大幅度提高磨機產量 大幅度降低電力消耗
作者:周 沛單位:北京現代立窯新技術研究所 [2006-8-25]關鍵字:磨機-電力 摘要:大幅度提高磨機產量 大幅度降低電力消耗 水泥廠的生產工藝主要是兩磨一燒，粉磨的產量占全廠產量2/3，若磨機產量不高則影響窯磨平衡，影響全廠的生產；生料磨的質量主要是要求成份，配熱（立窯需要配熱，而旋窯的煤粉是由噴煤嘴噴入窯內）和細度合適均勻穩定，尤其是成份和配熱的合適，均勻、穩定更為重要，它不僅影響著熱工制度的穩定，還直接影響著水泥熟料的質量和熱耗，而水泥磨的質量主要是細度，水泥細度的表示和例定方法最好用顆粒級配，但目前顆粒級配尚未普遍應用，有條件的還應盡可能用顆粒級配法，比表面積的測定方法應用的較多，還應進一步的普及，用其代替篩余法（因篩余法不能準確的表示水泥的細度），水泥磨的細度直接影響水泥的強度和凝結時間，因此直接影響水泥的性能和質量，影響銷售和水泥廠的經濟效益；生料和水泥磨的電力消耗約占水泥廠電力消耗的2/3左右，占水泥成本的1/3左右，因此要大幅度降低電耗，降低成本，提高經濟效益，必須大幅度提高磨機產量，磨機產量大幅度提高后，單位產量電力消耗就會降低，從而使水泥廠電力消耗大幅度降低，經濟效益明顯提高，同時還減少了社會上電力緊張的壓力。 一、影響磨機產質量的主要因素1．入磨物料粒度、水份、溫度和易磨性：2．磨機結構：直徑，長度，進、出料裝置，隔倉板和襯板形式，磨機轉速等；3．研磨體的級配和裝載量；4．磨機通風； 5．磨機操作；6．粉磨流程，及選粉機性能、有關參數等。影響磨機產、質量諸多因素中，影響最大的是入磨物料的粒度、水分；其次是磨機的通風；而研磨體的級配和裝載量及磨機操作，這兩條不需要資金投入，只要提高認識水平和加強科學管理。現著重影響大的因素作簡要分析。（一）入磨物料粒度、水分1．入磨物料粒度：全國磨機臺時產量最高的是廣東省，而廣東省內產量最高是塔牌集團，φ2.2×6.5m生料和水泥磨，其產量分別≥44（t/h）、≥28（t/h）比一般水泥廠磨機量高出近一倍，塔牌集團磨機產量如此高的原因除了其管理科學外，主要是入磨物料粒度小，入磨物料粒度＜1mm占98%，最大粒度＜3mm。 2．入磨物料水分一般入磨物料水分應控制在1%左右，若水分大細粉易糊在研磨體，襯板和隔倉板的篦孔上，使粉磨效率降低，磨機產量降低，當水分達到5%左右時，磨機基本上不能進行工作，目前多數規模小些的企業基本上都沒有烘干機，尤其是雨水多的地方或霉雨季節對磨機產量影響很大，嚴重時生料磨產量供不上窯用，使全廠產量都影響，影響市場和企業經濟效益。（二）入磨物料溫度和易磨性研磨體在沖擊過程中易產生靜電，使微細顆粒荷電，易粘附在研磨體和襯板表面，產生緩沖作用，從而降低研磨效率，溫度越高此現象越嚴重，此外溫度高易使石膏脫水、水泥快凝，溫度過高還使襯板變形、螺栓斷裂……等設備事故。因此入磨物料溫度一般應＜60℃。物料易磨性與物料結構有關，如石灰石中粗晶的方解石晶體直徑＞1000（μm）易磨性最差，而粉晶（晶體直徑10~100μm）和泥晶＜10（μm）易磨性好。熟料的易磨性與礦物組成有關，C3A和C3S易磨性較好，C2S和C4AF易磨性差，急冷熟料易磨性好，死燒大塊易磨性差；礦渣中水淬好的易磨性好。為使熟料入磨溫度＜60℃，熟料出窯后，必需要急冷，同時需要存放一段時間，嚴禁出窯即入磨。（三）磨機通風：若磨機通風好，有利於將溫度、水分及時排出，有利於微粉及時排出減少緩沖作用，提高粉磨效率，否則相反。（四）研磨體級配和研磨體的裝載量：研磨體的級配和研磨體的裝載量合適與否，不緊影響磨機產量，還影響產品細度。 二、大幅度提高磨機產、質量，大幅度降低電耗主要方向和措施（一）首先應降低入磨物料粒度，入磨物料粒度最好使＜1（mm）的＞98%，最大粒度＜3（mm）。粒度大小對產量的影響，國外資料上介紹產量系數K0其計算公式如下： 此公式適合我國情況，且生料和水泥磨均可用。例1 某廠入磨物料細碎前平均粒度d0為25（mm），細碎后入磨物料平均粒度為5（mm），求細碎后磨機臺時產量提高多少？ 例2 將例1將平均粒度為5（mm）的物料進一步細碎后平均粒度為2（mm），求磨機產量又提高多少？ 將物料的細碎任務全移至磨外進行，磨機內主要起研磨作用，這樣不僅可大幅度提高產量，還可大幅度提高比表面積提高粉磨質量，若是水泥磨則明顯提高水泥強度，由于產量的大幅度提高，使單位產量的電力消耗大幅度降低，這是最節能最科學的辦法，因為細碎機的有效功一般為30%左右，而磨機的有效功僅3%左右。要降低入磨物料粒度，要考慮如何選擇好的細碎機，細碎機的選擇首先要考慮其工作原理與結構是否合理；出細碎機粒度要盡可能小而且要均勻；材質好、設備事故少、使用壽命長，價格合理，售后服務好……等。像鄭州鼎盛工程技術公司生產的組合式細碎機，將粗、中、細碎的作用組合在一臺破碎機內，能將入口粒度為50~60cm的粗塊料，經過此機的粗、中、細碎后，出口粒度＜1mm占55%左右，1~3mm占30%左右，3~5mm約占15%左右；出口加轉篩后除＜１mm占55%外，其余全部＜3mm，而且材質好，尤其是易損的錘頭也是組合式的，將最好的耐磨材料用在錘頭敲擊物料的部位。因此錘頭使用壽命長，價格合理……等。將粗、中、細碎組合在一臺破碎機內，這不僅節約了大量的輸送設備，節約了電力消耗和人力，而且還節省了廠房，更適合老生產線改造、提高。（二）降低入磨物料水份，目前選用風掃式（即將熱風爐內的熱風或旋窯窯尾的廢氣鼓入生料磨內，在粉磨的同時進行烘干）的生料磨較為合理，南京宇科建材技術公司的風掃式生料磨在有關企業應用后磨機產量成倍提高；或對現有回轉式烘干機進行改造，提高其熱交換面積，提高熱效率。（三）加強磨機通風，磨內所需的風量按下式進行計算：Q=450~500G（m3/h）式中 Q —— 磨機內風量（m3/h）； G —— 磨機臺時產量（t/h）使磨頭造成負壓；在加強通風的同時，還必須減少通風阻力：在保證隔倉板強度的前題下增加篩孔數，增加通風面積；此外還要在物料出口處鎖好風，不要有漏風現象。（四）合適的研磨體級配和研磨體裝載量1．最大球徑（D大）的確定：最大球徑隨入磨物料最大粒度而變，其公式如下： 2．平均球徑隨入磨物料粒度降低而降低，其關系如下表：平均球徑與物料平均粒度的關系物料平均粒度（mm）0.6~0.81.2~1.72.4~3.34.7~6.7平均球徑（mm） 25314049 根據平均球徑確定幾種球的直徑，一般球徑選4~5種，前倉最小球為后倉最大球，中間直徑的球的量要大，兩頭的大球和小球量小。3．研磨體的裝載量：一般是先確定研磨體的填充率再計標研磨體的裝載量，但這樣太煩瑣，在生產實踐中已總結出簡易的經驗公試如下： 研磨體的級配及裝載量合適與否，需要通過生產實踐來檢驗，新配球方案投產后，若細度符合要求、產量高，說明配球方案合適，否則需要改進或重配；一定時間后還需要進行補球、清倉等工作。（五）選擇粉磨流程：圈流磨由于及時將合格品選出，減少緩沖作用，因此產量高，而且成品粒度較均勻，生料磨一般都用圈流磨；為使水泥早強高，強度發揮快，希望微粉含量多，而且顆粒級配要合理，因此對於短磨或小的水泥磨最好用開流磨，大的長磨由于研磨時間長，可用圈流磨，圈流磨需要選用造粉效率高、而且產品中微、細粉多，江蘇鹽城科行技術公司的選粉機符合這些要求。（六）加強科學管理，加強磨機工的技術培訓，在無自動控制的情況下，磨機工應會聽磨音，根據磨音調整喂料量，使其喂料量與研磨能力相匹配，同時還要會控制細度，并要加強設備的維護保養，使磨機正常安全運轉。
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