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鹽城市助成粉磨科技有限公司
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一、引言
安徽淮南某水泥企業(yè),生產(chǎn)線為兩條φ3.2X13m開路球磨機(jī),為提高產(chǎn)能,降低粉磨電耗,先后增加兩臺(tái)選粉機(jī)改為圈流生產(chǎn)工藝。其中一號(hào)線技改后,臺(tái)時(shí)產(chǎn)量上升25%左右,粉磨工序電耗降為33kWh/t。二號(hào)線改造時(shí)為了進(jìn)一步提高選粉效率,選用了大一規(guī)格的選粉機(jī),但改造后臺(tái)時(shí)產(chǎn)量反而低于一號(hào)線,工序電耗更高于一號(hào)線近3kWh/t。本文對(duì)情況進(jìn)行分析
二、改造工藝配套情況
原磨機(jī)為開路三倉(cāng)磨,其中一倉(cāng)倉(cāng)長(zhǎng)3.75m,隔倉(cāng)板使用雙層篩分隔倉(cāng)板,原篩分板篩縫寬度為2.5mm,為提高一倉(cāng)破碎能力,改造時(shí)將篩分板改為篩縫寬度為4mm篩。二倉(cāng)倉(cāng)長(zhǎng)為2.75m,隔倉(cāng)板也為雙層篩分隔倉(cāng)板。篩縫寬度為2.5mm。一號(hào)線改造時(shí)采用的選粉機(jī)規(guī)格為T- sepax- Ⅶ,二號(hào)線選粉機(jī)規(guī)格為T- sepax- Ⅷ。兩臺(tái)選粉機(jī)技術(shù)參數(shù)見下表1
表1 選粉機(jī)主要技術(shù)結(jié)構(gòu)參數(shù)表
序號(hào) | 項(xiàng)目名稱 | T- sepax- Ⅶ | T- sepax- Ⅷ | 備注 |
1 | 處理風(fēng)量(m3/h) | 95000 | 120000 | |
2 | 生產(chǎn)能力(t/h) | 65~85 | 85~110 | 45微米篩余5~15% |
3 | 電機(jī)功率(kW) | 45 | 75 | |
4 | 電機(jī)最高轉(zhuǎn)速(r/min) | 960 | 1450 | |
5 | 風(fēng)機(jī)型號(hào) | SCF-N016C 1020轉(zhuǎn)/分 | SCF-No18C 980轉(zhuǎn)/分 | |
6 | 風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù) | 風(fēng)量:95000m3/h 全壓:5800Pa | 風(fēng)量:120000m3/h 全壓:5500Pa | |
7 | 風(fēng)機(jī)電機(jī)功率(kW) | 200 | 250 | |
8 | 進(jìn)風(fēng)室直徑(m) | 2.6 | 2.9 | |
9 | 轉(zhuǎn)子直徑(m) | 1.9 | 2.1 | |
10 | 轉(zhuǎn)子高度(m) | 1.02 | 1.05 | |
11 | 皮帶盤(減速機(jī))速比 | 4.6 | 6.3 | |
12 | 旋風(fēng)筒直徑(m) | 1.55 | 1.65 |
三、改造后使用情況
一號(hào)磨改造后,根據(jù)開路磨改閉路磨的工藝調(diào)整規(guī)律,磨內(nèi)各倉(cāng)研磨體平均球徑增大,磨尾除塵器用風(fēng)增加,選粉機(jī)使用后,原成品細(xì)度45um篩余控制值14±2%,改為10±1%。生產(chǎn)P.C42.5水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量由原45~47t/h,增加為57~60t/h。粉磨工序電耗下降了3.5~4kWh/t,技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益較好。因此準(zhǔn)備二號(hào)磨也采取改造。項(xiàng)目立項(xiàng)時(shí)考慮到以后可能需大幅度節(jié)能降耗,磨前增加輥壓機(jī)預(yù)粉磨系統(tǒng),因此選粉機(jī)型號(hào)大了一規(guī)格,改用T- sepax- Ⅷ。同時(shí)也考慮到設(shè)備型號(hào)大些,其處理能力大,選粉效率應(yīng)更高,也有利于提高系統(tǒng)產(chǎn)量。但二號(hào)磨設(shè)備使用后,調(diào)試初期,細(xì)度控制不住,不得不降低風(fēng)機(jī)風(fēng)量運(yùn)行。降低風(fēng)量運(yùn)行后,選粉效率低,產(chǎn)量上升幅度小,僅有不到20%,臺(tái)時(shí)只有54~56t/h,比一號(hào)磨低了3~4t/h。同時(shí)選粉率低,循環(huán)負(fù)荷大,選粉機(jī)主軸電機(jī)和出磨提升機(jī)電機(jī)運(yùn)行電流高,系統(tǒng)粉磨工序電耗僅比開路磨下降1kWh/t。設(shè)備具體使用情況見下表2
表2 設(shè)備運(yùn)行情況
序號(hào) | 項(xiàng)目 | 一號(hào)磨 | 二號(hào)磨 | 備注 |
1 | 選粉機(jī)主軸運(yùn)行頻率(Hz) | 35 | 42 | |
2 | 選粉機(jī)主軸運(yùn)行電流(A) | 50~55 | 125~135 | |
3 | 風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流 | 270 | 280 | |
4 | 風(fēng)閥開度(電動(dòng)執(zhí)行器) | 85% | 40% | 二號(hào)磨風(fēng)閥開度大時(shí),細(xì)度控制不了。 |
5 | 磨尾提升機(jī)電流(A) | 45~50 | 75~80 | 電機(jī)功率45kW |
6 | 出磨細(xì)度(45微米篩余)% | 33~35 | 35~38 | |
7 | 回粉細(xì)度(45微米篩余)% | 68~72 | 56~60 | |
8 | 選粉效率(45微米)% | 75~80 | 60~65 | |
9 | 循環(huán)負(fù)荷(45微米)% | 70~75 | 110~130 | |
10 | 臺(tái)時(shí)產(chǎn)量 | 57~60 | 54~56 | |
11 | 粉磨工序電耗(kWh/t) | 32.5~33 | 36~36.5 |
兩臺(tái)磨入磨物料相同,磨機(jī)結(jié)構(gòu)也相同,研磨體級(jí)配也相同,但臺(tái)時(shí)產(chǎn)量相差大,應(yīng)該是選粉機(jī)問題。我們?cè)敿?xì)檢查了選粉機(jī)安裝,未檢查出問題。又對(duì)導(dǎo)風(fēng)葉片安裝角度多次調(diào)整,幾乎無明顯變化。我們分析應(yīng)該是選粉機(jī)設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)存在問題。T-sepax選粉機(jī)設(shè)計(jì)是O-Sepa選粉機(jī)和轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)的組合,其特征是將O- Sepa的直籠型轉(zhuǎn)子應(yīng)用到轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)錐形籠型轉(zhuǎn)子上。其細(xì)度控制原理和O-sepa原理相同,主要由選粉風(fēng)量和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制。O-Sepa選粉機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)依據(jù)主要技術(shù)參數(shù)是轉(zhuǎn)子邊緣風(fēng)速,我們對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)T-sepax的邊緣風(fēng)速高,其主要通過加密轉(zhuǎn)子葉片來提高細(xì)度控制。而T- sepax- Ⅷ的邊緣風(fēng)速更高于T- sepax- Ⅶ,因此其控制細(xì)度相對(duì)困難,不得不降低風(fēng)量。風(fēng)量降低后,其撒料盤下上升風(fēng)速降低,物料在撒料盤撒出后,由于上升風(fēng)速低,因此選粉機(jī)回粉中細(xì)粉含量高,選粉效率低。選粉機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中技術(shù)參數(shù)分析見下表3
表3 選粉機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)技術(shù)參數(shù)
序號(hào) | 項(xiàng)目 | N-1500 | T-sepax- Ⅶ | N-2000 | T- sepax- Ⅷ | 備注 |
1 | 轉(zhuǎn)子直徑(m) | 2.0 | 1.9 | 2.4 | 2,1 | |
2 | 邊緣面積(m2) | 7 | 6.09 | 9.8 | 6.92 | |
3 | 轉(zhuǎn)子邊緣風(fēng)速(m/s) | 3.57 | 4.1 | 3.4 | 4.8 | 設(shè)計(jì)風(fēng)量計(jì)算 |
4 | 邊緣線速度(m/s) | 18.84 | 17.9 | 22.6 | 19.78 | 轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/分時(shí) |
5 | 進(jìn)風(fēng)室上升風(fēng)速(m/s) | 4.7 | 5.05 | 設(shè)計(jì)風(fēng)量計(jì)算 |
從選粉機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)參數(shù)上分析,由于T- sepax- Ⅷ比T- sepax- Ⅶ型邊緣風(fēng)速增加的多,因此其對(duì)細(xì)度控制相對(duì)困難,因而不得不降低風(fēng)量。而一旦風(fēng)量降低后,其進(jìn)風(fēng)室風(fēng)速下降也較多,因此回粉中細(xì)粉含量多。T- sepax- Ⅶ型邊緣風(fēng)速雖比N-1500高出近15%,但其轉(zhuǎn)子葉片數(shù)量多,間距小1,密度大,控制細(xì)度仍靈敏。而T- sepax- Ⅷ型邊緣風(fēng)速比N-2000高出41%,雖也是葉片密度大,但由于高出太多,其控制細(xì)度在相近的邊緣線速度下,不能有效控制。此設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)如采用邊緣風(fēng)速為4m/s左右時(shí),應(yīng)保持轉(zhuǎn)子直徑不變的情況下,增加轉(zhuǎn)子高度,降低邊緣風(fēng)速,同時(shí)保持進(jìn)風(fēng)室的上升風(fēng)速不下降??商岣咿D(zhuǎn)子控制細(xì)度的靈敏性,提高選粉效率。
四、結(jié)束語
選粉機(jī)籠型轉(zhuǎn)子的邊緣風(fēng)速對(duì)選粉機(jī)的細(xì)度控制至關(guān)重要,設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)不能偏離常規(guī)參數(shù)較多。選粉機(jī)的上升風(fēng)速影響選粉效率,上升風(fēng)速低時(shí),選粉效率低,回料中細(xì)粉不能被充分分散上升,回料中細(xì)粉含量多,造成循環(huán)負(fù)荷大,影響磨機(jī)產(chǎn)量。選粉機(jī)設(shè)計(jì)中籠型轉(zhuǎn)子的直徑和高度要根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范確定。
參考文獻(xiàn):1 徐政 盧壽慈 蓋國(guó)勝 葉片間距對(duì)轉(zhuǎn)子型氣力分級(jí)機(jī)葉片間流場(chǎng)以及分級(jí)效果的影響 過程工程學(xué)報(bào) 2002.11
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