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工艺改造方案确定后,现场进行了施工和安装,在系统进行改造的同时,也相应对整个系统的设备进行了完善和整改。2009年4月其中一台粉磨系统完成了全部工作,随后通过调试其产能达到了280 t/h的要求,同时当月就通过了性能测试。2009年5月其它两台粉磨系统相继完成了改造并顺利通过了性能测试;同时将系统改造前后的水泥质量进行了对比,各项指标基本上没有变化,均满足ASTM-I型水泥标准,原先担心的水泥标准稠度需水量也没有问题,保持在26.5%左右。 5 结束语 通过SCC水泥粉磨系统工艺改造的成功,再次验证了水泥粉磨系统带有普遍规律性的结论:水泥粉磨系统能力是由工艺设计和配套设备的性能决定的,一旦系统成型,那么系统的产能就已经固定了;其设计和设备的配置是否合理,只能通过调试和操作来验证,合理地调整操作参数,使系统在最优化状态下工作至关重要,但调试和操作不能改变其固有能力;考评系统能力应该是考察其长期稳定运行的平均台时,而不是短时间内的瞬间台时。
(收稿日期:2009-07-13)
经定型,无论从时间还是成本方面考虑,都不可能作重大设备的变动。
2009年3月,KHD建议一个可选的新的工艺方案,对增加产能充满信心,主要是担心对成品水泥的质量
造成影响。其方案提出来后,设计院、SCC 业主和我们都进行了研究并确认其可行。新工艺方案(如图3所示)是将原方案中第一阶段粉碎后的半成品全部直接进入SKS选粉机进行筛选,粉碎后
比表面积合格的产品变为成品水泥,不合格的产品进入磨机继续进行粉磨,大大提高了整个系统的效 率,也大大减轻了磨机本身的负担。
中图分类号:TQ172.632.5 文献标识码:B 文章编号:1008-0473(2010)01-0033-03
李 兵 四川德阳金八角水泥有限公司(618000)
HRM2200/2800立磨与MLS3424立磨均系国产立磨,笔者有幸对两台立磨进行过工艺技术管理和操作。
MLS3424立磨配套使用于HW公司1 500 t/d熟料窑外分解窑生产线,HRM2200/2800立磨则配套使用于四川德阳金八角水泥有限公司1 600 t/d熟料全干法电石渣制水泥生产线(采用窑外分解技术)。两台立磨所配套生产线熟料产量极为相近,本身工作原理也十分相似,但在结构及操作等方面却存在较大差异。本文主要从结构、技术性能、开停机操作和正常工作状况下的控制及体会等几方面对两台立磨进行比较。1 结构方面1.1 传动部分
HRM立磨传动部分主要包括:主电机、联轴器、主减速机。 MLS立磨传动部分主要包括:主电机、联轴器、主减速器、辅助电机、辅助减速机、超越离合器以及驱动超越离合器的汽缸阀。 显然,两者的不同之处在于:MLS立磨比HRM 立磨多一套辅助传动装置。1.2 碾磨部分
两台立磨的碾磨部分都由磨盘和磨辊组成。磨辊轴承都采用油浸式润滑。
两者不同之处在于:(1)MLS 3424立磨为三个磨辊,HRM2200/2800立磨为两个磨辊。磨盘和磨辊的直径也都有所不同。(2)MLS3424立磨磨辊的辊衬由多块衬板组合而成,HRM2200/2800立
图3 改造后的水泥粉磨工艺
2010年第1期 新世纪水泥导报
No.1 2010 Cement Guide for New Epoch 粉磨技术
磨辊衬为一整体的辊套,辊衬都可以翻面使用,延长了耐磨材料的使用寿命。
1.3 磨辊加压部分
两台立磨磨辊的预加载荷都由专门的液压油站提供,都设计配套了起缓冲作用的蓄能器。
不同之处在于:MLS立磨的液压缸产生的力通过三个拉杆作用于压力框架,再通过辊窝传递到磨辊,磨辊受压后,压力便作用于辊和盘之间的物料上,为物料的碾磨提供能量,还能抬起压力框架,方便检修。但这种结构的缺点是:三组液压装置的压力都传递到同一压力框架,对压力框架的承压能力要求很高,HW公司一年内就曾出现两次框架损坏事故;HRM立磨的液压缸产生的力分别通过各自的拉杆、曲轴传递到单独的磨辊上,这种装置除完成给碾磨提供能量外,还能将磨辊翻出机外,方便更换辊套衬板及其它方面的检修。
1.4 分离器部分
两台磨机均配有变频调速的动态选粉装置。两套选粉装置的工作原理相同,通过对其转速的调节来适应更广泛的细度要求,在质量控制上和稳定磨机的操作上都起到重要的作用。
1.5 进料及进料锁风部分
两台磨机的进料位置都在磨机的侧面,配合好的原料入磨后掉落在磨盘的一侧。
两者锁风装置则完全不同:HRM立磨采用刚性叶轮给料机进行锁风,由电机驱动,这种进料装置的侧面还设计了烘干热风通道,能适用于入磨物料综合水分较高的情况;MLS立磨采用液压控制三道阀门进行锁风,配有单独的液压站,这种装置需要单独的液压系统进行控制,故障率比HRM立磨高,出现的故障主要有:液压系统液压管爆裂、阀门被物料卡住而失去锁风效果等。
1.6 磨辊密封部分
MLS立磨采用密封风机产生的大于4 500 Pa的压力对磨辊轴承进行密封;HRM立磨采用机械密封装置进行密封,这种结构节省了密封风机及其电机的投资费用,同时节省电能,每吨生料大约因此节约电能0.08 kWh。
1.7 机架及磨机壳体部分
HRM立磨采用的壳体分为上壳体、下壳体和机架部分,这三部分之间用螺栓连接,下壳体焊接在机架上,机架下部用多颗高强预埋螺栓固定于地基上。MLS立磨壳体和机架部分均为焊接结构,机架下部与地基中的钢筋焊接在一起。两台立磨在机架和壳体上都设有维修门、检修门。两台立磨机架和壳体的不同之处在于,MLS立磨在壳体上几乎等分地布置了三个喷水装置,而且在机架内壁上方装有耐磨的可更换衬板,目的是防止压力框架在运动时破坏机架内壁。
1.8 限位装置
HRM立磨设计制造有限位装置,这一装置能防止磨盘与磨辊直接接触,也在一定程度上避免磨机因断料或其它原因产生的料层过薄时可能发生的剧烈振动。
1.9 主要技术参数
在主要技术参数方面,两者相差很大,因为金八角水泥公司使用了部分电石渣代替石灰石作为钙质原料进行生料配料,电石渣是微细颗粒,80%以上都在10 μm~50 μm之间,易磨性极好,一旦被烘干,在磨内就几乎只需经过一次碾压就可能全部成为细度合格的生料,需要的能量很小。在金八角水泥公司1 600 t/d熟料生产线设计时,就考虑了配用60%以上的电石渣,所以生料磨选型也相应减小。两台国产立磨技术参数相差非常大,如:金八角水泥公司使用的HRM2200/2800立磨配用的主电机功率为800 kW,额定台时产量为130 t/h(注:在掺60%电石渣进行生料配料的情况下,回转窑投料105 t/h 即可达到回转窑的设计熟料产量1 600 t/d),然而HW水泥公司使用的MLS3424立磨配用的主电机功率为1 500 kW,额定台时产量为150 t/h,两台磨机配用的主电机功率相差就很大。对其它技术参数,不再一一列举。
2 开停机操作
两台立磨的工作原理虽然十分相似,但开(停)机操作却大相径庭。
2.1 开机顺序的主要区别
氧化沟工艺流程图(1)MLS立磨开机前需要在磨盘上铺有合适的料层;HRM立磨开机前对料层不作要求,但需要在磨辊抬起的状态下起主电机,然后投料、落辊。
(2)MLS立磨的相关附属设备由一单独的系统控制,启动低压控制柜“DCS”系统之后,相关附属设备按如下顺序开启:(需要时)三台油站的加热器—密封风机—分离器油泵及驱动电机—减速器油站—张紧油站—液压锁风阀油站,整个启动过程约需15 min(这些附属设备也可以设置为单独启动,但操作相对复杂);HRM立磨的锁风喂料装置
2010年第1期
No.1 2010李兵:HRM立磨与MLS立磨的比较粉磨技术
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一般单独启动,其润滑油站和分离器由一个开关量点进行启停控制,启动过程约需要8 min(两者也可以分别单独启动)。
(3)MLS立磨的循环风机开启必须在低压控制柜“DCS”启动完成之后,HRM院立磨对循环风机的启动时间和顺序不作严格要求。
(4)MLS立磨在开主电机之前需要先开辅电机将磨盘上的料层碾压平整、踏实,同时使主电机转速达到额定转速的0~2%;HRM立磨在开启主电机之后,落辊、加压之前需要开启喂料系统向磨机喂料30~60 s。
2.2 开停机顺序及操作方法
(1)MLS立磨开机顺序及方法:一切开机准备工作做好后,检查并确认磨盘上有合适的料层—开低压控制柜的“DCS”系统—15 min后开循环风机调整好用风量并调好分离器转速—开既定的电磁换向阀以接通超越离合器—至少1 s之后开辅助电机—辅电机运转至少40 s后(同时控制超越离合器的电磁换向阀断开至少7 s之后)开主电机的同时向磨机供料,此时,辅助电机会自动停止工作。
(2)MLS立磨的停机方法:断开主电机同时停止向磨机供料—张紧压力系统卸荷—停止循环风机—停低压控制柜的“DCS”系统。
(3)HRM立磨开机顺序:一切开机准备工作做好后,启动润滑站(含分离器)—抬起磨辊—启主电机—投料落辊并加压。
(4)HRM立磨停机顺序:停止喂料—磨辊卸荷—停主电机—抬辊—停润滑站(含分离器)。
通过以上开停机顺序的比较,发现HRM立磨虽然少了辅助传动装置,但使用效果是很理想的,减少了
投资,降低了消耗,而且减少了给磨内预铺料这项工作。笔者认为MLS立磨在这方面可以改进。
3 操作中的调整及参数控制
在正确进行开机操作后,立磨将处于稳定的运行状态,只需对其实施监控,只有当某一工艺或设备参数发生变化时,才需作相应调整,以适应变化了的工艺或设备参数,保持磨机的稳定运行。冷粘鞋
3.1 磨机压差上升
tz15可能原因之一是喂料量偏大,解决办法是减少喂料量(如果主电机电流不高,可以适当增加高压油站工作压力);也可能是细度过细,解决办法是降低分离器转速。
3.2 磨机振动
可能原因之一是料层不稳定或料层上细粉料太多,此时,先检查确认喂料量是否稳定,MLS立磨还可以直接适当增加喷水量来稳定料层,如果停磨,还可以入磨检查挡料环高度是否合适;也可能是风量不够,需要增加磨机风量;还可能原因是磨内进入了硬质异物,应检查磨盘并清除。
3.3 产品细度粗
可能原因之一是出磨风量过大,可以适当关小循环风机阀门或调低循环风机转速;也可能是分离器转速设置太高,需要降低分离器转速。
瞬时速度中心3.4 两台立磨在实际运转中的主要工艺参数比较
喂料量:HRM2200/2800立磨加电石渣生产 0~130 t/h(HRM2200/2800立磨不加电石渣生产 0~90 t/h);
MLS3424立式磨0~160 t/h;
立磨入口负压:HRM2200/2800立磨-500~ -1 000 Pa;
MLS3424立磨-300~-800 Pa;
41478网络电视立磨出口风温:HRM2200/2800立磨85~95 ℃;
MLS3424立磨 85~95 ℃;
立磨本体压差:HRM2200/2800立磨7 000~
8 000 Pa;
MLS3424立磨6 500~7 500 Pa;
立磨出口负压:HRM2200/2800立磨-8 500~
-10 000 Pa;
MLS 3424立磨-7 500~-9 000 Pa;
磨辊工作压力:H R M2200/2800立磨8~
12.5 MPa;
MLS3424立磨10~14 MPa。
两台立磨其它工艺参数也相差不大,不再列举。
4 结束语
笔者通过两台国产立磨的安装、调试、操作和工艺技术管理后得到的体会是:只要掌握其规律,精心操作,两台国产立磨都能达到预期的使用目的,很好地为生产服务。除了把各项参数控制在以上提及的控制范围,在操作中需要特别注意的是:MLS立磨对料层敏感,在正常操作中应努力做好稳定料层
的工作,在投料之前一定要铺好磨盘上的料层,最好在主电机启动后立即给磨内喷水以稳定料层;HRM立磨因为有限位装置,正常运转过程中磨辊几乎没有接触磨盘的可能,振停的几率小些,在正常操作中应重视加压系统的保护工作。
(收稿日期:2009-06-09)
2010年第1期 新世纪水泥导报
No.1 2010Cement Guide for New Epoch粉磨技术
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