新型干法水泥厂TMS4213水泥磨系统提产降耗的技术改造举措

陆鑫

摘要：效益是一个企业发展的根本目标，提产降耗也就成为企业生产系统的首要任务。甘肃水泥集团有限公司为了“降本增效谋发展，提产降耗促跨越”，在不影响生产的前提下，对生产设备进行进一步的优化与改造，适当投入，实现了增产、降耗、提效、安全运行的目标。由此，本文简述甘肃水泥集团有限公司新型干法水泥二厂对TMS4213（φ4.2m×13m）水泥磨系统技术改造的几项举措，希望对相关企业集团能够有所帮助。

关键词：水泥厂;TMS4213;提产降耗;技术改造

甘肃水泥集团有限公司新型干法水泥二厂TMS4213水泥磨系统至投入使用以来，因受系统工艺设计、原材料、场内环境等诸多因素的影响，一直是“高耗能，低生产”，耗电高达42kWh/t，但产生能力却始终低于140t/h，达不到预计的生产能力，近年来，通过对设备运转问题的发现，对TMS4213水泥磨系统不断进行优化与改进，达到了预期的效果，生产能力提高到170t/h，耗电量却仅有29kWh/t。经过不懈努力的技术改造，水泥的质量也稳步中提升，为企业的生产系统实现了提产降耗，而本公司对TMS4213水泥磨系统的技术改造主要有以下措施。

一、设备规格与技术性能

水泥磨TMS4213，直径为4.2m，长为13米，用于干法生产水泥的粉磨系统，从结构上来看，可以分为进料装置、回转部分、滑履轴承（或主轴承）、出料罩及带高压浮生的稀油润滑装置等，其规格与技术性能如表1所示。

二、工艺流程呈现

水泥磨的工艺流程，主要原理是配料、磨粉、选粉、输送。配料，即根据不同水泥的品种，将熟料、脱硫石膏、混合材料等，按照一定比例，设定好相应物料配比。磨粉，即将颗粒大的物料粉磨成颗粒小的物料。选粉，即对输送过来的物料进行删选，合格的物料进入下一环节，不合格的物料返回，再次辊压研磨。输送，即传送装置，将物料送到指定位置、指定生产环节，如传送机、提升机等。甘肃水泥集团有限公司新型干法水泥二厂水泥生产的工艺流程如图1所示。

三、存在的问题及技术改进举措

（一）入辊压机中间仓的下料溜子处堵料

TMS4213水泥磨系统的生产能力是150±10t/h，而该公司的生产能力连TMS4213水泥磨系统生产能力的最低值140t/h都达不到，排查一段时间也找不到原因。以此同时，该设备还经常伴有物料频繁堵料，在入辊压机中间仓的下料溜子處，为了保证生产任务，全自动的生产设备，还学要有员工专门控制活动棒阀。若不然，就会出现频繁堵料，墨机空转，后滑履瓦温度升高，磨机调停，这不仅会影响水泥生产的质量，连140t/h的最低值都难以达到。

后来经过一段时间的问题排查，发现是配料问题。TMS4213水泥磨系统若想达到预期的生产能力，对配料的水份有一定的要求，即配料水份要≤0.5%，而公司的脱硫石膏、水渣等水份偏高，由此造成了物料堵料。通过大量的理论论证与实践观察发现，拆除配合料提升机后，能够满足水泥配料站物料的提升量，且物料进入V型选粉机时，还能够将物料中的水份带走，进而减少入辊压机中间仓的下料溜子处的堵料。将此发现反复观察、推敲，在查阅相关资料，询问相关技术人员后，敲定了TMS4213水泥磨系统技术改造的方案。

将原有的配合料提升机拆除，直接由水泥配料站配送，并将水泥配料站的皮带传送机由原来的高度向上升高1米的距离，在其下部安装600mm×600mm×600mm溜子，用来下料，接在混合料提升机的下部，与此同时，在新加装溜子的拐角处安装“空气炮”，用来清理新加装溜子处的积料。这样，就将堵料的问题解决了。自系统技术改造以来，再也不用靠员工去控制活动棒来处理堵料问题，设备正常运转，生产能力也较以往提高了12t/h，虽然没能达到TMS4213水泥磨系统的峰值，但也做到了提产降耗，为公司带来了效益提升。

（二）磨机内通风不畅

“风”在水泥磨系统中的作用非凡，不仅能够“选粉”、“送粉”的功能，但更重要的作用还是通风降温的功能。而该公司的球磨机，由于内部通风不畅，会造成球磨机内部温度升高，造成物料脱水（主要是脱硫石膏），使生产出的水泥呈现“假凝现象”，进而造成该公司所生产出的水泥性能质量变差。球磨机内部的温度上升也是常有的问题，最高时能够达到百度以上，这让磨球机面瓦的温度升高，而瓦温超过60℃后会报警，这就不得不停止磨球机散热，严重影响了磨球机运转效率，致使该公公司产能下降。与此同时，由于通风不畅还会让磨球机内部的“细粉”不能够及时排出，过粉严重，造成“饱磨”，进而导致球磨机效率变低。同时，通风不畅也不能够让球磨机内的水蒸气及时排除，进而造成堵塞，进一步造成通风不良。

经过反复观察、验证，找到了问题出现个根由，主要是入库熟料的温度本身就高，有180℃～200℃，出窑后的冷却效果差，再加上存放在散热效果不佳的圆库内，出库熟料的温度也有115℃之多，物料再经过辊压机后，温度又会再次升高，进而出现问题。

为了解决这一问题，该公司技术人员先是对出窑的高温物料进行降温，加大了冷却力度，风量加大到15000m3/h左右，风压提升到9500Pa。经过这一技术改造，入库熟料温度降低到了140℃，出库的熟料也降低到90℃以下，入磨物料的温度下降，球磨机内的温度也就下降，瓦温报警现象减少，让球磨机的运转效率提升。

但，这并非解球磨机“饱磨”现象，过粉依然严重。由此，该公司技术人员对球磨机内部研磨体的配置进行了调整。由于辊压机作为“预粉磨”设备，经过辊压机的物料颗粒已经非常小了，所以采用了“小研磨体”的配置方案，在总重量不变的基础上，减少部分大球，增加部分小球，这一调整后，过粉现象得到了很大的改观。

总而言之，没有不出问题的设备，只有不细致观察的员工，只要我们留心细节，认真对待每一个问题，就能够对设备进行技术改造，实现提产降耗。

参考文献：

[1] 张松， 潘秀平， 李斌. 一种水泥磨系统改进结构：， CN211051666U[P]. 2020.

[2] 徐汉龙， 刘春杰， 彭宏，等. 水泥磨系统工艺技术管理的探讨[J]. 中国水泥， 2010.

[3] 涂顺祖， 彭兴华， 刘华东，等. Φ4.2m×13m水泥磨系统增设Ⅴ型选粉机的改造[J]. 水泥， 2016， No.466（04）：41-42.

金昌水泥集团有限责任公司新型干法水泥二厂 737100