摘要：随着阶梯电价普查的日趋严格，对于能耗较高的水泥生产企业面临着严峻的生存压力，节能改造成为近年来水泥企业的热门话题。由于中卸烘干磨对烘干热源有较高要求，正常生产时与余热发电系统发生抢风现象，影响余热发电能力，导致产品成本偏高。为了有效节能降耗、降低成本，对生料制备系统进行技术改造，选择辊压机终粉磨技术。辊压机进行生料终粉磨是先进的生产工艺，其利用粒间高压料床粉碎原理，高效节能，从而提高粉磨系统的粉磨效率，达到节能降耗的目的。
关键词：生料制备；辊压机终粉磨系统；中卸烘干磨系统
辊压机属于新型水泥节能粉磨设备，除了能够有效节能外，还能降低噪声污染，在现代水泥生产工艺中发挥着举足轻重的作用。以往辊压机主要用于水泥粉磨系统，包括水泥挤压混合粉磨、水泥联合粉磨、水泥半终粉磨等多种形式。辊压机生料终粉磨系统近几年才发展起来，已经体现出其优势，对水泥生产企业节能和降低成本的效果显著。与立磨相比，电耗低是最大优势。某公司现有一条4000t/d熟料生产线，原料粉磨系统采用两套传统的中卸烘干磨粉磨工艺。由于原料粉磨系统设备陈旧，工艺相对落后，生料粉磨电耗高（两套生料粉磨系统平均电耗~24 kwh/t）、生产维护费用高等问题，公司考虑新增两套辊压机终粉磨系统对现有生料粉磨系统进行技改。
一、生料粉磨的基本特点
生料粉磨是水泥生产过程的一个重要环节，与水泥粉磨相比，具有自身的特点和要求，主要体现在处理的原料特性和产品要求方面，因此采用的系统技术要求也存在较大差别。生料配料主要包括钙质原料、硅质原料、铁质原料等，这些原料的易磨性、磨蚀性、含水量等差别很大，即使同一类原料波动范围也很宽，必须经过测试生料的邦德功指数试验才能确定合理的系统配置和技术指标，否则只能基于假设的“中等性能”确定初步方案。
二、辊压机作终粉磨工艺改造方案
1、改造前的两套生料粉磨系统的主要配置如下：
表2-1 原料粉磨系统主机设备一览表
2、采用的技改方案
目前先进的生料粉磨系统主要有两种，一种是采用立式磨系统，另一种是辊压机终粉磨系统。立式磨对原料水分的适应能力更强，缺点是系统热风用量大，电耗偏高；而辊压机终粉磨系统是更加节能的生料粉磨方案，同样情况下，比立磨系统电耗低约2-3kWh/t、热风用量也略少于立磨系统，缺点是当原料水分过高造成物料很黏时，其适应能力不足。因本项目所用原料综合水分可控，且没有很黏的物料，气候条件适用，为避免与已投用余热发电系统争夺热风的现象，经确定采用两套更加节能的辊压机终粉磨系统代替现有的两套生料球磨机系统。
3、生产工艺流程简述
在原有生料磨两侧空地上，新增二套HFCG160-120 辊压机+V4000 型气流分级机与原有球磨机系统中现有的风路、选粉、废气处理等系统组合，形成新的辊压机终粉磨系统。
工艺流程阐述：来自原料配料库的混合原料（石灰石、硅石、铁矿粉等）通过皮带机输送至辊压机车间气流分级机进料口，新鲜物料汇同辊压机挤压后的物料送入新增的气流分级机内。物料经过气流分级机的分选，粗粉通过皮带机和提升机返回辊压机稳流称重仓，细粉（半成品）被风带入原有组合式高效选粉机内，选出的粗粉也回到辊压机称重仓，细粉即为成品再由空气输送斜槽、提升机等送入生料均化库内。窑尾热风仍作为整个系统的主要烘干热源，重新安装风管后将热风直接引入新增的气流分级机内，与循环风、自然风一起通过料幕，将物料中的细粉带出进入到原组合式选粉机内，通过选粉机分离后的含尘风部分返回到气流分级机内，其余气体进入窑尾收尘器。
整个风路系统仍由原组合式选粉机后的循环风机完成，在入V 型气流分级机的热风管、循环风管及冷风管上均设有电动风阀。
在上述系统中，在入辊压机系统的物料皮带及V 型气流分级机粗料返回皮带机上均设有自动除铁器，以去除原料及系统中的铁，有效保护辊压机。
工艺流程图如下：
三、项目评价及使用注意事项
在项目部成员的共同努力下，生料辊压磨顺利完成安装和空车调试，在原生料磨停产后，仅用短时间就把生料辊压机终粉磨系统带料调试正常，实现达产达标。
本项目改造完成后，维持原有产能不变的情况下，年产生料约125万吨，较改造前年节约用电量1000×104kWh。技改后的生料细度降低，生料颗粒均齐，很好的改善了熟料的易烧性和易磨性，降低熟料煤耗，提高熟料强度，水泥混合材掺加量会进一步提高，提升了水泥磨台时产量，有效降低综合生产成本，提升市场竞争力。生料供应充足，可以实现回转窑高效满负荷运转，每年可以多生产优质熟料，避免以往因生料磨能力不足导致的运转效率低的不利局面。
使用中的注意事项：①确保输送系统除铁器安装到位，进入生料终粉磨系统按比例配好的混合料不含金属杂物。②各润滑点按照规定加油，润滑正常。③保证液压系统正常，辊压机滚缝偏差过大会导致辊压机损严重和轴承损坏，同时系统会保护性跳停。④加厚下料溜子的耐磨层，否则使用中极易磨穿漏料。⑤严格控制入辊压机缓冲仓仓位，避免“塌料”等不良情况对系统运行的影响。⑥岗位和中控室结合，开机后争取五分钟内带料运行能有效节能降耗。
本项目建成，提高生料易烧性，为下游煅烧工序降低热耗，熟料产品强度提升做好铺垫；提供了多种设备组合生产运行模式，为系统稳定高效运转提供保障；工艺先进、高效能设备使用，节能改造后设备运行稳定可靠，大幅降低维修费，节能降耗效果显著。
参考文献：
[1]刘成，赵文新.立磨和辊压机作生料终粉磨技术比较[J].水泥，2013（1 1）：6.
[2]贾华平.辊压机生料终粉磨运用之调研分析[J] 新世纪水泥导报，2012（2）.
论文作者:文有强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
标签：生料论文; 系统论文; 压机论文; 水泥论文; 原料论文; 熟料论文; 风管论文; 《基层建设》2019年第26期论文;