生料立磨系統(tǒng)提產降耗的措施

  福建水泥股份有限公司煉石水泥廠2500t/d生產線采用MLS3626型立磨，2009年1月投產運行，該立磨系統(tǒng)運行幾年來故障率較高，臺時產量較低，直至2012年才平穩(wěn)運行，但生料工序電耗較高。隨著GB16780—2012《水泥單位產品能源消耗限額》標準在行業(yè)內強制執(zhí)行，如何提高產量降低能耗成為攻關的重要課題， 福建水泥股份有限公司煉石水泥廠8號生料磨工序電耗2012年平均為27.3kWh/t，與國內平均水平23kWh/t相比差距較大。通過一年的努力，2013年達到23.8kWh/t，比2012年下降3.5kWh/t，取得了一定的成效。

  1 加強工藝技術管理提高立磨臺時產量

  1.1 關注立磨故障停機及停機原因分析

  通過對立磨停機原因進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)立磨經常因石灰石塊大、配料站結堵而斷料導致立磨振動跳停次數(shù)較多。主要是因為對石灰石的粒度關注不夠，石灰石粒度達90～125mm，有時甚至達150～200mm，立磨常因石灰石粒度過大而振動跳停。

  采取措施：

  1）降低入磨石灰石粒度。每周至少抽查一次，嚴格控制石灰石粒度≤75mm，立磨臺時產量由190t/h提高到198t/h左右，此后石灰石粒度又按≤50mm來控制，立磨臺時產量得到進一步提升，且生料磨跳停次數(shù)明顯減少，生料細度也得到較好的控制。

  2）加強生料配料站管理，福建水泥股份有限公司 煉石水泥廠生產的硅酸鹽水泥熟料主要采用石灰石80%~85%、粉砂巖（黏土）10%~15%、鐵粉3%~5%進行配料，因黏土較濕易結堵，福建水泥股份有限公司 煉石水泥廠按20%～30%的比例與粉砂巖一起搭配入配料倉，減少配料站結堵，穩(wěn)定磨機工況。

  1.2 關注系統(tǒng)風量

  立磨系統(tǒng)通風量的大小對立磨的產量和平穩(wěn)運行至關重要，立磨系統(tǒng)磨機入料口處三道鎖風閥、立磨排渣口、增濕塔回灰螺旋輸送機等易磨損部位容易出現(xiàn)漏風，及時利用停機機會焊補堵漏。

  立磨進風管道水平風管處積料，影響磨內通風量。雖在易積料處做了灰斗，每天放一次，經仔細檢查管道內的積料還是放不凈。為此，在每次停磨定檢時都安排工人及時清理，保證磨機系統(tǒng)風量。

  1.3 根據(jù)使用情況調整磨內擋料圈高度

  立磨磨內料層的厚度取決于擋料圈的高度，理論上可將擋料圈的高度控制在磨輥直徑的2%±20mm。磨機擋料圈過高，磨內料層太厚，研磨效果未能充分發(fā)揮，磨機負荷大，主電動機電流高。

  2013年1月份大修時，對立磨磨輥襯板及磨盤襯板進行更換，擋料圈的高度約100mm。運轉3～5個月后磨輥襯板及磨盤襯板逐漸磨損，此時的料層相對較厚，6月5日將擋料圈高度割去20mm，立磨工況穩(wěn)定，臺時產量保持不變，主電動機電流下降了約15A左右。

  1.4 優(yōu)化工藝參數(shù)

  立磨系統(tǒng)正常運行時，嚴格控制立磨出口溫度在85～90℃，研磨壓力控制在11～13MPa,料層厚度控制在90～110mm。

  2 將噴口環(huán)由內循環(huán)改為外循環(huán)降低系統(tǒng)電耗

  利用7月26～31日定檢時間進行改造，主要采用外循環(huán)噴口環(huán)替代內循環(huán)噴口環(huán)，噴環(huán)間隔距離與角度（45°）未變，噴環(huán)寬度增加約60～70mm（見圖1和圖2），即通風面積變大，從而改變氣流速度（風速減慢），噴口環(huán)風速由原來70～90m/s下降到40～60m/s。可減少提升大塊物料，減少物料在磨內循環(huán)次數(shù)并穩(wěn)定料層，從而達到降低系統(tǒng)電耗的目的。

  圖1 改造前噴口環(huán)示意

  圖2 噴口環(huán)增加寬度后

  8號立磨噴口環(huán)改造后，經過10天左右的磨合與操作參數(shù)的優(yōu)化，磨機臺時產量與改造前大致相同，生料細度與水分滿足生產控制指標要求。磨機壓差由原來的7500Pa左右降到6000Pa以內，主電動機電流下降15A左右。由于改造后，外排量顯著增多，原排渣口設計較小，此次改造排渣口未加大（若加大殼體受力不均，影響設備安全），導致排渣口來不及排出改造后較多的外排量，部分從進風管北側出料口排出（每班約15t），需進一步改進。從改造后的參數(shù)看主要是磨機壓差和主電動機的電流下降，系統(tǒng)風機的電流未見明顯下降，此改造項目還有優(yōu)化空間。立磨噴口環(huán)改造前后工藝參數(shù)對比見表1。

  表1 8號立磨噴口環(huán)由內循環(huán)改為外循環(huán)前后工藝參數(shù)對比

  3 效果分析

  經過采取加強工藝技術管理、節(jié)電技術改造、優(yōu)化中控操作等措施，福建水泥股份有限公司 煉石水泥廠8號生料立磨系統(tǒng)產量明顯提高，2012年平均臺時產量為188t/h，2013年平均臺時產量達到203.4t/h，提高了15.4t/h，具體數(shù)據(jù)見表2，系統(tǒng)電耗也有了較明顯的下降（見表3），但與國內平均水平23kWh/t相比還是有點差距。對于這種差距，我們將通過優(yōu)化節(jié)電技術改造進一步降低生料工序電耗。

  表2 改造前后8號生料立磨臺時產量情況

  表3 改造前后8號生料立磨系統(tǒng)電耗情況