輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)的操作控制

  摘要：該公司二線水泥粉磨系統(tǒng)采用TRP1400×1400輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。公司通過對(duì)該系統(tǒng)的優(yōu)化操作及技術(shù)改造，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，生產(chǎn)P· O42.5水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)到165 t/h以上，噸水泥電耗為36 kWh/t，充分發(fā)揮出了輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)的節(jié)能降耗和提高系統(tǒng)產(chǎn)量的優(yōu)勢(shì)。

  天津振興水泥有限公司二線水泥粉磨系統(tǒng)采用TRP1400×1400輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。該系統(tǒng)于2004年5月建成，幾年的生產(chǎn)實(shí)踐證明該系統(tǒng)年運(yùn)轉(zhuǎn)率可達(dá)80％以上，月最高運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)96％以上。本文僅就該系統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行介紹。

  1 工藝流程

  物料經(jīng)皮帶秤由混料皮帶輸送至喂料斗提，經(jīng)1.4 m皮帶進(jìn)入穩(wěn)料承重倉內(nèi)，物料從小倉底部卸出以料柱形式進(jìn)入輥壓機(jī)，被輥壓過的料餅經(jīng)喂料斗提進(jìn)入V型選粉機(jī)打散分選，經(jīng)循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)選后（實(shí)際生產(chǎn)過程中根據(jù)磨機(jī)能力通過循環(huán)風(fēng)機(jī)閥門來控制入磨物料量）的細(xì)顆粒被六筒旋風(fēng)收塵器收集，粗料落入稱重倉重新喂入輥壓機(jī)循環(huán)輥壓，使物料得到擠壓破碎再與新物料一起入斗式提升機(jī)進(jìn)入V型選粉機(jī)分選，細(xì)顆粒入磨，粗顆粒再次被擠壓破碎，周而復(fù)始；出V型選粉機(jī)的細(xì)顆粒被六筒旋風(fēng)收塵器收集，通過下料溜子入磨粉磨，物料通過出磨斗提進(jìn)入O-sepa選粉機(jī)分選，成品經(jīng)布袋收塵器收集入庫，粗顆粒經(jīng)回粉皮帶入磨繼續(xù)粉磨。表1是該系統(tǒng)設(shè)備的相關(guān)參數(shù)。

  2 參數(shù)控制與運(yùn)行調(diào)整

  2.1 物料粒度的控制

  輥壓機(jī)對(duì)物料的粒度要求比較嚴(yán)格，粒度過大或過小都會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果物料細(xì)粉較多，則物料通過輥壓機(jī)速度就快，形不成足夠的料餅，物料受到的壓力小，導(dǎo)致輥壓后的物料成品率低，影響臺(tái)產(chǎn)；物料粒度過大時(shí)容易造成輥壓機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)或跳停，因此在正常生產(chǎn)過程中要注意保持熟料倉的料位，避免因物料離析形成的物料顆粒變化對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生影響。

  2.2 研磨體級(jí)配的調(diào)整

  由于物料經(jīng)輥壓破碎后，入磨物料的粒度（比表面積）已經(jīng)達(dá)到160～200 m²/kg，達(dá)到了不帶輥壓機(jī)的閉路粉磨系統(tǒng)的粉磨能力，因此磨內(nèi)研磨體級(jí)配要進(jìn)行合理優(yōu)化。最初按設(shè)計(jì)給定的級(jí)配進(jìn)行生產(chǎn)，出磨水泥細(xì)度在0.1%～0.2%之間（0.08 mm方孔篩），現(xiàn)場(chǎng)取樣做循環(huán)負(fù)荷測(cè)定，過粉磨現(xiàn)象嚴(yán)重。2008年利用大修機(jī)會(huì)對(duì)級(jí)配重新進(jìn)行調(diào)整（表2），調(diào)整后出磨水泥細(xì)度在0.7%~1.0%之間，磨機(jī)產(chǎn)量明顯提高。

  2.3 喂料裝置對(duì)擠壓效果的影響

  2.3.1 穩(wěn)流稱重倉的控制

  輥壓機(jī)上方稱重倉的作用是調(diào)整進(jìn)稱重倉的綜合料流量，起穩(wěn)流作用，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)穩(wěn)流稱重倉的動(dòng)態(tài)控制，避免因稱重倉料位的波動(dòng)而影響輥壓機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，造成輥壓后料餅質(zhì)量的較大波動(dòng)。合理地控制倉位能夠保證輥壓機(jī)處于過飽和喂料要求，且使物料顆粒級(jí)配更加合理。如果倉位過低，輥壓機(jī)上方不能形成穩(wěn)定的料柱，使稱重倉失去靠物料重力強(qiáng)制喂料的功能，容易出現(xiàn)偏輥現(xiàn)象，從而引起輥壓機(jī)的振動(dòng)；另外，倉位過低，物料會(huì)直接沖擊稱重倉，容易造成揚(yáng)塵現(xiàn)象，影響輥壓機(jī)周邊的環(huán)境。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，我公司將稱重倉料位在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)控制在70%～80%，但在每次喂料前是先將稱重倉灌滿再開插板。喂料初期輥壓機(jī)通過料量大，容易造成空倉現(xiàn)象，從而導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)冒灰，也使稱重倉失去了穩(wěn)料的作用，對(duì)操作影響較大，對(duì)此我們?cè)诓僮魃弦笤诖蜷_稱重倉下插板前將喂料系統(tǒng)開啟，將稱重倉灌滿后，再打開插板，同時(shí)給定喂料量，逐漸加大喂料量，讓新喂的物料壓住稱重倉，從而保證稱重倉料位的穩(wěn)定。

  2.3.2 輥壓機(jī)斜插板的調(diào)整控制

  輥壓機(jī)斜插板位置不當(dāng)，會(huì)造成輥壓機(jī)入口內(nèi)料柱壓力過大或過小，對(duì)形成穩(wěn)定料床有較大影響。位置過高，料柱壓力大，入輥壓機(jī)物料多，輥縫大，物料會(huì)沖過輥壓機(jī)或形成過厚料餅，增大下道工序負(fù)荷，擠壓效果變差，成品含量低；位置過低，料柱壓力小，入輥壓機(jī)物料少，難以形成穩(wěn)定厚實(shí)的料床，產(chǎn)量降低，嚴(yán)重時(shí)還可能造成設(shè)備振動(dòng)無法運(yùn)行。我公司在調(diào)整插板位置處安裝了一套刻度盤，使調(diào)整更具有指導(dǎo)性，通過反復(fù)調(diào)整觀察，輥縫控制在25 mm～33 mm，效果良好。

  2.3.3 輥壓機(jī)側(cè)擋板的調(diào)整

  輥壓機(jī)所固有的“邊緣效應(yīng)”使側(cè)擋板的作用至關(guān)重要。在生產(chǎn)過程中，如果調(diào)整定位不當(dāng)，會(huì)造成輥壓機(jī)循環(huán)量加大，輥壓機(jī)喂料斗提負(fù)荷增加。我單位在輥壓機(jī)拆檢后，未能按照要求恢復(fù)，使側(cè)擋板與輥?zhàn)佣嗣娴拈g隙達(dá)到了30 mm左右，喂料斗提電流偏高，從而影響磨機(jī)產(chǎn)量，嚴(yán)重時(shí)造成斗提減速機(jī)損壞。為了解決斗提電流高這一問題，我們利用定檢機(jī)會(huì)對(duì)輥壓機(jī)進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)側(cè)擋板的確存在問題，隨后將其與輥?zhàn)佣嗣娴拈g隙調(diào)整為5 mm，其余項(xiàng)目檢查未發(fā)現(xiàn)異常。定檢完畢后開車，喂料斗提電流由原先300 A降至220 A左右 （同等喂料量），磨機(jī)臺(tái)產(chǎn)明顯提高 （從150 t/h提高至175 t/h）。

  在正常生產(chǎn)時(shí)和定檢過程中，要加強(qiáng)對(duì)側(cè)擋板的壓緊螺栓進(jìn)行檢查緊固，并密切觀察側(cè)擋板的磨損情況。

  2.4 輥壓機(jī)壓力控制

  輥壓機(jī)的擠壓力是輥壓機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要參數(shù)，壓力值的大小決定了物料的擠壓效果，直接影響通過輥壓后料餅中成品的含量，其關(guān)系到粉磨系統(tǒng)的產(chǎn)量。壓力小則顆粒間空隙大，達(dá)不到物料破碎所需要的壓力，也形不成致密料餅，影響料床粉碎能力。輥壓機(jī)液壓系統(tǒng)加壓的壓力值與輥縫密切相關(guān)，當(dāng)輥縫大于正常設(shè)定值，液壓系統(tǒng)自動(dòng)加壓，將輥縫恢復(fù)為正常值；當(dāng)輥縫達(dá)到最大設(shè)定值時(shí)，液壓系統(tǒng)自動(dòng)卸壓以保護(hù)輥壓機(jī)輥面。在正常生產(chǎn)中我公司將輥壓機(jī)工作壓力值設(shè)定為10～10.5 MPa，輥壓機(jī)運(yùn)行電流為65～75 A。在輥面磨損嚴(yán)重時(shí)將輥壓機(jī)工作壓力值設(shè)定為10.5～11.0 MPa，輥壓機(jī)運(yùn)行電流為45～65 A。在輥面磨損較大的情況下，我們將輥壓機(jī)兩輥間的防撞塊進(jìn)行更換，減小由于輥面磨損造成的原始輥縫變大的問題。通過以上的措施，能夠較好地保證輥壓機(jī)的擠壓能力。

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  3 系統(tǒng)技術(shù)改造

  3.1 V型選粉機(jī)的技術(shù)改造

  （1）V型選粉機(jī)出風(fēng)口彎度過大，導(dǎo)致阻力大而影響通風(fēng)效果，同時(shí)造成旋風(fēng)收塵器風(fēng)道內(nèi)積灰嚴(yán)重（如圖1-a所示），針對(duì)這種情況，我們將出風(fēng)口管道下部進(jìn)行改造（如圖1-b所示），割除后重新制作風(fēng)道殼體，降低弧度，進(jìn)行平緩過渡，這樣既降低了系統(tǒng)阻力，也緩解了風(fēng)道內(nèi)的積灰問題。

  （2）考慮到物料落到V型選粉機(jī)中的階梯式導(dǎo)料板上，由上而下的分散效果逐步提高，于是我們將V型選粉機(jī)進(jìn)風(fēng)口處上部的3塊導(dǎo)流板間隙和出風(fēng)口處上部的2塊導(dǎo)流板封死（如圖2所示），這樣既提高了局部風(fēng)速，又避免了風(fēng)的短路，強(qiáng)制性地使風(fēng)從物料分散較好的下部通過，提高了選粉效率。在滿足磨機(jī)粉磨能力的前提下，未改造前循環(huán)風(fēng)機(jī)電流為27～30 A左右，循環(huán)風(fēng)機(jī)閥門開度80%～100%，循環(huán)風(fēng)機(jī)的噸水泥電耗2008年平均為1.492 kWh/t、2009年1月～7月平均為1.4815 kWh/t；改造后循環(huán)風(fēng)機(jī)電流為20～23 A左右，閥門開度40%～55%，循環(huán)風(fēng)機(jī)的噸水泥電耗2009年8月～12月平均為1.351 kWh/t，10年平均為1.179 kWh/t。同時(shí)循環(huán)風(fēng)機(jī)的閥門調(diào)節(jié)范圍得到提高，為磨機(jī)提產(chǎn)提供了條件，并且循環(huán)風(fēng)機(jī)磨損情況也明顯降低。

  3.2 O-sepa選粉機(jī)的技術(shù)改造

  3.2.1 存在的問題

  選粉機(jī)選粉效率低、循環(huán)負(fù)荷高，選粉機(jī)內(nèi)部風(fēng)道內(nèi)積灰嚴(yán)重。

  原因分析：造成選粉機(jī)選粉效率低的主要原因是入選粉機(jī)的一、二次風(fēng)量不足，造成單位體積氣體含塵量過高，有效的風(fēng)量不能帶動(dòng)過多的水泥顆粒，在轉(zhuǎn)子與導(dǎo)流葉片的分級(jí)區(qū)內(nèi)不能形成穩(wěn)定氣流，所以在一次風(fēng)管道內(nèi)積灰嚴(yán)重；風(fēng)道內(nèi)積灰后通風(fēng)面積減小，使得單位體積含塵量進(jìn)一步加大，造成導(dǎo)向葉片間隙積灰，從而使選粉機(jī)的選粉效果大幅度降低。

  3.2.2 措施

  在O-sepa選粉機(jī)的一次風(fēng)進(jìn)風(fēng)閥門北側(cè)開了一個(gè)1800 mm×300 mm的補(bǔ)風(fēng)口，并且將一次風(fēng)閥閥芯拆除，用以補(bǔ)充選粉機(jī)通風(fēng)量，提高選粉效率，這樣既可給選粉機(jī)補(bǔ)充風(fēng)量又可適當(dāng)減小磨內(nèi)風(fēng)量，降低物料流速，并對(duì)中控室操作方法進(jìn)行對(duì)應(yīng)調(diào)整。

  3.2.3 效果

  通過停磨檢查，選粉機(jī)風(fēng)道內(nèi)的積灰問題得到了徹底解決，選粉效率由原先35%提高到45%以上，效果比較明顯。

  3.3 混料皮帶下料溜子結(jié)皮堵料的技術(shù)改造

  原因：由于使用脫硫石膏及礦渣，水分較大，尤其雨季含水量更大，流動(dòng)性差，粘結(jié)在溜子底部

  及側(cè)壁，長(zhǎng)時(shí)間不清理就凝結(jié)成硬塊，堵塞溜子，影響正常喂料。

  處理措施：（1）安裝兩臺(tái)空氣炮，利用程序自動(dòng)控制對(duì)溜子內(nèi)壁進(jìn)行定時(shí)清理；⑵在溜子底部

  安裝一套振動(dòng)裝置，利用程序控制設(shè)定時(shí)間定期進(jìn)行振動(dòng)清理。

  效果：通過改造，基本能夠較好地解決溜子下料的問題，保證了系統(tǒng)的正常喂料。

  4 結(jié)束語

  筆者公司通過對(duì)該系統(tǒng)的優(yōu)化操作及技術(shù)改造，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，生產(chǎn)P· O42.5水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)到165 t/h以上，噸水泥電耗為36 kWh/t，充分發(fā)揮出了輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)的節(jié)能降耗和提高系統(tǒng)產(chǎn)量的優(yōu)勢(shì)。