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我們的努力只為期待100年后機器設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)!環(huán)球重工生產(chǎn):破碎、粉磨、煅燒、烘干、選礦、輸送等600于種機械設(shè)備!
球磨機 回轉(zhuǎn)窯 洗石機 洗砂機 反擊式破碎機 制砂機 烘干機

新型水泥設(shè)備之輥壓機半終粉磨系統(tǒng)屬于聯(lián)合粉磨系統(tǒng)----水泥粉磨站


  環(huán)球重工公司主要產(chǎn)品分為五大類,品包括:【水泥生產(chǎn)線】【水泥粉磨站】【選礦生產(chǎn)線】【制砂生產(chǎn)線】【石料生產(chǎn)線】球磨機、磁選機、浮選機、分級機;水泥設(shè)備包括:水泥球磨機、烘干機、回轉(zhuǎn)窯、立式磨、風掃煤磨.等 ;破碎設(shè)備包括:鄂式破碎機、反擊式破碎機、圓錐式破碎機、直通沖擊式破碎機。一方面通過不斷完善提高產(chǎn)品質(zhì)量;另一方面注重引進技術(shù)開發(fā)新產(chǎn)品。

   本文介紹的輥壓機半終粉磨系統(tǒng)屬于優(yōu)化的聯(lián)合粉磨系統(tǒng),開發(fā)目的是提高系統(tǒng)運轉(zhuǎn)率和粉磨效率,解決循環(huán)風機的磨損問題,從已投產(chǎn)系統(tǒng)的運行情況看,我們實現(xiàn)了這一目的。當然,因為推出時間較短,實際投產(chǎn)的新系統(tǒng)還不多,我們期待更多的半終粉磨系統(tǒng)盡快投入運行,通過實踐進一步促進輥壓機粉磨系統(tǒng)技術(shù)的進步和發(fā)展。

聯(lián)合粉磨和半終粉磨二者的區(qū)別在于聯(lián)合粉磨系統(tǒng)中的半成品直接進入到球磨機再粉磨,而半終粉磨系統(tǒng)中的半成品先經(jīng)過分選,細粉入成品,粗粉入球磨。聯(lián)合粉磨和半終粉磨的優(yōu)點是輥壓機負擔的粉磨任務(wù)多,單位吸收功率多,半成品比較細,故增產(chǎn)節(jié)能幅度較大;出輥壓機的物料粒度得到控制,球磨機配球容易,粉磨效率有保證。(有的文獻中對聯(lián)合粉磨和半終粉磨也沒有嚴格的區(qū)分,統(tǒng)稱為聯(lián)合粉磨,泛指出輥壓機的物料經(jīng)過分選的各種系統(tǒng)。)表1對通過式預粉磨和聯(lián)合粉磨系統(tǒng)的具體情況進行了比較。

表1  通過式預粉磨和聯(lián)合粉磨系統(tǒng)比較

系統(tǒng) 通過式預粉磨 聯(lián)合粉磨
單位通過量電耗,kWh/t 2.8~3.2 2.2~2.5
輥壓機吸收功率,kWh/t 3~7 7~12
增效系數(shù) 2.0 1.8~2.0

擠壓力,kN/m2

6000~7000 5000~6000
輥壓機和系統(tǒng)能力比值,% ~200 300~500(越大越好)
中間產(chǎn)品細度

R 80m =70~80%

R 80m =20~30%

中間產(chǎn)品比表面積,cm2/g

<1000 >1500(決定于輥壓機的大。
增產(chǎn)幅度,% 30~70 70~200
節(jié)電幅度,% 10~20 20~30

2)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)情況分析

典型的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)如圖1所示,新料與出輥壓機的物料一起經(jīng)提升機喂入V型選粉機進行分選,粗料落入小倉再進輥壓機擠壓,細料被氣體帶入旋風收塵器被收集作為半成品喂入球磨機再細磨。V型選粉機屬于靜態(tài)氣力粗分選設(shè)備,具有打散和分級功能,無運動部件,抗磨性能好,選粉空氣由循環(huán)風機提供。

圖1  聯(lián)合粉磨系統(tǒng)流程

環(huán)球重工有限公司二線(2400t/d)配套的水泥粉磨系統(tǒng)是投產(chǎn)最早的國產(chǎn)輥壓機聯(lián)合粉磨系統(tǒng),天津水泥工業(yè)設(shè)計研究院有限公司提供了輥壓機(TRP140/140、2×800kW)和球磨機(φ4.2×13、3150kW)等主機設(shè)備,并承擔工程設(shè)計。2004年投產(chǎn)至今,運行情況良好,與一線φ3.8×13圈流磨系統(tǒng)相比,單位水泥節(jié)電近7.0kWh/t,按年產(chǎn)水泥90萬噸計,年節(jié)電達630萬度,節(jié)電費用300多萬元。

圖2  循環(huán)風機的磨損

   

輥壓機擠壓后的物料顆粒多呈不規(guī)則體狀,棱角多,對風管、旋風收塵器、循環(huán)風機具有很強的磨蝕性,特別是循環(huán)風機,一旦發(fā)生磨損,風量降低,選粉效率下降,從而影響系統(tǒng)產(chǎn)量,這在很大程度上影響了系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)率。另外,旋風收塵器收集的半成品比表面積在1500cm2/g以上,<80μm的顆粒占70%~80%,<45μm的顆粒占50%~60%,將這種半成品喂入球磨機,勢必影響粉磨效率。因此,消除循環(huán)風機的磨損,提高系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)率,并進一步提高粉磨效率,是輥壓機聯(lián)合粉磨系統(tǒng)必須解決的問題。

3、半終粉磨系統(tǒng)的開發(fā)研究

聯(lián)合粉磨系統(tǒng)中,物料的分選是個關(guān)鍵問題,如同圈流球磨系統(tǒng)的物料分選一樣,將影響整個系統(tǒng)產(chǎn)能的發(fā)揮和運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。V型選粉機非常適合輥壓機物料的粗分級,但是風量風速是前提,即要求供風系統(tǒng)穩(wěn)定。循環(huán)風機的磨損主要由氣體中的含塵引起,而根據(jù)旋風收塵器的工作原理可知,其收塵效率只有90%左右,如果要徹底消除風機的磨損,只有最大限度的降低進入風機氣體的含塵濃度。為此,取消旋風收塵器,設(shè)計一臺組合式高效選粉機對出V選的物料進行二次分選,含有合格成品的氣體進入袋收塵器處理,最后由系統(tǒng)風機排出;同時,出球磨機的物料從上部喂入同一臺高效選粉機分選,形成如圖3的半終粉磨系統(tǒng)。入球磨機的物料是選粉機的粗粉部分,這樣同時解決了大量成品再入磨影響粉磨效率的問題。

       

                    圖3  輥壓機半終粉磨系統(tǒng)

TESu型高效渦流選粉機

根據(jù)半終粉磨系統(tǒng)的特點,對配套的動態(tài)選粉機提出了多方面的

要求。首先是結(jié)構(gòu)方面,出球磨機的物料從頂部用斜槽喂入,出V選的物料靠氣力提升從底部喂入;其次是要克服傳統(tǒng)選粉機的缺陷,做到高效、節(jié)能,水泥產(chǎn)品性能好;再者是耐磨性能好,運轉(zhuǎn)率高,因為出輥壓機物料磨蝕性大,容易對設(shè)備產(chǎn)生磨損損壞。

圖4  TESu型高效渦流選粉機

針對新系統(tǒng)的特點,在天津院選粉機技術(shù)的基礎(chǔ)上,并吸收國內(nèi)外最新選粉機的優(yōu)點,對其關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進行技術(shù)創(chuàng)新,從提高選粉機的運轉(zhuǎn)率、選粉效率和選粉精度,降低空氣阻力,節(jié)省動力消耗的角度出發(fā),開發(fā)了半終粉磨系統(tǒng)專用的TESu型高效渦流式選粉機。

粉磨后的待選物料由上部的四個喂料管(進料口)喂入選粉機內(nèi),通過轉(zhuǎn)子撒料盤、緩沖板充分分散,而后落入選粉區(qū)。選粉氣流來自V選的含塵氣體,通過下殼體進風口從底部進入選粉機,沖擊折流錐的部分粗粉落入下料管,經(jīng)初分級的上升氣體通過導流裝置進入選粉區(qū),顆粒在轉(zhuǎn)子的離心力和空氣的攜帶力作用下得到分選。在選粉機內(nèi)由垂直葉片組成的籠式轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)時,使得轉(zhuǎn)子內(nèi)外壓差在整個選粉區(qū)內(nèi)上下維持一個定值,從而使氣流穩(wěn)定均勻,為精確選粉創(chuàng)造了良好的條件。物料每一個顆粒自上而下得到了多次重復分選的機會,最后落入下料錐管(下料灰斗)的粗顆粒經(jīng)出料口排出機外返回球磨機。細粉由轉(zhuǎn)子中心與氣流一起由大彎管排出,經(jīng)收塵器收集作為成品。

該選粉機關(guān)鍵部件如分級葉片、翼型導流板和緩沖板均采用UP復合式耐磨鋼板制作,殼體的蝸殼內(nèi)襯、轉(zhuǎn)子主軸套的外壁和出風管采用互壓式防脫落耐磨陶瓷片,確保了設(shè)備的抗磨損性能。

⑵ 產(chǎn)品性能研究

眾所周知,輥壓機產(chǎn)生的細粉特點是微細粉含量少、顆粒級配窄、球形度小,水泥需水量大。半終粉磨系統(tǒng)的最終產(chǎn)品也有一部分直接來自輥壓機,對需水量等性能有無不良影響?為此我們也進行了專項研究,研究方法是從輥壓機聯(lián)合粉磨系統(tǒng)采取半成品試樣和出磨試樣,然后分別分離出合格成品,再按不同比例配置水泥,測定各項性能。試驗結(jié)果如下:

a) 隨著VS細樣摻量的增加,試樣的比表面積降低,但特征粒徑卻減小。試樣的均勻性系數(shù)n增加,說明顆粒分布變窄。

b) SO3含量隨著VS細樣摻量的增加而增加,系統(tǒng)平衡以后應為定值。

c) 需水量隨著VS細樣摻量的增加而增加,摻量25%左右時變化不大,超過50%時增加明顯。

d) 3d、7d抗壓強度在25%的VS細樣摻量時良好,28d抗壓強度在50%以上的VS細樣摻量時良好。3d抗折強度在25%的VS細樣摻量時良好,7d抗折強度在50%的VS細樣摻量時良好,28d抗折強度則在75%以上的VS細樣摻量時良好。

c) VS細樣摻量在25~50%之間時,只對3d抗壓強度產(chǎn)生負面影響,但影響很小,在50%范圍以內(nèi),對其它強度都產(chǎn)生促進作用。

e) VS半成品中<45μm的含量為50%~60%,考慮到45μm的選粉效率,進入成品中由輥壓機直接擠壓的細粉量<40%,即1/3左右。

f) 結(jié)論:與聯(lián)合粉磨系統(tǒng)產(chǎn)品性能相比,半終粉磨系統(tǒng)產(chǎn)品性能無不良表現(xiàn)。

4、應用效果

新的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)既半終粉磨系統(tǒng)是在傳統(tǒng)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,通過系統(tǒng)流程優(yōu)化,采用新的技術(shù)裝備,以提高系統(tǒng)運轉(zhuǎn)率、降低單位產(chǎn)品電耗為宗旨而開發(fā)的節(jié)能粉磨系統(tǒng)。一經(jīng)推出即得到市場的高度認可,僅2007年到現(xiàn)在就銷售40臺套。

首套輥壓機半終粉磨既環(huán)球重工有限公司6#水泥磨系統(tǒng)于2007年8月成功投產(chǎn),系統(tǒng)運行穩(wěn)定,運轉(zhuǎn)率高,運行指標達到了預期值,得到了業(yè)主的肯定。φ1400×1100、2×800kW輥壓機與φ4.2×13、3150kW球磨機配置的系統(tǒng)產(chǎn)量可以達到160t/h左右,電耗31 kwh/t•cement,現(xiàn)在該廠生產(chǎn)32.5水泥,產(chǎn)量190~200t/d, 電耗29 kwh/t•cement左右。

半終粉磨系統(tǒng)的主要特點可以歸納為以下幾點:

⑴ 系統(tǒng)流程簡化

將雙閉路合二為一,即由一臺系統(tǒng)風機給兩臺選粉機供風,減少了設(shè)備數(shù)量,流程得到簡化,操作更加容易,關(guān)鍵設(shè)備是高效渦流選粉機。

⑵ 粉磨效率提高

出輥壓機的半成品首先要經(jīng)過高效選粉機分選,細粉進入到成品,粗粉再入磨,降低了球磨機的過粉磨現(xiàn)象,從而提高了粉磨效率。

⑶ 消除風機磨損

新系統(tǒng)取消旋風收塵器和循環(huán)風機,出V選的含有半成品的氣體經(jīng)高效選粉機、袋收塵器入系統(tǒng)風機,消除了輔機設(shè)備的磨損問題,提高了系統(tǒng)運轉(zhuǎn)率。

⑷ 系統(tǒng)可調(diào)性好

球磨圈流操作,粉磨效率高,成品細度易于控制,適合生產(chǎn)多品種水泥;產(chǎn)品溫度可以有效控制,避免石膏過度脫水,保證產(chǎn)品質(zhì)量。

球磨機單獨設(shè)置收塵系統(tǒng),便于調(diào)節(jié)磨機風速。

系統(tǒng)風機至V選入口設(shè)置循環(huán)風管,便于調(diào)節(jié)系統(tǒng)溫度,夏季或水分高時少循環(huán)風,以降低溫度,避免結(jié)皮,冬季多循環(huán)風以提高系統(tǒng)溫度,避免結(jié)露。

⑸ 系統(tǒng)流程可變

該系統(tǒng)可實現(xiàn)多種操作模式:常規(guī)的輥壓機和球磨機圈流聯(lián)合操作、球磨機單獨圈流操作、輥壓機單獨圈流操作、輥壓機圈流與球磨機開流聯(lián)合操作,可適應不同狀態(tài)的要求。

圖5  聯(lián)合粉磨系統(tǒng)TL-1流程

 

圖6  聯(lián)合粉磨系統(tǒng)TL-Ⅱ流程

圖7  TL-2粉磨系統(tǒng)開流球磨方案

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