胡 浩
(華潤水泥(湛江)有限公司, 廣東 湛江 524300)
水泥粉磨系統(tǒng)是水泥生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié),這是水泥生產(chǎn)的必要前提,也是影響水泥質(zhì)量的關(guān)鍵所在。水泥在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí),粉磨系統(tǒng)產(chǎn)生的耗電量占總耗電量的70%左右,這直接導(dǎo)致水泥生產(chǎn)的成本上升,同時(shí)粉磨系統(tǒng)的維護(hù)也是水泥生產(chǎn)設(shè)備中維修量最大的設(shè)備。同時(shí)我國處于高度發(fā)展時(shí)期,對(duì)于水泥的需求量極大,因此,粉磨系統(tǒng)的節(jié)能改造對(duì)水泥生產(chǎn)企業(yè)來說至關(guān)重要。對(duì)水泥生產(chǎn)粉磨系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造優(yōu)化,不僅能夠降低水泥生產(chǎn)過程中的消耗,還能起到節(jié)能減排保護(hù)環(huán)境的效果。
我國的水泥生產(chǎn)中使用的粉磨系統(tǒng),其中小型粉磨機(jī)占的比例較大,因此水泥生產(chǎn)企業(yè)為了滿足水泥生產(chǎn)需求,會(huì)大量購買相關(guān)的粉磨機(jī),但是在實(shí)際的生產(chǎn)過程中粉磨機(jī)進(jìn)行的產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)產(chǎn)量,這直接造成了能源消耗的上升。同時(shí)由于粉磨系統(tǒng)較為落后,對(duì)于能源的利用率較低,不僅會(huì)增加能源的消耗,還會(huì)導(dǎo)致水泥產(chǎn)量小,這樣一來直接出現(xiàn)了能源浪費(fèi)的問題【1】。
我國對(duì)出廠水泥做了明確的規(guī)定,要求細(xì)度在0.98 毫米。通常來說絕大多數(shù)企業(yè)都能達(dá)到國家的標(biāo)準(zhǔn),但是在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中,部分企業(yè)雖然達(dá)到了相關(guān)要求,但是不合格的水泥也占據(jù)了很大一部分,這樣一來直接導(dǎo)致水泥質(zhì)量波動(dòng)較大。其次五活水泥存在著顆粒偏粗的現(xiàn)象,這直接導(dǎo)致各種材料不能發(fā)揮出自身最大的價(jià)值,不僅會(huì)造成材料資源的浪費(fèi),還會(huì)直接影響到水泥的質(zhì)量,從而提高生產(chǎn)成本。這些問題跟目前水泥粉磨系統(tǒng)密不可分。
目前粉磨系統(tǒng)中使用的技術(shù)只要分為開路技術(shù)和閉路技術(shù)開路技術(shù),主要的優(yōu)勢(shì)是操作簡單,直接可以生成成品水泥,缺點(diǎn)是相關(guān)材料在粉磨系統(tǒng)中的流動(dòng)速度較慢,停留時(shí)間長,無法保證水泥滿足規(guī)定要求。同時(shí)開路系統(tǒng)生產(chǎn)能力相對(duì)較低,對(duì)于能源的消耗較高,并且無法調(diào)整水泥的細(xì)度。閉路技術(shù)可以對(duì)以磨細(xì)的細(xì)粉進(jìn)行排除,有效的避免了粉磨現(xiàn)象的出現(xiàn),同時(shí)可以根據(jù)調(diào)節(jié)粉磨系統(tǒng)的工作參數(shù)來調(diào)節(jié)水泥的細(xì)度,并且閉路技術(shù)中材料流動(dòng)速度較快,從而提高了產(chǎn)量,降低了粉磨系統(tǒng)的能源消耗【2】。
通過加強(qiáng)與粉碎技術(shù)和相關(guān)設(shè)備的使用,來降低入磨物料的顆粒度,達(dá)到粉磨系統(tǒng)節(jié)能高產(chǎn)的目的。主要是將球磨機(jī)第一倉的粉碎工作,安排到其他能源利用率高的粉磨系統(tǒng)中進(jìn)行完成讓入磨物料顆粒度降到最小,從而提高粉磨系統(tǒng)的產(chǎn)量,降低電能的消耗【3】。與粉碎技術(shù)的相關(guān)設(shè)備主要包括震動(dòng)篩或回轉(zhuǎn)篩,當(dāng)粉碎后的入磨物料,通過篩選的方式將不同規(guī)格的物料分配到不同的粉磨設(shè)備中。同時(shí)將粉磨系統(tǒng)的風(fēng)速提高,加大通風(fēng)量,這樣一來粉磨系統(tǒng)輔助設(shè)備的生產(chǎn)能力就會(huì)增加,降低系統(tǒng)循環(huán)所需要消耗的資源,從而達(dá)到了節(jié)能的效果。
水泥材料在進(jìn)行粉磨時(shí),需要受到?jīng)_擊和研磨兩方面的作用。不同規(guī)格的研磨體可以減少水泥材料在粉磨過程中的空隙率,這樣一來就能增加材料的接觸機(jī)會(huì),有效的提高能源利用。再進(jìn)行研磨體裝載量固定的情況下,小鋼球比大鋼球的總表面積大。如果需要將大塊物料擊碎,這樣就必須保證鋼球具有較大的能量,因此在選擇鋼球時(shí),要保證尺寸足夠大。如果需要將材料磨得更細(xì),就需要選擇較小的鋼球。因此在進(jìn)行粉磨施工時(shí),必須要選擇合適的研磨體并進(jìn)行合理搭配,提高研磨效率。首先入磨物料平均粒徑大,強(qiáng)度高,或要求產(chǎn)品較粗時(shí)鋼球的直徑要大。反之則只需要小。開路磨機(jī)前一倉用鋼球后一倉用鋼段,這樣能夠有效的提高粉磨系統(tǒng)的工作效率,從而降低能源的消耗【4】。粉磨系統(tǒng)中各級(jí)鋼球的比例要按照兩頭小中間大的原則進(jìn)行配合使用。當(dāng)物料細(xì)度足夠時(shí),平均的鋼球直徑要盡量小一些,這樣能夠增加接觸的面積和沖擊次數(shù),從而提高粉磨系統(tǒng)的工作效率。
水泥助磨劑多為表面活性劑,通過吸附水泥顆粒表面降低水泥顆粒,能量的分散來提高粉磨系統(tǒng)的工作效率。根據(jù)相關(guān)研究顯示,粉墨系統(tǒng)達(dá)到一定程度時(shí),會(huì)出現(xiàn)顆粒的粉碎和細(xì)微顆粒的聚散平衡,在這種情況下,粉末系統(tǒng)中材料的細(xì)微顆粒由于自身的聚集會(huì)吸附在研磨體上,這樣會(huì)降低研磨體的工作效率,從而導(dǎo)致粉磨系統(tǒng)的能源消耗增加。通過使用助磨劑可以消除這種情況,將研磨體的工作效率充分發(fā)揮,同時(shí)細(xì)微顆粒的聚散和分解改變了原來的粉末狀態(tài),破壞了原有的平衡,在新的粉磨系統(tǒng)中可以讓水泥顆粒達(dá)到更細(xì)的程度,這樣一來,觸摸機(jī)不僅提高了粉磨系統(tǒng)的產(chǎn)量,還能有效的提高能源利用率,從而達(dá)到了節(jié)能的目的【5】。在使用助磨劑時(shí),由于助磨劑使用后水泥流動(dòng)性增加在輸送的過程中會(huì)增加揚(yáng)塵,從而導(dǎo)致收塵器的工作量加重,所以需要對(duì)粉磨系統(tǒng)進(jìn)行密封處理。同時(shí)助磨劑對(duì)于不同的材料產(chǎn)生的效果會(huì)不同,因此水泥企生產(chǎn)企業(yè)再進(jìn)行助磨劑機(jī)使用時(shí)要提前進(jìn)行檢驗(yàn),選擇最合適的助磨劑。
粉磨系統(tǒng)中的收成器除了收塵功能外,對(duì)于粉末系統(tǒng)的通風(fēng)有著較大的影響,目前我國的粉磨系統(tǒng)使用最多的是回轉(zhuǎn)反吹式收塵器,該類收塵器在進(jìn)行清灰時(shí),由于反吹和氣震作用較小,導(dǎo)致收塵器大,而下部清理不夠徹底,容易造成收塵效果受到影響,從而增加收塵器的阻力,導(dǎo)致粉末系統(tǒng)通風(fēng)不足,降低粉末的效率和提高對(duì)能源的消耗【6】。目前最新的高效脈沖褶皺濾筒技術(shù)是對(duì)老式收塵器進(jìn)行改造的最佳選擇,主要是將原有的花板綠帶綠價(jià)和清灰系統(tǒng)進(jìn)行拆除,保留原有的殼體卸灰裝置,排風(fēng)機(jī)等系統(tǒng)。通過安裝新型的花板,采用進(jìn)口的褶皺式率大將清灰方式改為脈沖清灰,收塵器的進(jìn)風(fēng)口改為下部進(jìn)風(fēng),通過改造后的收塵器過濾面積可以以極大提高并降低收塵器的阻力。這樣一來,不僅能夠提高粉末系統(tǒng)的通風(fēng)效果,同時(shí)改造時(shí)間較短,進(jìn)行維護(hù)的時(shí)間也不會(huì)影響粉末系統(tǒng)的生產(chǎn),在提高粉末系統(tǒng)產(chǎn)量的同時(shí),還能極大程度的節(jié)約能源消耗。
綜上所述,為了響應(yīng)我國綠色環(huán)保的號(hào)召,提高水泥生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收入,水泥粉末系統(tǒng)的節(jié)能改造和優(yōu)化至關(guān)重要。水泥粉末系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)都有改造的,可能通過提高粉磨系統(tǒng)的使用效率,在之前能源消耗的條件下,產(chǎn)出更多的水泥,這樣就能達(dá)到節(jié)能的目的。