HRM4800A型立磨提产节电的技术措施

2016-08-11石向前胡建新

新世纪水泥导报 2016年4期

关键词：磨辊电耗磨机

石向前胡建新

安县中联水泥有限公司，四川绵阳 622654

HRM4800A型立磨提产节电的技术措施

石向前胡建新

安县中联水泥有限公司，四川绵阳 622654

安县中联水泥有限公司HRM4800 A型生料立磨自2010年投产以来，运转长期未达到最佳状况，在对磨机维护改造、合理匹配研磨轨迹后，台时产量基本保持480 t/h左右，磨机电流稳定在200 A；循环风机风量下降至645 000 m3/h，电流下降至140 A以内；磨机工序电耗从20 kWh/t降到15 kWh/t以下。

立磨研磨轨迹漏风工序电耗振动

0 引言

我公司5 000 t/d水泥生产线生料制备系统采用HRM4800A型立式磨，自2010年投产以来运行一直未达到最佳状况，工序电耗长期偏高。2012年，水泥原材料不断变差，生产过程中出现较多的问题，生料制备系统生产状况更为恶劣，工序电耗高达20 kWh/t。2013年，我们对磨机维护改造，合理匹配研磨轨迹，在提高台时产量、稳定生产和降低电耗方面取得了显著成效。本文对此过程进行经验总结。

1 生料系统工艺流程及设备

1.1 设备配置及设计参数

磨机配置额定功率3 800 kW；设计产量磨损后期420 t/h；入磨物料粒度≤120 mm，成品细度：80μ m筛筛余≤15%；正常工作情况下磨盘上料层厚度：60 m m～80 m m；磨内喷气环的面积：4.8 m2；磨内喷气环的风速：50～60 m/s；磨内进出风口差压：5 500～7 500 Pa；研磨压力≤15 MPa。循环风机额定功率4 000 kW，风量：920 000 m3/h，全压：11 000 Pa。

1.2 系统工艺流程

系统工艺流程见图1。

图1 系统工艺流程

2 存在问题

2010年投产以来，该立磨运转未达到理想状况，2013年在石灰石矿山不能正常开采，以及外购石灰石矿点多、含泥量高、成分波动大、入磨粒度难以控制的情况下，产量一度降低至420 t/h以下。2013年下半年以来，磨机工况逐渐变差，石灰石粒度得到有效控制后磨机状况依然未得到改善，主要存在以下问题：

（1）台时产量低。2013年9月至2015年3月磨机台时产量长期低于420 t/h。

（2）立磨振动大。磨机水平振动值加速度长期高于5 mm/s2，垂直振动加速度长期高于4 mm/s2。

（3）磨机电流高、波动大。磨机运转电流长期高于200 A。

（4）磨机压差高。磨机压差大于9 000 Pa。（5）循环风机电流高。运转循环风机风量约745 000 m3/h，风机电流长期高于210 A。

（6）料层波动大。料层长期在30～100 mm之间波动。

3 原因分析

（1）研磨效率差，成品率低。磨机磨辊及磨盘堆焊后尺寸偏差较大，研磨轨迹不合理。

（2）风环通风面积小。由于多次对磨辊护套磨损部位叠加式修复，导致风环通风面积大幅度降低，风环流场紊乱，磨机压差较高。

（3）颗粒级配差，吐渣循环量大、细颗粒多，料层波动大，操作难以控制，也导致磨机压差大幅度升高，振动大。

（4）机械原因。由于长期磨机带病运转，导致摇臂轴承座及轴承损伤、磨机基础松动等均是磨机振动大的原因。

（5）原材料易磨性差。安徽某厂、四川某厂立磨同我公司型号完全一致，两厂磨机台时产量均高于480 t/h，工序电耗低于15 kWh/t，工况相差较大，对比发现我公司矿山石灰石易磨性较差（见表1）。

表1 矿山石灰石易磨性对比表

4 解决措施

（1）恢复设备完好性。自2014年2月开始，我部门逐步实施磨机设备修复工作，分批次更换磨机摇臂轴承、修复摇臂轴、修复磨机基础。随着磨机设备的修复，磨机振动得到一定程度的控制，磨机水平、垂直振动值加速度低于4 mm/s2。

（2）严格控制石灰石粒度。对矿山石灰石破碎机锤头磨损状况监控，及时调整锤头与篦条间隙，及时更换锤头，严格控制石灰石粒度＜50 m m。

（3）整体修复风环。对磨辊修复部位进行清理，重新按照原始尺寸修复，核对通风面积后适当加少量风环盖板，保证通风面积及风环风速，严格控制风环面积4.0 m2，计算得实际运转风环风速约46 m/s，磨机压差下降至8 200 Pa左右，吐渣量稳定，细颗粒少。

（4）技改不合理部位。

①技改液压系统。液压油管内径由25 mm加粗至32 mm；每个磨辊下氮气囊三组9支增加至三组12支，严格控制氮气囊压力，两侧氮气囊压力为研磨压力的60%，背面氮气囊压力为1.0～1.5 MPa。

②技改入磨板式喂料机，减少漏风量。将原配置入磨分格轮技改为全密封式板式喂料机，技改后磨机开启时窑尾废气管道O2含量下降1.2%。

③选用LV选粉机。选粉机技改后频率由原来的46 Hz下降至36 Hz，技改前后生料细度80μ m筛余15%，200μ m筛余由1.5%降低至0.5%。

（5）核对研磨轨迹、重新堆焊磨辊皮及磨盘衬板。由于对磨辊皮及磨盘反复堆焊，磨辊皮及磨盘瓦堆焊尺寸与原始设计尺寸相差较大，研磨轨迹严重偏离，重新堆焊后恢复原始设计尺寸，研磨区域合理配合，改善研磨效率，提高成品率，较高的成品率有利于降低循环风机电流及选粉机频率（见表2）。

（6）适当增加挡料环高度。挡料环高度由磨损后的45 mm增加至70 mm，磨机振动得到有效改善。

表2 原料磨循环风机电流数据表

5 效果

随着磨机整体修复、改造的推进及日常维护工作的加强，磨机状况逐步得到好转，自2015年5月开始，运转状况整体良好，台时产量基本保持480 t/h左右，磨机电流稳定200 A；循环风机风量下降至645 000 m3/h，电流下降至140 A以内；立磨振动减小，磨机水平振动值加速度低于2.5 m m/s2，垂直振动加速度2.0 mm/s2，磨机压差降低至7 500 Pa，磨机料层平均70 mm，工序电耗持续降低至14 kWh/t（见表3）。