉(cāng)板，篦縫寬度8mm；裝載量47.4 t，第一倉(cāng)長(zhǎng)3.25m，平均球徑Φ72.3mm；第二倉(cāng)長(zhǎng)4.25m，第二倉(cāng)平均段徑Φ22mm；水泥細(xì)度R80<4.5%，比表面積約為330m2/kg，平均臺(tái)時(shí)產(chǎn)量15.2噸，噸水泥電耗42.5Kwh，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率85%。
三、改造方案
我公司于2005年4月在設(shè)備廠家技術(shù)人員的指導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)16天的時(shí)間完成了本次技術(shù)改造的設(shè)備安裝及調(diào)試工作，改造后的系統(tǒng)工藝流程如圖-1所示。
(1) 降低入磨物料的綜合水分
我公司的入磨物料水分偏高，對(duì)磨機(jī)的產(chǎn)量影響較大，在這次改造中我們?cè)黾恿撕娓上到y(tǒng)對(duì)礦渣進(jìn)行烘干，確保入磨物料的綜合水分在1.5%以下。
(2) 增加了一臺(tái)全旁路籠式選粉機(jī)，改開(kāi)流生產(chǎn)為圈流生產(chǎn)
公司開(kāi)始考慮選用轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)，但在考察過(guò)程中發(fā)現(xiàn)不少水泥廠家選用轉(zhuǎn)子選粉機(jī)存在下列問(wèn)題：轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)選粉效率低，循環(huán)負(fù)荷大，特別當(dāng)生產(chǎn)比表面積要求高的水泥成品時(shí)，這個(gè)問(wèn)題表現(xiàn)尤為突出。因此在選擇選粉機(jī)時(shí)，針對(duì)公司的產(chǎn)品質(zhì)量比表面積要求高，水分偏大的特點(diǎn)，選擇了大志公司的全旁路籠式選粉機(jī)。它優(yōu)化了O-SEPA選粉機(jī)的撒料、分級(jí)系統(tǒng)，撒料均勻，分級(jí)精確。同時(shí)采用全旁路旋風(fēng)除塵器作為成品收集系統(tǒng)，提高了選粉機(jī)的成品收集能力，特別是對(duì)3-30μｍ顆粒的收集能力。
(3) 采用磨內(nèi)篩分技術(shù)和粉料送研磨倉(cāng)技術(shù)
對(duì)于一般的圈流系統(tǒng)而言，選粉機(jī)的粗粉被送到磨頭，回到一倉(cāng)。進(jìn)入磨機(jī)一倉(cāng)的物料加上選粉機(jī)粗粉是開(kāi)流系統(tǒng)的幾倍，粗粉料墊作用不僅弱化了磨機(jī)一倉(cāng)的破碎能力，而且要求隔倉(cāng)板過(guò)料的能力大，顯然這種情況是不符合管磨粉磨機(jī)理的要求。一般的圈流系統(tǒng)都采用大篦縫的隔倉(cāng)板來(lái)解決過(guò)料問(wèn)題，但隔倉(cāng)板的篦縫大又會(huì)造成后倉(cāng)有大的顆粒。同時(shí)選粉機(jī)的粗粉中有細(xì)粉，在磨內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng),容易出現(xiàn)過(guò)粉磨現(xiàn)象。
為此我們采用大志公司的磨內(nèi)篩分技術(shù)和粉料送研磨倉(cāng)技術(shù)。將選粉機(jī)的粗粉直接由磨尾送到磨機(jī)二倉(cāng)（研磨倉(cāng)），這樣減小了粗粉對(duì)一倉(cāng)破碎能力的影響，過(guò)粉磨現(xiàn)象明顯減弱。同時(shí)一倉(cāng)物料通過(guò)篩分，符合粒徑要求的小粒徑物料進(jìn)入二倉(cāng)，大粒徑物料返回一倉(cāng)重新破碎。實(shí)現(xiàn)不同粒徑的物料及時(shí)進(jìn)入相應(yīng)的粉磨倉(cāng)中，從而可以使各種不同粒徑的物料在最佳的粉磨機(jī)理的條件下完成粉磨作業(yè)，提高粉磨效率，降低能耗。
(4) 調(diào)整磨機(jī)研磨體的級(jí)配
合理的選擇圈流系統(tǒng)的研磨體的種類(lèi)、級(jí)配和填充率對(duì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)低耗至關(guān)重要。由于一、二倉(cāng)之間有篩分裝置，所以要求一倉(cāng)主要完成破碎功能，同時(shí)要求細(xì)小顆粒物料能在一倉(cāng)迅速流動(dòng)經(jīng)過(guò)篩分進(jìn)入二倉(cāng)。為此根據(jù)入磨物料情況，我們選擇 Φ80mm、Φ70mm、Φ60mm三級(jí)球配，強(qiáng)化一倉(cāng)破碎能力，同時(shí)由于級(jí)配少、球徑大，有利于細(xì)料的流動(dòng)。在二倉(cāng)的物料主要是選粉機(jī)的粗料和經(jīng)過(guò)篩分的小粒徑物料，所以我們采用Φ14mm×14mm、Φ12mm×12mm、Φ10mm×10mm的小規(guī)格鋼鍛進(jìn)行研磨。同等裝載量小規(guī)格鋼鍛研磨表面積大，研磨能力強(qiáng)，在同樣物料的條件下，減小了破碎倉(cāng)的長(zhǎng)度，增加了研磨倉(cāng)的長(zhǎng)度，提高了破碎倉(cāng)的破碎效率和研磨倉(cāng)的研磨能力，從而達(dá)到提高管磨機(jī)的粉磨能力，增加產(chǎn)量，降低能耗的作用。
(5) 更換磨尾出料篦板
由于磨內(nèi)采用篩分隔倉(cāng)板，二倉(cāng)采用小規(guī)格的研磨體來(lái)提高系統(tǒng)的研磨能力，增加成品中3－30μｍ顆粒的含量，同時(shí)在磨尾采用具有料段分離功能的出料裝置。
表-1 GAШ型全旁路籠式選粉機(jī)性能參數(shù)
|
設(shè)備規(guī)格 |
處理能力 |
水泥產(chǎn)量 |
風(fēng)量 |
主軸轉(zhuǎn)速 |
電機(jī)功率 |
|
GAШ |
90t/h |
25-32 t/h |
42000m3/h |
200-250r/min |
22Kw |
表-2 改造后磨內(nèi)有關(guān)參數(shù)
|
倉(cāng)位 |
倉(cāng)長(zhǎng)（有效長(zhǎng)度m） |
研磨體規(guī)格(mm) |
裝載量（t） |
襯板形式 |
|
一倉(cāng) |
2.75 |
Φ80、Φ70、Φ60 |
17.6 |
階梯襯板 |
|
二倉(cāng) |
4.75 |
Φ14×14、Φ12×12、Φ10×10 |
30.4 |
小波紋襯板 |
表3 選粉機(jī)選粉效率和循環(huán)負(fù)荷
|
項(xiàng) 目 |
出磨篩余%） |
回粉篩余%） |
成品篩余%） |
選粉效率%） |
循環(huán)負(fù)荷%） |
|
試樣1 |
24.3 |
53.7 |
2.1 |
74 |
76 |
|
試樣2 |
25.1 |
53.4 |
2.4 |
72 |
81 |
注: 試樣1為2005年7月26日所取的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)樣品，試樣2為2005年11月2日所取的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)樣品。表中篩余均指為0.08mm方孔篩篩余。
四、改造效果
系統(tǒng)經(jīng)過(guò)10多天的緊張安裝，改造完畢。經(jīng)過(guò)單機(jī)空載試車(chē)后，系統(tǒng)負(fù)荷試車(chē)一次成功。經(jīng)過(guò)近1年的運(yùn)行，在原工況條件變化不大的情況下，產(chǎn)品細(xì)度R80 < 2.5%，成品比表面積> 350 m2/kg，產(chǎn)量由原來(lái)的15.2t/ h提高到現(xiàn)在的27.8 t/h，增幅達(dá)82.3%。噸水泥電耗由原來(lái)的42.5Kwh下降到35.4Kwh，降幅達(dá)16.7%。同時(shí)經(jīng)過(guò)改造后降低研磨體、襯板的磨損、增強(qiáng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，不到1年收回全部投資, 經(jīng)濟(jì)效益顯著。
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