干料倉返潮現(xiàn)象的研究及合理規(guī)避

蔡全財(cái) 汪鐘全 丁萬鑫

摘 ?要：礦渣粉生產(chǎn)線干料倉是將高爐水渣烘干后儲存的容器。因物料在短時(shí)間烘干后儲存于料倉，較外界環(huán)境溫度高，料倉為密閉性（現(xiàn)料倉透氣管道未能發(fā)揮作用），未能將熱蒸汽及時(shí)釋放出去。在無持續(xù)熱量供應(yīng)的情況下，導(dǎo)致物料出現(xiàn)返潮現(xiàn)象。通過熱量供應(yīng)時(shí)間合理分配，可有效減弱或杜絕返潮現(xiàn)象。

關(guān)鍵詞：干料倉;返潮;?；郀t礦渣微粉;水分

中圖分類號：TB48 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 概述

該公司礦渣粉生產(chǎn)線投產(chǎn)以來，為了杜絕因烘干系統(tǒng)故障或其他原因?qū)е挛锪瞎?yīng)不足，造成球磨機(jī)主體設(shè)備停機(jī)的問題（球磨機(jī)為大功率設(shè)備頻繁啟動影響電機(jī)的使用壽命，此外，球磨機(jī)啟停頻繁影響產(chǎn)線的效率和質(zhì)量，造成產(chǎn)線產(chǎn)能低，球磨產(chǎn)線質(zhì)量波動大的問題），該公司借鑒其他產(chǎn)線經(jīng)驗(yàn)，在產(chǎn)線設(shè)計(jì)之初，在烘干系統(tǒng)后設(shè)計(jì)了干料倉，以便烘干物料的儲存。以該公司10月份生產(chǎn)數(shù)據(jù)為依據(jù)（2017年10月份西寧地區(qū)平均溫度為12 ℃），對返潮現(xiàn)象進(jìn)行研究。

干料倉為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。料倉的幾何形狀為上部圓柱形，下部收縮為開有卸料口的錐形漏斗。高爐水渣內(nèi)部有許多毛細(xì)孔。這些毛細(xì)孔就像海綿具有較強(qiáng)的吸水性。水渣烘干處理之后儲存于料倉中，料倉中有熱蒸汽;環(huán)境溫度較低時(shí)料倉壁易凝結(jié)成冷凝水。冷凝水是墻體內(nèi)濕氣的主要來源，主要由空氣在建筑物內(nèi)外交換以及水蒸氣對木構(gòu)件作用引起。導(dǎo)致烘干后的水渣吸收水分而出現(xiàn)返潮現(xiàn)象。

目前防止返潮的主要方法是探索其構(gòu)造設(shè)計(jì)方法，包括利用面層材料的干濕作用、底層地面采用架空作法、設(shè)置防潮層和組織間歇性通風(fēng)等。安裝可調(diào)節(jié)的活動窗戶，進(jìn)行間歇性通風(fēng)，象安裝百頁窗、窗頂設(shè)小型通氣孔及設(shè)推拉活動窗扇等。由外界溫濕度的變化來決定是否開窗。該單位在干料倉設(shè)計(jì)之初，將以上返潮規(guī)避措施考慮進(jìn)去，但因青海地區(qū)冬季溫度低，返潮現(xiàn)象依然明顯。為此，該單位從如何在降低能耗的作用下盡量保證烘干系統(tǒng)為干料倉持續(xù)提供熱量，以合理規(guī)避冬季和多雨季節(jié)干料倉返潮明顯的問題。

返潮現(xiàn)象使烘干后的物料水分增加，在實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)一系列問題。象：1）物料返潮后球磨機(jī)隔倉板易堵塞，襯板易黏黏水渣，從而影響球磨機(jī)粉磨效率。2）增加能源損耗。3）水分大時(shí)影響成品收塵效果，縮短脈沖布袋的使用壽命。4）延長物料在磨內(nèi)時(shí)間，增加磨機(jī)筒體、軸瓦等的溫度。5）對開路磨而言，出現(xiàn)返潮現(xiàn)象后水分不穩(wěn)定，生產(chǎn)過程難控制，易生產(chǎn)出比表面積過高或過低的礦粉等。

為合理規(guī)避返潮現(xiàn)象對生產(chǎn)帶來的影響，該次以微粉4#生產(chǎn)線（球磨機(jī)規(guī)格：Φ3.5×13）為試驗(yàn)對象。研究以下4點(diǎn)內(nèi)容：1）連續(xù)生產(chǎn)的月份分析有無持續(xù)熱量供應(yīng)對入磨平均水分的影響。2）無持續(xù)熱量時(shí)間段對返潮的影響。3）當(dāng)前生產(chǎn)條件下烘干對粉磨產(chǎn)量的供應(yīng)情況。4）合理分配烘爐時(shí)間，規(guī)避返潮現(xiàn)象。

1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析

1.1 有無持續(xù)熱量對返潮的影響

通過對生產(chǎn)的觀察、分析，以微粉4#線為例，烘干產(chǎn)量大于粉磨產(chǎn)量。從降本增效的角度出發(fā)，在粉磨設(shè)備原料充足的條件下，應(yīng)停止烘干，以免造成不必要的能源浪費(fèi)?，F(xiàn)節(jié)選有無持續(xù)熱量下對入磨水分的監(jiān)測數(shù)據(jù)為依據(jù)，分析、對比其在生產(chǎn)中的作用。

由此可得出以下2個(gè)結(jié)論：1）在無持續(xù)熱量的條件下，返潮現(xiàn)象顯著，使入磨物料水分平均增加0.69%。2）球磨機(jī)粉磨水渣的最佳水分為0.9%～1.5%，在返潮現(xiàn)象下，導(dǎo)致入磨物料水分為1.91%，影響了球磨機(jī)的粉磨效率。

1.2 無持續(xù)熱量時(shí)間段對返潮的影響

1.2.1 熱量供應(yīng)結(jié)束后入磨物料水分與時(shí)間的變化情況

由圖1可得：在沸騰爐停止供應(yīng)熱量的1 h內(nèi)入磨物料水分明顯上升，1 h后水分上升趨勢下降。

1.2.2 停機(jī)后返潮現(xiàn)象出現(xiàn)的平均時(shí)間

由表1得：沸騰爐停止工作45 min內(nèi)無返潮現(xiàn)象，30 min后入磨物料開始增大，且增大明顯。

綜上得出：1）沸騰爐停止供應(yīng)熱量45 min后干料倉返潮現(xiàn)象明顯，但1 h后返潮趨勢下降。2）沸騰爐每停一次，將產(chǎn)生15 min的非正常走料。

1.3 當(dāng)前生產(chǎn)條件下烘干對粉磨的供應(yīng)情況

由表2得出：在設(shè)備無異常情況下，白班可停爐3.5 h，夜班可停爐4.2 h。

1.4 合理分配烘爐時(shí)間，規(guī)避返潮現(xiàn)象

由上可知：沸騰爐停爐一次，將影響1 h走料。在保球磨機(jī)生產(chǎn)的前提下，為了有效規(guī)避返潮現(xiàn)象，白班每2.5 h停機(jī)一次，總共停機(jī)3次，前兩次每次停45 min，最后一次停75 min。夜班每2小時(shí)停機(jī)一次，總共停機(jī)4次，前3次每次停45 min，最后一次停1 h。

2 結(jié)論

在考慮烘干、粉磨臺時(shí)產(chǎn)量的同時(shí)，為有效減弱返潮現(xiàn)象，首先需要保證干料倉排氣管道通暢。其次合理安排供應(yīng)時(shí)間，在保證烘干物料能供應(yīng)粉磨臺時(shí)產(chǎn)量的前提下對烘干作業(yè)進(jìn)行合理安排。由于返潮現(xiàn)象與環(huán)境溫度、濕度的關(guān)系較大，在不同地區(qū)（環(huán)境濕度不同、溫度不同）會造成返潮現(xiàn)象的不同，該文以青海地區(qū)2017年10月份氣候?yàn)檠芯繉ο髮Ω闪蟼}返潮現(xiàn)象進(jìn)行研究，對其他地區(qū)、其他溫度只做簡單闡述，當(dāng)濕度越大、溫度越低時(shí)返現(xiàn)現(xiàn)象越嚴(yán)重;反之，當(dāng)濕度越小、溫度越高時(shí)返潮現(xiàn)象越不明顯。接下來就青海10月份研究具體停機(jī)時(shí)間安排見表3。

參考文獻(xiàn)

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