生料辊压机终粉磨投产初期出现的问题及处理措施

发表时间:2020/9/4   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:田小强
[导读] 摘要:辊压机(Rollermachine)是上世纪80年代中期发展起来的新型水泥节能粉磨设备,辊压机和球磨机结合应用于水泥生产已有三十多年的历史。
        新疆天山水泥股份有限公司塔什店分公司  新疆库尔勒  841011
        摘要:辊压机(Rollermachine)是上世纪80年代中期发展起来的新型水泥节能粉磨设备,辊压机和球磨机结合应用于水泥生产已有三十多年的历史。辊压机以其高效的粉磨效率,显著的节能效果,在水泥生产中的应用越来越受到重视,无论在生料制备还是水泥粉磨都得到广泛应用。在此期间,以辊压机和球磨机以及选粉机的组合形式先后出现了联合粉磨、半终粉磨和终粉磨等多种粉磨工艺,在生料制备环节,辊压机完全取代球磨机是发展趋势,而设备的更新换代不可能一蹴而就,大量的球磨机依然在生料制备中发挥着重要作用,许多老生产线的改造,在球磨机前加辊压机可以显著提高球磨机的产量。
        关键词:生料辊压机;投产初期;问题;措施
        引言
        某公司生料粉磨节能技术改造项目于2018年6月投产,改造前采用的是电耗相对较高的球磨机粉磨系统,改造后为辊压机终粉磨系统,辊压机规格为1800mm×1400mm,配备V型选粉机和动态选粉机,系统设计台时产量为270t/h,电耗16kWh/t。由于该公司硅质原料采用河沙配料,易磨性差,投产后运行效率一直达不到设计产量,并且出现较多问题,台时产量仅为220t/h,生料工序电耗达到18kWh/t。技术人员经过实践和分析,又进行了一系列技改措施,最终将台时产量提高到285t/h,生料工序电耗降到16kWh/t以下,本文将改造经验作一总结,供参考。
        1生产工艺简介
        1.1工艺流程
        某企业生料系统采用具有烘干兼粉磨能力的辊压机半终粉磨系统,设计生产能力165t/h,其特点为原料经辊压机、打散机后直接入选粉机,粗粉大部分入磨,少量粗粉作为辊压机的填充料,辊压机和球磨机共用一台选粉机,节约了投资与空间,简化了流程。
        1.2主要设备配置
        (1)生料磨:Φ4.2m×8m单仓磨,采用提升衬板和分级衬板,钢球装载量110t,主机功率1800kW,系统能力165t/h,磨机转速16.1r/min。
        (2)辊压机:HFCG120-80,规格Φ1200mm×800mm。物料通过量200t/h,出料粒度80%﹤2mm,约17%成品。
        (3)打散机:DAG100/160,220t/h。
        (4)高效选粉机:关键部件由德国引进,壳体Φ4.8m,4个Φ2.4m旋风筒,主传动电机功率为185kW,由外部风机提供选粉机分选物料所需的动力,同时可以通过调节笼形转子的转速来调节半成品的细度,该机的处理能力500t/h。
        2系统投运初期运行情况
        2018年6月份,辊压机生料终粉磨系统投入运行,进入调试阶段,辊压机无法正常运行,主要表现在:①辊压机小仓经常出现塌仓,瞬间冲料,造成出辊压机提升机频繁“压死”;②台时产量基本在220t/h左右,电耗也偏高;③生料质量难以控制,特别是每次开辊压机第一个样品不合格,KH值超高。
        3影响辊压机运行效率的主要因素
        3.1辊压机的边缘效应
        辊压机的边缘效应是指辊压机辊子两端部分的物料由于不能被有效钳制住,造成挤压效果变差,而有较大颗粒的物料产生。为了尽可能减少边缘效应的影响,在双辊的两端设置了两块侧挡板,通过调整侧挡板与两辊的间隙来解决此问题。侧挡板是辊压机最主要的易损件之一,辊压机每运行一段时间(2个月左右),就会磨损严重,需要将侧挡板拆下来进行补焊,频繁停机打断了生产的连续性,严重影响系统产量。
        在实践中,辊压机侧挡板材质的选择要满足以下几点要求,其使用寿命会显著提高。
        (1)整体性能要好,不易脱落。(2)耐磨性能要好,有较高的硬度,保持较长的使用寿命。建议选择硬度HRC60以上的耐磨材料。(3)加工性能要好,能满足普通加工技术的要求。


        3.2稳流称重仓物料的离析问题
        喂入稳流称重仓物料的颗粒总是有差别的。喂料时,物料从顶部沿着自然休止角滚落,较大的颗粒易于滚到料仓的两边,而细料则留在中间上半部,这就形成了堆料的离析效应。
        对辊压机喂料来讲,选粉机回辊压机粗料的下料溜槽和配料斗式提升机溜槽,两溜槽中心线均未与稳流仓中心线重合,存在一定倾角,造成在对稳流仓喂料的过程中,粗颗粒物料首先进入进料系统,细颗粒物料在仓内滞留聚积,这种情况不能及时解决,仓内的物料离析现象越来越严重。当细颗粒物料滞留聚积到一定程度后以塌落的方式倾泻而下,正是物料的离析作用,辊压机动辊与静辊之间的辊缝严重偏斜,并且波动较大,液压缸的工作压力一旦设定较高,就造成系统辊缝偏斜保护跳停。因此就只能降低动辊液压缸设定压力,减小辊压机物料整体通过量,电动机电流偏低,做功不充分,系统产量降低。
        3.3辊压机振动
        运行时辊压机机体振动,有时并伴有强烈的撞击声,这主要与入料粒度过粗或过细、物料偏析;物料水分过少,不能形成良好的料饼;料压不稳或连续性差、挤压力偏高等有关。处理办法:若进料粒度过细,应减少回料量以增大入料平均粒径,反之增大回料量以填充大颗粒间的空隙。同时保持配料的连续性和料仓料层的稳定,还有要保持合适的挤压力(6PMa~8PMa)。
        4采取的措施和经验
        4.1动态选粉机回粉改为入V型选粉机
        (1)动态选粉机回粉由直接入小仓改为入V型选粉机,增加输送斜槽,输送到出辊压机的提升机中,和通过辊压机的物料一起从V型选粉机上部喂入;
        (2)由于提升机增加400t/h的负荷,所以提升机需要加大能力,可通过更换链板和料斗来完成;(3)由于物料工艺流程变化,喂入V型选粉机形成的料幕偏厚和粉尘量偏多,通过调整导风阀板,使入机气流向下分,这样下部气流也能吹穿料幕,最终延长了选粉时间;
        4.2在动态选粉机锥体补风和增加扬料板装置
        (1)通过现场测量,引入循环风到动态选粉机锥体,锥体环向一周开孔,使锥体产生二次选粉作用,选粉机风量也会提高。之所以引入循环风而不是净风,目的是循环风为系统风,不会额外增加尾排风机负荷,避免电耗增加。
        (2)由于动态选粉机产生的回粉是紧贴锥体内壁下落的状态,所以需增加扬料装置,将回粉充分扬起来。
        (3)在引入的循环风管上制作有阀门,可以调整风量,经测定,风量控制在12万m3/h,锥体二次选粉处风速约为8m/s,此时效率最高。
        4.3加强操作以控制入料细度
        该辊压机冲料的主要原因是进入辊面的物料较细,所以,首先是控制选粉细度,以尽量避免冲料。
        1)当熟料较细时,要把循环风机的转速调大点,如调到30Hz以上,以使选粉细度在40%左右。
        2)当进入辊面的物料的细粉含量较多时,一方面要适当关小流量调节板的开度,让进入的物料量变少;另一方面要注意保持一定的仓位。例如,在熟料细粉含量较多时,把原恒重稳流仓的仓位由17~27t之间改为在22~27t之间运行,以保持一定的仓压使进入辊压机的物料喂料稳定。
        结语
        通过技术人员连续性的标定数据和过程取样分析,得出结论,再有针对性地采取有效措施进行改造,最终得以解决。生料辊压机终粉磨技术工艺布局简单,配备设备少,电耗低,近年来在行业内得到逐渐推广。
        参考文献:
        [1]贺兰东等.辊压机振动原因分析及处理[J].水泥.2005(05).
        [2]主编:刘成.中控操作员必读[A].中国水泥工业中控操作技能委员会.
        [3]刘红力等.物料离析效应和菱形堆料工艺[J].中国新技术新产品,2014(3).
        [4]全印等.一种辊压机预粉磨系统物料离析问题的改进方法[J].水泥.2016(06).
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