改進(jìn)隔倉板結(jié)構(gòu)，提高磨機(jī)產(chǎn)量

江蘇淮安楚城水泥有限公司φ3.8m×13m圈流水泥粉磨生產(chǎn)線，主要生產(chǎn)PC32.5水泥和PO42.5水泥。設(shè)計產(chǎn)量 >80 t/h（PO42.5水泥），80um篩余為<1.5% ,比表面積      >350m2。投入生產(chǎn)后，磨機(jī)產(chǎn)量較低，經(jīng)常出現(xiàn)一倉飽磨和隔倉板易堵塞問題。經(jīng)過分析認(rèn)為主要原因是隔倉板過料能力不夠引起，決定改用KHM隔倉板，提高隔倉板的過料能力，加大循環(huán)負(fù)荷率，從而提高磨機(jī)的粉磨能力。改造后取得了較好的效果。

1 粉磨系統(tǒng)主要設(shè)備及工藝流程物料經(jīng)計量配料后由皮帶機(jī)輸送入磨。出磨物料和礦渣粉一同進(jìn)入磨尾斗式提升機(jī)提升進(jìn)入K型選粉機(jī)分選，分選后的粗粉再回磨粉磨。磨機(jī)通風(fēng)用除塵器收集下的粉也進(jìn)入提升機(jī)入選粉機(jī)。選粉機(jī)旁路風(fēng)用除塵器收集下的細(xì)粉和選粉機(jī)細(xì)粉一同進(jìn)入成品提升機(jī)提升入成品庫。

工藝流程見圖1，主要設(shè)備見表1，物料配比見表2。

圖1  粉磨系統(tǒng)工藝流程表1  主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)

設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)磨機(jī)φ3.8×13，裝載量175t，兩倉磨，一倉倉長4.4m，電動機(jī)功率2500kW提升機(jī)NE300，提升量320m3/h，55kW選粉機(jī)K2000，處理能力300t/h,產(chǎn)量72～120t/h，電動機(jī)功率90kW循環(huán)風(fēng)機(jī)G4-73No14.2D，風(fēng)量161647m3/h，全壓4226Pa，電動機(jī)功率280kW磨尾除塵器LQM128-6，處理風(fēng)量67400 m3/h，壓力損失1200～1700Pa，風(fēng)機(jī)4-72No11.5C，風(fēng)量66958m3/h，全壓4178Pa，電動機(jī)功率132kW旁路除塵器LQM64-5，處理風(fēng)量22300 m3/h，壓力損失1200～1700Pa，風(fēng)機(jī)C6-48No10C，風(fēng)量27571m3/h，全壓2969Pa，電動機(jī)功率37kW
表2   物料配比            %
物料組成水泥品種回轉(zhuǎn)窯熟料石灰石粉煤灰脫硫石膏外摻S95礦渣粉PC32.548～5020～2222～264～512～15PO42.578～806～88～104～518～20

2  存在問題  磨機(jī)裝載量滿負(fù)荷運(yùn)行后，生產(chǎn)PO42.5水泥時，成品細(xì)度45um篩余為6%～8%,80um篩余為0.6%～0.8%,水泥3d抗壓強(qiáng)度>25MPa,28d抗壓強(qiáng)度>48MPa。雖然摻入礦渣粉后水泥成品中熟料用量不到70%，水泥強(qiáng)度較好，但產(chǎn)量低于同類型的江蘇如東萬豪水泥公司水泥粉磨系統(tǒng)[1]，僅為80～82t/h（不含摻入礦渣粉）。而如東萬豪水泥的φ3.8磨產(chǎn)量在100t/h以上，其工藝和配置基本相同，僅磨機(jī)生產(chǎn)廠家不同，磨內(nèi)隔倉板結(jié)構(gòu)不同。一倉易飽磨，飽磨時表現(xiàn)為磨頭返料，磨尾不出料，磨尾除塵器風(fēng)機(jī)電流大幅降低，從正常運(yùn)行電流170A左右降為130A左右。正常運(yùn)行時，選粉機(jī)主軸電流僅為60A左右，循環(huán)負(fù)荷率為30%左右。為了加大循環(huán)負(fù)荷率，將磨尾除塵器風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率由40Hz,增加到48Hz。風(fēng)機(jī)電流由170A上升到185A,產(chǎn)量略有增加，達(dá)83～85t/h。采取正常運(yùn)行急停磨后進(jìn)磨內(nèi)檢查球料比情況，發(fā)現(xiàn)一倉球料比較小，球露出料面僅5～10mm，一倉隔倉板前物料80um篩余為44.8%。二倉內(nèi)存料量很少，雙層隔倉板中二倉面篦板篦縫堵塞較嚴(yán)重，隔倉板后料80um篩余為30.2%，出料篦板處料80um篩余為7.8%。隔倉板前后物料篩余相差14.6%，明顯為隔倉板過料能力不足。3  原因分析據(jù)文獻(xiàn)[2]介紹，隔倉板過料能力主要與物料流速及篦板或篩板通孔面積有關(guān)系，隔倉篦板一倉面篦孔寬度為10mm，經(jīng)測量計算通孔率約10%，按經(jīng)驗通孔率大小基本合適。但隔倉板篩板實心部分面積較多，導(dǎo)致通孔率較小。隔倉板架結(jié)構(gòu)不合理，過料空間過小，也影響篩板的有效通孔率。

4  改進(jìn)措施

4.1  隔倉板篩板篩孔的改進(jìn)我們決定調(diào)整篩孔結(jié)構(gòu)尺寸，加大其過料能力。改進(jìn)前后的篩孔及結(jié)構(gòu)尺寸對比見圖2。 圖2   改進(jìn)前后篩孔及結(jié)構(gòu)尺寸

4.2  隔倉板篦板的改進(jìn)針對由于部分Φ12mm的小段磨損后易從二倉漏出，同粗粉一起進(jìn)入一倉，易堵塞篦板篦縫的情況，我們將隔倉板中的篦板一倉面篦孔寬度改為12mm，使其通孔率達(dá)12%左右。根據(jù)二倉面篦板易被段堵塞的情況，將原二倉面篦板篦孔排列方式由同心圓改為放射狀排列，同時將篦縫寬度由10mm改為6mm，減小小段堵塞篦孔的機(jī)率。

4.3  隔倉板架的改進(jìn)篩板更換后，產(chǎn)量上升到86～88t/h，但循環(huán)負(fù)荷率仍偏低，只有45%左右。經(jīng)分析，只有徹底改變隔倉板結(jié)構(gòu)，加大其過料能力才能發(fā)揮出選粉機(jī)的功效，提高產(chǎn)量。在隔倉板架結(jié)構(gòu)改變上，我們改用KHM隔倉板結(jié)構(gòu)，板架寬度由150mm改為100mm，同時取消了原有的中間筋板，使篩板的有效通孔率上升到14%。改進(jìn)前后的隔倉架結(jié)構(gòu)見圖3。 

5  改進(jìn)后效果    隔倉板改進(jìn)后，生產(chǎn)PO42.5水泥時產(chǎn)量上升到96～98t/h，接近同類型的江蘇如東萬豪水泥公司水泥粉磨系統(tǒng)臺時產(chǎn)量100t/h以上的水平。循環(huán)負(fù)荷率上升至100%左右。磨尾除塵器風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率改為42Hz,也能滿足使用。改進(jìn)后相關(guān)設(shè)備運(yùn)行情況見表2。正常運(yùn)行一段時間后，進(jìn)磨內(nèi)檢查發(fā)現(xiàn)，磨內(nèi)兩倉料球比都基本合適，隔倉板中的兩面篦板篦孔沒有被段堵塞情況。由于循環(huán)負(fù)荷率加大，減少了過粉磨現(xiàn)象，由于水泥顆粒組成中<1um含量減少，改進(jìn)后水泥物理性能中標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量減小，從之前的27.2%～27.9%降為26.1%～26.6%。其他性能無明顯變化。表2    運(yùn)行情況變化
項目運(yùn)行初期改進(jìn)篩板后改進(jìn)隔倉板后PO42.5產(chǎn)量/（t/h）83～8586～8896～98綜合電耗/（kWh/t）38～3937～3833～34出磨細(xì)度（80um篩余）/%7~99~1112~14回粉細(xì)度（80um篩余）/%26～3028～3624～28成品細(xì)度（80um篩余）/%<1.0<1.0<1.0比表面積/(t/h)350～370350~370350～360循環(huán)負(fù)荷率/%35～3845～50100～110選粉效率/%75～8070～7555～60出磨提升機(jī)電流/A55～6060～6570～85選粉機(jī)主軸電流/A60～6565～7075～90PC32.5產(chǎn)量/（t/h）90～9295～98108～112綜合電耗/（kWh/t）35～3633～3429～30
6  總結(jié)①圈流磨的磨內(nèi)結(jié)構(gòu)要適應(yīng)圈流磨的特點(diǎn)，隔倉板的過料能力要較開流磨大。②圈流磨的循環(huán)負(fù)荷不宜低于50%,在100%左右為宜。③選粉機(jī)的喂料量少，喂料濃度低時選粉效率較高，增加喂料量，喂料濃度高時選粉效率降低。參考文獻(xiàn)[1]徐懷洲，吉文清.φ3.8m×13m水泥磨試生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題及處理.水泥,2010(10):45-46.