圈流水泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng)幾點(diǎn)提產(chǎn)措施
貴州科特林水泥有限公司2號(hào)線磨原為CLF140-30輥壓機(jī)+VX5810選粉機(jī)和φ3.2m×13m開流磨組成水泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng),生產(chǎn)P.C32.5水泥時(shí)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量為65~70t/h。為進(jìn)一步提高產(chǎn)能,使用K2000選粉機(jī)將開流磨改成圈流磨。于2009年7月技改工程結(jié)束,選粉機(jī)投入使用。技改后產(chǎn)量達(dá)90t/h,但運(yùn)行一段時(shí)間后產(chǎn)量開始下降,經(jīng)采取了一系列措施,使系統(tǒng)產(chǎn)量穩(wěn)定在90~95t/h。
1 系統(tǒng)主要設(shè)備配置(見表1)
表1 主要設(shè)備配置情況
名 稱 | 規(guī)格 | 主要技術(shù)參數(shù) | 電機(jī)功率 | 備 注 |
磨 機(jī) | φ3.2×13m | 研磨體裝載量:125t | 1600kW | |
輥壓機(jī) | CLF140-30 | 通過量:113~154t | 2×220kW | |
V型選粉機(jī) | VX5810 | 帶料量:48~81t | ||
旋風(fēng)除塵器 | 2×φ2500mm | 處理風(fēng)量: 90000~110000m3/h 阻力1~1.3kPa | ||
V型選粉機(jī)旁路除塵器 | PPW96-8 | 處理風(fēng)量:50000m3/h 阻力:1500~1700Pa | ||
旁路除塵器用風(fēng)機(jī) | 型號(hào): Y4-73-11NO10D | 流量:50000m3/h 全壓:2000Pa | 55kW (1450r/min) | |
循環(huán)風(fēng)機(jī) | 型號(hào):Y6-51-16D | 流量:110000m3/h 全壓:3200Pa | 185kW (960r/min) | |
磨機(jī)除塵器 | LQM96-4 | 處理風(fēng)量: 23040~27600m3/h 阻力:1500~1700Pa | ||
除塵風(fēng)機(jī) | 9-26NO.12.5D | 流量:27757m3/h 全壓:4028Pa | 45kW(960r/min) | 技改后停用 |
除塵器 | LQM32-5 | 處理風(fēng)量: 阻力:1500~1700Pa | 技改新增 | |
除塵風(fēng)機(jī) | Y5-51 NO. 12 D | 風(fēng)量50500~40445m3/h 全壓:5150~4000Pa | 75Kw (1450r/min) | 技改新增 |
K型選粉機(jī) | K2000 | 正常喂粒量240t/h 水泥產(chǎn)量72~120t/h | 90kW | 技改新增 |
循環(huán)風(fēng)機(jī) | G4-73NO.14.2D | 風(fēng)量110589m3/h 全壓:4365Pa | 280kW | 技改新增 |
旁路除塵器 | LQM64-4 | 處理風(fēng)量:17800m3/h 阻力:1500~1700Pa | 技改后期新增 | |
旁路除塵風(fēng)機(jī) | C6-48NO .8C (1500r/min) | 風(fēng)量18640m3/h 全壓:2500Pa | 22kW | 技改后期新增 |
除鐵器 | NC5.5T | 通過量150t/h | 250W | 技改后期新增 |
2 第一次技改措施
2.1改進(jìn)磨機(jī)系統(tǒng)通風(fēng)
原磨機(jī)LQM96-4除塵器規(guī)格小,處理風(fēng)量小,不適合圈流磨使用。為增加磨內(nèi)通風(fēng)量需增大除塵器規(guī)格,擬在原除塵器上增接4個(gè)室,使其成為L(zhǎng)QM96-8,處理風(fēng)量達(dá)53150m3/h,但因場(chǎng)地條件限制無法再增加袋室。于是將原除塵布袋全部更換成新袋,并在原除塵器側(cè)面增設(shè)了一臺(tái)LQM32-5除塵器(因其較窄,正好可安裝。)并聯(lián)使用,正常處理風(fēng)量可達(dá)37880m3/h。同時(shí)采取適當(dāng)增加過濾風(fēng)速,由正常值1.2m/min增加到1.5m/min,使其處理量達(dá)47400m3/h,并將風(fēng)機(jī)更換成Y5-51NO12 D。使用初期磨內(nèi)通風(fēng)較好,標(biāo)態(tài)下排風(fēng)口含塵濃度為28mg/Nm3(原開流磨實(shí)際用風(fēng)量相對(duì)較小,含塵濃度只有20mg/Nm3),符合排放標(biāo)準(zhǔn)。
2.2優(yōu)化輥壓機(jī)系統(tǒng)操作,增加入磨物料量
由于輥壓機(jī)規(guī)格較小,最大通過量只有154t/h,正常最大入磨物料量只能在60t/h。而磨機(jī)圈流技改后產(chǎn)量應(yīng)能達(dá)90t/h,顯然如果輥壓機(jī)系統(tǒng)不改進(jìn)將不能滿足磨機(jī)正常生產(chǎn)要求。參考相關(guān)資料后,決定采取增加輥壓機(jī)工作壓力的方法,使工作壓力由8.0MPa左右增加到9.0MPa左右。工作輥縫由24~28mm,增加到30~34mm。同時(shí)將V型選粉機(jī)的進(jìn)風(fēng)側(cè)上部?jī)膳艙躏L(fēng)板全部關(guān)閉,并將出風(fēng)側(cè)最上排用鋼板焊接封閉。在操作中將循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)閥開至100%,并將其旁路風(fēng)除塵風(fēng)機(jī)也開至最大,以提高V型選粉機(jī)的分選效率。
此措施采取后輥壓機(jī)工作電流達(dá)額定電流的70%以上,經(jīng)輥壓機(jī)處理后入磨物料量達(dá)80~85t/h,加上不經(jīng)輥壓機(jī)的粉煤灰的量,滿足了系統(tǒng)產(chǎn)量要求。
2.3穩(wěn)定粉煤灰計(jì)量,增加粉煤灰摻量
粉煤灰?guī)熘睆酱螅叨雀?,?kù)側(cè)卸料。粉煤灰計(jì)量極不穩(wěn)定,有時(shí)沖料,有時(shí)斷料,為保證水泥質(zhì)量摻加量不能加大,平均摻量只有6%左右。因經(jīng)輥壓機(jī)處理后的入磨量最大只有80~85t/h,要提高系統(tǒng)產(chǎn)量只能采取措施加大粉煤灰摻量,但前提是流量要穩(wěn)定。我們采取在原粉煤灰?guī)靷?cè)建一個(gè)φ4m×7m的鋼板倉(cāng),作為計(jì)量秤前的穩(wěn)流倉(cāng)。將原庫(kù)側(cè)卸料改為庫(kù)底卸料,庫(kù)底卸料后粉煤灰經(jīng)輸送設(shè)備送入穩(wěn)流倉(cāng),穩(wěn)流倉(cāng)內(nèi)裝有料位儀,操作中嚴(yán)格控制料位,使其料壓穩(wěn)定。經(jīng)穩(wěn)流倉(cāng)卸出后,粉煤灰流量方便可調(diào),再也沒發(fā)生沖料、斷料現(xiàn)象。轉(zhuǎn)子秤的計(jì)量動(dòng)態(tài)累計(jì)誤差<0.5%。流量穩(wěn)定后我們將粉煤灰摻量提高到12%,系統(tǒng)產(chǎn)量在95t/h時(shí),輥壓機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行正常,穩(wěn)流秤重倉(cāng)料位穩(wěn)定。
3 第二次技改措施
第一次技改后,生產(chǎn)P.C32.5水泥時(shí)產(chǎn)量即可穩(wěn)定在90t/h以上。但經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后相繼由于各設(shè)備問題,致使產(chǎn)量下降。于是進(jìn)行第二次技術(shù)改造,提高了產(chǎn)量。
3.1除塵器清灰裝置通風(fēng)阻力大,風(fēng)量小
系統(tǒng)運(yùn)行初期,風(fēng)機(jī)電機(jī)使用頻率為42~45HZ,電動(dòng)機(jī)運(yùn)行電流為120~130A。運(yùn)行一周后,除塵器壓差上升到2500Pa,電動(dòng)機(jī)運(yùn)行電流下降,磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量降為85t/h。隨著除塵器壓差上升,磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量降至80t/h。磨機(jī)一倉(cāng)極易飽,磨尾拔風(fēng)管負(fù)壓只有-500~600Pa,磨頭負(fù)壓小,甚至出現(xiàn)冒灰,出磨細(xì)度較正常時(shí)大幅下降,循環(huán)負(fù)荷率小,選粉效率高達(dá)75%以上。其間采取用塑料棒伸入除塵器籠架內(nèi)進(jìn)行人工清灰后,除塵阻力略有下降,但時(shí)間不長(zhǎng),阻力又增加。調(diào)整脈沖閥清灰周期和增大噴吹壓力效果也不大。進(jìn)一步檢查除塵器時(shí)發(fā)現(xiàn),除塵器清灰結(jié)構(gòu)存在問題,原清灰結(jié)構(gòu)如圖1。
圖1 改進(jìn)后清灰結(jié)構(gòu)示意
因脈沖閥清灰時(shí)噴吹管直對(duì)下方,無法對(duì)整個(gè)袋室有效清灰,僅靠近脈沖附近處可實(shí)現(xiàn)有效清灰。因而袋子清灰不徹底,易糊袋,除塵器壓差大,通風(fēng)量小。同時(shí)因氣缸行程短,提升閥工作時(shí)提升高度小,工作時(shí)各袋室的出風(fēng)口的有效面積小,因而通風(fēng)差。針對(duì)這種情況,我們將原氣缸φ80×120更換成φ80×240,增加了提升閥提升高度,并在原脈沖閥下噴吹管處加接一彎頭,對(duì)著袋室的對(duì)角線方向噴吹,使其清灰工作時(shí)能對(duì)整個(gè)袋室起作用。
改進(jìn)后,磨內(nèi)通風(fēng)量增加,系統(tǒng)產(chǎn)量恢復(fù)到90t/h以上。改進(jìn)前后除塵系統(tǒng)情況變化見表一(表中細(xì)度為0.08mm篩余)。
表2 改進(jìn)前后除塵器系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)對(duì)比
時(shí) 間 | 磨機(jī)產(chǎn)量 (t/h) | 出磨細(xì)度 | 循環(huán)負(fù)荷 | 磨尾負(fù)壓 (Pa) | 出風(fēng)口負(fù)壓(Pa) | 風(fēng)機(jī)電流(A) | 運(yùn)行頻率 (HZ) |
初 期 | 90~95 | 14~17% | 80~90% | 800~1000 | 2400~2600 | 120~130 | 42~45 |
一周后 | 80~85 | 8~12% | 50~60% | 500~600 | 3000~3200 | 75~80 | 47~49 |
改進(jìn)后 | 90~95 | 15~18% | 90~100% | 900~1000 | 2400~2500 | 125~135 | 42~45 |
3.2 增設(shè)除鐵器,增加K型選粉機(jī)旁路除塵器
系統(tǒng)運(yùn)行一個(gè)多月后,磨機(jī)運(yùn)行電流下降,產(chǎn)量也逐步下降,并且磨頭易返料。起初以為是選粉機(jī)選粉效率下降,回料量多引起。但多次檢測(cè)計(jì)算選粉效率和循環(huán)負(fù)荷,發(fā)現(xiàn)選粉效率較高,循環(huán)負(fù)荷率比之前更低,只有60%左右。開磨門檢查磨內(nèi)球料比時(shí)發(fā)現(xiàn),一倉(cāng)內(nèi)進(jìn)入大量的段,球位已高于進(jìn)料螺旋,因而易返料。同時(shí)雙層隔倉(cāng)板的一倉(cāng)側(cè)篦板篦縫幾乎被碎小鍛堵死,料不易及時(shí)進(jìn)入二倉(cāng)。二倉(cāng)內(nèi)鍛位較低,但球料比還基本合適。經(jīng)測(cè)量計(jì)算,二倉(cāng)內(nèi)填充率已降至26%,一倉(cāng)內(nèi)填充率增加到35%。由于研磨體質(zhì)量較差,出料篦板篦縫寬度偏大(10mm),磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,無法避免有段出磨后進(jìn)入選粉機(jī),再經(jīng)粗粉輸送至入磨。
較好的處理方法是在磨尾提升機(jī)處增設(shè)除鐵器,但因工藝布置問題除鐵器無法在磨尾提升機(jī)和選粉機(jī)進(jìn)料口處增設(shè)。為此,我們將選粉機(jī)原粗粉鎖風(fēng)閥拆除,在此位置上安裝除鐵器。由于原磨機(jī)通風(fēng)用除塵器處理能力小,選粉機(jī)旁路風(fēng)未使用,粗粉管道中不具備除鐵器負(fù)壓使用條件。因此又在成品庫(kù)庫(kù)頂增設(shè)一臺(tái)LQM64-4除塵器,收集處理選粉機(jī)旁路風(fēng),使粗粉管路中有較大的負(fù)壓,以便用好除鐵器。除塵器和除鐵器安裝后,將選粉機(jī)輔助風(fēng)管打開使用,較大的冷空氣進(jìn)入,同時(shí)除鐵器處也形成較大的負(fù)壓,小段也經(jīng)除鐵器不斷排出。
旁路除塵器投入使用后,由于有大量冷風(fēng)從粗粉錐體處上升,上升風(fēng)速達(dá)4m/s,因而粗粉中部分較細(xì)粉被上升氣流帶入到選粉室內(nèi)進(jìn)入到成品中。選粉效率較之前大幅提高,循環(huán)負(fù)荷降至70%左右。磨機(jī)兩倉(cāng)球料比增大,但受輥壓機(jī)的限制,已無法增加產(chǎn)量。為了增加產(chǎn)量。為此,我們將成品細(xì)度控制指標(biāo)0.08mm篩余由1.0%~1.4%改成0.5%~0.8%,將原混合材中粉煤灰摻量由12%提高到16%,熟料用量由60%下降至56%。由于熟料用量的下降,系統(tǒng)產(chǎn)量提高到95~100t/h。由于旁路風(fēng)的使用,可提高選粉效率,選粉機(jī)主軸頻率增加后,選粉效率并沒有大幅下降,循環(huán)負(fù)荷仍仍為90%~100%。由于細(xì)度控制指標(biāo)提高,盡管熟料用量下降,但水泥質(zhì)量并沒有下降?;旌喜谋壤八辔锢硇阅茏兓闆r見表3。
表3 混合材比例及水泥無力性能變化情況
時(shí) 間 | 配 比/% | 水泥細(xì)度 (0.08mm篩余) | 水泥抗壓強(qiáng)度/MPa | 標(biāo)準(zhǔn)稠度 需水量% | ||||||
熟 料 | 粉 煤 灰 | 爐 渣 | 鋇 渣 | 石 灰 石 | 石 膏 | 3d | 28d | |||
2009-06技改前 | 60 | 6 | 8 | 7 | 15 | 4 | 2.0~2.5 | 16.2~17.0 | 35.5~36.3 | 26.5~27 |
2009-07~09 第一次技改 | 60 | 12 | 6 | 6 | 12 | 4 | 1.0~1.4 | 15.8~16.8 | 36.2~37.0 | 27%~27.8 |
2009-09~2010-07 第二次技改 | 56 | 16 | 6 | 6 | 12 | 4 | 0.5~0.8 | 16.5~17.5 | 36.8~37.8 | 27.3~28.1 |
3.3 堆焊輥面。
系統(tǒng)運(yùn)行半年后,輥壓機(jī)輥縫工作寬度下降至25~29mm,工作電流降至240~260A,不到額定電流的60%。磨機(jī)產(chǎn)量下降到85~90t/h,循環(huán)負(fù)荷率只有60~70%。磨內(nèi)球料比大,運(yùn)行電流大。經(jīng)檢查,發(fā)現(xiàn)是輥壓機(jī)輥面磨損大,側(cè)擋板磨也大,間隙已達(dá)15mm左右。我們將輥壓機(jī)輥面和側(cè)擋板堆焊,并調(diào)節(jié)好側(cè)擋板間隙,使間隙只有5~7mm。在輥縫堆焊時(shí),采取將兩側(cè)邊厚度大于中心厚度3mm,并將輥面堆焊面原寬度由280mm,增加到310mm。堆焊調(diào)整后輥壓機(jī)工作電流和輥縫寬度上升,工作電流達(dá)300~320A。經(jīng)V 型選粉機(jī)后入磨物料篩余值較技改初期大幅下降,系統(tǒng)產(chǎn)量上升到100~105t/h。堆焊前后輥面結(jié)構(gòu)見圖2。
圖2 堆焊前后輥面結(jié)構(gòu)示意
4 技改后效果
技改前后的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表4。
表4 技改前后的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
時(shí) 間 | 熟料用量/% | 磨機(jī)產(chǎn)量/(t/h) | 平均粉磨電耗/(kWh/t) | 備 注 |
2009-06以前 | 60 | 65~70 | 34.5 | 開 流 |
2009-07~08 | 60 | 80~90 | 32.1 | 運(yùn)行初期 除塵器影響 |
2009-09 | 60 | 80~85 | 32.7 | 鍛堵塞影響 |
2009-10-11 | 56 | 95~100 | 28.1 | 增加除鐵器和旁路除塵后 |
2009-12 | 56 | 85~90 | 31.4 | 輥面影響 |
2010-01~08 | 56 | 100~105 | 26.7 | 輥面堆焊改進(jìn)后 |
5 結(jié)束語
1)小規(guī)格配置的輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng),只要采取合適的系統(tǒng)措施,可增加輥壓機(jī)的入磨物料量,滿足圈流技改后增加產(chǎn)量的要求,提高系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。技改前后的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見下表二。
2)選粉效率和循環(huán)負(fù)荷受磨機(jī)出磨料細(xì)度的變化影響較大,不單純是選粉機(jī)操作和結(jié)構(gòu)問題。
3)圈流磨磨內(nèi)通風(fēng)強(qiáng),可減少過粉磨,提高磨機(jī)產(chǎn)量。圈流水泥后期強(qiáng)度較開流水泥強(qiáng)度高,但標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量有所增加。
4)布袋除塵器過濾風(fēng)速適當(dāng)增加,粉塵排放濃度也會(huì)增加,布袋使用壽命下降(原為14個(gè)月左右,,現(xiàn)只有9個(gè)月)。但如果改用高品質(zhì)的覆膜濾料,粉塵排放濃度和使用壽命將影響不大。
4)K型選粉機(jī)旁路風(fēng)使用后,可提高選粉效率,增加系統(tǒng)產(chǎn)量。
5)控制好合適的成品細(xì)度,可降低熟料用量。
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