蔡武
我公司在南美某EP項目的原料磨系統(tǒng)中采用了風掃磨系統(tǒng)。當前,這種系統(tǒng)用于煤粉制備較常見,但作為原料粉磨,相對來說較少,其系統(tǒng)流程見圖1,主機設備參數(shù)見表1。
圖1 改進前系統(tǒng)流程圖
該項目在原料磨系統(tǒng)投產后,達產達標困難,主要問題如下:
(1)選粉機粗粉斜槽經(jīng)常堵塞,說明回粉量太大,且合格成品占比非常高,成品含量達75.7%,另外,回粉中也有部分5mm左右的粗料。
(2)大球球耗超高,達100g/t(正?!?5g/t)。
(3)產量最大只能到72t/h,無法滿足設計要求。
表1 主機設備參數(shù)
針對回粉斜槽堵塞的現(xiàn)象,我們首先檢查了選粉機,未發(fā)現(xiàn)任何異常;其次檢查了回粉斜槽,包括充氣系統(tǒng),斜槽透氣布不存在破損現(xiàn)象,充氣系統(tǒng)充氣正常。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn),回粉中成品太多,應該是風量不夠造成的;而回粉中存在粗顆粒,說明磨內風速和出料管內風速過高。
在原料磨系統(tǒng)運轉過程中,還經(jīng)常出現(xiàn)運轉一段時間后,磨機產量急劇下降的現(xiàn)象。針對該問題,我們首先對原料磨配套設備逐一排查,未發(fā)現(xiàn)問題,因此決定在磨機正常工作狀態(tài)下急停,檢查磨內不同尺寸研磨體的分布。經(jīng)檢查,發(fā)現(xiàn)從磨頭的大直徑研磨體到磨尾的小直徑研磨體,大小分布均正常,但存在以下三個問題:
(1)筒體內料面高度已經(jīng)與隔倉板中間孔下緣平齊(當時的裝球率只有91%),這是大研磨體進入烘干倉所致。
(2)在大研磨體區(qū)域,φ100mm和φ90mm的研磨體未見,φ80mm和φ70mm的研磨體也少見,基本上都是直徑φ65mm左右的研磨體,說明大研磨體都已經(jīng)被磨成較小的研磨體了。
(3)在磨頭大研磨體區(qū)域無物料,全是锃亮的研磨體,這表明磨內風速太高,在磨機正常運轉狀態(tài)下,物料從烘干倉一進入研磨倉,就被迅速拉到磨尾,導致大研磨體磨耗高。同時,也導致系統(tǒng)產量滿足不了設計要求,因為大研磨體基本不做功,物料基本都在小研磨體區(qū)域研磨,小研磨體研磨大顆粒物料的研磨效率肯定會很低,從而影響系統(tǒng)的產量。
根據(jù)表2可以看出,磨內風速尤其是出風管的風速較高,這是造成粗磨區(qū)粉磨效率低,較大顆粒物料進入選粉機的原因。
根據(jù)上述系統(tǒng)存在的問題,分步進行解決:
(1)解決料面與隔倉板中間孔下沿平齊的問題。臨時解決辦法是加一圈圓環(huán),焊接在靠研磨倉一端的隔倉板支架上,縮小中間孔的直徑;永久性的解決辦法是重新設計并制造新的隔倉板,將篦板內圈的半徑減小,從而保證在正常運轉狀態(tài)下,物料平面與中間孔下沿有150mm左右的距離,這也是一定程度上提高球磨機填充率的辦法。
(2)降低磨機筒體內熱氣通過量,從而降低磨內風速。
(3)加大選粉機的通風量,從而提升選粉效率。通過在系統(tǒng)上增加一個風管,即從循環(huán)風機出口風管處接出一根風管到選粉機的入口,具體見圖2,對選粉機進行補風,從而增大系統(tǒng)風量。這在一定程度上減少了通過磨機的風量,降低了磨筒體和出料管內的風速,從而確保了大研磨區(qū)域能夠正常工作,降低大球的球耗。為此,小球研磨區(qū)域也能實現(xiàn)正常工作,小球的磨料耗相應也能降下來。
圖2 改進行后系統(tǒng)流程圖
表2 磨機設計參數(shù)和實際運轉的參數(shù)
表3 根據(jù)風量平衡計算,理論上補風量的范圍為0~60 000m3/h
另外,對選粉機本身進行調整,即調整折流錐和選粉機內錐體之間的間隙,由原來的25mm調整為45mm。間隙設置為25mm時偏小,現(xiàn)場一般根據(jù)實際情況進行調整,設置為40mm左右的居多。
從表3可以看出,磨內風速和出風管風速明顯降低,如果加大補風量,有關速度還將進一步減小,而且,在此計算中,循環(huán)風機的風量取最大值,因此,若循環(huán)風機風量在一定范圍內減少,上述表中的有效風速還將進一步減少。當然,出風管內的風速可能還達不到14~17m/s,這是由于出風管設計偏小所致,但只要磨內風速降低到設計值范圍內,大顆粒物料就不會被拉進出風管,就不會有大顆粒物料進入選粉機。
經(jīng)過上述改造,原料磨的運轉情況得到極大的改善,在其他參數(shù)滿足的條件下,原料磨的產量達到了設計要求,并通過了考核,產量為82t/h,其他性能指標也都滿足了設計要求,研磨體的消耗也降到合理的范圍內?!?/p>