提高O-sepa選粉機選粉效率的有效途徑

前言
　　葛洲壩水泥廠是中國最大的特種水泥生產基地，三峽工程水泥主供廠家。由于三峽工程采用較高的質量標準，水泥溫控要求比較嚴，為滿足其要求，我廠投資將水泥輸送系統(tǒng)由空氣輸送改造為皮帶輸送。此時選粉機的回粉充分暴露在我們的眼前，里面含有大量的成品，于是，選粉機的工作性能成了粉磨系統(tǒng)關注的焦點。
　　我廠O-sepa N-2500型選粉機是山東建材機械廠生產，于2000年安裝，磨機規(guī)格為Ф3.8×13m。在使用過程中，我們發(fā)現該選粉機并不象預期的那樣能將細粉有效地分選出來，選粉效率低下，磨機臺時產量也得不到發(fā)揮。
一、 存在問題
　　存在的主要問題為：
　　1、 回粉含有大量成品，選粉效率僅45%~50%左右；
　　2、 系統(tǒng)綜合電耗高，高時達到49kwh/噸水泥。
　　選粉效率低也嚴重制約了磨機粉磨效率地發(fā)揮，影響生產能力，我們對系統(tǒng)進行了多方面地分析與研究，與選粉機生產廠家進行了充分地交流，從廣東引進一專利技術對轉子等部件進行了改造，但選粉效率仍在50%左右徘徊，詳見表1改造前選粉效率：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　表1 改造前O-sepa選粉效率

　　由表1可見：選粉效率在50%左右，說明大量成品選不出去，再次進入了磨機，導致物料過粉磨，同時也生產了緩沖墊層和粘球現象，降低了粉磨效率，產量無法提高，平均噸水泥電耗也隨之上升，嚴重時甚至達到了49kwh/t，嚴重影響了噸水泥的綜合技術經濟指標。

二、 原因分析
　　我廠與武漢奧道克斯高科技有限責任公司專家經過現場測繪、取樣，并進行系統(tǒng)的分析后，我們認為：選粉是水泥粉磨系統(tǒng)中一個獨立的操作單元。其中包括物料輸送，分選等過程。分選過程由以下部分組成：
　　1. 物料分散部分，由于分級都是在氣流中進行的，喂入物料能否充分分散到氣流中，是分級過程的關鍵；
　　2. 分級力要做到方便可調。第一代、第二代選粉機的分級力是依靠重力進行設計和調整。第三代選粉機從分級的原理上突破，將分級力由重力改進為離心力，為選粉機的性能提高提供了可能；
　　3. 要有一個強有力、并且明確的分級面，第三代選粉機的轉子表面是分級面，而在第一代和第二代選粉機上是沒有的；
　　4. 要有一個性能好的專用產品捕集、回收裝置；
　　5. 二次分選裝置要有效，能使在分級面上未分選出的產品最大限度地再次分選出來。
　　任何一種類型的選粉機如果在這五個方面都做好了，那么這種選粉機的性能必定是優(yōu)良的，而我廠目前使用的選粉機由于是早期引進，存在如下問題：

　?、?物料經頂部喂料口進入，經撒料盤旋轉后離心分散。因喂料口僅為環(huán)形面上的數個點，且結構存在問題，形成不了均勻的料流料幕，造成分選不充分。詳見圖1，理想狀態(tài)與實際情況下撒料盤撒料示意圖

　?、?大部分氣流由一、二次風管經導流葉片進入環(huán)形分級區(qū)，直接進入分級轉子。三次風風量小，造成轉子下方截面風速很低，不能將滑落下的物料中的細粉有效攜帶進入分級面。

　?、?三次風管裝在下錐體上，數量少，管徑細，不能對滑落下來的物料進行有效地二次漂洗。
三、 方案制訂及實施效果
　　武漢奧道克斯高科技有限責任公司針對我廠選粉效率低，利用該公司 “多級氣流復合式選粉機” 專利技術，為我廠量身訂制了技改方案，以提高選粉效率。為穩(wěn)妥起見，我廠將改造原則定為：先對4#磨系統(tǒng)進行改造，達到合同約定效果，則接著對5#6#磨系統(tǒng)進行改造。
　　為我廠訂制的設備到廠后，安裝人員通過15個小時的改造，磨機開始運行。系統(tǒng)運行正常后，雙方技術人員經過一周取樣分析、調試至穩(wěn)定，改造達到了合同約定的效果，因此對其它兩臺選粉機也進行了改造，改造結果見表2：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表2 改造后的選粉效率

　　從現場及以上數據均可以看出：回粉皮帶上的精粉含量有了大幅下降，選粉效率顯著提高；同時改造前后的回粉在掃描電鏡下放大100倍所拍照片(見圖1，圖2)顯示：改造后磨機回粉中細粉含量比改造前大大降低。磨機在生產相同品種，比表面積（細度）按原指標控制情況下，臺時產量也有較大提高，詳見表3：

　圖1 改造前回粉掃描電鏡照片

　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖2 改造后回粉掃描電鏡照片

　　　　　　　　　　　　　　　　　　表3 改造前后產量電耗對比

四、 存在問題
　　1、 從表3數據我們可以看出，循環(huán)負荷較低，磨機喂料量還可進一步加大，臺時產量還有提高的潛力；
　　2、 對系統(tǒng)阻力進行了測量，發(fā)現收塵器力阻力為-2150Pa，這是因為濾袋使用已近兩年，阻力很大，如果換袋，效果會更明顯。
五、 結論
　　經過數月的運行，我們發(fā)現技改后三臺O-sepa選粉機工作性能十分穩(wěn)定，從以下幾個方面來評價都是比較成功的：
1、 利用該公司的專利技術為我廠解決了O-sepa選粉機的癥結，選粉效率從48%~54%提高到了77%~85%；
2、 對質量控制靈活，操作方便，調到最佳狀態(tài)后，不需反復操作；
3、 臺時產量大幅提高，平均達到14%以上；
4、 投資省，見效快；僅節(jié)電一項，電費按0.51元/kwh，我廠三臺磨月可節(jié)約電費64.8621萬元，在限電且電費不斷上漲的今天，對水泥行業(yè)來說無疑是一大利好。