波兰拉豪间歇式生料均化库改造.pdf

Transformation&Upgrading改造提升波兰拉豪间歇式生料均化库改造袁正军，李勇杰（中材国际智能科技有限公司，江苏南京2 1 0 0 0 0）中图分类号：TQ172.612文献标识码：B文章编号：1 6 7 1 8 3 2 1（2 0 2 3）1 1 0 0 6 1 0 20引言新型干法水泥生产过程中，生料的均化是必不可少的生产环节，也是保证产品质量的重要手段。生料均化是靠具有一定压力的空气对生料进行吹射均化。通常在库底设置充气装置，充气后首先使物料松动，然后将物料流态化并翻腾搅拌，使生料混合达到均化目的。出磨生料均化是生料均化过程中的最后一环，其负担的均化工作量约占均化过程总量的4 0%。生料均化库的任务是消除出磨生料具有的短周期成分波动，使生料的质量达到人窑生料的要求，完成整个生料均化系统的全部任务，从而稳定窑的热工制度，提高窑的熟料产量和质量。间歇式均化库是分区均化的一种，其均化效果高，适用生料成分波动小，且配料设备不够准确的生料制备系统，出磨生料入库装到适当高度后，即通过分配阀或阀门按时间顺序轮流充气搅拌、取样化验、校正、再搅B拌，直至生料成分合格出库，特点是调配操作灵活，均化效果好。图1 升级后结构图1结构波兰拉豪项目采用两座15m的间歇式生料均化库，每座生料均化库又包含两层结构。上层库的作用是压缩空气搅拌均化，而下层库的作用是储存均化后的生料。库体总高度为6 0 m。单库上层库容积为1 6 0 0 m，下层库容积3600m。两库之间设有钢结构及相关均化及输送设备。波兰拉豪生料均化库至今已有5 0 年的历史，期间该库已经历过一次升级改造；已将最开始的气力输送系统改造成机械输送系统以及加固库体结构。但截至目前，改造后的系统已不能满足新生产线的要求。因此，在建造新生产线之际，需对该生料均化库再一次进行全面的升级改造。本次改造除保留库体及之间的钢结构外，其余设施将全部进行更新。升级后的结构如图1。2工作原理波兰拉豪间歇式均化库系统由空气搅拌库、储存库构成。物料进入间歇式空气搅拌库，达到一定高度后，停止进料，并将进料切换至另一个均化库，透过库底充气箱向库内通人低压压缩空气0.1 0.2 MPa（1 2 b a r），使库内物料流态化，并在空气动力的作用下上下翻滚，经过一2023.11 CHINA CEMENT61改造提升Transformation&Upgrading定时间的充气搅拌，库内物料得到充分混合，从而达到均化的目的，均化后的物料经化验合格后送人储存库。储存库中的生料再经流量阀及空气输送斜槽送人生料称重仓，并由计量秤计量再喂人预热器系统。3升级改造3.1配置升级（1）用输送能力更大的人库空气输送斜槽取代现有进料设施，以满足新生产线的需求。（2）用除尘效率更高、阻力更低、更节能的气震行喷式袋式收尘器取代现有除尘效率较低、阻力较大的传统振打式袋式收尘器。（3）因现有生料均化库的充气箱存在破损及糊料的情况，所以需要更换所有的充气箱。（4）细分区域控制：在上层库的每个分区都设有控制阀取代所有分区的整体控制方式，增加控制的灵活性，以进一步提高该均化库的均化效果。（5）空气搅拌与卸料供气分开：空气搅拌时采用现有的低压压缩空气0.1 0.2 MPa（1 2 b a r），以使生料更加均匀。而卸料时将使用能耗更低的罗茨风机（6 8.6 kPa）所提供的气体，以便降低卸料时的能耗。（6）下层库供气升级：升级后下层库的卸料将使用能耗更低的罗茨风机（6 8.6 kPa）取代现有的低压压缩空气0.1 0.2 MPa（1 2 b a r），以进一步降低卸料时的能耗。（7）改造后将上层库的卸料位置设置取样器，以便随时掌控生料均化库的均化情况3.2控制升级（1）上层库现有控制方案：将整个上层库的A、B、C、D、E五个分区分为A、C、E和B、D 两个控制组，每个控制组采用一台气动高性能密封蝶阀控制。该配置导致控制形式比较单一，缺少灵活性。在空气搅拌时和卸料时无法实现物料在分区间的交换，卸料时物料将整体下降，无法实现物料间的竖向切割和横向滚动，导致无法进一步提高均化效果（2）上层库升级后的控制方案：整个上层库的A、B、C、D、E五个分区分为A、B、C、D、E五个控制组，每个控制组采用一台气动高性能密封蝶阀控制。在空气搅拌时和卸料时，可以灵活地同时打开一个或多个控制组，以实现物料在分区间的交换。卸料时物料实现局部卸料，从而可以实现物料之间的竖向切割和横向滚动，从而使得不同空间和不同时间物料的混合，进而有助于进一步提高均化效果。本项目设计两库交替进料时间为4 h。在1#库进料时，2#库进行空气搅拌及下料；其中空气搅拌2 h，下料2 h。空气搅拌时，控制逻辑如图2。上层库下料时，控制逻辑如图3。最后，当上层库卸料至1 m料层时，将所有分区的阀门打开以提高均化库的卸空率。Positionlime(min)ABCDE510152025口30354045口图2空气搅拌时控制逻辑图50556065707580859095100105110115120口5cnPositionABCDE10152025303540455055图3 上层库下料时控制逻辑图6065707580859095100105110 115120口4改造成果此次波兰拉豪均化库的升级改造，首先使现有生料均化库在输送能力和粉尘排放上满足新的要求；其次，进一步降低生料均化库的生产运行能耗；此外，为提高其均化效果提供了更多的可操作性。此次改进能够保证进入预热器生料成分的稳定性，从而确保熟料产品的稳定性。改进后的系统具有工作可靠、运行维护方便、节能环保等优点。实现降本增效，从而获得更好的经济效益。62中国水泥2 0 2 3.1 1