聯(lián)合粉磨系統(tǒng)電耗偏高的技改措施

  摘要：某輥壓機雙閉路聯(lián)合粉磨系統(tǒng)電耗遠高于同類流程，分析認為，有輥壓機棒閥不能全部打開、V型選粉機布料不均、磨內(nèi)流速過快、選粉機效率偏低等，是電耗高的根本原因。改進后，磨機提產(chǎn)15～20 t/h，電耗下降5 kWh/t。

  0  引言

  某2 500 t/d熟料生產(chǎn)線，水泥制成配置兩套輥壓機雙閉路聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，原料、成品及混合材摻量無特殊要求，粉磨系統(tǒng)電耗遠高于同類流程。經(jīng)現(xiàn)場診斷，確定技改方案，投入少量非標(biāo)改造，取得了較好的收益?，F(xiàn)將改造措施及效果進行介紹，以供參考。

  1 工藝配置及現(xiàn)狀

  1.1 主機設(shè)備

  球磨機：Φ3.5 m×11.5 m，設(shè)計能力90 t/h，裝機功率 1 800 kW（額定電流120 A）；輥壓機：HYG140-80 ，生產(chǎn)能力320 t/h，電機功率2×560 kW （額定電流 39.2A）；V型選粉機：HYV2000 ，120 000 m3/h；循環(huán)風(fēng)機：型號M6-39 NO 24.5F，風(fēng)量165 000 m3/h；選粉機： HYO2500 ，主軸功率132 kW；排風(fēng)機：型號R6-29 NO 26.5F右90°，風(fēng)量 160 000 m3/h，電機功率 560 kW（額定電流40.5A）。

  1.2 工藝流程

  來自配料庫的物料與輥壓機出料一道由提升機、皮帶機喂入V型選粉機（以下簡稱V選）分選，細粉經(jīng)旋風(fēng)筒收集入磨，粗粉進穩(wěn)流倉再入輥壓機重新擠壓；V選使用循環(huán)風(fēng)機，并設(shè)外排風(fēng)機排除多余的氣體，平衡系統(tǒng)風(fēng)量并收塵。細料入球磨機粉磨后經(jīng)提升機喂入高效選粉機分選，粗料回磨重磨，細料進入成品庫。磨內(nèi)用風(fēng)和選粉機用風(fēng)共用一個收塵器，磨尾風(fēng)入選粉機一次風(fēng)口。工藝流程見圖1。

  1.3 現(xiàn)狀

  入磨物料水分及配比見表1，技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)見表2。

  主要技術(shù)參數(shù)如下：

  （1）球磨機：研磨體總裝載量 144 t；一倉平均球徑26.75 mm，二倉平均段徑14.68 mm；工作電流110～115 A。

  （2）輥壓機：設(shè)定工作壓力7.5～9.0 MPa，運行壓力8 MPa；初始輥縫12 mm，運行輥縫15 mm；運行電流18～20 A，做功不到50%。

  （3）入磨物料：0.080 mm篩余量20%～30%， 0.045 mm篩余量50%～60% ，比表面積150～200 m2/kg，水分1.0%，出磨水泥溫度95 ℃（生產(chǎn)P·C32.5水泥）。

  （4）粉磨細度：0.045 mm篩余出磨45%，回料55%，成品8%。

  2 問題及診斷

  2.1 輥壓機棒閥不能全部打開

  現(xiàn)象：輥壓機棒條閥不能全部打開，只開20%～30%，一旦打開，穩(wěn)流倉料位不能控制，料餅提升機容易超電流，輥面容易冒灰，偶爾產(chǎn)生偏輥。

  診斷：現(xiàn)場觀察，運行輥無位移，兩輥端錯位，側(cè)擋板與輥壓機輥子邊緣間隙約40 mm，遠高于1～2 mm的安裝要求。

  輥壓機料床粉碎，喂料必須密實、封閉、暢通、有料壓，棒閥全部打開，是操作基本要求。產(chǎn)生以上現(xiàn)象的主要原因為側(cè)擋板磨損或頂緊螺栓松脫，次要原因為V選選粉效率低，還有輥壓低、輥面磨損或物料過細等。提升機有電流而輥壓機沒電流，多為側(cè)擋板側(cè)漏問題。一旦側(cè)漏嚴(yán)重，輥壓機不能形成料床粉碎，做功及成品顆粒細碎裂紋減少，產(chǎn)量大減；打開棒閥時料易泄漏，空倉易造成輥面冒灰，物料從上沖下，較大的單顆粒破碎易造成偏輥。當(dāng)V選布料不勻或用風(fēng)短路時，選粉效率下降，甚至少量粗顆粒被短路風(fēng)抽走，細粉大量循環(huán)，細粉如同潤滑油一樣包在顆粒表面，塌倉、沖提升機等問題更易發(fā)生。

  2.2 V選布料不均

  現(xiàn)象：V選內(nèi)壁及導(dǎo)風(fēng)板、撒料板磨損不均勻。

  診斷：現(xiàn)場觀察，溜管磨損及補焊位置偏一側(cè)。V選進料管拐彎，由小變大成扁進料口，這說明布料偏料不均勻。成品中有少量粗顆粒，回料中細粉較多，影響了系統(tǒng)產(chǎn)質(zhì)量及穩(wěn)定運行。

  2.3 磨內(nèi)流速過快

  現(xiàn)象：出磨比入磨0.045 mm篩余僅低10%，成品比表低。拉小風(fēng)一倉易飽磨。

  診斷：現(xiàn)場觀察，磨內(nèi)現(xiàn)雙層隔倉板由于篦縫結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷，已全部被段和碎小的球堵塞，幾乎無縫隙。隔倉板失去了過料作用，只有采取加大磨內(nèi)通風(fēng)，通過較高的風(fēng)速將物料從中心圓處抽出。而較高的中心風(fēng)速加快了磨內(nèi)物料流速，物料在磨內(nèi)停留時間極短，與球、段接觸機率少，研磨作用大大降低。

  2.4 選粉機效率偏低

  現(xiàn)象：小風(fēng)量，高轉(zhuǎn)速；出磨與回料差距小，測算循環(huán)負荷370%，選粉效率35.59%。

  診斷：現(xiàn)場觀察，迷宮密封部分磨損嚴(yán)重；導(dǎo)風(fēng)葉片下部磨損。迷宮密封處磨損容易造成部分物料短路，未經(jīng)選粉機分選直接混入成品，成品細度不易控制。選粉機進料分料不均；選粉機一次風(fēng)進風(fēng)少，且沒能形成均勻的分級場；二次風(fēng)沒開足；三次風(fēng)管過小且角度不宜，無再次選粉作用。

  3 改進措施

  3.1 輥壓機進料口改進

  （1）使用人字形進料口。依據(jù)輥面形狀用20 mm厚鋼板制作進料溜管，下口緊貼輥面，側(cè)面放樣成人字形插在輥端面里側(cè)；為減少磨損，另行定制澆鑄件襯板，襯板越厚側(cè)漏越少。為減少動輥運動造成的泄漏，外再加側(cè)檔板鎖漏。

  （2）加寬進料口截面。為提升輥壓機做功，增大輥壓機進料截面積，將原進料管尺寸300 mm×800 mm改成450 mm×760 mm。

  3.2 V型布料的改進

  （1）進料管布料改進。在進料口管道內(nèi)錯位排兩排共5根角鐵，將物料分散。

  （2）隔板調(diào)整。將原散亂的導(dǎo)風(fēng)板、撒料板重新調(diào)整角度，使入料均勻分散，風(fēng)均勻分布。

  （3）系統(tǒng)收塵風(fēng)道改進。提升機作為一個大的收塵管道，敞口的皮帶機另接收塵管至V選進風(fēng)口，不再浪費外排風(fēng)機風(fēng)量。

  （4）操作用風(fēng)改進。打開V選補風(fēng)口，適當(dāng)用大風(fēng)；加強旋風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)及鎖風(fēng)檢查，提高分離效率。

  3.3 磨內(nèi)流速控制及通風(fēng)改進

  （1）將靠近磨頭端蓋的螺旋割除一節(jié)，減緩物料進入磨機內(nèi)部的速度，提高粉磨效率。

  （2）將雙隔倉的二倉面篦板及出料篦板改用篩片與大孔篦板組合結(jié)構(gòu)，徹底杜絕段的堵塞。

  （3）采用可控流速的活化襯板。

  3.4 高效選粉機布料及用風(fēng)改進

  （1）改進一次風(fēng)管非標(biāo)及風(fēng)閥位置。原一次風(fēng)Φ1 000 mm風(fēng)管從磨尾接上，中間一個補風(fēng)閥常開調(diào)磨內(nèi)風(fēng)，技改時在選粉機一次風(fēng)進風(fēng)口處加風(fēng)箱并在對側(cè)增加補風(fēng)閥，穩(wěn)定流場及補充一次風(fēng)。

  （2）將密封環(huán)處補焊鋼板，計劃大修時重新更換密封環(huán)和密封槽，并貼耐磨陶瓷。

  （3）操作中用選粉機足風(fēng)。二次風(fēng)開足，三次風(fēng)改成四個切向進風(fēng)，并增加導(dǎo)風(fēng)葉片。

  （4）斜槽分料處增加分料板，布料均勻。

  4 效果

  通過上述改進，磨機提產(chǎn)15~20 t/h，電耗下降5 kWh/t，所有改造為非標(biāo)鈑金件，基本無專門投入。技改成效影響各不一樣，其中：選粉機密封對產(chǎn)量影響約6%，選粉機用風(fēng)及風(fēng)選約5%，輥壓機進料影響約5%，其它及磨內(nèi)結(jié)構(gòu)影響5%。

  改造后輥壓機電流已提升到24 A左右，若能到28 A以上將再次提產(chǎn)；選粉機效率已提到50%，仍有潛力；V選系統(tǒng)外排風(fēng)由塵細灰入成品將大幅提產(chǎn)；系統(tǒng)風(fēng)門標(biāo)定、鋼球級配調(diào)整等工作細化將進一步挖潛。

  5 結(jié)束語

  （1）技術(shù)工藝挖潛是一項重要工作。非標(biāo)件的設(shè)計及維護影響產(chǎn)質(zhì)量，采取相同設(shè)計的系統(tǒng)，技術(shù)細節(jié)決定著產(chǎn)質(zhì)量。

  （2）輥壓機及V選、磨機及選粉機相輔相成，工藝參數(shù)相互影響，符合木桶原理。

  （3）聯(lián)合粉磨系統(tǒng)入磨顆粒細且勻，磨內(nèi)級配等需作系統(tǒng)調(diào)整，影響粉磨系統(tǒng)產(chǎn)質(zhì)量的重心向預(yù)粉磨轉(zhuǎn)移。

  （4）輥壓機側(cè)漏泄壓、選粉機密封環(huán)磨損將對產(chǎn)質(zhì)量產(chǎn)生巨大影響，基礎(chǔ)工藝管理工作不能忽視。