φ3.5 m×13 m 水泥粉磨系統的改造

孟慶舉

（山東魯碧建材有限公司，山東 萊蕪 271104）

1 現狀分析

山東魯碧建材有限公司現有1條由HFCG140-65輥壓機+細粉倉+φ3.5m×13m開路磨機組成的粉磨系統，磨后熟料粉與礦渣粉按照一定比例混合配成不同品種的水泥，年產水泥100萬t。受工藝系統不合理、系統阻力較大影響，全線系統電耗在33kWh/t，整體電耗偏高，我公司利用淡季檢修時間對這臺磨機進行技術升級改造。本文對此項目的過程、效果及經驗總結。

2 基本情況

該粉磨系統情況，主機設備參數見表1。

生產配比：旋窯熟料80%、粉煤灰7%、石灰石7%、脫硫石膏＋檸檬酸渣（1∶1）6%。

入磨物料情況：80μm篩余45%～50%、45μm篩余55%～60%、比表面積110～120m2/kg。

出磨物料情況：45μm篩余15%左右，比表面積350～360m2/kg；臺時產量：100～105t/h。

3 存在問題及工藝優化方案

3.1 輥壓機做功能力不足

改造前，系統表現：預粉磨能力不足、臺時產量只有90～95t/h、入磨細度偏粗。

（1）分析原因。

表1 主要設備參數

①原輥壓機輥面為交叉花紋層帶中央凸點，交叉花紋寬度12mm，中央凸點高度10mm，自2008年投產后一直未進行大面積焊補，輥面磨損嚴重，小部分已經磨到母材，嚴重影響粉磨效果，并且目前熟料結粒不好、原料水分大粘附在輥面。

②因安裝原因，輥壓機兩輥偏差2～3mm，側擋板和兩輥之間有間隙，輥壓機邊緣效應嚴重。

③物料在稱重倉出現離析，并且倉內出現空隙，連續性不好，造成輥壓機電流波動大，物料粉磨不均衡。

④輥壓機機進料裝置設計不合理，流量控制需人工調整，造成入輥壓機的料柱過小，工作間隙和壓力偏小，主電機運行電流偏低。

（2）改造措施。

利用淡季檢修時間和江蘇雙發機械有限公司進行合作，對輥壓機系統輥面升級改造，消除這些影響工藝生產的因素。

①對輥壓機輥套進行更換，將輥面寬度由650mm增加到700mm，增大輥壓機接觸面；同時將原來輥面形狀交叉花紋層為橫向條形花紋，將輥壓機的接觸面積由點接觸改為面接觸，增大粉磨面積。

②利用輥壓機更換輥套時機對輥壓機動輥整體偏移檢查處理，發現主要原因是動輥滑道油路堵塞，潤滑不好，造成動輥上下滑道存在磨損，我們采取對動輥滑道磨損部位進行焊補并外出加工找平，滑道油路進行清理，保證上油正常，并且安裝時重現找正，保證輥壓機輥面在一個平面上，并且對側擋板下面易磨損位置更換為柱釘形式的下椎體，避免因側擋板磨損造成一側漏料，從根本上消除輥壓機因邊緣效應造成的效率低下的根本原因。

③輥壓機穩流倉增加布料裝置。

為解決稱重倉內物料離析，兩輥電流間隙偏差大的情況，通過反復檢查發現入稱重倉溜子過大，輥壓機循環物料、原料因喂料量不平衡，造成入稱重倉物料離析，通過計算得出直徑300mm×300mm方形溜子就能滿足物料通過量，并且增加物料的密實度；并且結合入磨物料最大粒度直徑不大于400mm情況下，在稱重倉內部增加穩流分料裝置，保證物料入輥壓機均勻，增加輥壓機的做功效果見圖1。

圖1 輥壓機稱重倉穩流裝置

④入輥壓機溜子延長。

原輥壓機選粉裝置為打散機，物后生產需求改為V型選粉機，改造后回料量細度降低，物料密實性變好，但因稱重倉到輥壓機溜子下料溜子偏短，倉壓不夠，物料連續性不好，容易造成輥壓機震動大，利用淡季檢修對稱重倉到輥壓機溜子由原來1.5m延長到3.5m，保證入輥壓機物料的連續性。

⑤對輥壓機進料裝置進行改造。

輥壓機原進料裝置為手動控制進料板控制喂料量，因機械調節裝置費時費力，并且可調范圍小，日常開度板大小只有40%之內，這樣喂料量小，輥壓機運行電流低，本次改造將原進料裝置改造電動控制開度裝置，中控人員可以根據電流和間隙情況對開度板進行控制。

3.2 V型選粉機選粉效率低

（1）原因分析。

V型選粉機屬于靜態選粉機，主要靠打散格板均勻的把物料撒開，讓合格細分被風帶走，被旋風收集器收集到磨頭倉。但入V選物料下料出現偏料，造成物料集中下料，分散效果差，選粉效率低，并且物料集中下料后，造成打散板磨損嚴重，物料呈直線下落，分散性更差，導致循環負荷率越來越高。

循環風機葉片磨損嚴重。循環風機葉輪耐磨層為陶瓷片，受熱脹冷縮影響，陶瓷片大面積脫落，脫落后更換不及時，葉片磨損，風力就變小，循環風機振動大，并且為了滿足磨機需求，增大循環風機轉速，造成整體細度跑粗。

（2）改造措施。

①入V型選粉機溜子改造、V型選粉機內部優化，針對入V選溜子偏料，物料在選粉機內部集中一邊下料，選粉效率低及設備磨損嚴重，對入V選溜子進行三分離改造，實現入V選物料均勻布料，增加選粉效率見圖2。

圖2 入V型選粉機下料溜子

圖3 V型選粉機內部改造

3.3 磨內工況不穩定，造成產質量波動

（1）原因分析。

原生產系統為輥壓機成品物料通過NE300提升機進入磨頭倉，磨頭倉庫底的2臺熟料稱通過皮帶進入磨機。但因磨頭倉內部設計原為打散機物料存儲，物料比較粗，流動性差，但輥壓機技改為V型選粉機后存儲物料變細，流動性變好，又因使用脫硫石膏后，物料水分變大，倉內內部結壁嚴重，庫底2臺皮帶秤下料口偏差較大，1號熟料秤滿負荷運行，2號熟料秤只能下15t/h之內，造成喂料量波動較大，影響磨機工況，產質量不穩定。

（2）解決措施。

出輥壓機斜槽末端增加一斜槽分料閥，一端物料通過插板閥進入磨頭倉，另一端物料通過插板閥，經過新加斜槽進入緩沖倉，緩沖倉下部增加氣動閥，控制物料。在氣動閥下增加下料溜子，物料經過分格輪（變頻控制）落到入磨機皮帶，直接入磨，工藝系統由原來預粉磨改為聯合粉磨，這樣一方面解決物料沖料問題造成產質量的波動；其次解決產質量調整滯后的問題。

圖4 入磨工藝流程改造示意圖（mm）

3.4 磨內流速快，出磨物料質量差、臺時產量偏低

（1）原因分析。

原磨內粉磨結構使用年限較長，存在以下問題。入磨工藝流程改造見圖4。

①1～2倉的篩分裝置的隔倉后篦板篦縫堵塞嚴重，小鍛卡堵在篦縫里，磨機過料通風非正常工作狀態。

②2～3倉的篩分裝置的隔倉前后篦板篦縫堵塞嚴重，微鍛卡堵在篦縫里，磨機通風不良。

③磨尾出料篦板的篦縫堵塞嚴重，磨機有效通風面積小，中心風速快，磨內流速快。

④活化襯板磨損嚴重，并且高度只有410mm高，起不到活化作用。

（2）改造措施見圖5、圖6。

①1～2倉篩分裝置后篦板進行更換防堵型全通孔盲板，原隔倉板長度由原來500mm縮短到250mm，增加二倉250mm。

表2 技改前后數據對比

圖5 XCM3500復合式磨內選粉示意圖

圖6 磨尾料段分離裝置圖

②原2～3倉隔倉裝置拆除，采用XCM3500復合式選粉裝置。

③磨機的球鍛一、二、三倉重新進行級配，降低填充率；特別二倉進行清理重新分選重新級配。

4 改后效果

經過幾個月運轉情況來看，本次技改達到預期效果，產質量有大幅度上升，技改前后參數對比見表2。