水泥磨系统技术改造方案.doc

四川国大水泥有限公司 水泥磨系统技术改造方案一、情况介绍：四川国大水泥有限公司日产4000t/d新型干法水泥生产线，配置两台4.2*13m双闭路联合粉磨系统，该系统采用辊压机+（v型选粉机）+O-SEPA选粉机 +磨机双闭路系统。该系统采用熟料、粉煤灰、钢渣、石灰石、煤矸石进行配料，主要进行PC32.5R、PO42.5R标号水泥的生产。2、 主机设备参数3446O-SEPA选粉机 型号：N-3500 （3445布置形式：DOH3、3446布置形式：ROH3）台2成都市利君实业有限责任公司 生产能力：168210 t/h（比表面积320360m2/kg）（料气比2.5kg/m3） 最大喂料量：630 t/h 选粉空气量：3500 m3/min成都市利君实业有限责任公司3402（入磨）斗式提升机 型号：NSE800-48.35-220-左 能力：800 t/h台2浙江亚华机械制造有限公司3410 V型选粉机 型号：VX8820 能力：160275 t/h 处理风量：180000280000m3/h设备阻力：10001500pa 台2成都市利君实业有限责任公司3416辊压机(活动辊左右装各一)台2成都市利君实业有限责任公司 型号：CLF170100 辊子规格：1.71.0 m 通过能力：458635 t/h 喂料粒度：95%以上45mm 最大喂料粒度：75 mm产品平均粒度（2mm/0.09mm ）： 65/20 辊子轴冷却水用量：22 m3/h3429循环风机台2江苏金通灵风机股份有限公司3430 型号： Y5-53-11No:24.5D （3429逆45、3430顺45） 风量： 250000 m3/h 全压： 3500 Pa3431水泥磨台2沈阳水泥机械有限公司3432 型号：M42130 规格：4.213 m生产能力：165t/h 入料粒度2mm/0.09mm ： 65/20%水泥比表面积：3400cm2/g研磨体装载量：244t磨机转速：16.1 r/min传动形式：中心传动旋转方向：顺时针3438（出磨）斗式提升机台2浙江亚华机械制造有限公司 型号：NSE500-31.68-90-（3437左装、3438右装）能力：500 m3/h中心距：31.68 m斗速：62.17 m/min3、 运行现状描述及系统诊断 四川国大水泥有限公司，配置两台4.2*13m双闭路联合粉磨系统，1#水泥磨主要生产PC32.5R硅酸盐水泥，2#水泥磨主要生产PO42.5R硅酸盐水泥； 表一、物料配比 配比 标号熟 料磷石膏煤矸石铁合金炉渣石灰石PC32.5R59%5%11%6%19%PC42.5R79%6%4%4%7% 表二、生产运行及检验指标 项目 标号台时产量工序电耗料 耗3天强度28天强度标准稠度需水量细 度比表面积循环负荷选粉效率PC32.5R18533.3557.0321.337.8144.76483252%42.48%PC42.5R18033.6377.428.151.1137.46.7361323%32.7%该数值取2015年1-2月平均值通过近两月指标情况来看，系统主要存在：1、 水泥工序电耗偏高，台时产量偏低，生产过程中为了加强对出磨水泥质量的控制压低台产，磨机做工差，过粉磨情况严重，能耗较高。2、选粉效率低，磨机回粉物料中成品含量高，系统循环负荷偏高，限制了产质量的进一步提升；除了需要对入磨物料中合格的成品进行筛选，还需要对O-SEPA选粉机进行优化改造，提高选粉效率；3、成品细度在控制范围内，但比表面积实际控制过程中，经常出现比表面积偏低，未能达到质控处控制要求；排除熟料易磨性对水泥比表的影响，磨内研磨效率低。4、磨内球配不太合理，根据日常工艺数据分析，入磨和出磨比表及细度的递增变化不大，磨机内部功效发挥差，仅能发挥对水泥颗粒形貌整形的作用，磨内通风情况较差，隔仓堵塞严重，磨头经常出现冒灰现象，制约磨机产质量的进一步提升。四、技改方向1、O-SEPA选粉机的改造 虽以O-Sepa选粉机为代表的笼式选粉机相对于第一代离心式选粉机和第二代旋风式选粉机在分级性能上大大提高，但O-Sepa选粉机在内部结构及进风方式等也存在一定缺陷，仍有部分影响选粉效率的因素。影响选粉效率的因素主要有以下几个方面： （1）物料经顶部两个（或四个）喂料口进入O-Sepa选粉机，经撒料盘旋转后离心分散。因O-Sepa选粉机转笼的撒料盘是一圆环面，特别是采用筒体上部抽吸式出风的结构，圆环面的半径差比较小，所以很难将粉料沿四周均布，形成不了均匀的料幕，造成分散、分级不充分。 （2）O-Sepa选粉机采用蜗壳形结构分别在筒体切向方向进入一次风和二次风，一般一次风既可以是（部分）来自于磨机内的通风，亦可全部来源于外部。二、三次风一般采用室外的清洁空气，而三次风从下锥体底部进入，大部分气流则由一、二次风管经导流叶片进入环形分级区。三次风风量小，会造成笼形转子下部截面风速过低，不能将沿壁滑落下物料中的细粉有效吹入分级区域，无法形成有效的二次风选效果。 （3）三次风量过小或不用，则不能对落下来的粗粉进行有效地二次分选。我公司O-Sepa选粉机下锥部无三次风管，所以一直未使用。改造思路： (1)喂料系统中的分料器的均匀性改造：我公司现进入O-Sepa选粉机内物流为四个进料口，为了更有利于撒料过程中 ，形成均匀料幕，需在现有基础上增加四个进料口，增加至八个进料口，实物料分散的更加均匀，提高系统的选粉效率。（2）下部锥体增加四个300mm三次风管并安装调节阀门，强化三次风：提高三次风的径向风速将沿壁滑落下物料中的细粉有效吹入分级区域，充分利用三次风提高二次风选的选粉效率。三次风强化可以降低选粉机内粉体的温度，有利于增加对成品的冷却效果。 （3）优化改进内部结构，改善并稳定选粉机内部气体流场，对选粉机导向叶片间隙进行测量和定时对选粉机内部杂物积料进行清理。 新增下料管道均匀分布增加四个三次风管并加装调节阀门 改造后 O-Sepa选粉机主视图新增4个下料口 改造后O-Sepa选粉机俯视图 O-Sepa选粉机日常运行注意事项 （1）O-Sepa选粉机转速的调节与用风必须匹配。在闭路系统中产品细度如果用筛余来控制，将更多受到选粉机转速的影响，如果用比表面积及颗粒级配来控制时，将更多受系统风量的影响。在运行过程中要加强对系统风料的搭配，控制合理的循环负荷； （2）定期对选粉机内部进行检查，撒料板磨损情况、导向叶片间隙、内部杂物及物料堆积情况，做好日常检查和维护。 2、 入磨物料筛选分级改造 表三、物料颗粒分析 项目 水泥标号 =80m入磨物料（PO42.5)17.296%46.322%29.991%5.248%1.143%出磨物料（PO42.5)16.786%49.006%28.295%3.885%0.228%回粉（PO42.5)12.566%43.206%33.436%6.926%3.866%成品（PO42.5)26.067%49.778%22.566%1.589%0%入磨物料中 3.2-32m成品量占比46.322%；3.2m细粉占比17.296%出磨物料中3.2-32m成品量占比49.006%；3.2m细粉占比16.786%回粉物料中3.2-32m成品量占比49.778%；3.2m细粉占比12.566%1、通过物料颗粒分布情况来看：入磨物料中成品含量高，入磨和出磨物料的颗粒分布变化并不大，说明入磨物料中大量的成品进入磨内进行再次粉磨，造成磨内有过粉磨现象存在，3.2m细粉料占比较大，对水泥强度及外加剂的适应性都会有影响，对磨内工况造成影响，而且对后续选粉环节也造成一定的影响；2、大量的成品细粉进入磨内进行再次粉磨，造成磨内物流流速过快，碾磨效果差，磨内衬板表面与碾磨体产生粘附及包球现象，从进出磨物料颗粒分布及结合出磨物料比表面积来看，磨机功效发挥不理想，对水泥比表的提升不大；改造思路及说明： 通过对我公司水泥颗粒分析及日常运行状况来看，在系统优化中要以“多级分选、能选早选、分段粉磨”理论及系统工程方法为指导依据，提高磨内做功减少过粉磨现象，同时对磨内球配进行调整，降低主机电耗，达到增产降耗的目的。 针对数据分析结果，拟在2#磨头（主要生产PO42.5R水泥）增加下料溜管和输送斜槽连接至出磨斜槽处，先将入磨物料进入O-Sepa选粉机进行一次分选（将入磨物料中50%左右的成品颗粒进行筛选），分选后的物料进入磨内进行碾磨，降低磨内过粉磨现象，通过对入磨物料进行筛选分级后，能够改善物料粘附和包裹，达到较好的分散效果，提高选粉机效率；因我公司O-Sepa选粉机 型号为：N-3500 ，较其他同类型磨机配置相对较小，为了保证选粉能力，可以在下料溜管处加装入磨和直接连接出磨的调节阀板，根据选粉情况进行调整； 本次改造基于水泥半终粉磨改造理论，因半终粉磨改造需增加一台专用成品分级机，前期西南水泥也推出过该项改造，但改造费用投入较大，结合我公司现有情况，选粉机改造效率提高后，通过增加斜槽将物料先进入O-Sepa选粉机进行分选，达到半终粉磨改造的目的。该项改造投入小，操作性强； 改造后工艺流程图新增斜槽新增溜管 注：新增下料溜管及斜槽需根据现场位置进行确定（1） 改造投入选粉机技改：增加四根下料溜管，可以由我公司机修人员利用停机时间，自行进行制作改造；选粉机锥部加4根300mm圆管和调节阀门；入磨物料筛选分级技改：1空气输送斜槽台2 规格：B5008500 mm 能力：250 t/h 倾斜角度：152斜槽风机台2 型号： XQ5.4A （3427顺90、3428逆90）风量:860 m3/h 风压：6858 Pa 转速： 2900r/min 3电动机台2 型号: Y100L-2 功率：3 kW（2）改造效益分析 根据对我公司入磨、出磨及回粉物料粒度分析入磨物料中3.2-32m占比46.322%，3.2m占比17.296%，如果通过技改能够将该部分成品先经过选粉机分选；按照台时和选粉效率及成品比例对增产比率进行计算： X =t w f =180 46.322%30% =1800.463220.3 =13.89% （25t/h) x : 增产率 % t ：台时产量 t w :单位成品百分比 % f :选粉效率 %（选粉效率按2#水泥磨现有效率计算，通过对O-SEPA选粉机改造后，选粉效率能够进一步提升）2015年1-2月，2#水泥磨PO42.5水泥平均单位电耗为33.63kw.h/t；小时单位总电量为180t*33.63kw=6053.4kw.h提产后产量：180t+25t=205t提产后单位电耗：6053.4kw.h/205t=29.52kw.h/t33.63kw.h/t-29.52kw.h/t=4.11kw.h/t提产后单位电耗下降4.11kw.h/t，按照平均电价0.5元计算；吨水泥电力成本降低2.055元/吨；年产150万吨水泥计算：150万*2元/t=307.5万/年;（3） 改造后注意事项1、 该项改造必须保证预粉磨有足够的成品量，所以辊压机的做功必须要提高，日常中加强对辊压机使用效率的跟踪，定期对辊压机进行检查辊缝进行测量，辊皮定期进行堆焊，合理调整入辊压机物料粒度，控制稳流仓位，提高研磨效率。2、 选粉效率的提升，前期数据说明我公司选粉机效率偏低，通过对选粉机