水泥辊压机双闭路半终粉磨系统节能改造实践.pdf

42中图分类号：TQ72.632 文献标识码：B 文章编号：008-0473(2024)0-0042-03 DOI编码：0.6008/ki.008-0473.2024.0.009水泥辊压机双闭路半终粉磨系统节能改造实践靳 威（左权金隅水泥有限公司，山西 晋中 032600）摘 要 2号水泥制成车间采用辊压机双闭路半终粉磨工艺，水泥粉磨系统电耗29 kWh/t。成品收尘器压差高达1 800 Pa、辊压机挤压做功不稳定、物料输送系统电耗高达8 kWh/t，是水泥粉磨系统电耗高的主要原因，在实施相应措施后，水泥粉磨系统电耗降至26.8 kWh/t。关键词 半终粉磨 收尘器压差 进料篦子 皮带机0 引言水泥粉磨能耗高低不仅与工艺流程、设备配置和物料性质有关，还与设备的连续稳定运行，尤其是辊压机系统的稳定运行、做功效果，及管磨机的磨细能力、选粉机的效率和收尘器的运行阻力等都有关系1。我公司辊压机双闭路半终粉磨系统水泥粉磨电耗29 kWh/t，物料输送系统电耗达到8 kWh/t。公司分析认为，该系统成品收尘器压差高、辊压机挤压做功不稳定、物料输送系统电耗高，是水泥粉磨系统电耗高的主要原因。在对该系统实施节能改造的实践中，我们取得了预期效果，现就本次改造进行总结。1 工艺流程公司2号水泥粉磨系统磨采用辊压机双闭路半终粉磨工艺（见图1所示），配套CLZ180-120辊压机，4.2 m13.5 m管磨机，系统设计产量240 t/h。2 粉磨系统存在的问题2.1 成品收尘器压差高水泥粉磨系统成品收尘器下灰装置原设计采用双重锤阀，存在的问题有：（1）收尘器系统漏风率偏高，进出口压差在1 800 Pa及以上；（2）重锤阀下料不稳定，入库提升机电流波动在60 A左右（见图2所示），提升机频繁压死，不得不采取人工掏料，岗位劳动强度高，现场环境差（见图3所示）。图 水泥半终粉磨工艺流程2.2 辊压机挤压做功不稳定物料由称重仓管道进入辊压机前混合不均匀（称重仓一侧主要为颗粒物料，另一侧多数是粉状物料），进料粒度变化大，辊压机振动较大2，辊缝超限引起频繁报警，使得动辊与定辊电流相差10 A以上（见图4所示），辊压机运行电流不平稳，原因是称重仓撒料盘结构（见图5所示）的缺陷使得新进物料和循环物料混合后入称重仓布料不均匀，存在离析与塌料现象。2.3 物料输送系统电耗高（1）水泥配料站2个钢板仓和2个混凝土仓原设计使用可逆皮带进料，物料经电液动三通阀的一个溜子入皮带进入2个钢仓或一个溜子入一条可逆皮带进入2个混凝土仓（见图6所示）。实际使用中2024年第1期 新世纪水泥导报 No.1 2024 Cement Guide for New Epoch 粉磨技术43图5 改造前入称重仓的撒料装置图6 改造前水泥配料站工艺流程图 （2）配料所用脱硫石膏、湿排粉煤灰含水分较高，其中脱硫石膏水分平均值达16%。另外，进厂物料中混杂有大块物料（粒度200500 mm），在皮带输送过程中频繁发生溜子堵塞、辊压机辊缝频繁超限与跳停等问题，严重影响粉磨系统的高效稳定运行。全年制作和维修进料篦子费用达6万元以上，为杜绝大块物料进入辊压机系统，被迫启用破碎机，无形中增加了水泥粉磨系统电耗。3 实施的改造措施及效果3.1 采用回转卸料器稳定料流回转卸料器可以匀速、定量下料，密闭功能好，具有锁风功能，密封性能优于重锤双层翻板阀。原双层重锤阀（型号：330 mm940 mm）下料能力200 t/h，设计非标卸料器（型号：350 mm960 mm），下料能力200 t/h替换双层重锤阀。拆除原装双层重锤阀，更换为非标卸料器，上下非标溜子重新制作安装（见图7所示）。改造效果：水泥成品入库提升机电流波动降低到20 A以下，提升机胶带及料斗使用寿命延长；成品收尘器漏风率降低，进出口压差下降至1 000 Pa以下；现场无冒灰与漏料现象，降低了岗位工清料的劳动强度。3.2 称重仓内部撒料改造为锥形撒料盘拆除原装撒料盘，制作锥形结构、上下两圈间距280 mm、焊接法兰宽度100 mm的新型撒料锥盘（见图8所示），底盘用8槽钢拉筋后焊接在溜槽上（距离300 mm）。改造效果：消除了物料大小分布不均的现象；辊压机运行电流波动值30 A，减速机运行平稳。辊压机跳停次数由原来每周13次减少到2次，仅此一项，水泥粉磨系统电耗下降0.5 kWh/t。3.3 物料输送方式的改造经现场测量后，将进料皮带头部下料溜子（含电液动三通阀）整体抬高300 mm，调整三通阀入钢仓皮带溜子角度为60、入混凝土仓可逆皮带溜子角度为48，进而直接拆除可逆皮带，物料经电液动三通阀入混凝土仓，将原皮带进料方式改为密封性良好的溜子进料（见图9所示）。改造效果：无动力设备（皮带机）运行，彻底消除了进料过程中的扬尘，现场设备卫生干净。同时减少了岗位清扫皮带下积灰的工作量和安全隐患，年降低皮带机直接维修费用 2.0万元；拆除两台7.5 kW电动滚筒，实际运行按200 d计算，年节发现，入钢板仓进料系统存在2个扬尘点造成现场扬尘较大，现场环境卫生清理工作量大，严重影响职工健康，不能满足环保要求；可逆皮带检修维护费用平均每年达2万元，皮带张紧方式为中间张紧，易跑偏，皮带撒料严重；使用2台7.5 kW的电动滚筒工作，耗电量较大。图2 入库提升机电流波动大 图3 收尘器下料器冒灰严重 图4 辊压机电流波动趋势2024年第1期 No.1 2024 靳威：水泥辊压机双闭路半终粉磨系统节能改造实践 粉磨技术44约电费可达3.6万元。3.4 在进料系统中应用新型振动筛将原篦子拆除，分别安装两套开放式单层筛 图7 重新制作安装的非标溜子 图8 新型撒料锥盘 图9 改进后的进料溜子网圆振筛（见图10所示），振动电机选用节能电机，功率在27.5 kW以内，单层筛网网孔规格为4555 mm（可调配），振动筛进出口溜子内壁加装耐磨性优良且表面光滑的超高分子量聚乙烯板。进料过程中，振动电机定时工作，保证供料均匀。大块物料经过振动筛去除，不进入下游系统，从而确保物料输送通畅与稳定辊压机的挤压做功效率。图0 新型振动筛改造效果：完全停用高能耗破碎机，年节约电费及维修成本约200万元。使用振动筛后，筛余大块物料不进入下游输送系统，避免了皮带输送系统堵塞问题，减少了辊压机系统辊缝超限跳停频次，稳定了辊压机挤压做功；降低了人工疏通物料的风险，以及清理篦子和处理现场撒料过程中的劳动强度。4 结束语综上所述，2号辊压机双闭路水泥半终粉磨系统实施节能降耗技术改造后，系统实现了供料稳定，确保物料配比以及水泥产品质量稳定，消除了设备空开等引起的无功循环电耗；物料入称重仓均匀混合，辊压机挤压做功效率稳定提高，出辊压机物料中的0.08 mm筛下细粉含量比原来提高了3%7%，入磨物料比表面积增加了4080 m2/kg，同时降低了管磨机段的功耗；熟料配比用量有所降低，系统产量由240 t/h稳定提高至280 t/h以上，增产40 t/h，增幅16.67%；水泥粉磨电耗由29 kWh/t降至26.8 kWh/t，吨水泥节电2.2 kWh，降耗幅度达7.6%。参考文献1 陈龙,付永辉.水泥联合粉磨系统袋收尘器“双降”技术 改造评价J.新世纪水泥导报,2023(3):34-37.2 邹伟斌.水泥预粉磨装备及技术发展现状的分析J.新世 纪水泥导报,2021(1):21-32.（收稿日期：2023-10-18）2024年第1期 新世纪水泥导报 No.1 2024 Cement Guide for New Epoch 粉磨技术