双闭路粉磨节能增效技术改造
早期辊压机、V型选粉机、
管磨机双闭路粉磨系统的技术改造
2000年以后随着水泥产品品质量标准的提高,水泥销售市场的竞争加剧,减少熟料用量,降低粉磨电耗,降低生产成本越来越被人们所关注,水泥粉磨系统的预粉磨工艺也被生产企业所重视,预粉磨设备从鄂式破碎机、锤式破碎机、反击式破碎机、球破机等破碎设备,逐步被循环粗粉磨机、辊压机、立式磨机所取代。随着科技的进步,早期的辊压机预粉磨粉磨工艺已经落后,新兴的次序给入物料、逐级取出成品、磨机粗粉自循环水泥粉磨技术已经得到应用,这些技术的应用对减少水泥熟料用量,降低水泥粉磨电耗起到了非常显著的作用。为水泥粉磨第二代技术创新献上一份厚礼。
第一部分辊压机、管磨机双闭路粉磨工艺存在的缺陷:
针对辊压机、V型选粉机,粗细粉分离器、开流管磨机粉磨工艺存在的磨机跑粗现象严重,尤其是混合材的过粉磨现象,设计部门采用了管磨机圈流粉磨工艺,出磨水泥80um筛余得到控制,磨机台时产量有所提高,但是粉磨系统增加了提升机、选粉机、除尘器,循环风机等较多的设备,以4213磨机需要增加电机功率近1000kw。我们按原生产线吨水泥电耗35kw.h/t来计算,那么1000kw.h/t的电耗应该增加28t的磨机台时产量。其粉磨电耗没有得到根本的降低,粉磨po42.5级水泥的电耗仍然需要在35kw.h/t以上的水平。另外圈流粉磨水泥成品存在着比表面积偏低的现象,水泥成品20um-50um的颗粒含量偏高,水泥熟料的粉磨细度没有达到400以上的比表面积要求,水泥熟料的可利用强度没有达到发挥,熟料利用率偏低,吨水泥熟料百分比用量偏多,生产成本偏高。针对早期辊压机、打散机、管磨机圈流粉磨生产线存在的缺点,应该采用北票kok体育中国官方网站粉磨研究所开发成功的《逐级取出成品,二合一圈流粉磨技术》进行改造,改造后粉磨电耗会达到30kw.h/t以下的效果。
辊压机联合粉磨双闭路粉磨工艺流程图
第二部分:辊压机加V选机圈流预粉磨系统技术改造
针对辊压机联合粉磨双闭路粉磨系统的缺点,kok体育中国官方网站粉磨研究所在中国建筑材料经济研究会理事、水泥专业委员会专家委员、粉磨工艺设备专家组组长李宪章同志的带领下,经研究实验,并与水泥生产厂家实践多点取料二合一闭路粉磨新工艺,成功解决了辊压机联合粉磨双闭路粉磨系统的缺点,而且实现了高产量、高质量、低电耗的生产效果,使企业取得了可观的经济效益。其工艺流程:挤压破碎部分依然是闭路,只是在V型选粉机后面使用一台多调整方式的选粉机,将辊压机产生的达到水泥标准的细粉分离出来经输送设备送入成品库储存待售。中细粉作为管磨机的原料,喂入管磨机,经管磨机粉磨后的产品再通过输送装置送入V型选粉机后面的选粉机进行选别,合格的水泥成品送入成品库,粗粉回到管磨机。这样构成多点取料二合一闭路粉磨新工艺,挤压破碎部分和管磨机粉磨部分共同使用一台选粉机即磨机尾部圈流与辊压机圈流相合并,省去一台管磨机专用的选粉机的投资和与其配套的风机功率及风机,既保证磨尾物料的选粉功能又解决辊压机所产生的成品进行收集的作用,以达到减少过粉磨现象,提高磨机粉磨效率的作用。
案例介绍
2012我公司为河北省唐山市灯塔水泥有限公司,设计年产120万吨水泥粉磨生产线,采用了二合一闭路水泥粉磨新工艺,辊压机为1511规格,电机功率900×2=1800,磨机规格4013,电机功率3150kw。磨机现在台时产量粉磨42.5矿渣水泥在180t/h,比表面积400㎡/kg以上。粉磨一吨水泥的主机功率在27kw。粉磨电耗在29kw.h/t。
多点取料二合一闭路新工艺、和开流粉磨系统中多点取料工艺应用的工艺流程图:
多点取料二合一闭路粉磨工艺与辊压机双闭路联合粉磨工艺设备装机功率对比表
多点取料二合一闭路粉磨工艺 | 辊压机双闭路联合粉磨工艺 | ||||||||
配置 | 数量 | 能力 | 功率(kw) | 配置 | 数量 | 能力 | 功率(kw) | ||
一、原料输送及提升 | 一、原料输送及提升 | ||||||||
1 | 皮带秤 | 5 | 15 | 1 | 皮带秤 | 5 | 15 | ||
2 | 皮带机D1000 | 1 | 180-300t/h | 30 | 2 | 皮带机D1000 | 1 | 180-300t/h | 30 |
3 | 斗式提升机NSE600 | 1 | 700t/h | 210 | 3 | 斗式提升机NSE600 | 1 | 700t/h | 210 |
二、预粉磨设备 | 二、预粉磨设备 | ||||||||
1 | 1600x1400辊压机 | 1 | 600-720t/h | 2240 | 1 | 1600x1400辊压机 | 1 | 600-720t/h | 2240 |
2 | V型选粉机 | 1 | 900t/h | 200 | 2 | V型选粉机 | 1 | 900t/h | 200 |
成品收集布袋除尘器ppcs128-2x12 | 269100m3/h | 共用上3的风机 | |||||||
3 | 循环风机 | 1 | 211470m3/h | 400 | 3 | 循环风机 | 1 | 211470m3/h | 400 |
三、成品磨机 | 三、成品磨机 | ||||||||
1 | 4213管磨机 | 1 | 160-240t/h | 3550 | 1 | 4213管磨机 | 1 | 160-240t/h | 3550 |
2 | NES斗式提升机 | 1 | 120 | 2 | 成品收集布袋除尘器ppcs128-2x12 | 1 | 269100m3/h | 600 | |
0-sepa选分机4000 | 1 | 共用上3的风机 | 3 | NES斗式提升机 | 1 | 120 | |||
4 | 0-sepa选分机4000 | 1 | 315 | ||||||
合计 | 6765 | 合计 | 7680 |
多点取料二合一闭路粉磨工艺辊压机双闭路联合粉磨工艺
第三部分;磨机滑动轴承向滚动轴承技术改造
现有管磨机有一部分的主轴承是中空轴巴士合金瓦滑动轴承,应该向滚动轴承改造,北票kok体育中国官方网站公司与96年就已经开始研究管磨机采用滚动轴承代替滑动轴承技术,经过10几年的技术革新,现在已经在国内推广使用,滚动轴承已经发展到第四代,并且已由企业的制造标准上升为国家行业标准,磨机采用滚动轴承之后有以下几方面的优点:1、实现降低粉磨电耗5-10%的节能效果。2、增加研磨体装载量7-10%,提高磨机台时产量。3、去掉原轴承润滑站,节省润滑油70%。4、滚动轴承使用寿命8年以上。5、滚动轴承由内套圈、外套圈、保持架、滚动体的4个部件组成,有损坏时可以随时更换一种部件,不需花费购买整套轴承的费用。目前φ4.2×13m规格以下的磨机已经都采用滚动轴承了,5、现场改造时间4-7天。制造时间60天。6、安装时磨机中空轴不用卸下,可将轴承直接安装上去,更换滚动轴承座。
第四部分:技术改造之后的效益分析
提产效果
使用这样的工艺,一般可以提高产量15-20%左右的产量,如果再配合管磨机做磨内对选出细粉后物料变化的适应性改造的话,那么产量会提高的更多,提产计算方法如下:
1、预粉磨改造的提高产量效益为:磨机入料水泥成品含量×95%(这是粗细粉分离器可以提取出的合格品)÷2(提高的产量一般是前一段辊压机提出成品数量的一半)。
2、省去一台风机等(如表)节省近900kW电机功率
3、管磨机主轴承向滚动轴承改造会提高产量5%左右,达到综合提高磨机产量30%的效果,粉磨电耗下降5-10度,粉磨po42.5级水泥综合粉磨电耗会在30kw.h/t以下的水平。
技术改造之后对成品质量不会出现影响
使用了这种工艺,粗细粉分离器提取出来的成品是没有经过管磨机整形的,其颗粒形貌不是圆的,这会不会影响水泥的性能和品质呢?为了这个问题,李宪章同志带领他的小组,查阅了大量的资料,采集了多家的样品,通过理论和实践,探究了有关不同含量的挤压破碎成品水泥掺入管磨机粉磨的水泥成品后,水泥产品在需水量、早期强度、28天强度等方面的影响,其结果是:需水量、早期强度、28天强度无变化、流动性等指标略有变化,不影响成品质量。