生料立磨系统提产降耗的措施

  福建水泥股份有限公司炼石水泥厂2500t/d生产线采用MLS3626型立磨，2009年1月投产运行，该立磨系统运行几年来故障率较高，台时产量较低，直至2012年才平稳运行，但生料工序电耗较高。随着GB16780—2012《水泥单位产品能源消耗限额》标准在行业内强制执行，如何提高产量降低能耗成为攻关的重要课题， 福建水泥股份有限公司炼石水泥厂8号生料磨工序电耗2012年平均为27.3kWh/t，与国内平均水平23kWh/t相比差距较大。通过一年的努力，2013年达到23.8kWh/t，比2012年下降3.5kWh/t，取得了一定的成效。

  1 加强工艺技术管理提高立磨台时产量

  1.1 关注立磨故障停机及停机原因分析

  通过对立磨停机原因进行统计分析，发现立磨经常因石灰石块大、配料站结堵而断料导致立磨振动跳停次数较多。主要是因为对石灰石的粒度关注不够，石灰石粒度达90～125mm，有时甚至达150～200mm，立磨常因石灰石粒度过大而振动跳停。

  采取措施：

  1）降低入磨石灰石粒度。每周至少抽查一次，严格控制石灰石粒度≤75mm，立磨台时产量由190t/h提高到198t/h左右，此后石灰石粒度又按≤50mm来控制，立磨台时产量得到进一步提升，且生料磨跳停次数明显减少，生料细度也得到较好的控制。

  2）加强生料配料站管理，福建水泥股份有限公司 炼石水泥厂生产的硅酸盐水泥熟料主要采用石灰石80%~85%、粉砂岩（黏土）10%~15%、铁粉3%~5%进行配料，因黏土较湿易结堵，福建水泥股份有限公司 炼石水泥厂按20%～30%的比例与粉砂岩一起搭配入配料仓，减少配料站结堵，稳定磨机工况。

  1.2 关注系统风量

  立磨系统通风量的大小对立磨的产量和平稳运行至关重要，立磨系统磨机入料口处三道锁风阀、立磨排渣口、增湿塔回灰螺旋输送机等易磨损部位容易出现漏风，及时利用停机机会焊补堵漏。

  立磨进风管道水平风管处积料，影响磨内通风量。虽在易积料处做了灰斗，每天放一次，经仔细检查管道内的积料还是放不净。为此，在每次停磨定检时都安排工人及时清理，保证磨机系统风量。

  1.3 根据使用情况调整磨内挡料圈高度

  立磨磨内料层的厚度取决于挡料圈的高度，理论上可将挡料圈的高度控制在磨辊直径的2%±20mm。磨机挡料圈过高，磨内料层太厚，研磨效果未能充分发挥，磨机负荷大，主电动机电流高。

  2013年1月份大修时，对立磨磨辊衬板及磨盘衬板进行更换，挡料圈的高度约100mm。运转3～5个月后磨辊衬板及磨盘衬板逐渐磨损，此时的料层相对较厚，6月5日将挡料圈高度割去20mm，立磨工况稳定，台时产量保持不变，主电动机电流下降了约15A左右。

  1.4 优化工艺参数

  立磨系统正常运行时，严格控制立磨出口温度在85～90℃，研磨压力控制在11～13MPa,料层厚度控制在90～110mm。

  2 将喷口环由内循环改为外循环降低系统电耗

  利用7月26～31日定检时间进行改造，主要采用外循环喷口环替代内循环喷口环，喷环间隔距离与角度（45°）未变，喷环宽度增加约60～70mm（见图1和图2），即通风面积变大，从而改变气流速度（风速减慢），喷口环风速由原来70～90m/s下降到40～60m/s。可减少提升大块物料，减少物料在磨内循环次数并稳定料层，从而达到降低系统电耗的目的。

  图1 改造前喷口环示意

  图2 喷口环增加宽度后

  8号立磨喷口环改造后，经过10天左右的磨合与操作参数的优化，磨机台时产量与改造前大致相同，生料细度与水分满足生产控制指标要求。磨机压差由原来的7500Pa左右降到6000Pa以内，主电动机电流下降15A左右。由于改造后，外排量显著增多，原排渣口设计较小，此次改造排渣口未加大（若加大壳体受力不均，影响设备安全），导致排渣口来不及排出改造后较多的外排量，部分从进风管北侧出料口排出（每班约15t），需进一步改进。从改造后的参数看主要是磨机压差和主电动机的电流下降，系统风机的电流未见明显下降，此改造项目还有优化空间。立磨喷口环改造前后工艺参数对比见表1。

  表1 8号立磨喷口环由内循环改为外循环前后工艺参数对比

  3 效果分析

  经过采取加强工艺技术管理、节电技术改造、优化中控操作等措施，福建水泥股份有限公司 炼石水泥厂8号生料立磨系统产量明显提高，2012年平均台时产量为188t/h，2013年平均台时产量达到203.4t/h，提高了15.4t/h，具体数据见表2，系统电耗也有了较明显的下降（见表3），但与国内平均水平23kWh/t相比还是有点差距。对于这种差距，我们将通过优化节电技术改造进一步降低生料工序电耗。

  表2 改造前后8号生料立磨台时产量情况

  表3 改造前后8号生料立磨系统电耗情况