4.2m×13m水泥磨的技术改造.docx

04.2m×13m水泥磨的技术改造洛阳某水泥公司水泥粉磨系统为辐压机联合粉磨系统，辐压机型号为CLFl70100；水泥磨为。4.2mX13m双仓磨，第一仓有效长度35m,第二仓有效长度85m,一、二仓之间筛分双层隔仓，一仓采用沟槽阶梯衬板，二仓采用小波纹衬板，同时二仓设4圈活化环。在生产过程中发现，由于双层隔仓板的制约，球磨机二仓存在有效研磨空间浪费情况；同时水泥磨先后发生多次窜仓事故，每次窜仓均需进行倒仓筛球，不仅影响工艺系统的稳定，而且严重影响生产的正常进行；建设时期设备选型大，磨机二仓使用钢段，磨机运行电流高达220A,粉磨系统电耗偏高。根据实际生产情况，为了提高磨机台时产量，降低系统电耗，公司组织技术人员对各项数据指标进行了分析，同时邀请某高校粉磨专家进行会诊，最终确定了水泥磨综合技术改造升级方案，技改后的磨机工况及产质量均得到较大幅度的改善和提高，P<32.5R水泥电耗降低3.9kwht,P042.5水泥电耗降低4.3kwh/to1水泥磨系统工艺流程及配置水泥粉磨系统为辐压机联合粉磨系统，详细工艺流程见图Io水泥磨系统配置见表Io图I水泥粉磨系统工艺流程图表I水泥展系统主机配置情况主机规格性能叁数水泥磬<t>42mx3研磨体装线玳:2I723(N混压机CIU70KM)505-6X5h型选粉机XX20选粉UUlhIK()(MM)-2X(HN)(h7l旋风筒2-<M(MMhnin处理双；1；:2601"加|711循环风机、15-4W卜KW:245O(X)mVh.-5(XM)Pa高效选粉机-4(MM)S水泥产一：I6O-24OM比太面枳：32(M)-360(m7g)成品袋收生器HVI)O28-2x3处理凤“t:,240000mVh收生风机5-S5"22.5卜处理-一:255OOOmVh磨头收尘器I.PMK(：-74()处理风yL535mmVh塔头风机5-4XVI3l)SSOOOmVh.全压：45001、2水泥磨综合技术改造升级2.1解决二仓有效研磨空间浪费的技改方案2.1.1球磨机二仓有限研磨空间浪费的原因分析在球磨机前仓，物料进入双层隔仓板，被扬料板提升到一定高度,形成高度差后，从中心卸入后仓。物料在扬料板和导料锥的作用下，具有一定的冲击力，同时由于中心通风，使物料与风混合，物料在下落过程中被中心风带落到二仓隔仓板后的一段距离，从而减少了球（段）料的有效研磨空间（见图2）。图2磨机二仓研磨空间浪责情况2.1.2解决二仓有效研磨空间浪费的技改方案为提高球磨机二仓研磨空间，在双层隔仓板二仓侧增加导料锥，导料锥由一块014OOinm、厚300Inm圆形钢板，一块01030mm、厚200mm圆形钢板及一块厚370mm环形封堵钢板组成。在第二道厚300mm圆形钢板及37Omm环形钢板上分别开12个140mm×150mm的孔洞，用于物料通过（见图3）。风从中心通过，物料从钢板孔洞通过，物料和气流不再相互混合，物料可直接到达隔仓板后的钢球侧，确保研磨仓的长度被优化使用，并取得最有效的研磨效里图3二仓新增导料锥o2. 1.3技改效果分析技改前后P-042.5水泥比表面积及电耗情况见表2o通过表2可以看出，技改前，出、入磨物料比表面积差962g,技改后，出、入磨物料比表面积相差ISOMg,改造后的出、入磨物料比表面积差比改造前提高了3411)2g,磨机台时产量提高了5t,电耗降低了0.7kwh/t,吨水泥成本降低了0.42元。通过对水泥磨双层隔仓板二仓侧安装导料锥，解决了球磨机二仓有效研磨空间浪费的问题，风、料从各自的通道通过，研磨仓的长度被优化使用，取得了最有效的研磨效果。2.2 解决球磨机钢球窜仓技改方案2.3 .1水泥磨窜仓原因分析公司水泥磨34.2mX13m)一仓装球，规格分别为020mm、025mm>030mm>040mm；二仓原装钢段为016mm×18mm>014mm×16mm>012mm×14mm>01Omm×12mmo水泥磨由双层隔仓板之间的筛网板来确保不窜仓，但因双层隔仓板一仓侧篦板与筛网板之间有8mm的间距，钢球能够进入其中，钢球一旦进入，不仅磨损筛网板，而且会卡进两块筛网板交接处，使筛网板翘起，造成钢球或陶瓷球从筛网板磨损处及翘起处窜仓。2.2.2解决球磨机钢球窜仓的技改方案(1)确保钢球不进入一仓篦板与筛网板之间，避免钢球磨损筛网板或造成筛网板翘起。(2)为保证钢球不进入一仓篦板与筛网板之间，且不影响双层隔仓板的通风、过料能力，在一仓侧篦板与固定中心筛网板最外侧固定环之间，加焊OnInI的圆钢，防止钢球进入，同时因一仓最小钢球。20rrnn,要使两根圆钢之间的缝隙在17mm左右，以确保钢球不进入篦板与筛网板之间，避免磨损筛网板造成窜仓。改造后的双层隔仓板工艺布置见图40图4改造后的双层隔仓板工艺布置图2.2.3技改效果分析改造后，避免了钢球磨损筛网板或卡进两块筛网板之间的情况,避免了窜仓事故的发生，同时延长了筛网板的使用寿命，改善了生产环境，避免了频繁倒仓筛球，降低了工作强度，减少了备件损耗，降低了生产成本，确保了生产的顺利进行。2.3解决球磨机运行电耗高的技改方案2.3.1 球磨机电耗高的原因分析公司水泥粉磨系统因建设初期设备选型偏大，同时原水泥磨中装载钢球、钢段共计244t,虽然PC32.5R水泥产量达到255t/h,但粉磨系统电耗为28.5kwht,电耗成本较高。2.3.2 解决球磨机电耗高的技改方案为降低电耗成本，经详细论证，最终以利润分成方式引入陶瓷球。考虑到陶瓷球质量小、脆性大、韧性强，因水泥磨一仓以破碎为主，最终确定一仓仍然延续使用钢球，二仓以研磨为主，符合陶瓷球特性，决定将二仓钢段更换为陶瓷球。经公司技术人员详细论证，结合水泥磨配球原则，确定二仓使用的陶瓷球选用四级配球方案，分别选用013mm、015mm、。17M、02OInn的陶瓷球。因陶瓷球质量轻，为保证水泥台时产量，决定使用高填充率装载方法，分别按32%、35%、37%、40%的填充率添加陶瓷球，直至达到最佳运行状态。此外，二仓在更换为陶瓷球之前，应对隔仓板进行详细检查，避免更换陶瓷球后，一仓钢球窜入二仓陶瓷球内，造成陶瓷球破损。更换陶瓷球前后的磨机运行情况对比见表3o表3更换陶瓷球前后备主机参数对比表(PC32.5R)*Atm升机出“开机人客开机环M解主播风机视机S机尾r三LWKlh电值*It电/开度开度虐开度ft三值机M三1Wir11BWwlAAAAHa*A*B.H.空-6710436-170-3226021522012S152646237906588163030犊后25524.6162135152685735907095ISlo30通过表3可以看出，水泥磨电流降低58A左右，水泥磨系统产量虽然降低了5td左右，但系统整体电耗有所降低，PC32.5R水泥系统电耗降为24.6kWhto更换陶瓷球前后水泥配料对比情况见表4。通过表4可以看出，更换陶瓷球前后配料方案无变化。表4更换陶瓷球前后水泥配料对比表(PC32.5R),%疑计时段石灰石爆讦石给煤灰般破石声换前60615145换后6061$145更换陶瓷球前后成品水泥性能对比情况见表5。通过表5可以看出，更换陶瓷球后成品水泥标准稠度需水量降低1.8%,水泥性能略有改善。表5更换陶瓷球前后水泥性能对比版(PC32.5R)统计A”余比衰联幅B度MMLft.MPa时段-j水量,WSId3d28did3d28d0.6M528J2239254,1.94.17.7619.0370.9«7M7221.92310I.S£973XOI&638.0更换陶瓷球前后磨机做功情况(入、出磨物料分析)对比见表6o通过表6可以看出，更换陶瓷球前，入、出磨比表面积增加138m2kg,更换陶瓷球后，入、出磨比表面积增加42r112kg,说明磨机做功变差，主要原因是陶瓷球质量轻，研磨能力不足。表6更换陶瓷球前后磨机做功情况对比表(PC32.5R)统计出律we45fu.ra.Ma>M*.*tt*BR.,4SafH余80a余,比赛联m>.S2.9231443IJ13M7ICM毋31”I4S2S37.5r91因陶瓷球研磨能力不足，起初公司粉磨系统台时产量降低25t(PC32.5R),为提高产量，适应陶瓷球特性，公司分别从降低人磨物料粒度、确定最佳装载量和延长物料磨内停留时间等方面进行改进，通过努力，更换为陶瓷球后，粉磨系统产量最终只降低了5th左右。(1)调整短压机做功为降低人磨物料粒度，公司对辐压机运行参数进行了调整(见表7),通过提高较压机做功，产生更细的细粉，以适用于陶瓷球。表7更换陶瓷球前后辐压机傲功调整裹统计的反循附I开机电ICA环风机开度,压机储板开皮工作压力.MP128626SU改后13557709510调整V型选粉机，提高选粉效率公司V型选粉机型号为VX8820V,带有6组调风叶片。使用钢段时，为保证入磨物料量，增加打散距离，6组调风叶片上部三块全部关闭，同时V型选粉机补风风门开度60%。改用陶瓷球后，为适应陶瓷球研磨能力不足的特点，将6组调风叶片全部打开，V型选粉机补风风门开到100%,以便选出更细的细粉，降低入磨物料粒度。另外，公司还对人V型选粉机的溜子进行了改造，将溜子分为三部分，使V型选粉机内形成了均匀的料幕，提高了V型选粉机的选粉效率，使V型选粉机能够尽可能地将合格的细粉全部选出。（3）确定最佳装载量公司使用陶瓷球的经验较少，为确定最佳装载量，分别按32%、35%、37%、40%的填充率添加陶瓷球，通过对比4种填充率发现，在填充率为37%时，系统台时电耗处于最佳状态。填充率过低，研磨能力不足，台时产量偏低；填充率超过37%后，台时产量变化不大，但系统电耗有所提升，这主要是由于磨机填充率较正常生产偏高时，研磨体在磨内的滞留效应加大，陶瓷球的研磨能力弱化，系统台时产量变化不大，但电耗却有所回升。延长物料在磨内的停留时间水泥磨物料从磨头走向磨尾，若要延长物料磨内停留时间，磨尾通风是一方面，另一方面在于物料在钢球或陶瓷球之间的扩散。磨内通风需带走磨内热量，因此不能一味地降低磨内通风量。为延长物料磨内停留时间，提高二仓研磨效果，公司在磨内靠近磨尾两道活化环下部空隙处，焊补了一块高15CnI的钢板，以降低物料从磨头向磨尾扩散的速度，达到延长物料在磨内停留时间的目的，提高磨机研磨效果。改造后，出、入磨比表面积差比改造前增加了15m2g02.3.3技改效果分析(1)由于陶瓷球自身体积密度小于钢球，粉磨能力低于钢球，磨机台时产量有所下降；闭路生产PC32.5R水泥产量降低约5t/h(1.9%)左右，生产P042.5水泥产量下降约7th(3.8%)左右。(2)因陶瓷球质量轻，虽然台时产量有所降低，但系统电耗同时也有所下降；闭路生产PC32.5R水泥电耗降低约3.9kwht左右，生产P-042.5水泥电耗下降约4.3kWht左右。陶瓷球密度小，在磨内传递的能量也小，粉磨易磨性好的水泥(PC32.5)效果较好，台时产量降低不是太大，但生产P042.5及以上水泥时，由于物料易磨性变差，台时产量降低较多。使用陶瓷球后要适量提高水泥磨二仓填充率，以提高陶瓷球与物料的接触面积，但填充率也不可一味提高，因为随着研磨体的增加，磨机运行中，研磨体形成的滞留区会越来越大，做功少和不做功的研磨体也会越来越多，反而会导致磨机效率降低。根据公司实际生产情况观察，填充率保持在37%左右最佳。3结语通过水泥磨综合技术升级改造，公司成功解决了球磨机二仓有效研磨空间浪费、球磨机钢球窜仓、因设备选型大造成电耗高等问题，磨机工况及产质量均得到较大幅度改善和提高。