粉煤灰喂料系統(tǒng)的改造

我公司濕法分廠水泥粉磨系統(tǒng)長期以來因工藝條件的限制，一直未能找到可靠的粉煤灰喂料及計量設備，粉煤灰的摻加量波動很大，嚴重威脅著出磨水泥質(zhì)量的穩(wěn)定性。為此，我公司對粉煤灰的喂料系統(tǒng)進行了技術(shù)改造，取得了理想效果，徹底解決了長期困擾公司的粉煤灰喂料問題。   

1　存在的主要問題  

　　該水泥粉磨系統(tǒng)是1957年建成的開流系統(tǒng)，水泥磨規(guī)格為Φ2.4m×13m。由于磨頭空間所限，粉煤灰無法用機械設備輸送入磨，只能在庫內(nèi)經(jīng)過氣化后，經(jīng)剛性分格輪喂入輸灰管道，然后用壓縮空氣送入磨內(nèi)，由于沒有有效的鎖風及計量設備，所以粉煤灰的摻加很不穩(wěn)定。  
　　
經(jīng)分析，喂料量波動大的主要原因是:剛性分格輪上下的風壓時常出現(xiàn)不平衡。當分格輪上部風壓高于下部時，粉煤灰在風的作用下產(chǎn)生自流，致使實際摻加量高于設定量；當分格輪下部風壓高于上部時，則出現(xiàn)不下灰的現(xiàn)象。而且隨著粉煤灰?guī)靸?nèi)料位的變化，上述問題更為突出，最終甚至使分格輪不能正常使用。如果用氣化風直接送入輸灰管道，也經(jīng)常出現(xiàn)粉煤灰摻加量的大幅度波動，摻加合格率只有30%左右，出磨水泥質(zhì)量受到嚴重影響。  

2　改造方案  

　　根據(jù)上述分析和粉煤灰的性質(zhì)，要實現(xiàn)粉煤灰的穩(wěn)定摻加，關(guān)鍵在于解決影響喂料系統(tǒng)的鎖風問題。因此，制訂了如圖1示的解決方案。  

圖1　粉煤灰喂料系統(tǒng)工藝流程  

　　為防止庫內(nèi)發(fā)生篷料現(xiàn)象，在下料溜子處安裝了氣化風管道以備用。計量設備選用DZC系列轉(zhuǎn)子秤及其配套設備，據(jù)介紹，該套設備的優(yōu)點是鎖風效果好，鎖風的原理在于螺旋泵輸送葉片和出口之間設計了空腔區(qū)，在空腔區(qū)出口加裝了翻板閥，螺旋泵向前推進物料時，在此空腔區(qū)形成密實的料柱，料柱在推力作用下推開翻板閥再進入輸灰管道。料柱有效防止了輸灰管道中的風逆行而上，對鎖風起到了關(guān)鍵的作用。  
　　
該方案實施后，穩(wěn)定喂料、計量問題有所改善，但粉煤灰的最大摻加量達不到指標的要求，使用約5個月后甚至出現(xiàn)了不下灰的情況；粉煤灰?guī)靸?nèi)需使用氣化風時，廢氣不能及時順利排出，出現(xiàn)“憋氣”現(xiàn)象；鎖風效果不是很好，還有一定量的返風。經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn):庫內(nèi)氣化風風嘴下部的庫壁上都存在粉煤灰凝結(jié)、堵塞現(xiàn)象，最厚處達200mm左右，有堵死下料溜子的趨勢，螺旋泵空腔區(qū)內(nèi)料柱不密實。  
　　
經(jīng)過對上述現(xiàn)象的分析認為:①有凝結(jié)現(xiàn)象說明有水進入，而庫內(nèi)沒有直接進水的可能，從粉煤灰凝結(jié)位置看，造成凝結(jié)、堵塞現(xiàn)象的原因是庫內(nèi)的氣化風質(zhì)量不高，含水、油量較大；②因庫底物料壓力較大，庫內(nèi)氣化風只能下行排出，但因為有鎖風裝置，使其排出較為困難，“憋氣”現(xiàn)象在很大程度上影響了順暢下料；③螺旋泵翻板閥太輕，稍加推力可輕易打開，導致料柱不密實，影響了鎖風效果；④下料溜子尺寸偏小。  
　　
根據(jù)上述分析，我們進行了以下改進:  
　　
1)凈化高壓空氣。選用了JAD30SN冷凍式干燥機(內(nèi)帶油水分離器)，同時在吹風管道上加裝了電磁閥對用風進行自動控制，使用后效果很好，下料順暢，再沒有發(fā)現(xiàn)篷倉、凝結(jié)和堵塞現(xiàn)象。  
　　
2)解決庫內(nèi)氣化風的排放問題。只要在轉(zhuǎn)子秤之前排掉庫內(nèi)氣化風，“憋氣”現(xiàn)象就能解決。因此我們在喂料螺旋輸送機的下料口上部處開250mm×250mm的孔，自制帶架子的小除塵袋，吊裝在上部。使用發(fā)現(xiàn)，當庫內(nèi)使用氣化風時，排氣效果相當不錯，再未出現(xiàn)“憋氣”現(xiàn)象。  
　　
3)在螺旋泵翻板閥上加大了配重，使螺旋泵空腔區(qū)的料柱更為密實，加強鎖風效果。  
　　
4)在解決以上3個問題的同時，我們擴大了下料溜子尺寸，使用效果更為理想。  

3　效果  

　　
改造前，粉煤灰的摻加量波動相當大(從0～40%之間時有發(fā)生)，表1是改造前后粉煤灰摻加情況對比數(shù)據(jù)，改造前平均值為10.6%，合格率只有30.9%，而且操作人員的勞動強度很大，需要經(jīng)常不斷地調(diào)整風量。從2001年8月改造后，平均值為12.9%，合格率達到了80.6%，比改造前提高了49.7%，而且沒有出現(xiàn)很大的波動，達到了改造的主要目的，相信在進行進一步的完善并積累了一定的使用經(jīng)驗后，合格率可以達到80%以上。改造后因下料穩(wěn)定，磨內(nèi)的工藝狀況得到改善，操作人員只要通過對電子秤的給定值及時調(diào)整即可，勞動強度也大為減輕，反映良好。 

  

注：2001年2月和2002年1月未生產(chǎn)。   

4　體會與建議  

　　
1)從改造的效果看，以壓縮空氣為介質(zhì)氣化、輸送粉煤灰的喂料系統(tǒng)，能很好地解決穩(wěn)定下料的問題，總體較為成功。  
　　
2)螺旋泵空腔區(qū)附近的螺旋葉片及軸磨損較快(與翻板閥的配重有關(guān)系)，宜采用耐磨材料。  
　　
3)因粉煤灰的流動性好，粉煤灰的使用最好是連續(xù)的。這樣，庫內(nèi)粉煤灰較疏松、流動性好，庫內(nèi)完全可以不用氣化風。