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北方高寒地區(qū)小型生料烘干風掃磨技術改造

  黑龍江密山市興凱湖水泥廠地處東北邊陲,地廣人稀,交通不便,當?shù)厮嗍袌鋈萘坑邢?,有一臺Φ2.5×10m機立窯生產線。配套一臺Φ1.83×6.4m生料磨,生料平均臺時產量在12t/h左右。由于建廠時沒有考慮上烘干設備,每年7、8月份雨季,也是生產旺季,生料的水份很高,常常在3-5%,嚴重影響磨機產量,再加上當?shù)厣弦啄バ员容^差,生料產量更低,成了制約立窯正常生產的關鍵因素。如何利用現(xiàn)有設備,通過技術改造,最大限度的提高磨機產量?2006年5月,我們和南京旋立集團合作,對生料磨進行烘干風掃磨技術改造,大幅度的提高磨機產量,為立窯企業(yè)生料磨的挖潛改造提供了一條新途徑。

1、技改前基本狀況
  磨前采用二級破碎,入磨最大粒度在15mm左右。配套NHX500選粉機和高壓靜電除塵器。2006年2-4月份,磨機平均臺時在12t/h左右,生料水份大時產量更低。

2、技改目標
  在保證生料入磨粒度和出磨細度不變的前提下,保留原有的NHX500選粉機,磨機臺時達到18-20t/h,提高50%以上。

3、技改方案
  采用生料烘干風掃磨技術,即在磨頭增加一臺自動供熱系統(tǒng),向磨內提供熱源。物料在粉磨過程中,一邊被粉磨,一邊被烘干,加強磨內強制通風,加大磨內物料流速,及時排出磨內水蒸氣和細粉,避免粘球、糊球現(xiàn)象,提高了粉磨效率,把磨機當作最好的烘干機,從而大幅度提高磨機產量。具體技改工藝布置如下:


 
4、主要改造內容

4.1、增加磨頭自動供熱系統(tǒng)
  由噴煤機和燃燒器組成的磨頭自動供熱系統(tǒng),其占地面積小,容積熱負荷高,煤粉燃盡率高,適合于磨頭使用。噴煤機把小于20mm的塊煤,粉碎成80-100目的煤粉,以130mm水柱的壓力噴入DG型噴射燃燒器燃燒,煤粉在燃燒器內懸浮、霧化,充分燃燒。熱量供應充足,入磨熱氣流混合溫度限制在400~500℃,這樣既能保證烘干原料所需的熱量,同時又能保證磨機安全運轉。磨頭溫度的控制是通過熱電偶檢測自動控制噴煤量和冷風閥的開度,以達到設定要求。

4.2、磨內結構改造
  生料烘干風掃磨由于磨內水份的快速蒸發(fā),體積幾百倍的膨脹,再加上磨機臺時產量大幅度提高,單位時間內物料的通過量大,磨內要高風速。這就要求磨內隔倉板和中心件的通風面積要和之相適應。技改時,在隔倉板滿足排料通暢,篦孔防堵效果好的情況下,對隔倉板、出料篦板篦孔和影響中心通風最大的中心件進行改造,隔倉板和出料篦板通風孔要加大,增加通風面積,滿足了磨機大風量通風的要求。

  磨內襯板進一步優(yōu)化,破碎倉用新型階梯襯板,提升角大,帶球高度高,破碎力強。研磨倉采用雙曲面襯板,具有提升和分級的雙重作用,磨機在運動的過程中,微介質始終處于三維運動狀態(tài),粉磨效率高。同時,根據(jù)原材料的粒度、品質、特性的不同,并相應調整球配,保證磨機的破碎和研磨能力平衡。

4.3 NHX500轉子式選粉機進行改造
  在保留NHX500轉子式選粉機的前提下,對撒料盤和分級圈進行了改造,提高了物料分散和分級能力,提高了選粉效率。

4.4、更換KSC型氣箱脈沖除塵器
  原有電除塵器處理風量太小,要保證磨內水份的及時排出,必須更換處理能力更大的布袋除塵器。KSC型抗結露氣箱脈沖袋式除塵器,是南京旋立集團在引進國外有關技術的基礎上,開發(fā)的新一代布袋除塵器,適合處理高濃度粉塵。特別是在濾袋材質和過濾風速方面有了突破性飛躍,徹底解決了水份高、溫差大時布袋容易結露、糊袋的弊端,增強了布袋除塵對高溫度的適應性。能在氣體含水5-6%的極限情況下,穩(wěn)定運行并且要維持較低的阻力,達到了高效低阻、高性能低價格的要求。同時體積進一步減小,更利于運輸和現(xiàn)場工藝布置。

4.5、對進出磨管道進行改造
  加強磨頭、磨尾鎖風,鎖冷風通熱風,確保通風供熱系統(tǒng)穩(wěn)定;合理的設計管路,避免管路集灰,保證管路暢通;做好管道保溫,防止收塵系統(tǒng)結露。

5、技改實施情況和改造效果
  2006年11月,利用4天時間對生料磨系統(tǒng)進行了改造(實際停產時間只有24小時)。磨前增加了一套自動供熱系統(tǒng),更換了一臺KSC250氣箱脈沖除塵器,對NHX500選粉機、磨內結構進行了改造,調整了磨機級配。技改后,在生料水份3-5%的情況下,磨機產量提高到21.5t/h,平均臺時在21t/h以上,出磨水份在1%以下,效果十分明顯!

6、存在問題和對策
  生料烘干風掃磨系統(tǒng)改造要求選粉機能在高循環(huán)負荷下維持良好的選粉效率,這是保證系統(tǒng)高產、低耗關鍵因素之一。由于保留的原有NHX-500選粉機偏小,經改造后分散、分級能力有所提高,但是,磨機產量提高后,選粉機處理能力不夠,出磨篩余38%,回粉篩余60%左右,明顯達不到要求。加之磨尾提升機較小,輸送量也不夠,這在一定程度上制約了系統(tǒng)產量的進一步提高。究其原因,仍然是在200-300%的高循環(huán)負荷之下,其選粉效率低的原故。下一步擬更換南京旋立集團生產的新型O—X180型渦旋式選粉機,它的分級和細粉收集性能進一步提高,選粉效率及機械性能更穩(wěn)定,節(jié)能效果顯著,結構緊湊,安裝維護方便,且一次性投資少,保證在200-300%的高循環(huán)負荷下,選粉效率在80-85%左右,還可以進一步提高磨機產量。

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