水泥粉磨系统节能优化技术改造探讨

2020-02-17胡浩

四川水泥 2020年4期

胡浩

（华润水泥（湛江）有限公司，广东湛江 524300）

水泥粉磨系统是水泥生产中的重要环节，这是水泥生产的必要前提，也是影响水泥质量的关键所在。水泥在进行生产时，粉磨系统产生的耗电量占总耗电量的70%左右，这直接导致水泥生产的成本上升，同时粉磨系统的维护也是水泥生产设备中维修量最大的设备。同时我国处于高度发展时期，对于水泥的需求量极大，因此，粉磨系统的节能改造对水泥生产企业来说至关重要。对水泥生产粉磨系统进行节能改造优化，不仅能够降低水泥生产过程中的消耗，还能起到节能减排保护环境的效果。

1 水泥粉磨系统中的问题

1.1 设备小但是耗能高

我国的水泥生产中使用的粉磨系统，其中小型粉磨机占的比例较大，因此水泥生产企业为了满足水泥生产需求，会大量购买相关的粉磨机，但是在实际的生产过程中粉磨机进行的产量远远低于设计产量，这直接造成了能源消耗的上升。同时由于粉磨系统较为落后，对于能源的利用率较低，不仅会增加能源的消耗，还会导致水泥产量小，这样一来直接出现了能源浪费的问题【1】。

1.2 水泥质量较差

我国对出厂水泥做了明确的规定，要求细度在0.98 毫米。通常来说绝大多数企业都能达到国家的标准，但是在进行生产的过程中，部分企业虽然达到了相关要求，但是不合格的水泥也占据了很大一部分，这样一来直接导致水泥质量波动较大。其次五活水泥存在着颗粒偏粗的现象，这直接导致各种材料不能发挥出自身最大的价值，不仅会造成材料资源的浪费，还会直接影响到水泥的质量，从而提高生产成本。这些问题跟目前水泥粉磨系统密不可分。

2 水泥粉磨系统节能优化改造

2.1 使用闭路粉磨技术

目前粉磨系统中使用的技术只要分为开路技术和闭路技术开路技术，主要的优势是操作简单，直接可以生成成品水泥，缺点是相关材料在粉磨系统中的流动速度较慢，停留时间长，无法保证水泥满足规定要求。同时开路系统生产能力相对较低，对于能源的消耗较高，并且无法调整水泥的细度。闭路技术可以对以磨细的细粉进行排除，有效的避免了粉磨现象的出现，同时可以根据调节粉磨系统的工作参数来调节水泥的细度，并且闭路技术中材料流动速度较快，从而提高了产量，降低了粉磨系统的能源消耗【2】。

2.2 加强对预粉碎技术的应用

通过加强与粉碎技术和相关设备的使用，来降低入磨物料的颗粒度，达到粉磨系统节能高产的目的。主要是将球磨机第一仓的粉碎工作，安排到其他能源利用率高的粉磨系统中进行完成让入磨物料颗粒度降到最小，从而提高粉磨系统的产量，降低电能的消耗【3】。与粉碎技术的相关设备主要包括震动筛或回转筛，当粉碎后的入磨物料，通过筛选的方式将不同规格的物料分配到不同的粉磨设备中。同时将粉磨系统的风速提高，加大通风量，这样一来粉磨系统辅助设备的生产能力就会增加，降低系统循环所需要消耗的资源，从而达到了节能的效果。

2.3 合理选择粉磨研磨体

水泥材料在进行粉磨时，需要受到冲击和研磨两方面的作用。不同规格的研磨体可以减少水泥材料在粉磨过程中的空隙率，这样一来就能增加材料的接触机会，有效的提高能源利用。再进行研磨体装载量固定的情况下，小钢球比大钢球的总表面积大。如果需要将大块物料击碎，这样就必须保证钢球具有较大的能量，因此在选择钢球时，要保证尺寸足够大。如果需要将材料磨得更细，就需要选择较小的钢球。因此在进行粉磨施工时，必须要选择合适的研磨体并进行合理搭配，提高研磨效率。首先入磨物料平均粒径大，强度高，或要求产品较粗时钢球的直径要大。反之则只需要小。开路磨机前一仓用钢球后一仓用钢段，这样能够有效的提高粉磨系统的工作效率，从而降低能源的消耗【4】。粉磨系统中各级钢球的比例要按照两头小中间大的原则进行配合使用。当物料细度足够时，平均的钢球直径要尽量小一些，这样能够增加接触的面积和冲击次数，从而提高粉磨系统的工作效率。

2.4 使用助磨剂

水泥助磨剂多为表面活性剂，通过吸附水泥颗粒表面降低水泥颗粒，能量的分散来提高粉磨系统的工作效率。根据相关研究显示，粉墨系统达到一定程度时，会出现颗粒的粉碎和细微颗粒的聚散平衡，在这种情况下，粉末系统中材料的细微颗粒由于自身的聚集会吸附在研磨体上，这样会降低研磨体的工作效率，从而导致粉磨系统的能源消耗增加。通过使用助磨剂可以消除这种情况，将研磨体的工作效率充分发挥，同时细微颗粒的聚散和分解改变了原来的粉末状态，破坏了原有的平衡，在新的粉磨系统中可以让水泥颗粒达到更细的程度，这样一来，触摸机不仅提高了粉磨系统的产量，还能有效的提高能源利用率，从而达到了节能的目的【5】。在使用助磨剂时，由于助磨剂使用后水泥流动性增加在输送的过程中会增加扬尘，从而导致收尘器的工作量加重，所以需要对粉磨系统进行密封处理。同时助磨剂对于不同的材料产生的效果会不同，因此水泥企生产企业再进行助磨剂机使用时要提前进行检验，选择最合适的助磨剂。

2.5 对粉磨系统收尘器进行改造

粉磨系统中的收成器除了收尘功能外，对于粉末系统的通风有着较大的影响，目前我国的粉磨系统使用最多的是回转反吹式收尘器，该类收尘器在进行清灰时，由于反吹和气震作用较小，导致收尘器大，而下部清理不够彻底，容易造成收尘效果受到影响，从而增加收尘器的阻力，导致粉末系统通风不足，降低粉末的效率和提高对能源的消耗【6】。目前最新的高效脉冲褶皱滤筒技术是对老式收尘器进行改造的最佳选择，主要是将原有的花板绿带绿价和清灰系统进行拆除，保留原有的壳体卸灰装置，排风机等系统。通过安装新型的花板，采用进口的褶皱式率大将清灰方式改为脉冲清灰，收尘器的进风口改为下部进风，通过改造后的收尘器过滤面积可以以极大提高并降低收尘器的阻力。这样一来，不仅能够提高粉末系统的通风效果，同时改造时间较短，进行维护的时间也不会影响粉末系统的生产，在提高粉末系统产量的同时，还能极大程度的节约能源消耗。