1 問題的提出
水分對原料易磨性的影響性試驗(yàn)表明,當(dāng)物料中的水分達(dá)到一定比例時(shí),它就成了影響物料易磨性及磨機(jī)產(chǎn)量的主要因素,而這個因素在生產(chǎn)控制中是一個可變量,它受生產(chǎn)工藝條件、原材料情況、氣候條件及生產(chǎn)管理等因素影響。如果生產(chǎn)工藝條件較好(有較好的烘干系統(tǒng))、原料情況較好(有固定供應(yīng)點(diǎn))、原料庫大型化(儲量較大)、生產(chǎn)管理較完善的水泥企業(yè),在物料水分控制方面就會做得比較好,對磨機(jī)產(chǎn)量的影響程度可望降低。反之,物料的水分控制差,物料中水分波動較大(1%~5%),造成磨機(jī)產(chǎn)量波動較大,嚴(yán)重影響了正常的生產(chǎn)運(yùn)行。
水泥是由熟料和混合材配制粉磨而成,混合材有粉煤灰、爐渣、礦渣等,一般入磨綜合水分在2%左右,不影響粉磨效率。但由于許多水泥企業(yè)使用的混合材水分偏高,入磨綜合水分高達(dá)4%以上,嚴(yán)重影響磨機(jī)的粉磨效率,導(dǎo)致磨機(jī)產(chǎn)量大幅度下降。為保證入磨綜合水分,只能采用減少混合材摻量或采用單獨(dú)混合材烘干,這樣勢必帶來管理不便,生產(chǎn)成本及投資增加。如何在生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)上烘干物料、解決水分,從而達(dá)到投資少、成本低、管理方便的目的,是水泥企業(yè)的最佳選擇。
2 HSFM水泥烘干風(fēng)選磨是解決混合材水分最便捷方式
解決混合材的水分問題,最便捷的方式就是在FM風(fēng)選預(yù)粉磨內(nèi)增設(shè)烘干倉,由供熱系統(tǒng)從外界補(bǔ)充大量的熱量,使磨機(jī)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡,水分就能及時(shí)排出,就可以降低水分對物料易磨性及磨機(jī)產(chǎn)量的影響,充分發(fā)揮磨機(jī)的功效。
根據(jù)各水泥廠的條件,可選用人工手燒爐或沸騰爐形式,有好的煙煤地區(qū)可采用磨煤噴粉機(jī)及燃燒器的形式。設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合初終水分及磨機(jī)產(chǎn)量,進(jìn)行熱工計(jì)算,確定熱風(fēng)爐燃燒室爐篦面積及爐室容積,選擇合理的風(fēng)機(jī)風(fēng)量與風(fēng)壓,以使進(jìn)入烘干倉的熱風(fēng)溫度控制在400℃~600℃。
在FM風(fēng)選磨內(nèi)增設(shè)烘干倉,根據(jù)不同磨型設(shè)計(jì)相匹配的烘干倉,倉內(nèi)有弧形揚(yáng)料裝置及進(jìn)料裝置,使物料在烘干倉內(nèi)充分預(yù)熱烘干。進(jìn)入預(yù)粉磨倉后的物料繼續(xù)烘干,水分能盡快蒸發(fā),避免發(fā)生由于水分過高而出現(xiàn)的糊球、飽磨現(xiàn)象。同時(shí),由于進(jìn)入烘干倉的物料經(jīng)揚(yáng)料板揚(yáng)起后,相當(dāng)一部分的細(xì)粉隨熱風(fēng)迅速通過預(yù)粉磨倉,減少了預(yù)粉磨倉的過粉磨及“墊底”現(xiàn)象,提高了預(yù)粉磨倉的研磨粉碎能力,這樣大大地提高了FM風(fēng)選預(yù)粉磨的產(chǎn)量。
3 HSFM水泥烘干風(fēng)選磨工藝流程圖
4 HSFM水泥烘干風(fēng)選磨烘干倉技術(shù)特色
1)烘干性能好,效率高。在其它條件相同的情況下,可以提高產(chǎn)量15%~25%。能耗大大降低。
2)采用了X形揚(yáng)料板多次揚(yáng)料結(jié)構(gòu),使料幕更加均勻,熱交換更加充分,有助于物料的快速烘干。
3)設(shè)置擋料環(huán),控制物料流速,有利于烘干、預(yù)粉磨能力的平衡。
4)勞動強(qiáng)度低,操作條件好,工作環(huán)境衛(wèi)生。
5)與物料接觸的所有表面均采用高強(qiáng)度板材,磨損小,使用壽命長。
6)結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格便宜,基本無維修,安裝方便快捷。
7)由于物料可能將熱量通過進(jìn)料螺旋筒傳遞給中空軸引起發(fā)熱現(xiàn)象,采取有效隔熱措施,減少了熱量傳遞,確保設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行。
5 HSFM水泥烘干風(fēng)選磨工藝優(yōu)勢
由南京旋立重型機(jī)械有限公司粉體工程公司研究開發(fā)的HSFM水泥烘干風(fēng)選磨,是在原FM風(fēng)選預(yù)粉磨的基礎(chǔ)上,增設(shè)供熱裝置和烘干倉。由供熱裝置提供熱源進(jìn)入烘干倉,物料在烘干倉內(nèi)熱交換實(shí)現(xiàn)一次烘干;烘干后的物料進(jìn)入工作腔內(nèi)邊破碎、邊烘干,實(shí)現(xiàn)二次烘干;含水分高的輕質(zhì)物料隨氣流上升,在管道內(nèi)實(shí)現(xiàn)三次烘干。最后,水汽隨含塵氣體經(jīng)除塵收集后由風(fēng)機(jī)排出。
本工藝集烘干、半終粉磨為一體,工藝簡便,烘干、粉磨效率高,運(yùn)行可靠,管理方便,是目前既能解決水分困擾,又能大幅度提高磨機(jī)產(chǎn)量的理想工藝裝備。
例:φ3.2×13m水泥磨,比表≥350m2/kg,臺時(shí)產(chǎn)量≥90t/h,綜合粉磨電耗≤26kWh/t。
6 HSFM水泥烘干風(fēng)選預(yù)粉磨工藝系統(tǒng)的工藝優(yōu)化