φ3.5 m×13 m 水泥粉磨系统的改造

孟庆举

（山东鲁碧建材有限公司，山东 莱芜 271104）

1 现状分析

山东鲁碧建材有限公司现有1条由HFCG140-65辊压机+细粉仓+φ3.5m×13m开路磨机组成的粉磨系统，磨后熟料粉与矿渣粉按照一定比例混合配成不同品种的水泥，年产水泥100万t。受工艺系统不合理、系统阻力较大影响，全线系统电耗在33kWh/t，整体电耗偏高，我公司利用淡季检修时间对这台磨机进行技术升级改造。本文对此项目的过程、效果及经验总结。

2 基本情况

该粉磨系统情况，主机设备参数见表1。

生产配比：旋窑熟料80%、粉煤灰7%、石灰石7%、脱硫石膏＋柠檬酸渣（1∶1）6%。

入磨物料情况：80μm筛余45%～50%、45μm筛余55%～60%、比表面积110～120m2/kg。

出磨物料情况：45μm筛余15%左右，比表面积350～360m2/kg；台时产量：100～105t/h。

3 存在问题及工艺优化方案

3.1 辊压机做功能力不足

改造前，系统表现：预粉磨能力不足、台时产量只有90～95t/h、入磨细度偏粗。

（1）分析原因。

表1 主要设备参数

①原辊压机辊面为交叉花纹层带中央凸点，交叉花纹宽度12mm，中央凸点高度10mm，自2008年投产后一直未进行大面积焊补，辊面磨损严重，小部分已经磨到母材，严重影响粉磨效果，并且目前熟料结粒不好、原料水分大粘附在辊面。

②因安装原因，辊压机两辊偏差2～3mm，侧挡板和两辊之间有间隙，辊压机边缘效应严重。

③物料在称重仓出现离析，并且仓内出现空隙，连续性不好，造成辊压机电流波动大，物料粉磨不均衡。

④辊压机机进料装置设计不合理，流量控制需人工调整，造成入辊压机的料柱过小，工作间隙和压力偏小，主电机运行电流偏低。

（2）改造措施。

利用淡季检修时间和江苏双发机械有限公司进行合作，对辊压机系统辊面升级改造，消除这些影响工艺生产的因素。

①对辊压机辊套进行更换，将辊面宽度由650mm增加到700mm，增大辊压机接触面；同时将原来辊面形状交叉花纹层为横向条形花纹，将辊压机的接触面积由点接触改为面接触，增大粉磨面积。

②利用辊压机更换辊套时机对辊压机动辊整体偏移检查处理，发现主要原因是动辊滑道油路堵塞，润滑不好，造成动辊上下滑道存在磨损，我们采取对动辊滑道磨损部位进行焊补并外出加工找平，滑道油路进行清理，保证上油正常，并且安装时重现找正，保证辊压机辊面在一个平面上，并且对侧挡板下面易磨损位置更换为柱钉形式的下椎体，避免因侧挡板磨损造成一侧漏料，从根本上消除辊压机因边缘效应造成的效率低下的根本原因。

③辊压机稳流仓增加布料装置。

为解决称重仓内物料离析，两辊电流间隙偏差大的情况，通过反复检查发现入称重仓溜子过大，辊压机循环物料、原料因喂料量不平衡，造成入称重仓物料离析，通过计算得出直径300mm×300mm方形溜子就能满足物料通过量，并且增加物料的密实度；并且结合入磨物料最大粒度直径不大于400mm情况下，在称重仓内部增加稳流分料装置，保证物料入辊压机均匀，增加辊压机的做功效果见图1。

图1 辊压机称重仓稳流装置

④入辊压机溜子延长。

原辊压机选粉装置为打散机，物后生产需求改为V型选粉机，改造后回料量细度降低，物料密实性变好，但因称重仓到辊压机溜子下料溜子偏短，仓压不够，物料连续性不好，容易造成辊压机震动大，利用淡季检修对称重仓到辊压机溜子由原来1.5m延长到3.5m，保证入辊压机物料的连续性。

⑤对辊压机进料装置进行改造。

辊压机原进料装置为手动控制进料板控制喂料量，因机械调节装置费时费力，并且可调范围小，日常开度板大小只有40%之内，这样喂料量小，辊压机运行电流低，本次改造将原进料装置改造电动控制开度装置，中控人员可以根据电流和间隙情况对开度板进行控制。

3.2 V型选粉机选粉效率低

（1）原因分析。

V型选粉机属于静态选粉机，主要靠打散格板均匀的把物料撒开，让合格细分被风带走，被旋风收集器收集到磨头仓。但入V选物料下料出现偏料，造成物料集中下料，分散效果差，选粉效率低，并且物料集中下料后，造成打散板磨损严重，物料呈直线下落，分散性更差，导致循环负荷率越来越高。

循环风机叶片磨损严重。循环风机叶轮耐磨层为陶瓷片，受热胀冷缩影响，陶瓷片大面积脱落，脱落后更换不及时，叶片磨损，风力就变小，循环风机振动大，并且为了满足磨机需求，增大循环风机转速，造成整体细度跑粗。

（2）改造措施。

①入V型选粉机溜子改造、V型选粉机内部优化，针对入V选溜子偏料，物料在选粉机内部集中一边下料，选粉效率低及设备磨损严重，对入V选溜子进行三分离改造，实现入V选物料均匀布料，增加选粉效率见图2。

图2 入V型选粉机下料溜子

图3 V型选粉机内部改造

3.3 磨内工况不稳定，造成产质量波动

（1）原因分析。

原生产系统为辊压机成品物料通过NE300提升机进入磨头仓，磨头仓库底的2台熟料称通过皮带进入磨机。但因磨头仓内部设计原为打散机物料存储，物料比较粗，流动性差，但辊压机技改为V型选粉机后存储物料变细，流动性变好，又因使用脱硫石膏后，物料水分变大，仓内内部结壁严重，库底2台皮带秤下料口偏差较大，1号熟料秤满负荷运行，2号熟料秤只能下15t/h之内，造成喂料量波动较大，影响磨机工况，产质量不稳定。

（2）解决措施。

出辊压机斜槽末端增加一斜槽分料阀，一端物料通过插板阀进入磨头仓，另一端物料通过插板阀，经过新加斜槽进入缓冲仓，缓冲仓下部增加气动阀，控制物料。在气动阀下增加下料溜子，物料经过分格轮（变频控制）落到入磨机皮带，直接入磨，工艺系统由原来预粉磨改为联合粉磨，这样一方面解决物料冲料问题造成产质量的波动；其次解决产质量调整滞后的问题。

图4 入磨工艺流程改造示意图（mm）

3.4 磨内流速快，出磨物料质量差、台时产量偏低

（1）原因分析。

原磨内粉磨结构使用年限较长，存在以下问题。入磨工艺流程改造见图4。

①1～2仓的筛分装置的隔仓后篦板篦缝堵塞严重，小锻卡堵在篦缝里，磨机过料通风非正常工作状态。

②2～3仓的筛分装置的隔仓前后篦板篦缝堵塞严重，微锻卡堵在篦缝里，磨机通风不良。

③磨尾出料篦板的篦缝堵塞严重，磨机有效通风面积小，中心风速快，磨内流速快。

④活化衬板磨损严重，并且高度只有410mm高，起不到活化作用。

（2）改造措施见图5、图6。

①1～2仓筛分装置后篦板进行更换防堵型全通孔盲板，原隔仓板长度由原来500mm缩短到250mm，增加二仓250mm。

表2 技改前后数据对比

图5 XCM3500复合式磨内选粉示意图

图6 磨尾料段分离装置图

②原2～3仓隔仓装置拆除，采用XCM3500复合式选粉装置。

③磨机的球锻一、二、三仓重新进行级配，降低填充率；特别二仓进行清理重新分选重新级配。

4 改后效果

经过几个月运转情况来看，本次技改达到预期效果，产质量有大幅度上升，技改前后参数对比见表2。