φ4.6×8.5＋3.5m中卸式管磨原料粉磨系統的改造

胡必珍范道榮

（1中材裝備集團有限公司 2天津水泥工業設計研究院有限公司 天津市 300000）

φ4.6×8.5＋3.5m中卸式管磨原料粉磨系統的改造

胡必珍1范道榮2

（1中材裝備集團有限公司 2天津水泥工業設計研究院有限公司 天津市 300000）

在球磨機時代，原料粉磨主要依靠粉磨效率低的球磨機。隨著粉磨技術的發展，采用高效料床粉磨技術裝備對現有傳統球磨原料粉磨系統進行節能改造，是大幅降低原料生產電耗、提高企業效益的有效途徑。為此，天津振興水泥廠對φ4.6×8.5＋3.5m原料管磨粉磨系統進行了提產節能改造，增加了一臺輥壓機與現有設備組成輥壓機終粉磨系統。經過幾個月的生產調試，系統產量由160t/h提高至180t/h，系統電耗降低了8kWh/t，降低了企業的生產成本、提高了企業的競爭力。

原料粉磨；球磨機改造；輥壓機終粉磨

一、水泥廠生產中原料磨升級改造的迫切性

2010年11月25日，工業和信息化部以“工信部節［2010］582號”發布了《關于水泥工業節能減排的指導意見》，明確要求到“十二五”末，全國水泥生產平均可比熟料綜合能耗小于114千克標準煤/噸，水泥綜合能耗小于93千克標準煤/噸。

2015年4月29日，國家發改委價格司和工信部節能司組織召開了水泥行業階梯電價座談會，會上討論了《關于印發水泥企業用電實行階梯電價政策實施細則的通知(草稿)》。草稿中水泥企業階梯電價標準如下表。

表一 水泥企業階梯電價標準

水泥廠節能降耗，用先進技術改造傳統產業，符合國家水泥產業政策；水泥行業是一種高耗能產業，在當前產品相對過剩的情況下，單位產品的能耗高低決定了一個企業的生存命運。水泥生產中主要的耗電環節為粉磨作業，粉磨所消耗的電力占水泥生產總電耗的70%以上，而原料粉磨電耗約占水泥生產總電耗的25%左右。因此，選擇合理的原料粉磨系統對水泥工廠的節能降耗起著非常關鍵的作用。

二、改造前后原料粉磨系統概況

2.1改造前

天津振興水泥有限公司二線為2000 t/d熟料生產線，原料粉磨系統采用一臺烘干兼粉磨中卸式管磨。磨機規格為φ4.6×8.5＋3.5m，當入磨物料粒度≤25mm(85%)，水份≤5%，生料成品細度為80μm篩余＜12%，水份為0.5%時，系統產量為160t/h。該系統受工藝設備自身的局限性，電耗較高,目前電耗為22kwh/t。

2.2改造后

新建一套輥壓機（TRP140-140）終粉磨系統。當入磨物料粒度≤45mm(95%)，≤75mm(100%)，水份≤3%，生料成品細度為80μm篩余≤14%，200μm篩余≤2%，水份≤0.5%時，系統產量為180t/h，電耗為≤14kwh/t。

三、原料粉磨系統改造前后流程對比

改造方案流程簡述：

（1）利用原有配料計量及輸送（部分）系統，新建膠帶輸送機與原有輸送設備搭接，配料后的混合原料經膠帶輸送機送至新建系統；

（2）在膠帶輸送機上設置金屬探測儀和除鐵器。在去V選膠帶機出口處設置一臺三通閥，當探測到有鐵時，三通閥動作，將物料外排至小倉內，經處理后再回到系統中去。V型選粉機選粉后細顆粒進入原有組合式選粉機選走，作為成品，通過斜槽輸送至入庫提升機；粗顆粒經提升機提起送入中間倉，并進入輥壓機進行擠壓，擠壓后物料由提升機提起并送入V型選粉機進行選粉。進入原有組合式選粉機的物料經選粉后，細粉作為成品輸送入庫，粗粉重新回到輥壓機進行擠壓；

（3）新建系統的烘干用風利用原有窯尾出增濕塔熱風。出系統風機熱風一部分循環入V型選粉機烘干物料，另一部分進入原有窯尾收塵器經處理后排入大氣中去。

（4）由于系統產能的提高，現有入庫提升機能力不再滿足需要，因此選用能力加大的提升機替換現有設備。

此系統流程簡單，設備及土建投資較少，易操作，系統電耗低。新系統建成后僅用15d左右時間即可完成新老系統的轉換。

四、改造前后原料粉磨系統主機配置對比

表二 改造前主機

表三 改造后主機配置表

五、系統解決方案亮點

天津振興水泥有限公司二線原料粉磨系統節能降耗改造工程亮點：

（1）新增輥壓機粉磨車間與原有粉磨車間相互獨立，在輥壓機廠房建設期間，對原有系統沒有影響。在輥壓機廠房的建設完成后，才對原有球磨機系統進行改造，對喂料系統、熱風管道和部分成品斜槽等進行施工，保留原有組合式選粉機。靜態選粉機循環斗利用原有斗提基礎，上部也借用原有建筑物進行支撐，最大限度的利用現有設備和廠房。

（2）在項目前期論證階段，雙方進行了充分的技術交流和設計方案論證，技術先進、布局合理、符合實際、能夠提供全方位技術服務的系統解決方案，確保了項目投產后在較短的時間里達產達標，實現了預期目標。本項目實際投產后，系統可穩定在180t/h。

（3）本項目所選的輥壓機采用了全新一代的復合輥套。復合輥套采用整體鑄造工藝，相對于傳統的堆焊輥套，具有加工過程簡單、耐磨性高、使用時間長、輥套壽命期內免維護的多方面優勢，尤其是對于較難磨、磨蝕性高的物料其綜合優勢更加明顯。

（4）新舊車間完美融合，物料流通過兩臺提升機在新舊廠房間運行順暢。

六、經濟效益分析

天津振興水泥廠二線φ4.6×8.5＋3.5m烘干兼粉磨中卸式原料球磨系統的提產節能改造非常成功，產量提高到了180t/h，單位生料電耗降低了8kWh/t，按窯系統產量2000t/d、窯系統運行天數310d、生熟料折合比1.5計算，年節電1040萬kWh，以0.5元/kWh計算，每年節省的電費支出372萬元，降低了企業的生產成本，提高了企業的競爭能力；前期投資，由于最大限度的利用了現有的設備和廠房，節省直接投資近600萬元。

結語：在輥壓機終粉磨技術日益成熟的今天，采用輥壓機終粉磨系統對原有的中卸磨系統進行節能技術改造，具有投入相對較少、成本大幅度降低的實際效果，對于降低企業的生產成本、提高企業的競爭能力具有十分明顯的作用。

[1]謝小云，李太功等 鹿泉金隅鼎鑫水泥有限公司1號生料粉磨系統改造方案，水泥技術，2014（2）

[2]溫平，幾種典型原料粉磨系統的比較，中國水泥，2012（1）

TQ172

B

1007-6344（2017）05-0002-02