張 磊 毛一林
(天偉水泥有限公司,新疆 石河子 832000)
當(dāng)前,全廢渣制水泥生產(chǎn)線的生料制備過程中原料普遍有8%~15%水分,水分含量遠(yuǎn)超中卸烘干磨系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力4%的水分參數(shù),導(dǎo)致干磨系統(tǒng)烘干能力變差,物料容易糊磨、包球,影響磨機(jī)主體研磨能力。研磨能力下降導(dǎo)致出磨物料變粗、圈流系統(tǒng)中回磨料量加大、磨內(nèi)物料堆積、生產(chǎn)質(zhì)量和電能耗都會(huì)受到影響。針對(duì)現(xiàn)有磨機(jī)工藝整體特性,研究磨機(jī)內(nèi)物料的沖擊強(qiáng)度、提高烘干效果、改善磨內(nèi)通風(fēng)、平衡磨頭磨尾物料等工藝技術(shù)至關(guān)重要,只有不斷改良磨機(jī)系統(tǒng),才能提高產(chǎn)能,解決電能耗以及研磨體損耗等問題。
雙滑履中卸烘干磨指物料進(jìn)、出兩端均以滑履作為磨機(jī)支撐的專業(yè)主機(jī)設(shè)備,具有流程簡(jiǎn)單、烘干能力強(qiáng)、粉磨效率高、過粉末數(shù)量少、安全可靠和運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)。
(1)提升物料揚(yáng)起效果和烘干效果。進(jìn)入研磨體的物料磨頭先沖出,由于慣性作用,物料沖擊距離較遠(yuǎn),機(jī)體磨頭倉(cāng)揚(yáng)料板作用效率不高。在物料落料點(diǎn)安裝新的起料打散裝置,以達(dá)到最佳物料揚(yáng)起效果,保證物料流速穩(wěn)定,緩解物料滯留,提高一倉(cāng)烘干效果。簡(jiǎn)單處理后,可使磨內(nèi)物料水份小于4%。
(2)解決磨機(jī)尾部物料滯留問題。通過新型圈流系統(tǒng)與導(dǎo)流裝置,解決傳統(tǒng)設(shè)備物料回磨時(shí),易在磨尾因靜電而吸附堆積的問題,使磨尾物料不再粘附,進(jìn)而減少三倉(cāng)(細(xì)磨倉(cāng))過粉磨現(xiàn)象。
(3)優(yōu)化通風(fēng)器件,改善磨內(nèi)通風(fēng)條件,降低無(wú)用功產(chǎn)生的高電耗能。雙滑履中卸烘干磨系統(tǒng)具有高效率、高產(chǎn)能、高精度、穩(wěn)定性強(qiáng)、成本低的顯著優(yōu)勢(shì),徹底消除原有設(shè)備普遍存在的應(yīng)用限制,明顯降低工藝設(shè)備投入成本。此外,具有控制效果明顯和工藝產(chǎn)品質(zhì)量卓越的優(yōu)勢(shì)。
雙滑履磨機(jī)自身結(jié)構(gòu)包括磨內(nèi)各倉(cāng)長(zhǎng)度設(shè)置、襯板形式以及隔倉(cāng)板類型等,改良結(jié)構(gòu)可以提升雙滑履磨機(jī)產(chǎn)能。
2.1.1 磨機(jī)內(nèi)各倉(cāng)長(zhǎng)度
因雙滑履磨機(jī)系統(tǒng)第一倉(cāng)沖擊力強(qiáng)、第二倉(cāng)研磨力弱,為使各倉(cāng)能力得以匹配,要適當(dāng)縮短粗磨倉(cāng)長(zhǎng)度、增大細(xì)磨倉(cāng)長(zhǎng)度。將第一倉(cāng)長(zhǎng)度縮短50cm左右,即把隔倉(cāng)板向前移動(dòng)一塊襯板長(zhǎng)度。二倉(cāng)長(zhǎng)度增加50cm左右,增強(qiáng)細(xì)磨倉(cāng)研磨效果,提高雙滑履磨機(jī)產(chǎn)能。
2.1.2 磨內(nèi)襯板
雙滑履磨機(jī)中,一倉(cāng)改用曲面階梯襯板以加大研磨體落差,提高沖擊力;二倉(cāng)改用雙曲面襯板,提高粉磨效率,為降低雙滑履磨機(jī)電耗創(chuàng)造條件。
滑履軸承潤(rùn)滑系統(tǒng)對(duì)雙滑履烘干磨機(jī)系統(tǒng)的重要性不言而喻,潤(rùn)滑油供給不足、潤(rùn)滑系統(tǒng)軟件存在設(shè)定值偏差和潤(rùn)滑軸承磨損老化等問題,都會(huì)加大系統(tǒng)損耗,影響磨機(jī)使用壽命。優(yōu)化滑履軸承潤(rùn)滑系統(tǒng),一是應(yīng)選用重負(fù)荷工業(yè)油,使主電動(dòng)機(jī)、熱風(fēng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)加速運(yùn)轉(zhuǎn),無(wú)需考慮潤(rùn)滑油發(fā)熱溫度和軸承運(yùn)作溫度問題。二是應(yīng)增設(shè)潤(rùn)滑系統(tǒng)自動(dòng)供油裝置,保證潤(rùn)滑機(jī)油自動(dòng)、均勻投加,減少軸承和電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)損耗。優(yōu)化滑履軸承潤(rùn)滑系統(tǒng)后,有利于后期出料輸送系統(tǒng)及收塵系統(tǒng)運(yùn)行。
一方面,加強(qiáng)通風(fēng)對(duì)產(chǎn)量、質(zhì)量都有明顯影響。通風(fēng)好時(shí),不僅可及時(shí)排出雙滑履磨機(jī)系統(tǒng)內(nèi)積存的細(xì)粉,以免形成過粉磨,還能帶走粉磨熱量,降低磨內(nèi)溫度,有效減輕磨內(nèi)緩沖墊層現(xiàn)象,加快磨內(nèi)流速,提高產(chǎn)量;另一方面,加強(qiáng)通風(fēng)可收集細(xì)粉塵,進(jìn)一步觀察磨料粉塵質(zhì)量和研磨效果??梢酝ㄟ^在進(jìn)料口開通風(fēng)口、下料溜子、放大隔倉(cāng)板和出料篦板的中心孔等措施改進(jìn)通風(fēng),解決堵料問題,減輕雙滑履磨機(jī)電耗。
研磨時(shí),磨機(jī)產(chǎn)量會(huì)在達(dá)到某一臨界值時(shí)不再變化,這時(shí)繼續(xù)加大壓力,不僅會(huì)使磨機(jī)主電動(dòng)機(jī)電流升高、電耗增大,還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定。要在生產(chǎn)過程中找到最佳投入壓力值,最好的辦法是做出壓力與產(chǎn)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線(見圖1)。
圖1 壓力與產(chǎn)量對(duì)應(yīng)曲線
氣體溫度過高或過低,都會(huì)降低粉磨和選粉效率。建議將磨風(fēng)閥門、循環(huán)風(fēng)閥門、循環(huán)風(fēng)機(jī)出口閥門和旁路風(fēng)閥門全部打開,減少系統(tǒng)阻力。是否需要打開旁路風(fēng)閥門的驗(yàn)證方法很多,其中一個(gè)就是關(guān)閉旁路風(fēng)閥門,如果入磨負(fù)壓增大的同時(shí)入磨風(fēng)量減少,說明此時(shí)旁路風(fēng)對(duì)磨內(nèi)進(jìn)風(fēng)起到補(bǔ)充作用,需要打開,反之亦然。
負(fù)壓不僅關(guān)系磨內(nèi)補(bǔ)風(fēng)量大小,還起到降低窯尾排風(fēng)機(jī)電流的作用。在現(xiàn)場(chǎng)觀察探測(cè)中,如果負(fù)壓不能降低,須通知設(shè)備中控室逐漸降低尾排,主要觀察冒灰部位,并對(duì)其著重處理。
在開停磨操作規(guī)程中,嚴(yán)格規(guī)定操作人員從開第一臺(tái)輔機(jī)設(shè)備到投料之間的時(shí)間間隙不能超過4min。停磨時(shí),如果不做檢修,不必甩空磨內(nèi)物料。
在磨機(jī)系統(tǒng)中,可以對(duì)相關(guān)零部件如溜槽、螺栓等進(jìn)行強(qiáng)度硬化,滿足烘干倉(cāng)底孔位與滑環(huán)上對(duì)應(yīng)孔同軸度適配,避免因誤差累積造成螺栓制作誤差,提高螺栓綜合使用性能,降低現(xiàn)場(chǎng)安裝配鉸螺栓難度。保證安裝后的螺栓強(qiáng)度,維持設(shè)備穩(wěn)定高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
研究雙滑履中卸烘干磨系統(tǒng)提產(chǎn)降耗,可以利用投產(chǎn)后的窯尾余熱,保證生料制備過程中入磨物料水份小于4%。在現(xiàn)有生料產(chǎn)量基礎(chǔ)上提高2%~3%,磨機(jī)研磨體損耗方面降低5g/t,電能損耗方面降低2kWh/t。改良雙滑履中卸烘干磨系統(tǒng),能夠帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
磨機(jī)磨料生產(chǎn)線快速發(fā)展階段,電石渣全廢渣制水泥生產(chǎn)線的生料制備系統(tǒng)成為消耗廢渣的重要環(huán)節(jié),相關(guān)工業(yè)企業(yè)年消耗工業(yè)廢渣數(shù)量巨大。企業(yè)項(xiàng)目自主科技研發(fā)全廢渣制水泥生產(chǎn)線的雙滑履中卸烘干磨系統(tǒng)提產(chǎn)降耗技術(shù)后,一方面,解決了干法電石渣制水泥生產(chǎn)線存在的電耗高、研磨體損耗大、臺(tái)時(shí)產(chǎn)量低等問題;另一方面,為工業(yè)社會(huì)發(fā)展做出極大貢獻(xiàn)。
雙滑履中卸烘干磨系統(tǒng)采用雙滑履作為支撐,消除了可能因簡(jiǎn)體端蓋疲勞應(yīng)力而開裂斷開的隱患,保證磨機(jī)設(shè)備運(yùn)行更加安全可靠。與單滑履作為支撐的磨機(jī)系統(tǒng)相比,優(yōu)化設(shè)計(jì)磨機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu),不僅滿足新型工業(yè)時(shí)代生產(chǎn)需要,還大幅提升磨機(jī)產(chǎn)量。相信隨著科技時(shí)代的發(fā)展,新型磨機(jī)系統(tǒng)的廣泛運(yùn)用,將會(huì)為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。