潘沛
Z公司水泥粉磨系統(tǒng)配置輥壓機+V型靜態(tài)選粉機+球磨機的開路聯(lián)合粉磨系統(tǒng),輥壓機型號為150-100,球磨機為φ3.2m×13m三倉球磨機。系統(tǒng)生產(chǎn)P·O42.5水泥,主要混合材為?;郀t礦渣,同時摻入一部分粉煤灰及少量石灰石。系統(tǒng)主機配置見表1。
表1 系統(tǒng)主機配置
在該聯(lián)合粉磨系統(tǒng)中,輥壓機與球磨機裝機功率比=1 420kW/1 600kW=0.887 5,已經(jīng)達到輥壓機配置靜態(tài)選粉機工藝的上限。參照類似配置的水泥粉磨系統(tǒng),在生產(chǎn)比表面積≥350m2/kg的P·O42.5水泥時,系統(tǒng)電耗應(yīng)<30.0kW·h/t。但該系統(tǒng)實際的產(chǎn)量為98t/h,電耗為33.0kW·h/t左右,且系統(tǒng)操作采取增大磨尾通風(fēng)量模式,出磨水泥顆粒粒徑易變大,產(chǎn)量波動較大。因此,該系統(tǒng)尚有較大的增產(chǎn)降耗空間。
公司生產(chǎn)的P·O42.5水泥物料配比見表2,φ 3.2m×13m三倉開路球磨機磨內(nèi)結(jié)構(gòu)技術(shù)參數(shù)見表3,磨內(nèi)各倉研磨體原始級配見表4。
表2 P·O42.5水泥物料配比,%
表3 三倉開路球磨機磨內(nèi)結(jié)構(gòu)技術(shù)參數(shù)
表4 研磨體原始級配
(1)作為水泥混合材的粒化高爐礦渣與粉煤灰,兩者的易磨性都不好。由于產(chǎn)地、化學(xué)成分及礦物組成不同,粒化高爐礦渣的粉磨功指數(shù)多在17~30kW·h/t之間,而粉煤灰的粉磨功指數(shù)在34kW·h/t左右,兩種廢渣的易磨性均比水泥熟料差[1]。對于易磨性差的物料而言,公司原一倉鋼球級配的平均球徑偏小,沖擊粉碎勢能小,不能滿足將物料粗粉磨細的要求。
(2)該系統(tǒng)開路磨球磨機生產(chǎn)過程中磨內(nèi)溫度較高,易造成物料在研磨體和襯板表面粘附,削弱磨機磨細能力。
(3)磨尾出料篦板堵塞有研磨體,嚴(yán)重影響了磨內(nèi)通風(fēng)與過料能力,這也是導(dǎo)致磨內(nèi)溫度偏高的原因之一。良好的磨內(nèi)通風(fēng),可以降低粉磨溫度,減輕或消除糊磨現(xiàn)象。
被研磨體堵塞的磨尾放射狀篦縫的出料篦板見圖1。
圖1 被研磨體堵塞的磨尾放射狀篦縫的出料篦板
通過分析上述粉磨系統(tǒng)中球磨機存在的問題,可知影響該系統(tǒng)生產(chǎn)能力與電耗的關(guān)鍵在于球磨機。為此,我們采取了以下改造措施。
(1)優(yōu)化調(diào)整各倉研磨體級配。提高一倉研磨體平均球徑,以更好地適應(yīng)易磨性較差的入磨物料的粉磨。同時,增加二倉與三倉研磨體的研磨面積,強化其研磨能力[2]。優(yōu)化調(diào)整后的磨內(nèi)各倉研磨體級配見表5。
表5 優(yōu)化調(diào)整后的研磨體級配
(2)更換磨尾出料篦板。采用耐磨鋼板切割組合形式的、可更換篩片的自清潔出料篦板(專利產(chǎn)品),篦縫寬度5.5mm,篩片通孔率25%以上,確保磨內(nèi)具有良好的通風(fēng)與過料能力。可更換篩片型自清潔磨尾出料篦板見圖2。
圖2 可更換篩片型自清潔磨尾出料篦板
技改后,公司P·O42.5水泥產(chǎn)量由98t/h提高至127t/h,增產(chǎn)29t/h,增產(chǎn)幅度29.59%;系統(tǒng)粉磨電耗由33.0kW·h/t降至28.3kW·h/t,節(jié)電4.7kW·h/t,節(jié)電幅度14.24%。按照年實際產(chǎn)量80萬噸計算,可節(jié)電376×103kW·h/年;以平均電價0.50元/kW·h計,節(jié)電效益達188萬元/年。
對于水泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng)而言,球磨機研磨體級配設(shè)置需要充分考慮入磨物料的易磨性。如果物料的易磨性差,必須提高一倉研磨體的平均球徑,增強一倉的沖擊破碎能力;同時還需提高球磨機二倉與三倉研磨體的研磨表面積,增強其磨內(nèi)磨細能力。另外,可采用通孔率高且篦縫不易堵塞的篦板,確保磨內(nèi)具有良好的通風(fēng)與過料能力,這也是水泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng)增產(chǎn)節(jié)電的必要條件之一。