星空体育最新版:改进辊压机侧挡板提高粉磨产量的实践
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“一厂一设计”是针对每一个客户的熟料混合材、粉磨工艺、生产需求来做“量身定制水泥助磨剂配方”,去除“批量”。
通过对辊压机运行中漏料情况的观察,有明确的目的性地对侧挡板进行一系列改进,并对部分操作参数来优化,减少辊压机运行时辊侧漏料量,改善辊压机做功效果,使辊压机一直处在“低辊缝、高电流”的运作时的状态。提高了磨机产质量,降低吨产品电耗。
辊压机作为粉磨系统主要设备,其做功效果好坏必然的联系到总系统的能耗高低。连云港板桥中联水泥有限公司水泥粉磨项目于2013年3月建成投产后,辊压机运行电流一直偏低,做功效果不佳,磨机台时产量达不到设计的基本要求。通过对辊压机运行电流低缘由分析,针对辊侧漏料多以及物料离析等影响辊压机做功效果的因素,对侧挡板进行改进,同时优化部分操作参数,取得了良好的效果。
熟料、石灰石、玄武岩和水渣经计量后输送入稳流仓,与V型选粉机分选下来的粗粉混合一起进入辊压机,经过挤压的物料由料饼提升机喂入V型选粉机,经过分选,粗粉重回稳流仓,合格细粉由袋式除尘器收集,在磨头与脱硫石膏和O-SEPA高效选粉机分选下来的粗粉混合后进入水泥磨。物料经过粉磨后进入出磨斗式提升机和矿粉(本文所述台时产量均为磨前台时产量,不含矿粉)混合入O-SEPA高效选粉机,经过分选,粗粉重新回磨,合格细粉经袋收尘器收集入成品水泥库。
2013年5月笔者调任板桥中联负责工艺和质量管理,当时辊压机运行电流在35~40 A之间,只达到额定电流的50%左右,入磨物料45 μm细度近60%。磨机台时产量130~155 t/h,工序电耗达到32 kWh/t以上,辊压机明显做功不足,影响了粉磨系统产能的发挥,同时造成水泥质量的不稳定,致使熟料配比超过80%,各项经济技术指标较差。
通过对辊压机运行中漏料情况的观察,我们得知其存在四个非正常现象,导致做功差:
(1)辊子侧面漏料很严重,侧挡板顶杆顶到最里面也无济于事,主要漏料点有斜插板和侧挡板与辊面形成的三角处、辊子端面与侧挡板之间的缝隙(如图2所示)。
(2)动辊向右侧偏辊,导致动辊与定辊端面偏差近10 mm,最严重时偏差13 mm。根本原因是辊侧漏料导致两侧月牙板磨损,部分物料漏到辊压机底座上,由于清理不及时,有一部分粉状物料进入动辊滑轨,导致滑轨磨损引起偏辊,辊侧漏料情况恶化。
(3)辊压机未饱和喂料,未能形成有效的料床,不时有“冲料”现象发生,短时间内大量物料从动辊和定辊之间冲到料饼斗式提升机里,在斗式提升机地坑里产生大量扬尘。同时造成稳流仓仓位、辊缝、料饼斗式提升机电流等参数大幅波动。
(4)稳流仓物料离析,辊压机左侧粉状料较多,右侧物料颗粒偏粗,左右辊缝偏差大。针对以上问题,采取了以下几个措施:
(1)将辊压机上方棒型阀打开至饱和喂料,在辊面上方形成稳定的料床。另外适当增加水渣配比,提高入辊压机物料水分,基本解决了“冲料”问题。
(2)根据稳流仓外观尺寸,采取降低仓位的措施缓解离析造成的影响。如图3所示,稳流仓锥部距离辊面有3 m高的截面为长方形的下料溜子,生产时控制稳流仓锥部下方溜管里充满物料即可,中控画面显示仓位在23%~30%之间,这样既能保证一定的料压,又能减轻离析造成的影响。
(3)针对辊侧漏料和偏辊的问题,由于侧挡板顶杆已经顶到头,没有调整空间。根据偏辊情况,我们对侧挡板进行了相应的改进:因为是动辊往右侧偏,导致两端侧挡板与动、定辊端面间隙不一致,在侧挡板间隙大的一侧进行堆焊,弥补因为偏辊造成的间隙过大。同时采取一定的措施控制滑轨的磨损,防止偏辊现象恶化。
通过采取上述措施,在没增加辊压机工作所承受的压力(9.0 MPa)的情况下,辊压机运行电流提高3~5 A,达到了额定电流的55%左右,磨机台时产量也能稳定在160 t/h以上,虽然达到了设计台时产量,但距公司设定的目标值仍然有较大差距。
自制侧挡板由普通钢板制作而成,根据辊面弧度切割出同样的弧形,以更好地贴近辊面,与辊面的间隙控制在10 mm以内,在不触及辊面的前提下,间隙越小越好。安装角度由原来的平行于辊子端面改为往两辊之间倾斜,整个曲面部分位于两个辊子之间,下端一直延伸到辊缝最窄处。自制侧挡板直接焊接在原侧挡板支架上,如图5所示,原侧挡板支架上那道气割痕迹即是自制侧挡板焊接位置,安装更换时只需要打开棒型阀下人孔门即可,不需要拆除辊压机任何设施。
安装时根据辊面磨损情况决定安装的角度,如果辊面是新的,没有磨损,可将自制侧挡板安装角度定的偏大一些,即自制侧挡板下端与辊子侧面距离适当加大,人为降低料床的宽度。如图4所示,我们最初定的距离是100 mm。随着辊面的磨损,慢慢将这个距离缩短,增加料床宽度,稳定辊压机运行电流。因为自制侧挡板挡料效果较好,如果在辊面没有磨损的情况下将这个距离定的太小,辊压机运行电流较高,易出现超额定电流现象。
为防止自制侧挡板磨损太快,制作时在其表面每隔100 mm倾斜45º焊接一块宽度100 mm厚度10 mm的钢板。如图6所示,生产时物料存于倾斜焊接的钢板上,可以减缓侧挡板磨损。但是这样的形式对侧挡板边缘起不到保护作用。自制侧挡板表面磨损较小,但边缘和下端磨损严重,与辊面间隙变大,挡料效果变差。为延长侧挡板维护周期,我们用94S耐磨焊条在自制侧挡板表面堆焊约5 mm厚的耐磨层,使用周期可延长至3个月以上(见图7)。
改造完成后辊侧漏料现象得到明显改善,见表2。辊压机运行电流上升至47~52 A,入磨物料45 μm细度降到50%以下,磨机台时产量大幅度提高到180 t/h以上。改造前水渣比例控制在6%左右,根本原因就是水渣易磨性较差,大量使用水渣后磨机台时产量太低,改造后水渣添加比例由6%提高到12%,熟料比例(不含矿粉)一下子就下降,吨水泥成本一下子就下降,同时水泥适应性显著改善,标准稠度用水量由29%以上降到28%以下。由于板桥中联水泥85%以上产品面向当地商混搅拌站销售,水泥相容性的改善对开拓当地商混市场具有很大的推动作用。
辊压机原始辊面花纹为菱形,2014年底辊面维护时改为一字花纹。辊面维护后辊压机电流大幅度提高至57.9 A,做功能力逐步提升,入磨物料45 μm细度进一步降到35%左右,磨机台时产量提高至190 t/h以上,最高达到215 t/h。
自制侧挡板在使用一段时间后,磨损非常严重,如图8所示,自制侧挡板两侧弧形部分磨损较大,与辊面之间间隙也远超10 mm的安全距离,下端亦已磨损殆尽,挡料作用严重减弱,辊压机做功效果变差,运行电流逐渐下降,所以要定期对磨损部位来修补。早期的料磨料防磨层保护效果不佳,大约半个月左右即需要修补一次,用94S耐磨焊条堆焊耐磨层后,使用时间延长至3个月以上,维护最简单方便。
运行一段时间后,随着辊面的磨损,实际辊缝会逐渐增大,辊子间料层变厚,挤压效果变差。此时能采用以下几个措施来改善辊压机挤压效果:
(1)将斜插板往上提,增加物料通过量,保证辊缝间物料密实度。斜插板提高后要注意斜插板与侧挡板以及辊面之间形成的三角区域,要及时补焊,否则斜插板提得越高,漏料越多,如图8中圆圈所示。
(2)降低自制侧挡板倾斜角度,增加料床宽度,增加辊子工作面面积。根据经验,在生产50万吨水泥时能调整一次,如果原材料没有水渣等易磨性较差的物料,辊面磨损也不严重,辊压机运行电流下降不多的情况下可以适当延长时间。辊压机一个运转周期调整一到两次后辊面即有必要进行维护。
(3)降低辊压机两侧垫铁厚度,控制原始辊缝在20 mm左右,但由于辊面磨损不均匀,中间磨损大,两侧磨损小,在调整垫铁厚度时要注意辊子两侧辊缝不宜过小。
(4)严控入辊压机物料水分,依照我们的生产经验,物料水分在0.5%~2.5%。运转早期,系统对物料适应范围比较宽,水分控制范围可以适当放宽,后期因为辊面磨损,物料流速快,流量大,水分可以适当偏高一点控制。水分太低,料层稳不住,容易冲料,辊缝波动大;水分太高,料层太厚,运行中辊缝过大,挤压效果也不好。
从板桥中联近年来的使用效果看,自制侧挡板确实能有效解决辊侧漏料的问题,使辊压机一直处在“低辊缝、高电流”的运转状态,提产降耗效果明显。而且其制作成本非常低,除94S耐磨焊条需要采购外,其余材料利用平时检修剩下的边角料即可,改造所需时间也很短,利用停磨避峰时间就可以完成。但是自制侧挡板是按原始辊缝状态时测量数据所制作,在停机状态下与辊面间隙比较小,在开机后,由于辊压机喂料后动辊产生位移,因此导致辊面与自制侧挡板之间间隙变大,制约了侧挡板挡料作用的发挥。如何将辊压机这方面的潜能发挥出来,是我们今后粉磨工作的研究方向。返回搜狐,查看更加多