中圖分類號: TQ172.632 文獻標識碼: B 文章編號: 1002- 9877( 2006) 12- 0056- 02
我廠原有2 臺FLS 公司Φ3.8m×13.5m 水泥磨機(兩倉) , 主電動機功率2 640kW, 臺時產(chǎn)量為70.0t/h,生產(chǎn)美國標準ASTM的T- V 型水泥。為提高水泥磨產(chǎn)量, 于2003 年引進1 臺日本宇部興產(chǎn)機械株式會社的熟料預粉碎設備———UNP20.30 立式輥磨。該立磨頂部無選粉機, 磨盤外徑為2 000mm,磨輥3 個, 平均直徑1 250mm,加壓形式為液壓缸式, 主電動機功率為500kW。該機單獨加裝在2 號水泥磨前, 預計提高產(chǎn)量約20%, 臺時產(chǎn)量到84.0 t/h, 期望提高產(chǎn)量30%, 達到95.0t/h, 原熟料最大粒度為50～60mm, 現(xiàn)出立磨熟料最大粒度為40mm。立磨于2003 年7 月安裝完畢, 正式投入使用。
1 工藝流程
增加立磨后水泥粉磨系統(tǒng)工藝流程見圖1。
從圖1 可以看出, 通過可切換的下料溜子先向立磨進熟料, 經(jīng)過預粉碎后再進2 號水泥磨, 當立磨有問題時, 也可以將下料溜子切換為直接向2 號水泥磨進熟料, 不經(jīng)過預粉碎。石膏則是直接進2 號水泥磨。經(jīng)過一段時間的使用, 2 號水泥磨的臺時產(chǎn)量達79.4t/h, 提高約13.5%, 但未達到預計產(chǎn)量, 我們對未經(jīng)過預粉碎和經(jīng)過預粉碎的熟料粒度分布進行了分析, 其結果見表1。
由表1 分析結果認為, 由于熟料經(jīng)過預粉碎, 大顆粒大幅度減少, 水泥磨一倉的粉碎作用對磨機的臺時產(chǎn)量已不起主導作用, 而二倉由于熟料進料量的提高, 細磨作用也不能滿足。
2 技改措施
2.1 調整倉長
基于以上理由, 2004 年1 月7～17 日對2 號水泥磨進行了改造, 主要改造是移動了磨內的隔倉板, 水泥磨一倉長度由4.8m 縮短到3.05m, 二倉由8.7m 擴大到10.45m, 原水泥磨兩倉的鋼球量一倉為36t, 球徑為Φ70～Φ100mm, 二倉鋼球量為144t, 球徑為Φ20～Φ25mm,隔倉板移動后, 一倉、二倉鋼球數(shù)量、球徑保持不變, 2 號水泥磨運轉后水泥磨臺時產(chǎn)量達到77.9t/h,產(chǎn)量提高約14.2%。
2.2 調整擋料圈高度
經(jīng)與宇部公司專家研究認為, 立磨磨盤上擋料圈的高度對產(chǎn)量有一定影響, 該擋料圈能夠保證磨盤上有一定厚度的料層, 通過磨盤的轉動及磨輥的加壓將料粉碎, 如果擋料圈過高, 導致料層過高, 許多料堆積在一起, 由于熟料中有大量的顆粒及細粉, 它們中間有許多空隙, 當料層很高時, 雖然上部有很高的壓力壓下, 由于許多空隙的存在, 僅僅是將料層壓的薄了一些, 許多顆粒不能被很好粉碎就排出, 同時過高的料層勢必造成磨盤旋轉的阻力增加, 造成立磨負荷增加, 振動增大; 如果擋料圈比較低, 料層太薄, 磨輥磨盤的間隙很小, 雖然能夠將所有的顆粒破碎, 但需要很大能量, 勢必造成立磨振動加大; 如果擋料圈過低,無法確保熟料在磨盤上停留一定的時間, 起不到很好粉碎效果。立磨開始運轉時擋料圈的高度設計是136.5mm, 是宇部公司專家根據(jù)以往經(jīng)驗設定的, 但是, 考慮到我廠熟料是按照美國ASTM標準生產(chǎn)的T- V 型熟料, 其特性與國內及日本熟料特性以及實際運轉的情況不同, 決定對擋料圈進行改造。
在2004 年3～6 月期間, 總共實驗了6 組擋料圈,其高度分別為146.5mm、136.5mm、99.0mm、93.0mm、89.0mm、83.0mm。分析數(shù)據(jù)見表2。
實驗證明擋料圈高度在93.0mm 時是比較合適的, 雖然擋料圈高度在83.0mm 時的產(chǎn)量比較高, 但立磨的振動增加的非常大, 造成設備損耗比較大, 而采用146.5mm、136.5mm 等高度的擋料圈產(chǎn)量比較低, 因此討論后, 我們決定采用93.0mm 高的擋料圈。
2.3 調整鋼球級配
從表1 可以看出, 出立磨的熟料最大粒度只有25mm, 按以往的水泥磨運轉經(jīng)驗, 一倉鋼球最大球徑是入料最大粒度的2～3 倍比較合適。而原一倉內的鋼球球徑為Φ70～Φ100mm, 明顯比這一經(jīng)驗數(shù)據(jù)偏大。
2004 年7 月對2 號水泥磨的鋼球進行了重新級配,加入Φ50mm 新鋼球20t, 從原來的鋼球中挑出Φ50～Φ60mm 鋼球15t 加入, 共計加入鋼球35t。
2.4 減小立磨振動
至此2 號水泥磨的改造基本完成, 對水泥磨改造的同時, 我們也加強了對立磨及水泥磨的操作, 立磨也有兩個特點影響運轉: 一是當磨頭熟料倉料位比較低時, 立磨振動比較大, 影響產(chǎn)量。我們分析認為是熟料的溫度比較低時, 在立磨內熟料分散不好, 造成內料層比較高, 對磨盤旋轉阻力增加, 產(chǎn)生振動, 我們也實驗過, 當熟料在外擺放一段時間后, 溫度比較低時,投入立磨, 由于振動大, 立磨無法運轉。解決此問題就是要求操作人員, 在熟料取料時要及時防止磨頭熟料倉料位低, 影響立磨運轉; 二是立磨設備對水非常敏感, 我們做了實驗, 在入立磨的熟料中以200ml/min加入水, 立磨的振動幅度基本不變, 保持約12～13μm, 一旦水量增加到500ml/min, 振動幅度驟然增加到40～50μm, 設備根本無法運轉, 最明顯的現(xiàn)象是如果在入立磨的熟料上倒一杯水, 立磨就有可能振動大跳停, 我們分析這與熟料溫度低對立磨的影響應該是一樣的, 也是在立磨內熟料分散不好, 從而導致振動。為避免熟料中有水, 主要是下雨時, 皮帶運送熟料時不要淋入雨水, 我們對運送熟料皮帶的防雨設施進行了加強, 已克服了此問題。
3 改后效果
經(jīng)過以上的改造及精心操作, 2 號水泥磨的產(chǎn)量達到85.3t/h,提高21.8%, 已經(jīng)達到預計值, 但未能達到期望值。增加立磨前電耗約為38.6kWh/t。增加后水泥電耗約為36.5kWh/t。雖然對2 號水泥磨系統(tǒng)的改造是比較成功的, 但其中也有一個問題, 就是一旦立磨有問題不能運轉, 由于一倉的縮短及鋼球配比的改變, 造成一倉的粉碎能力不足, 2 號水泥磨的產(chǎn)量大幅下降, 現(xiàn)在立磨不運轉, 單獨運轉2 號水泥磨時, 其產(chǎn)量僅能達到約55.0t/h。
