风选磨作为预粉磨设备在改造运用中发现的问题和解决方法

水泥宁波科环新型建材股份有限公司　　韩建华 2015-06-10

随着粉磨技术的发展，新型预粉磨设备风选磨在保证水泥性能的前提下实现了大幅提高产量，降低了粉磨电耗，实现了低炭循环经济，得到了综合经济效益。

1、前言

国家水泥发展规划要求，通过淘汰落后，推广余热发电、节能粉磨、变频调速、水泥助磨剂、废渣综合利用等技术；如何采用最优的工艺系统，最简洁的工艺配置，最可靠实用的生产设备，用最小的投资取得最大的经济效益，成为水泥企业管理层关心的核心问题。其中节能粉磨也是水泥发展规划中一个重点。

2、粉磨工艺特点

2.1 我国目前在使用的水泥磨和矿渣磨，主要有两种工艺，一种是预粉磨设备＋开路磨，过粉磨现象严重，物料出磨温度高，容易引起石膏脱水，对水泥性能影响很大；一种是预粉磨设备＋闭路磨，较好的解决了温度和过粉磨问题，但是水泥颗粒粒径分布窄，影响水泥的操作性和力学性能

2.2由于传统管磨技术的局限性，一般有10%-20%的潜能没有充分发挥，电耗浪费惊人，而且出磨水泥（或矿粉）温度偏高，严重影响水泥（矿渣）施工性能。

2.3现在国内外新开发的粉磨技术，新型预粉磨设备，利用破的能量利用率远远高于磨的能量利用率，实现多破少磨。在风选磨内选粉，把符合研磨要求的颗粒风选进入后道磨研磨，不符合研磨要求的颗粒继续留在风选磨内破碎，直至符合研磨要求。真正实现破磨全分离，大幅度提高粉磨效率，降低粉磨电耗。能使出机细粉小于0.08mm颗粒含量达到40％-50％，全部小于3mm，从而保证了整个生产线的稳定、高产。

3、粉磨系统设备运用情况

3.1粉磨系统改造前

3.1.1宁波科环新型建材股份有限公司粉磨生产线配备Φ3.8×13m高细球磨机1台，采用闭路工艺，选配高效O-Sepa选粉机，选粉效率65%；磨机分二仓（有效长度3.97+8.45m），磨内配带筛分装置双层隔仓板，Ⅰ仓为梯形衬板，Ⅱ仓为分级衬板；全部为高铬球，最大φ90mm，最小φ20mm，熟料、混合材、脱硫石膏按配方比例配料后进入高细球磨机，台产70t/h，粉磨电耗48kWh/t。

3.1.2水泥磨工艺流程图

图1

3.2.粉磨系统改造后

3.2.1宁波科环新型建材股份有限公司粉磨生产线配备Φ3.8×13m高细球磨机1台，工艺一开一闭；Φ3.8×5.06m风选磨作为水泥粉磨的预粉磨设备，熟料、粗颗粒混合材按配方比例配料后进入风选磨粉磨，脱硫石膏按比例掺加进入风选磨磨尾，粉煤灰掺加按比例掺加进入高细球磨机磨头。闭路磨配O-Sepa选粉机，选粉效率65%；磨机分二仓（有效长度3.97+8.45m），磨内配带筛分装置双层隔仓板，Ⅰ仓安装一道活化环，Ⅱ仓安装四道活化环；Ⅰ仓为梯形衬板，Ⅱ仓为波纹加分级衬板；中间安装带筛分装置隔仓板，磨尾选用不堵料碳钢热处理出磨篦板；研磨体风选磨选用中铬球，球径φ60-100mm，闭路高细磨全部为高铬球，球径φ17-70mm。

3.2.2 风选粉磨配套收尘器厂家海宁市金鸡除尘设备有限责任公司，收尘器技术参数

布袋除尘器部分主要设计参数见下表：

3.3 风选磨+水泥磨工艺流程图

图2

3.4问题出现和解决方法

3.4.1 φ3.8×13m中控轴磨增加预粉磨设备--FM38风选磨技术改造后，台产、电耗等一直达不到技改目标要求，钢球表面麻点较多不光滑，且通风管道及收尘器锥体等磨损较快。通过不断观察摸索，并进行分析、总结，结合所学及掌握的球磨机粉磨理论和实践，并根据风选磨内破碎、筛分、粗细颗粒快速分离的原理，找出了解决的方法，提出改进措施如下：

1）改进增大磨尾出磨筛板孔径，保持通风面积不变；

2）适当控制引风机频率，减小风量，降低风速，使风选磨饱磨堵塞现象消除；

3）改高铬球为中铬球，并适当降低钢球表面硬度。

3.4.2 风选磨用收尘器选用要求

风选磨收尘粉尘主要物料较粗，最大粒径可达3mm，收尘器收尘浓度高，最高可达600g/m3；收尘器过滤风速宜选用不超过1.0m/min ，物料输送采用空气斜槽，并加大斜槽的宽度，便于物料流动，对入口通道及斜槽箱与粉尘接触部位加厚钢板或采取耐磨措施，保证收尘器正常运行。

3.5 注意事项

3.5.1加强精细优化操作，对操作员进行工况分析交流，提出磨况异常的合理处置方法，进一步摸索各类参数及规律，根据已知研磨体消耗规律，定时合理补充研磨体，严格控制用风量（目前正常情况控制35Hz以下），以确保台产均衡稳定，减少各类磨损。

3.5.2严格控制入磨粒度和湿度，进一步进行技术改造，煤矸石破碎计划安装已闲置回转筛，确保煤矸石粒度满足要求；脱硫湿灰掺加计划改高细磨头掺加为磨尾掺加，以消除水份进入磨内和过粉磨而带来的影响，风选磨系统收尘灰可直接进入选粉机或成品，以消除过粉磨现象。

4、结论

预粉磨新工艺，其核心是物料经风选磨粉磨分级后，约占50%的细粉物料随气流上升，先通过磨尾筛分装置，把较粗部分重新回到磨内，较细部分进入磨尾斜槽，另一部分随气流进入JJPM高效除尘器收集，收集量在20%左右直接进入高细磨。经再次改造和调试，磨机工况稳定，出磨细度好，钢球表面光滑，台产由原来99.43t/h提高到114.55t/h，增加15.12 t/h，吨水泥粉磨电耗由原来的45.42 kWh/t降低到38.54kWh/t，降低7.88kWh/t，研磨体钢球消耗53g/t，从而达到增产60%～70%，吨电耗下降6kWh～8kWh，熟料利用率提高3%～5%的预粉磨效果。

编辑：陈宗勤

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