相淮水泥采取妙招使Ф4.0×13m粉磨系统提产30t/h

  摘要：辊压机+V选+Ф4.0m×13m管磨机开路联合粉磨系统设备故障多，运转率较低，磨机产量低。在改进提升机下料管和入料斗，设置辊压机跳停保护，加装篦子控制物料粒度，改造V选结构，改造粉煤灰分格轮下料器改造，调整研磨体的装载量及级配后，磨机台时产量提高至165t/h以上，粉磨系统电耗降至28kWh/t。

  相淮水泥公司2011年5月建成投产一条由辊压机（170/100）+V选+Ф4.0×13m管磨机(2800kW)的开路水泥联合粉磨生产线，其设计能力150t/h，由于受设计部门提供磨机级配、辊压机以及磨内结构等技术因素的影响，Ф4.0×13m水泥磨尚未达到理想产量，投产初期系统台时一直波动在120～130t/h，粉磨电耗在37kWh/t。因此，提高水泥粉磨系统的生产能力、降低粉磨电耗是摆在我们面前的迫切任务。

  欲有效提高整个系统的生产能力，必须通过综合分析各技术参数变化，找出影响该磨机台产的主要原因,并进行全面的优化,方能提高磨机产能，降低生产成本。

  为此，公司成立粉磨系统增产降耗技术攻关小组，找出如下影响Ф4.0×13m水泥磨产量的因素。

  1  改造前状况

  （1）设备故障多，运转率较低；

  （2）工艺流程不畅，漏料、堵料现象严重；

  （3）V选选粉效率低下，入磨粒径较粗（部分＞1.0mm）；

  （4）磨机级配不合理，粉磨能力差、比表面积低、磨机产量低；

  2 原因分析

  2.1 设备影响

  （1）上料提升机在上料时频繁堵料，提升机运转不稳定，故障率较高，工人劳动强度增大，由于在此岗位的人员都是劳务派遣工，辞职现象较为严重，人员流动性较大，造成磨机在正常生产时满足不了供料需求；

  （2）辊压机、循环提升机频繁出现故障，停机次数较多，致使磨机运转率较低；

  （3）粉煤灰计量出现波动，磨尾输送能力偏低，制约产量进一步发挥；

  2.2 工艺影响

  （1）入辊压机物料大块较多、水分偏大，辊压机频繁塌料影响辊压机正常运转；

  （2）磨机钢球级配偏大、磨内物料流速较快，研磨能力不足，造成出磨成品细度满足不了质量要求；

  （3）入磨粒径偏粗严重影响磨机产量；

  （4）由于设计不合理，入V选物料偏离打散板，物料落入打散板不能形成正常料幕，影响选粉效率；

  （5）循环风机的开度调节与V选分选配合不当；

  （6）岗位工调整辊压机入料棒阀不当，不仅造成辊缝偏差较大影响挤压效果，而且易造成塌料影响辊压机正常运转；

  鉴于以上影响磨机产能的各种因素，采取针对性技术措施对水泥粉磨系统进行改造。

  3 技改措施

  3.1 改进提升机下料管和入料斗

  针对入料系统频繁堵料满足不了生产需求，分析认为物料水分较大、粒度不均是造成堵料的主要因素。通过对物料搭配及提升机下料管进行改造，在入料斗处加装篦条，有效地隔离了大块物料。同时，为了稳定入料量，在下料管处加装调节棒阀和调节平台等一系列改造，目前入料系统输送正常，提升机堵料现象得到极大的改善。

  3.2 设置辊压机跳停保护

  受物料流动性影响，辊压机经常塌料造成循环提升机超负荷停机，每次停机都要将循环提升机检查门打开将物料掏出设备才能运转，每次故障处理至少要4个小时以上，频繁故障造成运转率降低。通过认真研究后，对辊压机设置了跳停保护，即在循环提升机电流升到设定值285A时，辊压机跳停，电动棒阀自动关闭，能够较好地减少物料对循环提升机的冲击，再未出现因辊压机塌料造成停产事故。

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  3.3 加装篦子控制物料粒度

  由于原料内含有大块和水分造成下料不畅，特别是大块堵塞辊压机下料管，每次处理都要将调节棒阀抽出才能疏通，处理不当便会造成辊压机冲料，为此在各入料斗处分别安装上料篦子，将大块分拣出来经破碎再重新入库。为了控制水分，车间对所来原料采取先来先用的办法，尽量避免物料即来即用，最大限度降低入机物料水分。通过控制后，辊压机料流顺畅，各项参数较为稳定，塌料现象基本消除。

  3.4 V选结构改造

  V型选粉机运转以来，选粉效果一直较差，循环负荷较大，V选回稳流仓物料80μm筛余60%左右，也就是说经过V选后的物料仍有40%左右的合格细料回到了稳流仓，再加上所进电渣粒度较细，辊压机辊缝一直达不到工艺要求的30mm，辊压机挤压效果差，降低了辊压机做功效率，造成入磨物料粒度偏粗。在入料时，通过不同粒度尺寸物料搭配、保持相应仓容与料压，较好地解决了辊压机工作辊缝问题。

  针对入V选下料管进行改造，加强其对物料的分散作用，一是在打散板上部安装导流板，目的是将物料进行强制导流分散；二是将入V选下料口向东侧调整，目的是调整物料进入打散板的位置。改造后选粉效率大大提高，入磨物料80μm筛余由50%降到38%，为磨机进一步增产奠定了良好的基础。

  3.5 粉煤灰分格轮下料器改造

  由于附近电厂粉煤灰质量较轻，流动性时好时差，经常出现不下料或窜料现象，粉煤灰下料量大时用于调整流量的分格轮下料器转速降到最低，长时间偏低运转就会造成设备跳停，为此我们在分格轮内部加装挡板，控制进入分格轮内部物料，基本上缓解了粉煤灰波动带来的压力。

  3.6 磨机内部改造

  为有效调整磨内物料行走路径，增加研磨效果，磨内各隔仓板中心筛板通风面积原设计较大，现用钢板封住了三分之二，使风尽量从隔仓板篦缝中通过，这样磨内风量可以加大，目的是降低磨内温度，减少包球和过粉磨现象，加之助磨剂的运用，磨机粉磨效率大大提高。

  3.7 研磨体的装载量及级配

  3.7.1 优化磨机研磨体级配

  原设计钢球级配平均球径较大，一仓达到了35mm，生产时一仓磨音较响，电耳显示噪音在38分贝左右，做筛余曲线发现一仓曲线较为平缓，无明显下降趋势，说明研磨效果较差，出磨比表面积仅在340m2/kg左右。

  经过分析计算，重新制定了级配方案，降低钢球平均球径，增加研磨能力，解决了出磨水泥比表面积偏低问题，出磨水泥比表面积增至380m2/kg以上。

  调整前后磨机研磨体级配见表1。

  3.7.2 合理提高研磨体的装裁量

  管磨机中研磨体的装载量通常是根据填充率来确定的，一般球磨机的填充率多为28%～32%。许多研究和实践证明，研磨体的填充率可以适当增大，即适当增加研磨体的装载量，细磨仓尤其如此。首先，增大研磨体填充率在不改变级配的前提下可增加粉碎或粉磨的几率；其次，填充率增大后，研磨体的重心向磨机的轴线靠近，总作用力矩并无明显增大，故不会对功率传动造成影响。实际上，磨机配套电机的功率储备完全允许在一定范围内合理增加装载量可有效增加研磨体对物料的细磨能力。为此，在级配调整过程中将不同规格研磨体分三次增加了10吨。

  3.7.3 合理控制操作参数，提高员工操作技能

  生产过程中辊压机辊缝、压力，提升机电流、中间仓仓重、磨机风压、排风机的开度等技术参数都直接影响磨机产能的发挥，强化中控操作员与现场人员的培训，增强员工之间的协调配合和应急能力同样是提高磨机产量的关键因素之一。

  4 综合改造技术经济分析

  通过实施一系列综合技改措施后，磨机台时产量提高至165t/h以上，平均增产40t/h，增幅32%；粉磨系统电耗降至28kWh/t，吨水泥节电9kWh/t，年按100万吨产量计，年可节电900万kWh，按电价0.6元/kWh计，年节电效益达540万元；改造后P·C32.5级水泥比表面积提高到380m2/kg以上，混合材掺入量达到40%以上，大大降低了生产成本，获得了显著的经济效益。