項良友
(浙江天地環(huán)??萍脊煞萦邢薰?,浙江 杭州 310000)
作為SO2吸收介質(zhì)的石灰石粉,其細度會在很大程度上影響脫硫率,隨著粒度的縮小,SO2的吸收效果會逐步提升。目前,有關高細度石灰石粉的制備中,多以球磨機和立磨機為主。其中,立磨機整合了細碎、烘干、粉磨及選粉等功能,具備占地面積小、工藝流程簡單、電耗低、噪音小、磨耗低、烘干能力大、粉磨效率高、易調(diào)節(jié)產(chǎn)品細度、無粉塵污染、運行可靠且檢修方便等一系列優(yōu)點,因此被廣泛應用于石灰石粉制備生產(chǎn)領域。
(1)雙輥立磨工作原理。電動機通過減速機帶動磨盤轉(zhuǎn)動,從下料口處到達磨盤中央的物料,由于受到離心力作用的緣故,會逐漸移動至磨盤邊緣,且被磨輥碾壓而粉碎,后續(xù)從磨盤邊緣溢出,并在風環(huán)處熱氣流(高速向上)的作用下吹回較大部分的顆粒至磨盤中再次粉磨,另一部分較重、更大顆粒則經(jīng)過風環(huán)向磨機下殼體移動,由刮料板刮入排渣口并向機外排出。粉狀物料在氣流帶動下上升,經(jīng)過磨機上殼體到達分離器分級區(qū),通過分選后的粗粉再次到達磨盤粉磨。而細粉在氣流的作用下,出磨并存儲在系統(tǒng)收塵裝置內(nèi),形成最終產(chǎn)品。
(2)雙輥立磨技術特點。一是高選粉效率。在新型高效動靜態(tài)選粉機的應用下,能夠獲取超過90%的選粉效率。在慣性選粉、離心選粉機重力選粉等原理的運用下,達成最優(yōu)化的分離通道設計,同時,引入現(xiàn)代化反向葉片密封技術,即便轉(zhuǎn)速維持較低的狀態(tài),分離效果優(yōu)異。此外,不僅選粉效率高,同時,能將磨機通風阻力大幅降低,節(jié)省系統(tǒng)風機電耗,并在變頻調(diào)速的運用下拓寬細度調(diào)節(jié)范圍,確保與實際生產(chǎn)工況相適應,從而帶動磨機內(nèi)循環(huán)負荷的降低。二是產(chǎn)量高。HRM1700X雙輥立磨產(chǎn)量約在18.2t/h。三是碾磨壓力較高。以往在脫硫石灰石生產(chǎn)中使用的立磨工作方式為磨輥集中加載,磨輥碾磨壓力要想達到800kPa,對磨輥加工精度和對中精度提出了較高的要求,但是,因加工制造中面臨了較大難度,實踐生產(chǎn)中基本僅能實現(xiàn)450kPa的碾磨壓力,降低了碾磨率,進而導致產(chǎn)能受限。而HRM1700X雙輥立磨能實現(xiàn)1200kPa的碾磨壓力,具備更高的碾磨效率。四是磨內(nèi)壓差低。以往的立磨運行中,在料層厚度方面有一定要求,磨機內(nèi)負荷加大,存在6000Pa的壓差,且提高了對系統(tǒng)風機的要求,并增加了生產(chǎn)線成本。而HRM1700X雙輥立磨,不僅具備更高的碾壓效率,磨機內(nèi)具備2500Pa的壓差,加之采用了磨輥限位裝置,能緩解振動,維持更平穩(wěn)的運轉(zhuǎn),同時,由于降低了磨機內(nèi)壓差的緣故,能使系統(tǒng)風機規(guī)格下調(diào)。
表1 HRM1700X雙輥立磨主要技術參數(shù)
(3)石灰石粉生產(chǎn)工藝流程。石灰石粉生產(chǎn)線中,包含粉料收集與輸送系統(tǒng)、石灰石原料配送系統(tǒng)、成品儲存系統(tǒng)、壓縮空氣供給系統(tǒng)、粉磨系統(tǒng)、水循環(huán)及供熱系統(tǒng)等。而在生產(chǎn)制備石灰石時,涉及的工藝流程為:通過定量給料機的運用,將鋼料斗中石灰石原料向上料輸送帶配送,粉磨到達磨機內(nèi)的石灰石,研磨結(jié)束后,循環(huán)風會輸送與成品標準相符合的物料至收塵器,同時,立磨排出剩余部分大塊雜質(zhì),并結(jié)合斗式提升機再次送入磨機研磨。收塵器下方料斗釋放成品石灰石粉,在空氣輸送斜槽的作用下存儲至成品庫內(nèi),并由底庫負責批量出廠。熱風爐或余熱負責供熱系統(tǒng)熱量的供應,熱量隨風進入磨機負責干燥物料。壓縮空氣負責生產(chǎn)線袋收塵脈沖振打,磨機內(nèi)部噴水器和油站冷卻器負責為循環(huán)水系統(tǒng)內(nèi)水源的提供。
(1)開機。①啟動潤滑油站。首先,對供油壓力展開調(diào)整,關注供油溫度與規(guī)定要求是否符合。供油溫度偏低時,需要將加熱裝置打開;供油溫度偏高時,應為冷卻器提供適量的冷卻水。②抬起磨輥。兩磨輥在加壓裝置的作用下從磨盤脫離并被抬起,為主電機空載啟動奠定基礎。同時,需要提前做好限位裝置的調(diào)整,且抬起磨輥的距離通常需要控制在100mm以內(nèi)。③啟動分離器電機。調(diào)整變頻調(diào)速器至零位后將電機啟動,并圍繞其轉(zhuǎn)速逐步展開調(diào)整,達到需求轉(zhuǎn)速為止。該過程中,需對分離器運轉(zhuǎn)情況予以密切關注。④啟動主電機。檢查磨機空運轉(zhuǎn)狀態(tài)下是否產(chǎn)生異常聲響,并對潤滑油供油情況再次查驗。⑤投料落輥。投料并間隔30~60s(時間長短取決于喂料量大小),將液壓油泵開啟并操作高壓油站(工作壓力預先設好)落下磨輥,待磨機維持正常運轉(zhuǎn)后,可將高壓油泵電機停止。
(2)停機。立式磨主要包含正常與緊急兩種類型的停機。前者表示有計劃有組織的停機,后者則是磨機運行中出現(xiàn)機械故障或磨內(nèi)出現(xiàn)鐵塊等預料之外的突發(fā)情況時,為了減少損失而施行的停機手段。其中,正常停機的流程為:運行中立磨有停機需要時,第一步需要中斷喂料操作,并對限位彈性頭與螺釘間距離細致觀察,當兩者接觸后迅速通電導通高壓油站旁路卸荷閥,同時,關停主電機并逐漸降低分離器轉(zhuǎn)速直至為零后關停。換向閥在通電后會換向并維持抬輥狀態(tài),此時,將高壓油泵電機開啟,從而抬起兩磨輥,當某油缸抬起高度到達預設標準時會將限位開關觸動,截止相應的電磁閥。兩個電磁閥皆處于通電狀態(tài)時,油泵不再運行。到位后先后將高壓截止閥和潤滑油站電機關閉。
立磨實際運行中,由于不同工藝參數(shù)彼此間存在互相制約和影響的關系,難免會對動態(tài)平衡構(gòu)成影響,而一旦打破了平衡會導致磨機出現(xiàn)程度不一的振動。就立磨運行中振動的引發(fā)原因來看,主要包含:一是預熱不足產(chǎn)生振動。啟動立磨前,需要預熱系統(tǒng),方便磨體溫度到達一定程度時,能使磨機內(nèi)環(huán)境溫度保持適宜。此時,預熱如果不足,磨體會吸收部分輸入磨機內(nèi)的熱量,引起不充分的熱交換,破壞了熱平衡,進而增大磨盤上物料的摩擦力、降低流動性,造成料場板結(jié)成塊的情況,且會降低磨輥碾壓的物料出粉率,熱風無法將其從磨盤帶離,料床有波動產(chǎn)生,最終會有振動形成。二是給料量不足產(chǎn)生振動。雖然在一定范圍內(nèi)可以對立磨產(chǎn)量展開調(diào)節(jié),然而,過低的給料量會降低磨內(nèi)水分,造成吸收熱量比供給熱量更低的情況,此時,會加快物料被烘干的速度,降低料床塑性,加大穩(wěn)定料層形成難度,最終會有振動產(chǎn)生。三是過粉磨產(chǎn)生振動。過高的分離器轉(zhuǎn)速、碾磨壓力及原料易磨性,都有可能增加懸浮于磨盤上方的細料,并加大含塵氣體密度,石灰石粉顆粒間更容易出現(xiàn)碰撞,且會干擾分離器選粉過程,物料即便與細度標準相符合,也會被限制帶出立磨,此時,會打破物料平衡,提高料床上細料比例,最終會有振動產(chǎn)生。針對立磨運行中出現(xiàn)的振動,在解決時,主要是對系統(tǒng)熱量及物料平衡進行維持。通過提前預熱立磨,密切觀察給料初期料層變化情況,在情況特殊時,通過加入適量的水能使料床塑性提高。同時,檢查喂料量是否穩(wěn)定,適當調(diào)整擋料環(huán)高度,增加排風機風量。
綜上所述,目前,我國脫硫工藝中,石灰石粉-石膏法十分重要。HRM1700X雙輥立磨立磨整合了細碎、烘干、粉磨及選粉等功能,具有一系列突出的優(yōu)點,用于制備石灰石粉,能夠獲取理想的效益,同時,在減少污染方面意義深遠,是響應我國加強環(huán)境保護的重要設備,因此,被廣泛應用于石灰石粉制備生產(chǎn)領域。