淺談Atox50磨機磨況工藝調(diào)整操作

摘要：

某水泥公司5000t/d新型干法水泥熟料生產(chǎn)線原料磨系統(tǒng)中，使用的是史密斯Atox50立磨。立磨具有很多重要的生產(chǎn)優(yōu)勢，如粉磨效率高、工藝流程簡單、運轉(zhuǎn)率高、能耗低，可充分利用窯尾低溫廢氣，烘干能力大，允許入磨物料粒度大，易于對生料細度有效調(diào)節(jié)控制。同時，立磨整機占地面積小，操作環(huán)境清潔等，是大型新型干法水泥生產(chǎn)線較為理想有效的粉磨設(shè)備。近期由于Atox50立磨的臺時產(chǎn)量下降，導(dǎo)致生料粉成品不能滿足窯系統(tǒng)的煅燒，制約了整條生產(chǎn)線的產(chǎn)能發(fā)揮，給公司經(jīng)營造成了一定的損失。因此對Atox50立磨的生產(chǎn)工藝和設(shè)備運行情況進行檢查和調(diào)整，勢在必行，經(jīng)過調(diào)整后，磨機臺時產(chǎn)量有了明顯的上升，滿足了目前生產(chǎn)的需求。  

正文：  

一、原料系統(tǒng)車間工況  

某水泥公司5000t/d新型干法水泥熟料生產(chǎn)線，原料粉磨系統(tǒng)采用的是丹麥史密斯公司生產(chǎn)的Atox50立磨，它是配套5000t/d熟料生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備之一，從2005年開始投產(chǎn)使用至今，運行穩(wěn)定良好，臺式產(chǎn)品穩(wěn)定在380t/h左右，該磨機的主要參數(shù)如下表1：  

同時，對原料磨系統(tǒng)的主機參數(shù)進行了整理匯總，詳見表2：  

二、原材料情況  

1、原材料品種  

通過對原料儲備車間的物料進行取樣觀測分析，主材方面，發(fā)現(xiàn)使用的石灰石品質(zhì)有所下降，主要表現(xiàn)為石灰石質(zhì)量差，結(jié)晶硅含量高，晶體結(jié)構(gòu)比較致密，易磨性較差，而且粒度偏大，平均粒徑在50-60mm，最大粒徑超過120mm。輔材方面，煤矸石的粒度也是偏大，從物料整體情況分析，物料的易磨性較差，對磨機的的臺時產(chǎn)量有很大的影響。  

2、原材料的配比表  

通過對中控操作室處了解到，目前原料粉磨的物料配比情況如下表3：  

三、原料磨設(shè)備狀況和運行工況  

調(diào)整前原料磨運行工況：磨機運行投料量367t/h，振動幅度1.7m/s，循環(huán)風(fēng)機轉(zhuǎn)速870r/min，0.2mm篩余3.4%左右，主機電流160A左右，研磨壓力105Bar。  

四、原料磨臺時低的原因分析  

通過中控操作反饋，結(jié)合現(xiàn)場觀測，我們分析造成該Atox50立磨臺時偏低的原因有以下幾點：  

1、原材料的粒度偏大；  

2、物料的易磨性較差；  

3、研磨壓力低；  

4、擋料圈高度偏高不合理；  

五、Atox50立磨工藝調(diào)整  

針對目前Atox50立磨的臺時產(chǎn)量偏低情況，結(jié)合已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的問題，需要進行工藝操作上的調(diào)整，在磨機調(diào)整前，我們要對Atox50立磨的工作原理及流程要有所掌握。Atox50立磨它是采用料床粉磨原理粉磨物料，電動機通過減速機帶動磨盤轉(zhuǎn)動，同時，來自窯尾的熱風(fēng)廢氣從進風(fēng)口進入磨內(nèi)，原料配料后進過下料器入磨，落在轉(zhuǎn)動的磨盤上，在離心力的作用下，向磨盤邊緣移動并受到磨輥的碾壓而粉碎。粉碎后的物料被噴口環(huán)處高速上升的氣流帶起，大顆粒的物料直接回落到磨盤上重新粉磨，而被氣流吹帶上去的物料，經(jīng)過選粉機的選粉后，將不合格的粗粉分離回落至磨盤重新粉磨，而合格的細粉則被收塵系統(tǒng)收集下來，即為合格生料。  

Atox50立磨磨況工藝調(diào)整，主要是對磨機的控制參數(shù)進行優(yōu)化調(diào)整，我們從以下幾點開始調(diào)整：  

1、振動值  

振動是立磨工作中普遍存在的情況，合理的振動是允許的，但是振動過大，則會造成磨盤和磨輥的機械損傷，以及附屬設(shè)備及儀表的毀壞。產(chǎn)生振動的主要原因是料層厚薄不均勻，以及磨內(nèi)有大塊鐵制品，研磨壓力過大，耐磨件損壞，蓄能器的壓力不足，磨內(nèi)通過不足等等。因此在操作上，應(yīng)該嚴格將振動幅度控制在允許的范圍內(nèi)，才能為穩(wěn)定運行創(chuàng)造先決條件。  

2、料層厚度  

立磨穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的另一個重要因素是料層穩(wěn)定，物料布料均勻，這樣才能使得磨內(nèi)風(fēng)量、風(fēng)壓和投料量穩(wěn)定，否則就要通過調(diào)節(jié)風(fēng)量、投料量、擋料圈高度來維持料層厚度的均勻。常規(guī)磨機操作中，可通過調(diào)整噴水量、研磨壓力、循環(huán)風(fēng)量和選粉機轉(zhuǎn)速等參數(shù)來穩(wěn)定料層。噴水是形成堅實料層的前提，適當?shù)难心毫κ潜３至蠈臃€(wěn)定的條件。根據(jù)產(chǎn)量以及磨機吐渣量情況，適當增減擋料圈的高度。  

3、磨機出口溫度  

磨機出口氣體溫度的高低，也是衡量磨機運行狀況的重要因素，過熱會導(dǎo)致選粉機立軸內(nèi)部軸承溫度過高，影響選粉機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性，溫度過低則達不到烘干物料的目的。因此控制好溫度，保證生料水分不超標，才能達到穩(wěn)定工況。  

4、選粉機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)  

生料產(chǎn)品的細度，主要是靠選粉機轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)速大，產(chǎn)品細，轉(zhuǎn)速小，產(chǎn)品粗。  

5、研磨壓力  

Atox50立磨有三個磨輥，各配有一套蓄能器，并與泵站相連，液壓泵是提供研磨壓力的動力源。在操作時，要保持研磨壓力的在設(shè)定范圍內(nèi)，研磨壓力的最小值就是根據(jù)氮氣囊的壓力來調(diào)節(jié)的。  

6、自動控制系統(tǒng)  

在中控DCS操作畫面上，需要原料系統(tǒng)操作員對各組指令熟悉在心，對于反饋的異常問題，要及時調(diào)節(jié)，一旦磨況參數(shù)穩(wěn)定后，可以實現(xiàn)自動控制。  

六、調(diào)整后磨況參數(shù)變化  

1、調(diào)整研磨壓力，將研磨壓力從10.5MPa逐步提高至11.5Mpa-12Mpa；  

2、適當降低噴水量，噴水量從11m3/h逐步降低至6.9m3/h；  

3、適當降低擋料圈高度，此次高度下降4mm；  

4、適當增加系統(tǒng)用風(fēng)，將循環(huán)風(fēng)機轉(zhuǎn)速設(shè)定從910r/min提高到920r/min；  

通過調(diào)整，磨機臺時產(chǎn)量有了明顯的提升，喂料量從370t/h提高至390t/h，調(diào)整前后的參數(shù)對比見下表4：  

七、關(guān)于調(diào)整后的其它方面的建議  

1、因物料的易磨性較差，建議將石灰石粒度下降至40－50ｍｍ，煤矸石粒度下降至20－30ｍｍ，外購石灰石質(zhì)量控制要有計劃性，提高石灰石的均化效果。  

2、建議盡快更換磨盤襯板，因在運行過程中，襯板磨損嚴重將會使研磨區(qū)域變窄和偏向輥皮外側(cè)，情況嚴重時，研磨區(qū)域會集中在輥皮外側(cè)邊緣，會加劇輥皮外側(cè)的磨損，縮短輥皮的使用壽命并對立磨臺時產(chǎn)量有較大影響，因此，建議盡早進行更換，有助于保持陶瓷輥皮磨損曲線一致，使磨機較長時間保持平穩(wěn)運行。  

3、建議對噴水系統(tǒng)進行改善，提高噴水穩(wěn)定料層的作用。改善方案如下：  

在噴水管軸向直線兩側(cè)開直徑3－4ｍｍ圓孔，圓孔間距5ｍｍ，兩側(cè)圓孔噴水方向成15－30°，噴水點選擇在磨輥內(nèi)側(cè)向外700ｍｍ左右。噴水管距磨盤表面300－500ｍｍ。噴水管經(jīng)過噴口環(huán)上方部分要做防磨保護，每個管道上也可裝壓力表和流量計監(jiān)督噴水情況。  

4、凹凸密封磨損嚴重，需要更換。  

5、磨輥處的導(dǎo)風(fēng)錐的噴口環(huán)封蓋位置需調(diào)整，減少夾塊的沖刷磨損。  

6、因目前生料細度仍然偏粗，建議增加選粉機轉(zhuǎn)子葉片上層增加葉片。  

7、建議對磨輥中心校核。  

7、擋料圈高度在振動允許下要及時調(diào)整。  

八、結(jié)論  

通過優(yōu)化各工藝參數(shù)，目前該產(chǎn)線的原料磨臺時產(chǎn)量基本穩(wěn)定，生料粉產(chǎn)品合格率較高，滿足回轉(zhuǎn)窯的煅燒，同時均化庫每班有所增長，可有效避過用電高峰的峰值電，節(jié)約了生產(chǎn)成本。Atox50立磨只有達到風(fēng)、料、研磨壓力平衡時才能保證磨機處于均衡穩(wěn)定的最佳粉磨狀態(tài)，在生產(chǎn)中要培養(yǎng)用好風(fēng)是關(guān)鍵，壓力是保證的意識。同時根據(jù)物料的物理性能，能調(diào)節(jié)好恰當?shù)膿趿檄h(huán)高度，控制適宜的噴水量，穩(wěn)定料層，才能發(fā)揮磨機的粉磨能力。