由于水泥行業(yè)需求量不斷增加,水泥粉磨技術(shù)必須做出調(diào)整,以應(yīng)對行業(yè)需求與發(fā)展。本文介紹一種新型粉磨工藝,有效解決了其本身的弱項,使其在提產(chǎn)、降耗以及處理高濕物料等方面大大提升,尤其是針對目前正在運行的生料球磨機系統(tǒng)的增產(chǎn)、降耗等技術(shù)改造方面,更有著立磨與輥壓機系統(tǒng)所不具備的優(yōu)勢。
新型系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)要求
1、烘干機
烘干機屬于一種新開發(fā)的專有技術(shù),是該新型粉磨工藝設(shè)計的核心內(nèi)容。其僅為一段直徑與長度特定(根據(jù)熱風(fēng)平衡計算確定)的管道,具有設(shè)計簡單、運行方便、投資省、占地面積小和產(chǎn)量高等優(yōu)點。且因為其屬于懸浮式烘干,所以熱效率遠高于其他形式的烘干系統(tǒng)。
我們通常所說的系統(tǒng)較大烘干能力,均系指在其額定產(chǎn)量的情況下,而在系統(tǒng)產(chǎn)量增大到原來的2.0~2.5倍時,同樣的粉磨系統(tǒng),其較大烘干能力就不可能再達到6.0%水分含量了。
根據(jù)烘干計算,當產(chǎn)量為250t/h時,磨機本體的較大烘干能力只能滿足物料綜合水分4.0%左右的狀況。因此,要同時滿足高濕物料的烘干、產(chǎn)量2.0~2.5倍的增幅需求,烘干機的設(shè)計是重中之重。
根據(jù)熱風(fēng)平衡計算,確定該新型粉磨工藝的烘干機直徑為2.8m,總長度為25m。
2、破碎機
在烘干機的下部設(shè)置破碎機,要求其對無法通過風(fēng)選的較大粒度(一般指4mm以上的顆粒)的物料進行二次破碎。
經(jīng)過高溫熱風(fēng)短暫的烘烤,即使是較大粒度的物料,其破碎性也將得到一定程度的改善,所以,這里使用錘式破碎機即可滿足生產(chǎn)要求。
當原料配合料中出現(xiàn) 7mm的粒度超過40%,同時出現(xiàn)原始綜合水分 10%的情況,需要再增設(shè)一臺提升機,將破碎后的物料重新喂入到烘干機中進行二次烘干。破碎后的物料粒度,以 7mm的粒度不超過10%、較大顆粒不超過15mm為宜。
3、動態(tài)選粉機
在滾筒烘干機出風(fēng)口處設(shè)置的動態(tài)選粉機(與烘干機一體化連接)同時用于處理來自管磨機的半成品物料。在該項目中,該選粉機總喂料量550t/h,處理能力250t/h,處理風(fēng)量400000m3/h。
當然,破碎機的設(shè)置與否由原始物料的粒度決定。例如,某項目生料粉磨系統(tǒng)也與此類似,磨機規(guī)格為Φ4.6m×7m,系統(tǒng)產(chǎn)量270t/h,綜合水分較高6.2%。原始入磨物料粒度: 20mm約為3%,13~20mm約為5%,7~13mm約為20%, 4mm約為70%。因為原始物料粒度較小,設(shè)計中沒有設(shè)置破碎機,直接將沉降下來的較大顆粒喂入磨機。
新型粉磨工藝的優(yōu)勢
1、電耗
新型粉磨工藝與普通粉磨系統(tǒng)的電耗相比,新型粉磨工藝系統(tǒng)僅考慮磨機本體、風(fēng)機、破碎機與提升機時,其綜合電耗為12.5kWh/t生料,僅比立磨系統(tǒng)略高,但遠低于普通的磨機系統(tǒng),這是由于系統(tǒng)產(chǎn)量得以大幅度提高的緣故。
雖然該系統(tǒng)電耗較低,但也正如輥壓機系統(tǒng)的電耗雖然遠低于立磨系統(tǒng),卻依然無法取代立磨系統(tǒng)一樣,關(guān)鍵是他們各具優(yōu)勢。
2、熱耗
該系統(tǒng)在進行熱工計算時,其每小時需用烘干熱風(fēng)參數(shù)為:320℃,250000Nm3/h(實際運行時基本在230000Nm3/h左右),與國外熱風(fēng)計算需用量240000Nm3/h基本相當。
也就是說,因為新型粉磨工藝采用了滾筒烘干形式,其烘干效率比普通粉磨系統(tǒng)具備優(yōu)勢。
3、投資
該系統(tǒng)雖然具有設(shè)計較復(fù)雜、噪音高等缺點,但其也同樣具備著其他系統(tǒng)所不具備的特色,尤其是針對已有的磨機生產(chǎn)系統(tǒng)的增產(chǎn)改造項目上,更是具有立磨與輥壓機系統(tǒng)難以比擬的優(yōu)勢。
在該系統(tǒng)改造項目中,不但可以直接使用已有的球磨機,同時也可以借用原有廠房進行布置。直接投資僅包括:破碎機、烘干機、選粉機、提升機和風(fēng)機等??傮w投資僅為立磨與輥壓機系統(tǒng)的10%~20%。
即便是新建項目,由于主要的投資“大戶”磨機的規(guī)格得以有效降低,致使整體的設(shè)備投資,以及混凝土、廠房的工程量均得以減少。根據(jù)與已有的立磨相近的生產(chǎn)規(guī)模比較,該系統(tǒng)的整體投資僅為立磨、輥壓機系統(tǒng)的65%~70%左右(包括結(jié)構(gòu)等工程投資)。
4、運行與維護
新型粉磨工藝具有著維護簡單、運轉(zhuǎn)率高、設(shè)備可靠和操作簡單等優(yōu)勢。而立磨與輥壓機等系統(tǒng)存在著維護困難、對操作水平要求高等問題,尤其是立磨與輥壓機的堆焊等,不但技術(shù)要求與成本均極高,而且運行時,對物料條件的變化、操作人員的水平、控制系統(tǒng)等,均有著較高的要求。一旦出現(xiàn)問題,輕則耽誤下游系統(tǒng)的生產(chǎn),重則對主機設(shè)備造成極大的傷害,如立磨的磨輥、磨盤、風(fēng)環(huán)等,輥壓機的輥套、驅(qū)動等。
同時,新系統(tǒng)磨機對物料的粒度、易磨性變化的適應(yīng)性也要高于普通粉磨系統(tǒng)。
普通粉磨系統(tǒng)確實存在著極大的弱項,電耗居高不下、烘干能力差等。本文介紹的新型粉磨工藝也正是針對這兩個方面進行的全新設(shè)計與改造,再加上粉磨系統(tǒng)原有的運行、維護簡便,以及特有的投資節(jié)省等優(yōu)勢,勢必將賦予新型粉磨工藝系統(tǒng)一個新的存在理念與價值。