生產(chǎn)技術(shù)陳華:阿曼項(xiàng)目原料磨系統(tǒng)改造中圖分類號(hào):TQ17263文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B文章編號(hào):1007-0389(2013)06-3003阿曼項(xiàng)目原料磨系統(tǒng)改造陳華(中建材國(guó)際裝備有限公司,北京10004)摘要:詳細(xì)介紹了阿曼某水泥公司勹1窯提產(chǎn)改造中(由2000d提高到2π00td)的原料磨系統(tǒng)改造情況,包括對(duì)原料磨本體、選粉機(jī)、收塵系統(tǒng)及熱風(fēng)管道和電氣自動(dòng)化等實(shí)施了綜合改造。改造后,原料磨的生產(chǎn)能力由9h提升到115h,滿足了窯系統(tǒng)提產(chǎn)后對(duì)生料需求量的要求;且生料易燒性改善,系統(tǒng)電耗降低,粉塵排放(標(biāo)況)低于10mgm'。關(guān)鍵詞:提產(chǎn)改造;原料磨;選粉機(jī);收塵系統(tǒng);熱風(fēng)管道;生產(chǎn)能力Alteration of Oman project raw mill systemChen Hua(CNBM Intemational Engineering Co, Ltd, Beijing, 100044)Abstract: The alteration of raw material grinding system of an Oman cement companyl line's output improving alteration(output in-crease from 2000u/d to 2700u/d)was introduced in detail, including the mill, separator, dust collecting system, hot air pipe and electriI automation. After the transformation, the capacity of raw material increased from 90Uh to 116t/h, which met the meal demand of im-proved kiln system, and the burnability of raw meal was improved, system power consumption was lower and the dust emission(standardcondition)was less than 10mg/mKey words: output improving alteration; raw material mill; separator; dust collecting system; hot air pipe; production capacity提升機(jī)入庫(kù)。0前言(3)改造方案。用較為先進(jìn)合理的技術(shù)及設(shè)備我公司于2010年承接了阿曼某水泥公司1窯改造原有落后生產(chǎn)工藝流程,為匹配熟料線提產(chǎn)至改造項(xiàng)目,該項(xiàng)目位于阿拉伯半島東南部海拔高度2700td,要求原料磨在90μm篩余小于12%時(shí)生產(chǎn)l60m,屬熱帶沙漠氣候,設(shè)計(jì)最高溫度5℃。改造能力由原來(lái)的9t加h提升至116∽h,因此磨機(jī)傳動(dòng)系要求將原德國(guó)Kπ upp Polysius公司設(shè)計(jì)并于1983年統(tǒng)能力需要加大,同時(shí)要對(duì)磨機(jī)內(nèi)襯及研磨體進(jìn)行10月投產(chǎn)的窯2000d熟料線提產(chǎn)到2700vd。因更新。其他改造內(nèi)容包括:輔機(jī)設(shè)備中粗粉分離器受建設(shè)當(dāng)時(shí)技術(shù)水平落后的影響且經(jīng)過(guò)了近30年由靜態(tài)改為高效動(dòng)態(tài)選粉機(jī),以提高選粉效率及提運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械電氣設(shè)備嚴(yán)重老化。因此改造中,不但要升產(chǎn)量;細(xì)粉分離器局部進(jìn)行改造,以增加處理風(fēng)對(duì)機(jī)械設(shè)備本體、工藝非標(biāo)等進(jìn)行改造,同時(shí)要對(duì)電量;原循環(huán)風(fēng)機(jī)由于能力不夠,對(duì)設(shè)備進(jìn)行了更新;氣部分進(jìn)行改造,相應(yīng)設(shè)備基礎(chǔ)、支撐等也需要處全面更新粗粉斜槽及細(xì)粉斜槽,以提升輸送能力;隨理,改造難度較大。其中全廠初步改造方案是由奧著原料磨產(chǎn)能的提升,收塵系統(tǒng)處理風(fēng)量加大,原收地利 Austroplan咨詢公司提供,詳細(xì)改造設(shè)計(jì)及施塵系統(tǒng)也不能滿足當(dāng)?shù)卣畬?duì)環(huán)境保護(hù)的要求,因工實(shí)施由中建材國(guó)際裝備有限公司負(fù)責(zé),本文僅就此對(duì)原料磨收塵系統(tǒng)也進(jìn)行了全面改造。除以上主原料磨系統(tǒng)的改造方案和實(shí)施作一介紹。要機(jī)械設(shè)備本體改造以外,同時(shí)還要對(duì)設(shè)備電氣部1原料磨車間情況及其改造目標(biāo)與范圍分、熱風(fēng)管道、設(shè)備基礎(chǔ)等相應(yīng)進(jìn)行改造,最后達(dá)到各項(xiàng)要求技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。改造后的原料粉磨系統(tǒng)工(1)原料配料情況:石灰石92.8%、硅質(zhì)原料藝流程見圖1。58%、鐵礦石1.2%、鋁礬土0.2%;人磨物料總水分≤至生料3.5%,粒度≤25mm,原料邦德功指數(shù)996kWht。收塵系統(tǒng)(2)改前工藝流程:按以上比例配好的原料經(jīng)來(lái)自皮帶輸送至Φ4.2m×7.5m風(fēng)掃磨內(nèi)粉磨,同時(shí)磨內(nèi)人案熱風(fēng)爐的雙物其物在內(nèi)料機(jī)進(jìn)行分離,選出的粗粉經(jīng)斜槽回磨繼續(xù)粉磨,細(xì)粉由細(xì)粉分離器收回通過(guò)輸送斜槽入生料均化庫(kù)提升機(jī)。由于原料水分小,烘干用風(fēng)量比風(fēng)掃用風(fēng)量少,中國(guó)煤化工部分回風(fēng)通入磨內(nèi)循環(huán)利用,剩余進(jìn)入電收塵進(jìn)行CNMHG收塵處理后排放,收塵器收下的粉塵也通過(guò)斜槽和圖1以后原科礦磨殺玧⊥藝流程30水論1年第6期陳華:阿曼項(xiàng)目原料磨系統(tǒng)改造生產(chǎn)技術(shù)2原料磨車間的具體改造996kWht;P8一成品80%通過(guò)的篩孔尺寸36μm;F80-人磨物料80%通過(guò)的篩孔尺寸2.1原料磨本體改造25000μm;A1一磨機(jī)內(nèi)徑修正系數(shù)原料磨為42mx5m風(fēng)掃磨,邊緣傳動(dòng),電機(jī)A1=(0.3048},D為磨機(jī)直徑;A2—粉碎方法功率1450kW。單倉(cāng)、長(zhǎng)徑比小,磨尾沒有出料篦板,通風(fēng)阻力小,風(fēng)速5m/s以上,烘干物料能力較修正系數(shù),干法圈流選4/3;A3-微粉碎修正系數(shù),強(qiáng)。由于磨內(nèi)風(fēng)速大料面低粉磨效率低。原料磨A3=1M-粉醉比修正系數(shù),P8o+10.3本體的改造要求是在不改變?cè)C(jī)筒體的前提下,達(dá)到提產(chǎn)的目的。據(jù)此要求,對(duì)原料磨進(jìn)行了以下R-3,A4=1;A3一過(guò)大物料修正系數(shù),當(dāng)幾方面改造(1)提高磨機(jī)轉(zhuǎn)速。已知磨機(jī)公稱直徑F>F。時(shí),A5=1+(W1-7)(F80-F0)R Fo,Fo為不降D=42m,襯板厚度δ為38mm,則磨機(jī)有效內(nèi)徑為4.124m。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式,求得磨機(jī)轉(zhuǎn)速低效率時(shí)粉碎物料的極限粒徑上限,F0=40013;32124=15.76r/mim,因此將轉(zhuǎn)速?gòu)脑瑼6—粒度變化修正系數(shù),一般取1來(lái)1535r/min提高到158r/min。本項(xiàng)目計(jì)算取值見表2,則W0=14.65kWh;單(2)增加研磨體并調(diào)整其級(jí)配。為達(dá)到116th位磨機(jī)需用功率:WG=W?！?.05×1.02=15.69kWh的成品產(chǎn)量,原料磨喂料量從271t增加至302t,因t;磨機(jī)產(chǎn)量Q=P/WG=2000÷-15.69=127th>此需要相應(yīng)提高研磨體填充率,由24%提升到116h(設(shè)計(jì)指標(biāo)),因此能滿足產(chǎn)量要求。26%。由此計(jì)算研磨體裝載量G:G=磨機(jī)有效容表2本項(xiàng)目計(jì)算取值積V×磨機(jī)填充率φ×研磨體體積質(zhì)量γ=98.29×項(xiàng)目Az A, A4 As A6026×45=115t。即將研磨體裝載量由107t增加到計(jì)算值0.11659608971.33101610102210115t,同時(shí)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況,調(diào)整級(jí)配見表1。表1改造后的風(fēng)掃磨研磨體級(jí)配鋼球直徑/m908070605040合計(jì)2.2選粉系統(tǒng)改造質(zhì)量/t13.9421.8017.52196327.2714.2711443原選粉系統(tǒng)是由靜態(tài)空氣選粉機(jī)、循環(huán)風(fēng)機(jī)以質(zhì)量分?jǐn)?shù)%121218961523170723721241100及收集細(xì)粉的旋風(fēng)筒組成的內(nèi)循環(huán)空氣選粉系統(tǒng)(3)主傳動(dòng)改造。由于磨機(jī)轉(zhuǎn)速、裝球量等均其中靜態(tài)空氣選粉機(jī)(Φ5.5m)屬第一代離心式選粉增加,相應(yīng)磨機(jī)傳動(dòng)功率加大,根據(jù)以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)機(jī),技術(shù)落后,選粉效率低,選出的成品中粗顆粒含算磨機(jī)輸出軸功率:量高且級(jí)配也不合理,導(dǎo)致生料的易燒性不好,熟料P=fGD游離氧化鈣含量高。為達(dá)到提高成品產(chǎn)量、選粉效其中:∫一功率因素,與填充率(在26%時(shí))及磨機(jī)性率、生料質(zhì)量要求,采用 LKXWX49高效動(dòng)態(tài)選粉機(jī)能有關(guān),本項(xiàng)目根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取0.236;G—研磨體裝載代替原靜態(tài)選粉機(jī),處理風(fēng)量由190000m°/h提升量,t;D一磨機(jī)有效內(nèi)徑,m;n一磨機(jī)轉(zhuǎn)速,r/min。至252000m3/h,且可使選粉效率及產(chǎn)量都得到提代入相關(guān)已知數(shù)據(jù),計(jì)算得到P=1768kW(P=高,成品粒度可控,90μm篩余小于12%時(shí)產(chǎn)量由0.236×115×4124×158=1768kW),因此改后主90th提高到116h。此外成品經(jīng)粒度分析,影響熟傳動(dòng)電機(jī)功率P選取2000kW。主電機(jī)、主減速料質(zhì)量的二氧化硅粗顆粒幾乎沒有,細(xì)粉幾乎被全機(jī)、潤(rùn)滑油站更新,對(duì)原傳動(dòng)裝置拆除后重新處理地部選出,不再返回到磨內(nèi)粉磨。生料顆粒級(jí)配得到腳孔并對(duì)基礎(chǔ)加固改善,易燒性提高,熟料中游離氧化鈣含量明顯減(4)磨機(jī)能力核算:根據(jù)Bond公式計(jì)算出磨機(jī)少。單位功耗另Φ6m旋風(fēng)筒細(xì)粉分離器主要用于收集選出Wo=10W1()A1A2A3A4AsA的成品,本效動(dòng)態(tài)選粉中國(guó)煤化工風(fēng)量以匹配高風(fēng)筒進(jìn)風(fēng)口及CNMH式中:W?！獑挝还?kWh;W1-Bond功指數(shù),柱體增高8Mm,~。山風(fēng)口相高600mm,以增水論2013年第6期生產(chǎn)技術(shù)陳華:阿曼項(xiàng)目原料磨系統(tǒng)改造加進(jìn)出風(fēng)口橫截面積和新加藝操作合理,改造中新增加從磨頭至收塵器風(fēng)管。旋風(fēng)筒高度,最終達(dá)到分由于阿曼環(huán)境溫度高,所有熱風(fēng)管道保溫層厚度設(shè)增加處理風(fēng)量的目的,計(jì)為60mm厚,熱風(fēng)管道支架也重新進(jìn)行了設(shè)計(jì)。具體改造見圖2(3)電氣自動(dòng)化改造。本車間改造更換二套原此外,原循環(huán)風(fēng)機(jī)料磨主電機(jī),其中原料磨主電機(jī)功率從1700kW提拆除,而采用新的離心新如新加升到2000kW,電壓等級(jí)提升到66kV,高壓開關(guān)容風(fēng)機(jī)替代,其處理風(fēng)量部分部分量滿足新電機(jī)要求,對(duì)電流互感器CT變比進(jìn)行了變?cè)黾又?52000m3/h,電化。對(duì)原料磨主電機(jī)水電阻、循環(huán)風(fēng)機(jī)變頻裝置、袋機(jī)功率由1700kW增加收塵器控制柜等均進(jìn)行更新;增加了1臺(tái)固體流量到2000kW。計(jì),4臺(tái)電動(dòng)執(zhí)行器,2臺(tái)電動(dòng)推桿。由于電氣線路23輸送系統(tǒng)改造老化還對(duì)所有更新設(shè)備電氣線路、橋架等重新敷原粗粉斜槽輸送能圖2旋風(fēng)筒改造方案設(shè)。另外根據(jù)自動(dòng)控制要求,對(duì)測(cè)溫測(cè)壓儀表進(jìn)行力200th,斜度27°,規(guī)格B400mm,輸送距離15m。更換或增加部分儀表。原有設(shè)備利用原來(lái)的O點(diǎn)為配合原料磨提產(chǎn)改造,將粗、細(xì)粉斜槽全部換新改接入原有ABB450-10柜,新增加的設(shè)備接入新的造,并在原有風(fēng)機(jī)保留的情況下增加了新風(fēng)機(jī),以提ABB800-1O柜,以滿足自動(dòng)控制要求。高斜槽輸送能力。(4)加固處理。由于原料磨車間整體承重載荷3其他改造增加還對(duì)部分柱及梁進(jìn)行了加固,同時(shí)還對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)及管道支架基礎(chǔ)等進(jìn)行了處理。(1)收塵系統(tǒng)改造。原收塵系統(tǒng)為上進(jìn)氣式電收塵器,收塵器沒有尾排風(fēng)機(jī),氣體經(jīng)煙囪直接引4結(jié)語(yǔ)出;處理風(fēng)量:45000m3/h,進(jìn)口溫度:90-120℃,進(jìn)(1)通過(guò)對(duì)原料磨本體、選粉機(jī)、收塵系統(tǒng)及熱口氣體含塵濃度(標(biāo)況)674g/m,排放濃度按上世風(fēng)管道、電氣自動(dòng)化等實(shí)施綜合改造后,原料磨的生紀(jì)80年代歐洲粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)(標(biāo)況)150mg/m3設(shè)產(chǎn)能力由90h提升到116h,滿足了窯系統(tǒng)提產(chǎn)后計(jì)。由于設(shè)備使用時(shí)間長(zhǎng),老化破損嚴(yán)重,超標(biāo)排放對(duì)生料需求量的要求。的情況經(jīng)常發(fā)生,廠房及周圍堆積了很厚的粉塵2)在采用高效動(dòng)態(tài)選粉機(jī)后生產(chǎn)出的生料級(jí)根據(jù)阿曼現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求排放濃度(標(biāo)況)降低到配得到調(diào)整,回磨細(xì)粉減少,選粉效率提高,選出的10mg/m3以下,單純的設(shè)備改造維護(hù)已經(jīng)很難達(dá)到細(xì)粉中粗顆粒含量幾乎沒有,生料易燒性得到改善,排放標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)場(chǎng)也沒有新的空間可增加電收塵室,因系統(tǒng)電耗也大大降低。此收塵系統(tǒng)釆用全新HMMC91-5脈沖袋式收塵器(3)收塵系統(tǒng)由電收塵改為PET濾袋脈沖袋收處理風(fēng)量7000m}h,漏風(fēng)率<2%,工作壓力:-3500塵后氣體排放濃度(標(biāo)況)達(dá)到10mgm3以下,極大Pa,設(shè)備阻力<1700Pa,采用Φ160mm×6500 mm Pet改善了原來(lái)的生產(chǎn)環(huán)境,經(jīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門驗(yàn)收合格。材質(zhì)濾袋,濾袋數(shù)量455個(gè),并增加原料磨排風(fēng)機(jī)處理風(fēng)量為85000m/h,考慮20%富余能力。改造參考文獻(xiàn)后的新收塵系統(tǒng)收塵效果良好,經(jīng)粉塵分析儀分析口]高長(zhǎng)明.預(yù)分解窯水泥生產(chǎn)技術(shù)及進(jìn)展[M化學(xué)工業(yè)出版排放濃度(標(biāo)況)低于10mg/m3,經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行車間社,2006四周幾乎無(wú)粉塵沉積。2]朱獻(xiàn)郭殿波衛(wèi)欣高效選粉機(jī)在風(fēng)掃磨的應(yīng)用[Z]中國(guó)(2)熱風(fēng)管道改造。由于處理風(fēng)量的增加,對(duì)水泥網(wǎng),2005-11-02原熱風(fēng)管道均進(jìn)行相應(yīng)改造,具體見表3。另原設(shè)3]胡宏泰,朱祖培,陸純煊水泥的制造和應(yīng)用[M]山東:山東計(jì)中未考慮出磨氣體可直接進(jìn)收塵系統(tǒng),為保證工科學(xué)技術(shù)出版社,1994表3改造前后熱風(fēng)管道規(guī)格對(duì)比mn(編輯:劉翠榮)(收稿日期:2013-02-27)風(fēng)管位置改造前規(guī)格改造后規(guī)格磨頭至高效選粉機(jī)d1550Φ1900中國(guó)煤化工旋風(fēng)筒至循環(huán)風(fēng)機(jī)Φ1850Φ2120CNMHG循環(huán)風(fēng)機(jī)至收塵器Φ1500水論耗2013年第6期