(廣西華宏水泥股份有限公司 廣西南寧 530299)
提高磨機粉磨效率的思考
韋文謙
(廣西華宏水泥股份有限公司 廣西南寧 530299)
本文主要從材料性能、工藝參數(shù)、磨機結構和操作控制等方面對如何提高磨機系統(tǒng)的粉磨效率進行分析,提出意見。
磨機;粉磨效率;控制
影響粉磨效率的因素包括多個方面,工藝設計、布置、設備選型、原材料、工藝參數(shù)選擇等是否合理,人員培訓及操作水平、系統(tǒng)管理是否到位等等。一般講,工藝設計、布置、設備選型在工廠建成后是固定的,較難改變。要達到甚至超過設計目標,有賴于管理、操作控制和技術改造等方面的發(fā)揮。如原材料的管理;工藝參數(shù)選擇;磨機結構調整;以及操作人員的素質、控制的穩(wěn)定等。只有綜合考慮上述因素并合理調節(jié),才能有效提高粉磨效率,實現(xiàn)磨機優(yōu)質高產低耗。本文結合我公司實際情況對如何提高粉磨效率進行探討。
1.1入磨物料粒度
我公司的水泥粉磨系統(tǒng),是經過改造的帶有磨前輥壓機的開路磨。由于有了磨前輥壓機的擠壓粉碎,再經打散分級,入磨物料的粒度及易磨性得到大幅度改善。原入磨物料粒徑為20~40mm,改造后入磨表觀絕大部分為粉料。抽查發(fā)現(xiàn),≤2.5mm的物料超過90%,其中≤0.08mm的物料達45%以上。為此,對磨內篩分裝置進行了前移改造,同時,把一倉鋼球調小,平均球徑由76 mm調整到38 mm,而二倉、三倉則分別改用∮18~14 mm和∮14~10 mm的鋼鍛,強化研磨。通過改造調整,磨機臺產提高了大約50%。出磨水泥細度(0.08mm篩余)保持≤3%,而強度略有提高。
在沒有增加輥壓前,當入磨物料粒度較大時,都是通過增加大球比例和裝載量,達到穩(wěn)產保質。而改造后,出現(xiàn)入磨物料粒度偏大,則檢查輥壓系統(tǒng),如輥面磨損,儲能器、加壓情況,及打散機磨損情況,是否穿孔、漏料,發(fā)現(xiàn)問題立即修復,以保證入磨物料正常。如輥面磨損不能及時修復,則臨時調整鋼球級配,提高一倉平均球徑及裝載量,從而保持磨機較高的粉磨效率。
1.2入磨物料易磨性
在入磨物料中,較難磨的主要是熟料。熟料結構致密,結晶良好,不易研磨。通過總結對比發(fā)現(xiàn),熟料三率值kH=0.900~0.920,SM=2.3~2.4,IM=1.4~1.6時,試驗小磨粉磨33min左右即可達到要求,此時水泥磨產量高,質量也穩(wěn)定。而當三率值過高或過低,尤其kH≤0.880,IM≤1.3時,熟料特別難磨,磨機臺產降幅較大,細度波動也大,較難控制。因此,我們在配方控制上,嚴格進廠材料驗收,同時緊抓粘土、煤等物料的均化,努力穩(wěn)定三率值,按kH=0.910±0.020,SM=2.35 ±0.10,IM=1.5±0.10實施,保證熟料易磨性良好。
1.3入磨物料水分
結合專家分析和自己多次試驗,我們的經驗:入磨物料綜合水分控制在2.0%左右。按照生產不同品種、等級水泥,我們以入磨配比計算,嚴格控制石膏和各種混合材的水分。各企業(yè)生產工藝及輸送設備各不相同,應結合自身實際進行控制,以滿足磨機高效生產和輸送要求為準。水分過低,可能在輸送過程產生揚塵,污染環(huán)境,磨內溫度也容易過高,容易出現(xiàn)糊球糊鍛,影響產質量;水分過大,則過程出現(xiàn)堵料和磨內隔倉板和出磨篦縫堵塞,生產連續(xù)性得不到保證,導致產質量波動。
1.4入磨物料溫度
入磨物料的溫度對磨機的產量和水泥的質量也有很大影響。適當?shù)娜肽ノ锪蠝囟?,起到很好的烘干作用,同時還能有效控制磨內溫度,確保研磨條件良好,避免“包球”和石膏脫水現(xiàn)象。入磨物料溫度控制,主要是控制熟料的溫度。也就是對熟料的冷卻加強管控,避免出現(xiàn)溫度過高。一旦高溫熟料入庫,很難得到冷卻,只能通過加強搭配使用,逐步消化。如果是外購熟料,則溫度相對較低,就應對作為混合材的進廠物料和石膏進行水分控制,減少烘干所需熱量。在生產中,還應根據(jù)物料的溫度和水分情況適時對磨機進行淋水降溫,避免“包球”和石膏脫水現(xiàn)象。
鋼球鋼鍛作為研磨介質,在水泥的生產中目前仍較普遍。除材質要求外,級配和填充率是兩個重要指標。其合理與否,不僅直接影響水泥的產質量,還影響水泥的電耗,直接導致成本的變化。隨著我國水泥新標準的實施和混凝土施工要求的提高,對水泥細度及其顆粒級配的要求更高,因而對水泥粉磨系統(tǒng)提出了更高的要求。因此,在水泥生產管理中,要注意這兩個問題。
2.1級配
對水泥粉磨而言,確定鋼球鋼鍛的合理裝載量和級配,即各種不同直徑的鋼球比例和平均球徑是非常重要的。一般來說,初始都是按設計給定的裝載量和級配進行生產。在一段時間的總結分析后,可以進行一些嘗試。當物料粒度大、硬度大時,需要大直徑鋼球的沖擊,增強破碎能力;物料粒度較小,則應考慮鋼鍛研磨作用的發(fā)揮。
對不同直徑鋼球、鋼鍛的確定,對帶輥壓系統(tǒng)的磨機,按照經驗,一般一倉配4種球徑的鋼球,二倉則配3種直徑的鋼鍛,三倉配2~3種直徑較小的鋼鍛。如果磨機僅設兩個倉,則二倉配4~5種直徑的鋼鍛。而且,按照經驗,都是遵循兩頭少,中間多的原則。主要考慮的,就是避免球、鍛間產生過大的間隙,增強研磨接觸面,提高研磨作用。
對平均球徑的確定,要綜合考慮磨機規(guī)格、襯板形式、入磨物料的顆粒尺寸、硬度、易磨性等因素。顆粒偏大、硬度高,平均球徑選擇偏大;顆粒細,易磨,平均球徑肯定要小,以保證同等裝載量時,研磨作用增強。在投入運行后,還應根據(jù)質量、產量情況有針對性調整,真正達到優(yōu)質高產低消耗的高效運轉目的。
2.2填充率
對開路磨而言,填充率選擇基本遵循前低后高原則,讓物料能在磨內得到充分研磨,達到質量控制要求;同時,前后倉之間填充率又不能相差過大,以保證磨內物料流動順暢,保證磨機較高產量并減少過粉磨現(xiàn)象。各倉填充率,從28%到35%不等,應根據(jù)物料易磨性、產品細度控制等生產經驗,總結分析,及時調整。近來,也有一些企業(yè),有意提高填充率,以適當提高裝載量,取得提高產量的效果。各廠可通過試驗,分析研究磨機電流、填充率、裝載量和產量、電耗的對應關系,合理選擇控制指標,更好地達到高產低耗效果。
水泥磨機一般分為2~3倉。按我公司情況,增加磨前輥壓系統(tǒng)后,入磨粒度大減少,一倉的破碎、粗磨功能減弱,相應縮短,增加二倉、三倉的長度,增強研磨能力。同時,對襯板、隔倉板形式、篦孔大小也作了相應調整,增設磨內篩分裝置,起到良好效果。
另外,將磨機軸承由滑動軸承改為滾動軸承,降低了起動電流、工作電流,減小維修量,提高運轉率。由于使用功率降低,可增加一定的鋼球鋼鍛裝載量,所以提高了電機效率,減小了無用功,又可提高臺時產量,提高了磨機運行效果。
4.1人員培養(yǎng)、考核
要實現(xiàn)磨機優(yōu)質高產低消耗,必須要有一支本領過硬的操作隊伍。我們通過完善制度,對員工進行定期培訓,提高理論基礎和綜合分析和處理能力,并加強對產量、質量和故障率的操作考核,提高動力,促進學習,提高了操作水平。
4.2操作調整
堅持穩(wěn)定原則,以產質量為中心,兼顧成本,統(tǒng)一操作思想,做到三班保一磨。在出現(xiàn)產質量波動情況下,堅持預判、微調,嚴禁大幅調整、大起大落。
在生產實踐中,通過充分發(fā)揮人的能動性,加強學習研究,加強物料管控,積極探索、總結、調整,尋找合適的磨機和工藝參數(shù),以及完善操作管理,就能提高磨機的粉磨效率,實現(xiàn)磨機優(yōu)質高產低消耗,提高企業(yè)經濟效益。
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