新技術(shù)設(shè)備在生料制備系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)踐

聶寶建，徐志超

（徐州中聯(lián)水泥有限公司，江蘇 徐州 221011）

0 引言

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，固體廢棄物的產(chǎn)生量不斷增加，對(duì)自然環(huán)境造成巨大危害。如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)固體廢棄物的無(wú)害化、資源化利用，已成為我國(guó)必須解決的重大問(wèn)題。在此背景下，水泥窯協(xié)同處置固體廢棄物技術(shù)得到長(zhǎng)足發(fā)展，處理廢棄物種類(lèi)越來(lái)越多，處理量越來(lái)越大。徐州中聯(lián)水泥有限公司充分發(fā)揮萬(wàn)噸熟料生產(chǎn)線(xiàn)“單機(jī)產(chǎn)量高、處理量大”的優(yōu)勢(shì)，將大量固體廢棄物作了無(wú)害化、資源化利用。在協(xié)同處置過(guò)程中，部分固體廢棄物因?yàn)樗制撸?jīng)常造成生料制備系統(tǒng)堵料和入磨分格輪粘料卡死，生料制備系統(tǒng)被迫停機(jī)。該公司通過(guò)應(yīng)用一些新技術(shù)設(shè)備，解決了堵料和漏風(fēng)問(wèn)題，保證了生料制備系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

1 旋轉(zhuǎn)清堵機(jī)的應(yīng)用

徐州中聯(lián)水泥有限公司水泥窯協(xié)同處置的固體廢棄物有污染土、煤矸石和鐵尾渣等，水分含量均較高。尤其到了雨季，鐵尾渣水分平均達(dá)到16%以上，在生料制備過(guò)程中經(jīng)常造成鐵尾渣儲(chǔ)庫(kù)下料口堵塞，給生料磨的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)較大隱患，經(jīng)實(shí)地考察了解，在鐵尾渣配料庫(kù)底安裝旋轉(zhuǎn)清堵機(jī)能有效解決堵料難題。

1.1 工作原理

旋轉(zhuǎn)清堵機(jī)由方過(guò)渡倉(cāng)、上部倉(cāng)壁清堵機(jī)和下部旋轉(zhuǎn)清堵機(jī)組成，見(jiàn)圖1。

圖1 旋轉(zhuǎn)清堵機(jī)

倉(cāng)壁清堵機(jī)功率3 kw，轉(zhuǎn)速1.58 r/min，旋轉(zhuǎn)清堵機(jī)功率1.5 kw，轉(zhuǎn)速0.29 r/min。旋轉(zhuǎn)清堵機(jī)利用大速比減速機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錐倉(cāng)繞鐵尾渣倉(cāng)中心做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與上部倉(cāng)壁安裝的清堵刀共同構(gòu)成一個(gè)防堵清堵體系。當(dāng)物料堵塞時(shí)，倉(cāng)底皮帶秤上傳感器發(fā)出斷料信號(hào)，下部旋轉(zhuǎn)清堵機(jī)立即啟動(dòng)，斷料信號(hào)消失后，下部清堵機(jī)延時(shí)運(yùn)行3 min停止。如果斷料信號(hào)持續(xù)30 s以上則啟動(dòng)上部方過(guò)渡倉(cāng)倉(cāng)壁清堵機(jī)，斷料信號(hào)消失后運(yùn)行7 min自動(dòng)停止。

正常運(yùn)行時(shí)，在未斷料且下部清堵機(jī)處理處于伺服狀態(tài)時(shí)，根據(jù)上兩次斷料間隔時(shí)間，自動(dòng)啟動(dòng)若干時(shí)間，預(yù)防堵料發(fā)生。比如切換到自動(dòng)狀態(tài)后30 s內(nèi)發(fā)生斷料，設(shè)備則按每30 s啟動(dòng)若干時(shí)間，防止堵料。如果連續(xù)運(yùn)行若干次后未發(fā)生斷料，則設(shè)備自動(dòng)將啟動(dòng)間隔時(shí)間延長(zhǎng)，直到延長(zhǎng)至每8 h啟動(dòng)一次。如果在此期間發(fā)生斷料，則自動(dòng)將啟動(dòng)間隔時(shí)間縮短。

1.2 應(yīng)用效果

在鐵尾渣倉(cāng)底安裝旋轉(zhuǎn)清堵機(jī)后，鐵尾渣倉(cāng)下料口堵料問(wèn)題基本解決，生料成分均勻性和穩(wěn)定性均有提高。運(yùn)行過(guò)程中要注意鐵尾渣倉(cāng)不能進(jìn)入大塊異物，如鐵塊、石塊、編織袋等。其次要注意在鐵尾渣水分過(guò)高且含雜質(zhì)較多的情況下鐵尾渣庫(kù)位不宜控制太高，庫(kù)位太高易在方過(guò)渡倉(cāng)上部蓬料，此時(shí)清堵機(jī)就無(wú)能為力了。所以要根據(jù)物料水分及雜質(zhì)含量變化控制適當(dāng)?shù)膸?kù)位，確保庫(kù)內(nèi)物料暢通。

2 新型鎖風(fēng)喂料器的應(yīng)用

徐州中聯(lián)水泥有限公司生料磨進(jìn)料口原設(shè)計(jì)是一臺(tái)鎖風(fēng)分格輪，遇到物料水分較高的情況時(shí)，葉輪槽底粘料嚴(yán)重，導(dǎo)致實(shí)際下料能力下降，運(yùn)行電流高，清理難度大、時(shí)間長(zhǎng)。一旦遇有粒度稍大的物料就容易造成分格輪卡死跳停，導(dǎo)致生料磨被迫停機(jī)。經(jīng)實(shí)地考察調(diào)研，將鎖風(fēng)分格輪更換成新型鎖風(fēng)喂料器，解決了物料入磨時(shí)堵料和漏風(fēng)的問(wèn)題。

2.1 工作原理

新型鎖風(fēng)喂料器主要包括：料位稱(chēng)重倉(cāng)、轉(zhuǎn)子式喂料器、機(jī)架、出料接口、稱(chēng)重傳感器、控制單元等部件；料位稱(chēng)重倉(cāng)、轉(zhuǎn)子式喂料器、機(jī)架、出料接口等部件組成密封喂料器；稱(chēng)重傳感器、控制柜、稱(chēng)重儀表、變頻器、現(xiàn)場(chǎng)控制箱等部件組成電控系統(tǒng)，見(jiàn)圖2。

圖2 新型鎖風(fēng)喂料器

來(lái)自皮帶輸送機(jī)的物料，通過(guò)下料溜管進(jìn)入稱(chēng)重倉(cāng)，通過(guò)控制單元在稱(chēng)重倉(cāng)內(nèi)建立穩(wěn)定的料位，并通過(guò)穩(wěn)定的料位進(jìn)行鎖風(fēng)。料位控制則是通過(guò)稱(chēng)重傳感器檢測(cè)稱(chēng)重倉(cāng)內(nèi)料量，控制喂料器運(yùn)轉(zhuǎn)速度，將料位穩(wěn)定在設(shè)定的范圍之內(nèi)。從入磨熱風(fēng)管道引入熱風(fēng)分別進(jìn)入稱(chēng)重倉(cāng)和轉(zhuǎn)子殼體，對(duì)物料進(jìn)行初步烘干，去除部分水分，避免物料因?yàn)樗诌^(guò)高造成粘連，保證物料呈松散狀態(tài)進(jìn)入轉(zhuǎn)子。

新型鎖風(fēng)喂料器的轉(zhuǎn)子為立式裝配，消除了鎖風(fēng)分格輪“V”形隔室對(duì)物料的擠壓。經(jīng)過(guò)初步烘干的物料以松散狀態(tài)落入轉(zhuǎn)子底部，并被旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子帶走入磨。通過(guò)在喂料器內(nèi)部設(shè)計(jì)整流防卡裝置，消除了物料進(jìn)入轉(zhuǎn)子后的卡料現(xiàn)象。轉(zhuǎn)子上下磨損面和底蓋均為耐磨材料構(gòu)成。設(shè)備來(lái)料順暢、不粘料、密封優(yōu)良、高效耐磨、壽命持久。

2.2 應(yīng)用效果

鎖風(fēng)分格輪改為新型鎖風(fēng)喂料器運(yùn)行一段時(shí)間后，有效解決了因入磨物料水分高造成的堵料漏風(fēng)等問(wèn)題，磨機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，產(chǎn)量提高，能合理避峰，峰電期間安排磨機(jī)檢修工作，充分利用谷電進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)。以往在雨季，谷電利用率只有70%左右，改成新型鎖風(fēng)喂料器后，谷電利用率常年在95%以上。目前徐州中聯(lián)水泥有限公司四臺(tái)生料磨進(jìn)料裝置都改為新型鎖風(fēng)喂料器，使用效果良好。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)采用旋轉(zhuǎn)清堵機(jī)和新型鎖風(fēng)下料器，解決了困擾已久的原材料水分高引起的料流系統(tǒng)堵料問(wèn)題，為磨機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要保障，也有助于實(shí)現(xiàn)大氣污染物超低排放的目標(biāo)。