水泥磨系統(tǒng)技術改造方案.doc

四川國大水泥有限公司 水泥磨系統(tǒng)技術改造方案一、情況介紹：四川國大水泥有限公司日產4000t/d新型干法水泥生產線，配置兩臺4.2*13m雙閉路聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用輥壓機+（v型選粉機）+O-SEPA選粉機 +磨機雙閉路系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用熟料、粉煤灰、鋼渣、石灰石、煤矸石進行配料，主要進行PC32.5R、PO42.5R標號水泥的生產。2、 主機設備參數(shù)3446O-SEPA選粉機 型號：N-3500 （3445布置形式：DOH3、3446布置形式：ROH3）臺2成都市利君實業(yè)有限責任公司 生產能力：168210 t/h（比表面積320360m2/kg）（料氣比2.5kg/m3） 最大喂料量：630 t/h 選粉空氣量：3500 m3/min成都市利君實業(yè)有限責任公司3402（入磨）斗式提升機 型號：NSE800-48.35-220-左 能力：800 t/h臺2浙江亞華機械制造有限公司3410 V型選粉機 型號：VX8820 能力：160275 t/h 處理風量：180000280000m3/h設備阻力：10001500pa 臺2成都市利君實業(yè)有限責任公司3416輥壓機(活動輥左右裝各一)臺2成都市利君實業(yè)有限責任公司 型號：CLF170100 輥子規(guī)格：1.71.0 m 通過能力：458635 t/h 喂料粒度：95%以上45mm 最大喂料粒度：75 mm產品平均粒度（2mm/0.09mm ）： 65/20 輥子軸冷卻水用量：22 m3/h3429循環(huán)風機臺2江蘇金通靈風機股份有限公司3430 型號： Y5-53-11No:24.5D （3429逆45、3430順45） 風量： 250000 m3/h 全壓： 3500 Pa3431水泥磨臺2沈陽水泥機械有限公司3432 型號：M42130 規(guī)格：4.213 m生產能力：165t/h 入料粒度2mm/0.09mm ： 65/20%水泥比表面積：3400cm2/g研磨體裝載量：244t磨機轉速：16.1 r/min傳動形式：中心傳動旋轉方向：順時針3438（出磨）斗式提升機臺2浙江亞華機械制造有限公司 型號：NSE500-31.68-90-（3437左裝、3438右裝）能力：500 m3/h中心距：31.68 m斗速：62.17 m/min3、 運行現(xiàn)狀描述及系統(tǒng)診斷 四川國大水泥有限公司，配置兩臺4.2*13m雙閉路聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，1#水泥磨主要生產PC32.5R硅酸鹽水泥，2#水泥磨主要生產PO42.5R硅酸鹽水泥； 表一、物料配比 配比 標號熟 料磷石膏煤矸石鐵合金爐渣石灰石PC32.5R59%5%11%6%19%PC42.5R79%6%4%4%7% 表二、生產運行及檢驗指標 項目 標號臺時產量工序電耗料 耗3天強度28天強度標準稠度需水量細 度比表面積循環(huán)負荷選粉效率PC32.5R18533.3557.0321.337.8144.76483252%42.48%PC42.5R18033.6377.428.151.1137.46.7361323%32.7%該數(shù)值取2015年1-2月平均值通過近兩月指標情況來看，系統(tǒng)主要存在：1、 水泥工序電耗偏高，臺時產量偏低，生產過程中為了加強對出磨水泥質量的控制壓低臺產，磨機做工差，過粉磨情況嚴重，能耗較高。2、選粉效率低，磨機回粉物料中成品含量高，系統(tǒng)循環(huán)負荷偏高，限制了產質量的進一步提升；除了需要對入磨物料中合格的成品進行篩選，還需要對O-SEPA選粉機進行優(yōu)化改造，提高選粉效率；3、成品細度在控制范圍內，但比表面積實際控制過程中，經常出現(xiàn)比表面積偏低，未能達到質控處控制要求；排除熟料易磨性對水泥比表的影響，磨內研磨效率低。4、磨內球配不太合理，根據(jù)日常工藝數(shù)據(jù)分析，入磨和出磨比表及細度的遞增變化不大，磨機內部功效發(fā)揮差，僅能發(fā)揮對水泥顆粒形貌整形的作用，磨內通風情況較差，隔倉堵塞嚴重，磨頭經常出現(xiàn)冒灰現(xiàn)象，制約磨機產質量的進一步提升。四、技改方向1、O-SEPA選粉機的改造 雖以O-Sepa選粉機為代表的籠式選粉機相對于第一代離心式選粉機和第二代旋風式選粉機在分級性能上大大提高，但O-Sepa選粉機在內部結構及進風方式等也存在一定缺陷，仍有部分影響選粉效率的因素。影響選粉效率的因素主要有以下幾個方面： （1）物料經頂部兩個（或四個）喂料口進入O-Sepa選粉機，經撒料盤旋轉后離心分散。因O-Sepa選粉機轉籠的撒料盤是一圓環(huán)面，特別是采用筒體上部抽吸式出風的結構，圓環(huán)面的半徑差比較小，所以很難將粉料沿四周均布，形成不了均勻的料幕，造成分散、分級不充分。 （2）O-Sepa選粉機采用蝸殼形結構分別在筒體切向方向進入一次風和二次風，一般一次風既可以是（部分）來自于磨機內的通風，亦可全部來源于外部。二、三次風一般采用室外的清潔空氣，而三次風從下錐體底部進入，大部分氣流則由一、二次風管經導流葉片進入環(huán)形分級區(qū)。三次風風量小，會造成籠形轉子下部截面風速過低，不能將沿壁滑落下物料中的細粉有效吹入分級區(qū)域，無法形成有效的二次風選效果。 （3）三次風量過小或不用，則不能對落下來的粗粉進行有效地二次分選。我公司O-Sepa選粉機下錐部無三次風管，所以一直未使用。改造思路： (1)喂料系統(tǒng)中的分料器的均勻性改造：我公司現(xiàn)進入O-Sepa選粉機內物流為四個進料口，為了更有利于撒料過程中 ，形成均勻料幕，需在現(xiàn)有基礎上增加四個進料口，增加至八個進料口，實物料分散的更加均勻，提高系統(tǒng)的選粉效率。（2）下部錐體增加四個300mm三次風管并安裝調節(jié)閥門，強化三次風：提高三次風的徑向風速將沿壁滑落下物料中的細粉有效吹入分級區(qū)域，充分利用三次風提高二次風選的選粉效率。三次風強化可以降低選粉機內粉體的溫度，有利于增加對成品的冷卻效果。 （3）優(yōu)化改進內部結構，改善并穩(wěn)定選粉機內部氣體流場，對選粉機導向葉片間隙進行測量和定時對選粉機內部雜物積料進行清理。 新增下料管道均勻分布增加四個三次風管并加裝調節(jié)閥門 改造后 O-Sepa選粉機主視圖新增4個下料口 改造后O-Sepa選粉機俯視圖 O-Sepa選粉機日常運行注意事項 （1）O-Sepa選粉機轉速的調節(jié)與用風必須匹配。在閉路系統(tǒng)中產品細度如果用篩余來控制，將更多受到選粉機轉速的影響，如果用比表面積及顆粒級配來控制時，將更多受系統(tǒng)風量的影響。在運行過程中要加強對系統(tǒng)風料的搭配，控制合理的循環(huán)負荷； （2）定期對選粉機內部進行檢查，撒料板磨損情況、導向葉片間隙、內部雜物及物料堆積情況，做好日常檢查和維護。 2、 入磨物料篩選分級改造 表三、物料顆粒分析 項目 水泥標號 =80m入磨物料（PO42.5)17.296%46.322%29.991%5.248%1.143%出磨物料（PO42.5)16.786%49.006%28.295%3.885%0.228%回粉（PO42.5)12.566%43.206%33.436%6.926%3.866%成品（PO42.5)26.067%49.778%22.566%1.589%0%入磨物料中 3.2-32m成品量占比46.322%；3.2m細粉占比17.296%出磨物料中3.2-32m成品量占比49.006%；3.2m細粉占比16.786%回粉物料中3.2-32m成品量占比49.778%；3.2m細粉占比12.566%1、通過物料顆粒分布情況來看：入磨物料中成品含量高，入磨和出磨物料的顆粒分布變化并不大，說明入磨物料中大量的成品進入磨內進行再次粉磨，造成磨內有過粉磨現(xiàn)象存在，3.2m細粉料占比較大，對水泥強度及外加劑的適應性都會有影響，對磨內工況造成影響，而且對后續(xù)選粉環(huán)節(jié)也造成一定的影響；2、大量的成品細粉進入磨內進行再次粉磨，造成磨內物流流速過快，碾磨效果差，磨內襯板表面與碾磨體產生粘附及包球現(xiàn)象，從進出磨物料顆粒分布及結合出磨物料比表面積來看，磨機功效發(fā)揮不理想，對水泥比表的提升不大；改造思路及說明： 通過對我公司水泥顆粒分析及日常運行狀況來看，在系統(tǒng)優(yōu)化中要以“多級分選、能選早選、分段粉磨”理論及系統(tǒng)工程方法為指導依據(jù)，提高磨內做功減少過粉磨現(xiàn)象，同時對磨內球配進行調整，降低主機電耗，達到增產降耗的目的。 針對數(shù)據(jù)分析結果，擬在2#磨頭（主要生產PO42.5R水泥）增加下料溜管和輸送斜槽連接至出磨斜槽處，先將入磨物料進入O-Sepa選粉機進行一次分選（將入磨物料中50%左右的成品顆粒進行篩選），分選后的物料進入磨內進行碾磨，降低磨內過粉磨現(xiàn)象，通過對入磨物料進行篩選分級后，能夠改善物料粘附和包裹，達到較好的分散效果，提高選粉機效率；因我公司O-Sepa選粉機 型號為：N-3500 ，較其他同類型磨機配置相對較小，為了保證選粉能力，可以在下料溜管處加裝入磨和直接連接出磨的調節(jié)閥板，根據(jù)選粉情況進行調整； 本次改造基于水泥半終粉磨改造理論，因半終粉磨改造需增加一臺專用成品分級機，前期西南水泥也推出過該項改造，但改造費用投入較大，結合我公司現(xiàn)有情況，選粉機改造效率提高后，通過增加斜槽將物料先進入O-Sepa選粉機進行分選，達到半終粉磨改造的目的。該項改造投入小，操作性強； 改造后工藝流程圖新增斜槽新增溜管 注：新增下料溜管及斜槽需根據(jù)現(xiàn)場位置進行確定（1） 改造投入選粉機技改：增加四根下料溜管，可以由我公司機修人員利用停機時間，自行進行制作改造；選粉機錐部加4根300mm圓管和調節(jié)閥門；入磨物料篩選分級技改：1空氣輸送斜槽臺2 規(guī)格：B5008500 mm 能力：250 t/h 傾斜角度：152斜槽風機臺2 型號： XQ5.4A （3427順90、3428逆90）風量:860 m3/h 風壓：6858 Pa 轉速： 2900r/min 3電動機臺2 型號: Y100L-2 功率：3 kW（2）改造效益分析 根據(jù)對我公司入磨、出磨及回粉物料粒度分析入磨物料中3.2-32m占比46.322%，3.2m占比17.296%，如果通過技改能夠將該部分成品先經過選粉機分選；按照臺時和選粉效率及成品比例對增產比率進行計算： X =t w f =180 46.322%30% =1800.463220.3 =13.89% （25t/h) x : 增產率 % t ：臺時產量 t w :單位成品百分比 % f :選粉效率 %（選粉效率按2#水泥磨現(xiàn)有效率計算，通過對O-SEPA選粉機改造后，選粉效率能夠進一步提升）2015年1-2月，2#水泥磨PO42.5水泥平均單位電耗為33.63kw.h/t；小時單位總電量為180t*33.63kw=6053.4kw.h提產后產量：180t+25t=205t提產后單位電耗：6053.4kw.h/205t=29.52kw.h/t33.63kw.h/t-29.52kw.h/t=4.11kw.h/t提產后單位電耗下降4.11kw.h/t，按照平均電價0.5元計算；噸水泥電力成本降低2.055元/噸；年產150萬噸水泥計算：150萬*2元/t=307.5萬/年;（3） 改造后注意事項1、 該項改造必須保證預粉磨有足夠的成品量，所以輥壓機的做功必須要提高，日常中加強對輥壓機使用效率的跟蹤，定期對輥壓機進行檢查輥縫進行測量，輥皮定期進行堆焊，合理調整入輥壓機物料粒度，控制穩(wěn)流倉位，提高研磨效率。2、 選粉效率的提升，前期數(shù)據(jù)說明我公司選粉機效率偏低，通過對選粉機