降低水泥粉磨电耗的改造实践
2021-04-20邢愚戴建盛楼美善
邢愚,戴建盛,楼美善
某公司现有水泥磨7台,粉磨工序电耗总体偏高,各磨机系统配置见表1,通过采取一系列技改措施后,系统电耗明显降低。现以2号水泥磨为例对技改情况进行介绍。
2号水泥磨系统2017年1~9月平均电耗为33.80kW·h/t,通过改善辊压机做功、调整研磨体级配、降低装载量、加强粉磨工艺管理等,电耗降至29.02kW·h/t。
1 2号水泥磨系统改造前的运行情况及存在问题
2号水泥磨2017年1~9月的运行情况见表2。从表2可以看出,2号水泥磨主电机电流、水泥粉磨工序电耗偏高,选粉机选粉效率偏低,循环负荷偏高。该磨机系统主要存在以下问题:
表1 各磨机系统配置
表2 2号水泥磨2017年1~9月份的运行情况
(1)入辊压机物料粒度偏粗。
(2)辊压机稳料仓下料管未设置1.5~2m的垂直直管,辊压机辊面磨损严重。
(3)入磨物料细度偏粗。
(4)磨机主电机负荷高,变形钢球多。
(5)磨尾除尘器处理风量偏小,影响磨尾OSEPA选粉机选粉效率。
(6)配料秤计量不稳定。
(7)粉磨工艺管理不完善。
2 技改措施
2.1 降低入辊压机混合料粒度
2号磨混合料由湿石煤渣、干石煤渣、砂岩、石灰石和选矿粉等组成。湿石煤渣、干石煤渣、砂岩和选矿粉等物料经铲车混合后,先入PCF1616破碎机破碎,再入烘干机烘干,最后入混合料配料库。石灰石经PCF1616破碎机破碎后直接入石灰石配料库。
进厂砂岩水分偏高,破碎机篦缝偏大(12cm),出破碎机粒度最大的原料为石灰石。为降低物料粒度,一方面控制进厂砂岩的质量,一方面将破碎机篦缝降至6cm。为保证生产的正常稳定运行,需定期检查锤头磨损情况,及时进行锤头翻面和更换;加大破碎机内部衬板和排铁门检查频次,及时消除漏料,减小入辊压机混合料粒度,避免辊压机磨辊遇大块物料被瞬间撑开,大量物料未受挤压的情况。
2.2 改善辊压机挤压效果
对于φ4.2m×13m的水泥磨来说,RP140-110辊压机处理物料能力偏弱,另外,由于辊压机稳流仓下料管存在一定的设计缺陷,料仓锥体下料口与辊压机进料口不在同一条中心线上,导致出辊压机细粉量不能满足磨机需求,影响粉磨系统产量。
经研究,决定对辊压机稳流仓下部锥体和垂直段下料管进行改造,改造后垂直段下料管长度达到1.5m;对磨损严重的辊面清理后重新堆焊;恢复使用辊压机喂料装置,使辊压机压力稳定在8.5~9.5MPa之间。
通过采取上述措施,出辊压机物料0.08mm筛筛余由83.6%下降至77.3%,辊压机负荷由57%上升至65%,挤压效果明显改善。
2.3 降低入磨物料细度
通过改进V型选粉机布料装置,修复V型选粉机内部扬料板和导风板,清理V型选粉机系统旁通放风收尘器和风管,及时排出系统水汽。结合前述提高辊压机挤压效果的改造措施,入磨物料0.08mm筛筛余由38%下降至30%。
2.4 改善磨机研磨体级配和工况
表3 2018年4~12月调整后的运行结果
将磨损严重的2号磨第2、3、4圈磨尾篦板从内向外进行更新,防止磨尾篦板堵塞。一仓倒仓清理钢球,同时挑出部分φ40mm~φ50mm大球,平均球径控制在φ28.5mm,钢球填充率由31.46%降至28.38%;二仓加入新钢球配球,加球情况如下:φ 20mm20t,φ17mm66t,φ15mm63t,合计149t,平均球径为16.56mm,钢球填充率由33.05%降至28.09%。
虽然磨机研磨体装载量下降,但研磨能力增强,主电机电流由198A降至178A,电机负荷下降8%。同时,消除了碎研磨体堵塞磨尾篦板的现象。
另外,为避免粗颗粒物料和杂物进入2号磨二仓堵塞磨尾篦板,更换磨机一仓至二仓中心通风圈篦板,篦缝由10mm降低至4mm。
2.5 提高磨尾O-sepa选粉机的选粉效率
将磨尾收尘器中间4排收尘滤袋的长度由3.0m改为3.5m,增加过滤面积320m2,减小收尘器阻力。定期检查和维护选粉机进料斜槽和磨尾收尘器工作情况,保证循环负荷稳定在170%左右。更换磨尾O-SEPA选粉机内部导风叶片和密封圈,选粉机选粉效率由50.01%上升至60.20%。
2.6 定期标定配料秤
每班检查库底配料秤,及时清理积料,计量配料秤每月标定一次。当配料秤计量显示异常时,增加标定频次,确保计量准确性,以利于指导生产。
2.7 完善磨机工艺管理
完善《水泥磨工艺管理规范》,推进精细化管理,优化中控操作方法,加强质量管理部门和粉磨车间的沟通;规范辊压机辊面、边侧板检查和维护频次,规范工艺参数(包括出辊压机物料粒度、入磨物料粒度、V型选粉机分选效率,出磨物料细度、回粉细度、成品细度、磨机选粉机效率、循环负荷等)、主机设备负荷(辊压机负荷、磨机负荷、风机负荷等)等检测(采集)频次,规范磨内检查、筛余曲线制作频次。
3 改造效果
通过优化辊压机、磨机系统的参数配置,加强粉磨设备和工艺管理,结合日常优化改进,2号水泥磨系统水泥粉磨工序电耗由改造前的33.80kW·h/t下降至改造后的29.02kW·h/t,本次技术改造达到了预期的效果。