水泥粉磨系统的改造
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四川广旺集团天台水泥厂于2002年10月正式启动生产系统完善
工程,该工程由合肥水泥研究设计院设计,通过生产系统配套完善后,设计年生产能力由原15.4万吨/年增为
25.4万吨/年。其中,原水泥粉磨系统
为!2.6m×13m开路磨系统,产量
28t/h,完善工程需要水泥磨产量提
高到36t/h以上,通过三种增产方案的比较,最终确定采用“增加柱磨机预粉磨系统”新型增产节能方案。
1水泥粉磨系统改造方案的选择根据工程设计指标,水泥磨产量
需提高到36t/h,需改造原开路磨系统,有如下三种方案。方案一:增加选粉机,将开路磨系统改造为闭路粉磨系统;方案二:增加熟料细碎用锤式破碎机,并采用高产磨技术对磨机内部进行改造;方案三:增加柱磨机预粉磨系统。水泥粉磨系统改造方案比较见表1。
从三种方案比较看,方案二系统
简单、投资最省、增加装机功率最小;方案三一次性投资最高、增加装机功率最大,但提高产量的幅度最大,增产量为12t/h,如与增产量对比计算,则单位增产的投资和单位增产的增加装机功率与方案二基本相当。方案二和方案三均可行,因方案三有明显的增产优势和规模效益,故最终确定采用方案三。
2系统改造工艺2.1
改造前工艺
原水泥磨系统的工艺流程见图
1。原水泥磨系统的工艺设备配置见
表2。
2.2柱磨机预粉磨系统工艺
柱磨机预粉磨系统的工艺流程见图
2。柱磨机预粉磨系统的工艺设备配
置见表3。
3柱磨机的基本结构、工作原理及性能特点
3.1
基本结构
ZMJ柱磨机的基本结构如图3。
其中传动装置包括电动机、减速机和主轴。
3.2工作原理
柱磨机采用了新颖的中速脉动、
连续反复中压力的料床辊压粉磨原理,结构设计科学,它同时具有高压辊压机和辊式磨的性能。电动机带动减速机使主轴旋转,安装在主轴支座上的三个辊轮在环锥形内衬中转动,当物料从进料口进入柱磨机后,经过撒料盘的均匀布料,再加上重力作用和上部推料作用,使物料均匀地从内衬周围由上而下通过,并在辊轮与衬板之间形成稳定的料层,物料受到辊轮的反复滚动碾压而形成粉末,再经过堵料桶的自然筛分,合格的细料从磨机下部的出料口自动卸料。
其增产机理为:
(1)由于物料被三个辊轮连续多次碾压,其颗粒内部晶格被破坏,所
水泥粉磨系统的改造
Modification
ofCement
Grinding
System
□□何宏涛
摘要:本文介绍了柱磨机的在四川广旺集团天台水泥厂的应用实例,叙述了系统改造前工艺及柱磨机预粉磨系统工艺,柱磨机的基本结构、工作原理及性能特点,柱磨机在改造中的使用效果及经济效益分析。
关键词:柱磨机;水泥粉磨;熟料预粉磨;增产;节能;改造中图分类号:TQ172.639
文献标识码:B
文章编号:1001-6171(2007)04-0045-04
通讯地址:合肥水泥研究设计院,安徽
合肥
230051;收稿日期:2006-07-03;编辑:吕
光
粉磨技术
45
2007/4
水泥技术
表1
水泥粉磨系统改造方案比较
比较项目
方案一
方案二
方案三
改造内容
增加选粉机和附属设备、设施,改开路为闭路,厂房需加层加固磨机内部改造成高产磨,附加锤式破碎机用于细碎熟料,需做破碎机基础采用柱磨机预粉磨熟料,预
粉磨后的物料进入原磨机粉磨系统,需做预粉磨土建
是否新占场地不不需新占场地
系统复杂性较复杂
简单复杂
改造可能性要对原厂房基础和结构详细研究,难度较大
完全可能
原有场地满足工艺平面布置,设备布置有些难度
改造后产量,t/h≥36≥36≥40增加装机功率,kW
8574129运转率降低
不变
降低
设备投资,万元405080土建投资,万元20315对生产影响时间,d
307
15
来自熟料混合材库
输送至水泥库
12
1315
11
16
14
4
5
2
3
1
6
710869
熟料
混合材石膏
图1原水泥磨系统的工艺流程表2
原水泥磨系统的工艺设备配置
编号
名称、型号、规格
功率,kW
台数,台
11斗式提升机TH400×20.133-zh-C2,左装,提升能力:60m3/h
15.012双向分料器TPO-24-39,400×400,α=60°
"∈-13脉喷袋收尘器DMC48(B)
处理风量:2500~3500m3/h
2.224颚式破碎机PEF250×400,生产能力:7.5m3/h
15.015斗式提升机TH315×20.516-zh-C2右,提升能力:35m3
/h
11.016棒闸
400×400°
-27单向螺旋闸门
400×400
调节方案I
-18调速皮带秤TDGIV-DW(1)-650,称量物料:熟料,容重1.45t/m31.019调皮带秤TDGIV-DW(2)-650,
称量物料:石膏,容重1.3t/m3
1.0110调速皮带秤TDGIV-DW(1)-650,称量物料:混合材,容重0.65t/m31.0111
水泥磨(左旋)
"2.6m×13m,生产能力:水泥28t/h,入磨粒度
d80≤25mm,成品细度:0.08mm方孔筛筛余6%~8%
1050.4112斗式提升机TH315×11.812-sh-1左,提升能力:60m3
/h7.5113螺旋输送机LS400×21m-A-C1,60r/min
,输送量:56.0t/h
15114脉喷袋收尘器XMC60-4,处理风量:17000m3/h,过滤面积240m24.5115螺旋输送机LS315×3.5m-A-C1,60r/min,输送能力:30.9m3/h
3.0116离心风机
4-68№6.3C,左45°
,转速:2240r/min22.0
1
有颗粒均已产生微裂痕,从而使其粉磨的易磨性显著提高,有利于提高球磨机的粉磨能力。
(2)出磨物料的粒度显著减小,以水泥熟料为例,出磨粒度5mm以下的约占85%,1mm以下的约占
60%,已完成了球磨机的大部分破碎
工作,且小于0.08mm的颗粒占30%左右,此部分已达到水泥成品合格细度。
(3)符合“
多破少磨”的粉磨优化原则,将原有由磨内进行对较粗物料的粉碎移到磨外由柱磨机完成,这样可缓减球磨机一仓负担,平均球径可适当下降,研磨功能增强,进入二仓的物料筛余下降,二仓负担也减小,二仓研磨体的平均粒径减小,增强了研磨功能,更好地保证了成品的细度和合理的颗粒级配,产量可大幅度提高。
其节能降耗及耐磨机理为:(1)球磨机的粉磨有效功率约
1%~2%,而普通破碎机的有效功率
为30%左右,后者是前者的15~30倍,且柱磨机的有效功率比普通破碎机高,故柱磨机能大量节约能耗。
(2)柱磨机在工作时,由于辊轮只做规则的相对于衬板的公转和自转,且作用力主要来自于料层挤压力及弹性装置给予的压力,另外辊轮与衬板之间没有直接接触,从而避免了辊轮与衬板之间因撞击而产生的能耗及磨损,因此,柱磨机具有节能降耗及耐磨性能良好的优势。
(3)柱磨机的研磨介质辊轮和衬板是高强度合金材料采用特殊热处理工艺制成的,硬度高、耐磨性能好。
3.3性能特点
根据以上对结构、原理和机理的
分析,结合在熟料预粉磨的应用情况,以熟料柱磨机为例,性能特点归纳如下:
(1)球磨机系统产量提高40%~
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粉磨技术