摘要:本文结合生产实例,针对水泥磨系统的节能降耗改造作相关研究,详细阐述了具体的节能改进措施,并对其改造效果进行分析,以期为有关方面提供参考借鉴。
关键词:水泥磨;节能;改造;效果
在水泥生产过程中水泥磨系统的电能损耗极大,因此其成为了水泥生产中节能减排的重要关键点。要做好水泥磨机的节能降耗改造,需要从改善传统的水泥磨工艺和提高其磨机效率抓起,配合合理的生产工序,加强企业内部的管理和对节能减排的认识,从而实现其生产的高效性。
1 生产概况
2009~2011年1#、2#水泥磨的生产数据见表1。
由表1可知,1#、2#水泥磨台时产量偏低,设计产量165t/h,设计电耗33kWh/t,实际吨水泥电耗偏高,达36kWh/t以上,。存在的主要问题如下:
(1)混合材水分大,物料易堵,严重影响磨机系统的产质量。
(2)混合材粒度大,不均匀,辊压机电流波动大,影响辊压机挤压效果,辊压机跳停频次高,V选堵料频繁,故障停机及系统空转多。
(3)因受圈流磨工艺限制,水泥颗粒级配分布较窄,细度很低,但水泥比表面积低,熟料和矿渣强度不能有效发挥,造成熟料电耗高,台时产量低;
(4)磨机装载量过大,主电机负荷高;
(5)隔仓篦板、筛板孔径设计偏小,且易堵塞,磨内通风不良,合格细粉未能及时排出;
2 水泥磨系统的节能降耗改造
针对以上问题,提出具体改进措施如下:
(1)加强入磨物料的水分管理。主要混合材为炉渣、石灰石、铅锌矿。使用的石膏为脱硫石膏,除石灰石外,其他混合材水分较大。P•O42.5水泥入磨物料水分2.0%左右,入磨物料水分大,配料库、称重仓和各下料溜子经常堵料,严重影响水泥磨系统的台时产量。将脱硫石膏与磷石膏以1:1的比例掺入,减少石膏水分。原炉渣水分15%左右,铅锌矿水分最高可达19%,通过对供应商的考核,后续两种混合材水分基本稳定在12-13%。
(2)在石灰石输送通道及混合材下料口增加筛网,对大块物料进行筛分,避免了V选及溜管因大块造成堵料的情况,辊压机电流高跳停的频次也较之前降低了80%。
(3)建立专职巡检制度,加强磨机的检修,提高设备的可靠性。每月专人对水泥磨故障停机次数及停机故障进行统计分析,分析停机原因,采取措施,减少故障停机次数。通过将近3年的持续改善,磨机的运行可靠性系数从2011年的78.65%提高到目前的85.43%,降低了系统电耗。
(4)加强辊压机和磨机的精细化管理。重视对辊压机系统的挤压效果发挥,优化中控操作,做好对辊压机系统辊面、侧挡板、斜插板等的改进,控制辊压机原始辊缝在15-25mm之间,保证辊压机的挤压效果和物料通过量。
(5)缩短系统空转时间。预计故障停机时间超过10分钟以上,要求操作员将系统设备都停下来,每台磨机全年的空转时间由之前的29h,下降为11h.
(6)降低主电机负荷。每月对主电机的负荷进行统计,根据主机负荷和产量情况,保持合理的钢球装载量。在不降低产量的同时,降低主电机负荷,降低电耗,同时钢球耗也大幅降低。磨机钢球装载量由2012年的220t下降到190t,磨机主电机负荷由2012年的3150kW下降到2950kW,钢球耗由每吨15kg/t下降到12kg/t。
(7)磨内技改及研磨体调整。原篦板为60mm厚铸件,筛板孔径宽3mm,篦缝、筛孔易堵塞碎研磨体,造成磨内通风不良,过粉磨现象严重,将隔仓篦板及盲板都技改为20mm厚耐磨防堵型篦板,筛板更换成孔径为3mm的耐磨筛板,增加隔仓板的过料能力。调整完后,磨尾风机频率由30hz下降至17hz,磨头负压较技改前还要打,同时调整磨机级配,见表2。
将磨机研磨体填充率由之前的约31%调整为26-27%,磨机电流下降27A,但由于通过磨内隔仓板、筛板的调整,台产反而上升6t/h,电耗下降2kw.h/t
(8)改善混合材的品种,提高混合材掺入量。由于混合材水分的制约,水泥入库前较出库前水泥强度会下降1-3Mpa,导致混合材的掺入量只有11.5%左右,后续通过引进黑石、粉煤灰(水分分别为8%、0.3%),易磨性较炉渣、铅锌矿大为改善,且由于水分降低,混合材掺入量提高至13.7%,台产上升约8t/h,电耗下降1.2kw.h/t
3 改造效果
经过近3年持续优化改善,公司两台Φ4.2m×13m水泥磨改造前后的主要技术指标对比见表4,水泥磨台时产量提高25t/h左右,生产P•O42.5水泥工序电耗下降超过4kWh/t以上,取得了很好的经济效益。
表4 改造前后生产P•O42.5R水泥技术指标
4结语
总之,水泥磨系统的节能降耗除了要从工艺上进行改革之外,还应加强管理方面的一系列措施,其系统节能降耗工作是一项较复杂的工程,有关人员需要综合考虑质量、产量和能耗之间的关系,实现三者之间的平衡,并通过各部门、各专业相互协调与配合,才能取得较好的节能效果。
参考文献:
[1]石建红.提高水泥粉磨能效的探索[J].科学之友.2011(02)
[2]张永林、张利敏.我国水泥粉磨技术的现状及改进措施简述[J].内蒙古石油化工.2013(08)
论文作者:谭兵
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/17
标签:水泥论文; 电耗论文; 水分论文; 系统论文; 筛板论文; 节能降耗论文; 压机论文; 《基层建设》2017年第16期论文;