TRM53.4原料輥磨系統(tǒng)的優(yōu)化升級

任項存，王占甫

我公司2號水泥熟料生產(chǎn)線配套TRM53.4原料輥磨，于2012年建成投產(chǎn)，隨著窯系統(tǒng)產(chǎn)量的提高，TRM53.4原料輥磨已無法滿足熟料生產(chǎn)需求，需進(jìn)行優(yōu)化升級。

1 TRM53.4原料輥磨主機參數(shù)及系統(tǒng)存在的問題

1.1 主機設(shè)備參數(shù)（表1）

1.2 系統(tǒng)存在的問題

（1）回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)改造后，產(chǎn)量由258t/h提高至275t/h，而TRM53.4原料輥磨系統(tǒng)未隨之升級改造，生料產(chǎn)量僅為459t/h，原料輥磨需連續(xù)運轉(zhuǎn)，方可維持基本生產(chǎn)運行，無法與熟料生產(chǎn)能力相匹配。

（2）2019年6～12月原料輥磨產(chǎn)量和電耗統(tǒng)計見表2。由表2可知，2019年6～12月，原料輥磨的主電機和循環(huán)風(fēng)機電耗平均14.95kW·h/t，電耗偏高。

2 TRM53.4原料輥磨系統(tǒng)升級改造

2.1 更換新型選粉機

將原有選粉機更換為N-U新型選粉機，保留原有選粉機主軸和傳動裝置，改造出風(fēng)口，降低循環(huán)負(fù)荷，提高選粉效率。

2.2 分級粉磨

通過將磨機內(nèi)不同粒級的物料進(jìn)行分級粉磨，增加物料密實度，提高研磨時物料的內(nèi)摩擦力，減少了回粉循環(huán)負(fù)荷，達(dá)到提高研磨效率、磨機產(chǎn)量，降低磨機電耗的目的。

表1 TRM53.4原料輥磨系統(tǒng)主機設(shè)備參數(shù)

表2 2019年6～12月輥磨產(chǎn)量和電耗統(tǒng)計

2.3 改造出磨風(fēng)管和出旋風(fēng)筒風(fēng)管

根據(jù)現(xiàn)場情況，對原有4-φ4 800mm旋風(fēng)筒進(jìn)行局部改造，改造磨機出風(fēng)口到每個旋風(fēng)筒的風(fēng)管和旋風(fēng)筒到循環(huán)風(fēng)機的風(fēng)管，降低系統(tǒng)阻力。改造前的出磨風(fēng)管和出旋風(fēng)筒風(fēng)管見圖1，改造后的出磨風(fēng)管和出旋風(fēng)筒風(fēng)管見圖2。

2.4 更換風(fēng)環(huán)

將傳統(tǒng)風(fēng)環(huán)更換為楔形梯度風(fēng)環(huán)，降低風(fēng)速和風(fēng)環(huán)阻力，有利于提高選粉效率，降低回盤細(xì)粉量，從而使料層更加穩(wěn)定、粉磨效率進(jìn)一步提高。改造前的傳統(tǒng)風(fēng)環(huán)見圖3，改造后的楔形蓋板梯度風(fēng)環(huán)見圖4。

2.5 更換鎖風(fēng)閥，修復(fù)磨機密封

圖1 改造前的出磨風(fēng)管和出旋風(fēng)筒風(fēng)管

圖2 改造后的出磨風(fēng)管和出旋風(fēng)筒風(fēng)管

圖3 改造前的傳統(tǒng)風(fēng)環(huán)

（1）將磨機進(jìn)料口的回轉(zhuǎn)下料鎖風(fēng)閥更換為司德伯閥。原回轉(zhuǎn)下料鎖風(fēng)閥經(jīng)常處于磨損狀態(tài)，漏風(fēng)量大，增加了原料粉磨系統(tǒng)循環(huán)風(fēng)機和窯尾廢氣系統(tǒng)排風(fēng)機的負(fù)荷；另外，由于粘濕物料的堵塞，鎖風(fēng)閥容易卡死，清理時勞動強度大，使用和維護(hù)成本高。更換為司德伯閥、通上熱風(fēng)后，下料順暢不卡料，鎖風(fēng)效果優(yōu)良，節(jié)能降耗效果明顯，系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠。改造前使用的原鎖風(fēng)閥見圖5，改造后使用的司德伯閥見圖6。

（2）修復(fù)輥磨搖臂和磨機的密封，包括磨機排渣口和其他閥門的密封。

表3 改造前后系統(tǒng)運行參數(shù)對比

表4 2020年7～11月輥磨產(chǎn)量和電耗統(tǒng)計

表5 改造前后生產(chǎn)運行指標(biāo)對比

圖5 原鎖風(fēng)閥

圖6 司德伯閥

3 改造效果

3.1 改造前后系統(tǒng)運行參數(shù)對比（表3）

3.2 改造后的標(biāo)定情況和運行情況

3.2.1 改造后的標(biāo)定情況

根據(jù)7月4日和5日的標(biāo)定結(jié)果，輥磨產(chǎn)量521.21t/h，主電機電耗7.58kW·h/t，循環(huán)風(fēng)機電耗6.17kW·h/t，合計13.75kW·h/t，生料80μm篩篩余12.7%，生料200μm篩篩余1.1%。

3.2.2 改造后的運行情況（表4）

3.3 改造前后生產(chǎn)運行指標(biāo)對比（表5）

項目調(diào)試完成后，原料輥磨產(chǎn)量長期穩(wěn)定在520t/h，高時可達(dá)540t/h以上，相比改造前提高了60～70t/h，提產(chǎn)幅度達(dá)13%～15%；主電機+風(fēng)機電耗降低1.26kW·h/t，節(jié)電8%；分級粉磨技術(shù)的應(yīng)用，使磨機產(chǎn)量抗物料波動能力明顯增強，在生料R80μm細(xì)度數(shù)值降低1.1%的條件下，仍能實現(xiàn)生料提產(chǎn)60t/h以上，為窯系統(tǒng)熟料進(jìn)一步提產(chǎn)預(yù)留了空間，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

3.4 效益分析

（1）直接經(jīng)濟效益

技改后，系統(tǒng)電耗下降1.26kW·h/t，熟料產(chǎn)量達(dá)6 600t/d。電價按0.50元/kW·h計，每年可節(jié)約電費：6 600×1.6×300×1.26×0.50=199萬元/年。

（2）間接經(jīng)濟效益

提產(chǎn)后可有效延長原料輥磨停機時間，增加檢修時間，保證設(shè)備運行的可靠性，也可實現(xiàn)錯峰生產(chǎn)，提高經(jīng)濟效益。

4 結(jié)語

通過本次改造，TRM53.4原料輥磨產(chǎn)量大幅提高，生料細(xì)度明顯改善，不僅滿足了窯系統(tǒng)提產(chǎn)需要，而且改善了燒成，降低了電耗和生產(chǎn)維護(hù)成本，各方面指標(biāo)均達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，為TRM53.4原料輥磨的提產(chǎn)降耗提供了一套可行的技術(shù)改造方案。