磨压力,控制好风料。
磨出口温度:出口温度变化反映物料在磨内滞留时间。主要表现当出口温度过低时磨内
料层增厚,磨主电机功率消耗大,同时料层过厚也会引起振动。差压波动不利于喂料量提高时温度高会引起料层变薄研磨料床给破坏,一般调整循环风或冷风挡板开磨,磨内喷水来控制出口温度。
研磨压力:对喂料量也有很大影响。当研磨压力低时物料在磨盘上不能有效粉磨,许多
粗颗粒因研磨压力小不能碾碎,吐渣多差压上升,喂嘹量不能提高,这时提高研磨压力,生料成品合格率上升,吐渣料减少有利于喂料量提高。但研磨压力不能设置过高会导致对磨辊,磨盘衬板磨损,液压系统损坏。
通风量:通风量作为提升磨内物料的动力源对喂料量影响显著。主要表现当通风量小时
磨内大量的生料不能及时被抽走,导致内循环量增加,这时加大系统抽力减少内循环量,喂料量提高。
密封风机的作用:防止磨内的粉尘落入磨辊轴承,由风机产生密封空气通过装在机架上
方的管路导入磨辊轴承,在导风管路中装有一个关节轴承的结点以防止磨辊运动时的位移影响刚性连接,由于磨机内为负压。因此密封气体由环行密封益出,阻止了机内粉尘进入运行轴承内。 磨内喷水的作用:1,降低磨机出口温度。
2,稳定磨内料蹭厚度,主要表现磨内喷水由水泵加压通过喷嘴产生
雾化水,对物料特别是粉料本雾化水增加自身的重量,粉料这时不易被悬浮起来使磨盘料层稳定。
内循环:指物料在磨盘上粉磨后经过选粉机收集重新入磨,调整好选粉机的导向叶片及
转子速度使合格的物料能及时出磨节约了磨机内有效空间避免过粉磨现象,提高粉磨效率。
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外循环:指物料本甩出磨盘从喷口环掉入刮料腔的物料即吐渣料。外循环大小影响喂料,
一般控制在设计能力范围内。
立磨与球磨相比较
1, 粉磨效率高,电耗小。粉磨电耗仅为球磨的50—60。而整个系统的75—90。原料
水分,系统电耗节省多。
2, 烘干能力大,立磨可以通入大量热风,可使用预分解窑废气则全部废气均可使用,
可烘干粉磨高达20的物了。相应烘干6—8的物料使用热风炉。
3, 入磨物料粒度大,入磨物料粒度可达磨辊直径的5,所以大中型立磨可以省掉二
级破碎。
4, 控制方便,物料在立磨内的停留时间是2—3分而球磨机则要15—20分,因此用
立磨粉磨物料时产品的化学成分可以很快经过测定得到校正,因而产品成分波动小,利于均化,立磨靠气体输送物料,合格产品能及时分离出来,避免了过粉磨现象,产品均齐有利于煅烧。
5, 工艺流程简单建筑面积小占用空间小,立磨集中碾碎,烘干,粉磨,选粉,输送
五到工序为一体,工艺流程简单,布置紧凑占地面积约为球磨系统50—70,建筑
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空间均为系统的50—60。
6, 噪声小扬尘少,操作环境清洁,立磨在工作中磨辊和磨盘衬板不直接接触,没
有球磨机中刚球互相碰撞,刚球撞击衬板的金属声。
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目录
立磨工艺操作管理..................................................................................................................... 2 4 2500tpd熟料线原料立磨(MPS型)及ATOX50原料立磨操作管理.......................... 10 4.1 热风炉开磨操作 ................................................................................................ 10 5 40tph及以上规格煤磨操作管理 ..................................................................... 16 6 立磨系统的优化操作 .................................................................................................. 24 6.1 调整喂料 ............................................................................................................... 24 立磨主要控制参数 ............................................................................................................. 35
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立磨工艺操作管理
1 立磨的历史及发展现状
在水泥生产中,传统的生粉料磨系统是球磨机粉磨系统,而当立磨出现以来,由于它以其独特的粉磨原理克服了球磨机粉磨机理的诸多缺陷,逐渐引起人们的重视。特别是经过技术改进后的立磨与球磨系统相比,有着显著的优越性,其工艺特点尤其适宜于大型预分解窑水泥生产线,因为它能够大量利用来自预热器的余热废气,能高效综合地完成物料的中碎、粉磨、烘干、选粉和气力输送过程,集多功能于一体。由于它是利用料床原理进行粉磨,避免了金属间的撞击与磨损,金属磨损量小、噪音低;又因为它是风扫式粉磨,带有内部选粉功能,避免了过粉磨现象,因此减少了无用功的消耗,粉磨效率高,与球磨系统相比,粉磨电耗仅为后者的50%~60%,还具有工艺流程简单、单机产量大、入料粒度大、烘干能力强、密闭性能好、负压操作无扬尘、对成品质量控制快捷、更换产品灵活、易实现智能化、自动化控制等优点,故在世界各国得到广泛应用。已成为当今国际上生料粉磨和煤粉磨的首选设备。
立磨又称立式磨、辊磨、立式辊磨。第一台立磨是上个世纪二十年代在德国研制出来的。第一台用于水泥工业的立磨于1935年在西德出现,立磨在欧洲的水泥厂使用多年以后,才在美国和加拿大得到采用,欧洲和美、加之所以乐于发展和应用立磨,是由于当时欧洲各国的燃料和和电力费用比较高。美国也是因为后来能耗费用上升,才促使其对立磨增加兴趣。美国第一台立磨是在1973年末投入运转。后来,日本、埃及、黑西哥、新西兰、阿根廷、刚果等国也采用了立磨。
进入上个世纪末,东南亚一带地区经济快速发展,同时也带动了水泥市场的蓬勃发展。国际上的大型水泥生产线如雨后春笋般地在这个地区兴建,大型立磨也大量的得到了采用。
立磨技术的突破开始于上个世纪六十年代,从那时起立磨得到了改进和大型化。继在欧洲、美洲、亚洲的水泥工业中被用来粉磨生料,七十年代得到了迅速发展,当时就出现了500tph能力的大型立磨,进入九十年代,国际上立磨技术又有了新的飞跃。应用有限元分析、热传导分析、流体学计算、工艺参数优化等现代方法,解决了大型立磨工艺和结构难点;新型耐磨材料的应用,延长了使用寿命,从而保证了立磨超大型化的实现,保证了大型干法水泥生产线对立磨能力的要求。因此,国外现代新型干法水泥生产线建设中,立磨占有率超过90%以上。目前,世界上最大的是西德莱歇公司(Loesche)于1999年设计制造的LM63:41立磨,电机功率5600KW,用于泰国Thung.Song集团的Siam水泥厂6线,实际生产能力为709t/h;伯力鸠斯(Polysius)公司生产的RM69/29立磨,功率5000KW,生产能力600t/h,已用于印尼Indrol/Ihdoxement水泥厂,普费佛(Pfeiffer)公司制造的MPS5600B立磨,电机功率5400KW,设计生产能力480t/h,已用于印度的Mahara Shtra 水泥厂。
立磨在我国的应用始于上个世纪四十年代末,当时用于白水泥厂的生料粉磨。五十年代起,在一些小水泥厂开始使用小型立磨磨生料,也有用于湿法水泥厂磨煤粉。自七十年代末,国内在干法水泥厂开始发展窑外分解新型干法工艺时,才比较重视立磨粉磨生料的研究开发工作。八十年代初,天津水泥研究设计院开发出了TKM系列立磨。其中TKM25型立磨用于河南新乡水泥厂1000t/d新型干法生产线上,产能为80t/h,系统电耗15.4KWh/t。合肥水泥工业设计研究院研究开发出了HRM系列立磨,产能限于1000t/d的生产线配用。与此同时,我国开始引进国外大型
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立磨用于新型干法水泥厂。据统计,国内讫今共引进用于日产2000吨以上生产线配套的大型立磨已超过47台。沈阳重型机器厂1985年从德国Pfeiffer公司引进了与日产2000吨以下规模生产线配套的MPS立磨制造技术,其产品在琉璃河水泥厂,万年水泥厂采用。又与海螺集团合作开发制造与2500t/d 、5000t/d生产线配套的MPS3424、MPS5000(MLS4531)立磨,目前已在荻港海螺、铜陵海螺和池州海螺等公司投入使用。其中MLS4531立磨是已投入使用的最大的国产立磨。
由于海螺集团拥有国内最多的大型窑外分解生产线,因此,配用的大型立磨台数也是最多。目前共拥有各型生料立磨13台,用于磨煤粉的立磨12台以上;海螺集团也是拥有进口大型立磨类型最多的企业,分别有MPS型、ATOX型、RM型、LM型等,其中池州海螺一个基地就分别拥有MPS型一台、ATOX型一台、RM型两台,用于粉磨生料,还有磨煤立磨三台。
预计海螺集团在建和拟建的多条熟料生产线将全部采用大型和特大型立磨用于粉磨生料。
纵观国际国内立磨的应用和演变,立磨正朝大型化和超大型化发展,以适应大型干法水泥生产线的建设,其结构设计更趋向合理,功能更趋向完善。近年海螺集团采用的立磨,基本是经改进后的第三代立磨。其选粉功能、细度调节功能、碾磨效率、耐磨性、节能措施、控制水平都大大提升。立磨在水泥熟料粉磨的应用上也已出现成功的例子,大有在水泥厂取代球磨机系统的趋势,但立磨的技术含量高于球磨机,它是集机(含液压)、电、仪于一体的,功能综合性强的设备,无论是操作或维修的技术要求都超过球磨机,需要在实践中认真总结研究,以尽快管好、用好、维护好立磨,促进生产发展,最大化地提高经济效益。 2 立磨工作原理及类型
立磨的类型很多,结构和功能各有特色,但基本结构大同小异,它们都具有传动装置、磨盘、磨辊、喷口环、 液压拉伸装置、选粉装置、润滑系统、机壳等,其主要工作原理也基本相同。 2.1 立磨主要工作原理
由传动装置带动机壳内磨盘旋转,磨辊在磨盘的磨擦作用下围绕磨辊轴自转,物料通过锁风喂料装置和进料口落入磨盘中央,受到离心力的作用向磨盘边移动。经过碾磨轨道时,被啮入磨辊与磨盘间碾压粉碎。磨辊相对物料及磨盘的粉碎压力是由液压拉伸装置提供(适宜的粉碎压力可根据不同物料的硬度进行调整)。物料在粉碎过程中,同时受到磨辊的压力和磨盘与磨辊间相对运动产生的剪切力作用。物料被挤压后,在磨盘轨道上形成料床(料床厚度由磨盘挡料环高度决定),而料床物料颗粒之间的相互挤压和磨擦又引起棱角和边缘的剥落,起到了进一步粉碎的作用。粉磨后的物料继续向盘边运动,直至溢出盘外。磨盘周边设有喷口环,热气流由喷口环自下而上高速带起溢出的物料上升,其中大颗粒最先降落到磨盘上,较小颗粒在上升气流作用下带入选粉装置进行粗细分级,粗粉重新返回到磨盘再粉磨,符合细度要求的细粉作为成品,随气流带向机壳上部出口进入收尘器被收集下来。喷口环处上升的气流也允许物料中比重较大的物质落入喷口环下面,从机壳下部的吐渣口排出,由于喷口环处的气流速度高,因此热传递速率快,小颗粒被瞬时得到烘干。据估算进入立磨的每一颗粒在成为成品之前,平均在磨辊下和上升气流中往复内循环运动达几十次,存在多级粉碎的事实。
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从上述可以看出,立磨工作时对物料发挥的是综合功能。它包括在磨辊与磨盘间的粉磨作用;由气流携带上升到选粉装置的气力提升作用;以及在选粉装置中进行的粗细分级作用;还有与热气流进行热传递的烘干作用,对于大型立磨而言(指入磨粒度在100mm左右),实际上还兼有中碎作用,故大型立磨实际具有五种功能。上述吐渣口的功能在大型立磨上也发生了变化,利用吐渣口与外部机械提升机配合,将大比例的物料经吐渣口进入外部机械提升机重新喂入磨内粉磨,以减轻磨内气力提升物料所需风机负荷,有利于降低系统阻力和电耗,因为机械提升电耗显著地低于气力提升出现的较高电耗,这种方法称为物料的外循环。 2.2 立磨的类型
各型立磨在结构上的差异最突出的是在磨盘的结构和磨辊的形状及数目上。另一方面,不同类型的立磨在选粉装置上均作了较大改进,现在已经把高效选粉机移植到立磨之中,以取代原来的静态惯性选粉装置,提高了选粉效率,也能更方便地调节成品细度。还有对磨辊的加压方式也各有不同等。因此,功能效果上各有千秋。现将常用的几种立磨主要结构功能与特点分述如下:
MPS 型立磨:
MPS型立磨为西德普费佛(Pfeiffer)公司技术,也称非凡磨。(沈重基于普费佛公司技术开发制造的MLS型磨也属此类)。该磨采用鼓形磨辊和带圆弧凹槽形的碗形磨盘,粉磨效率较高,磨辊3个,相对于磨盘倾斜安装,相互120°排列。辊皮为拼装组合式。
由三根液压张紧杆传递的拉紧力通过压力框架传到三个磨辊上,再传到磨辊与磨盘之间的料层中。该液压张紧杆不能将磨辊和压力框架在启动磨机时同时抬起,故设有辅助传动装置。启动时先开辅传,间隔一定时间再开启主传动装置。选粉装置由静态叶片按设定倾角布置,起引导气流产生旋转,以强化分离物料的作用。由机顶传动装置带动设在选粉装置中部的动态笼型转子转动,并且可方便地实现无级调速。有强化选粉装置中部旋转风速的作用,增强选粉效率和方便地通过调整转速来调整成品细度(转速越大,细度越细)。喷口环导向叶片为固定斜度安装,有利于引导进风成为螺旋上升趋势,可使粗粉在进入选粉装置前,促进部分粗粒分离出上升气流回到磨盘。可在运转前进入磨内用遮档喷口环的截面方法来改变风环通风面积,从而改变风速(总面积越小,风速越大),以适应不同比重物料的风速需要。检修时液力张紧杆只可将联在辊上的压力框架抬起,但应先拆除压力框架与磨辊支架间的联接板。并用装卸专用工具将磨辊固定。喂料口锁风装置采用液压控制的三道闸门,既有锁风功能,又有控制喂料量的作用。吐渣口锁风采用两道重力翻板阀控制。
ATOX型立磨
该磨为丹麦史密斯(F.L.Smidth)公司设计并制造。采用圆柱形磨辊和平面轨道磨盘,磨辊辊皮为拼装组合式,便于更换辊皮。磨辊一般为3个,相互成120°分布,相对磨盘垂直安装。三个磨辊由中心架上三个法兰与辊轴法兰相联为一体。再由三根液力拉伸杆分别通过与三个辊轴另一端部相联,将液压力向磨盘与料层传递,该液压张拉伸杆可将磨辊和中心架整体抬起。因此,不设辅传,启动时直接开动主传动系统。选粉装置已用SEPAX选粉机来取代原来的静态惯性分离器,SEPAX也是丹麦开发的一种高效选粉机,其结构也分为一圈静态导向叶片和中间一个由窄叶片组成的动态笼形转子,其机理和功能大致类似MPS采用的选粉装置。不过,在笼型转子上加了水平分隔环构
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件,该构件有利于旋转气流呈分层水平旋转,气流运动清晰,气流层与层间干扰小,使选粉分级功能更加高效。静态叶片可预先设定倾角,有辅助调整产品细度的作用。运转中还可以用机顶外部调整螺栓来调整叶片角度。喷口环与MPS型类似。喂料口锁风装置采用机械传动的回转叶轮结构,既锁风又可控制喂料量。进料溜管底部为通热风的夹层结构,有防堵的作用。吐渣口采用密闭的电磁振动给料机出料,具有料封功能。
RM型立磨
该磨为西德伯力鸠斯(Polysius)公司技术并制造。大约于1965年开始生产以来,主要销售欧洲。RM磨经历了三代技术改造,目前的结构和功能与其它类型立磨有较多的区别。主要体现在是以两组拼装磨辊为特点,每组辊子由两个窄辊子拼装在一起,两组共4个磨辊,这两个辊子各自调节它们对应于磨盘的速度。有利于减少磨盘内外轨道对辊子构成的速度差,从而减轻摩擦带来的磨损,可延长辊皮的使用寿命,还削减了辊和盘间物料的滑移,每个磨辊也为轮胎形,磨盘上相对应的是两圈凹槽形轨道,磨盘断面为碗形结构,磨盘上两个凹槽轨道增加了物料被碾磨的次数和时间,有利于提高粉磨效率。每组磨辊有一个辊架,每个磨辊架两端各挂一吊钩,各吊钩由一个液压拉杆相联,共4根。拉杆通过吊钩和辊架传递压力到磨辊与料床上,对物料碾压粉碎。碾压力连续可调,以适应操作要求。
液压拉紧系统可让每组双辊在三个平面上自由移动,如:垂直面上升下降和相对辊轴轴面偏摆以及少量沿辊子径向的水平移动。如果靠磨盘中间的内辊被粗料抬高,那么外辊对物料的压力就会加大,反之亦然。每组磨辊中的每个窄辊的这种交互作用的功能也导致高效研磨。
研磨轨道的形状和棍面经磨损变形后能影响吊钩的偏移量。可通过测量其磨损量并相应调整吊钩吊挂方位来弥补。这有利于使提供给双辊的压力均衡,维持粉磨效果。
双辊组的辊面还可在被不均衡磨损后,还可整体调转180安装使用。
喷口环出风口面积设计成可从机壳外部调整,调整装置为8个定位销档板,通过推进和拉出一定许可量并用插销定位即可改变喷口环面积,从而改变气流在磨内的上升速度(面积小,则气速高)以适应不同的产量的需要。喷口环导向叶片垂直装设,有利于减少通风阻力。
选粉装置采用了SEPOL型高效选粉机,与史密斯ATOX型采用的SEPAX型不同的地方有:笼形转子上无水平隔环,但外围的静态叶片倾角可调,调整机构设在机壳顶部。磨机运转时也可通过人工转动调整机构改变叶片倾角,有利于根据需要辅助动态叶片调整产品细度。粗粉漏斗出口设分流板,使粗粉朝两个粉尘浓度较低区域下落。用于磨煤的RMK立磨的选粉装置其粗粉锥斗,还设计成剖分组合式,有利于维修选粉装置时,将两半锥斗绕销轴向两边分开,方便维修操作。
每台立磨由两台外部提升机共同负责提升由吐渣口排出的外部循环物料,然后分别送入机壳顶部两个回料进口,进入选粉装置的撒料盘或直接进入立磨,进行外部再循环粉磨。
进料口锁风喂料装置是由叶轮式机械传动喂料阀均匀喂入物料,该喂料阀既可调节喂料量又可实现泄漏风量的最小化。并设计成用热风对粗料喂料阀中心加热,和热风通入溜管夹层加热的结构,有利于防止水份大的物料在喂料阀中和溜管中粘结堵塞。 吐渣口装有重力式锁风阀门。
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致磨机细度跑粗。
如荻港磨机运行半年时间后磨机产量就会下降。这就是因为辊皮和磨盘、衬板磨损严重,造成破碎和碾磨能力下降。通常产量低要增加压力,但这时张紧站压力越高,开磨机就会越困难。最好方法是更换辊皮或衬板,同时改善入磨物料易磨性和大小。
选粉装置、喷口环等平时要注意维护,损坏严重时要及时更换、修补。 7.2.8 设备故障而产生跑粗
荻港1#磨试生产时,0.08㎜方孔筛筛余达30%左右,从操作上根本没法降低,后来打开选粉机观察,发现动态叶片装反了,倾斜角不对,采用反转选粉装置转子,细度仍然不理想,最后不得不改正动态叶片,细度才有所好转。
池州二线ATOX磨3月份选粉机坏,出现物料跑粗,在无法恢复选粉装置的一段时间内,操作员采用控制压力、风量、温度,使其细度降至21%左右,基本可供窑煅烧。
通常细度跑粗并不是某一种原因造成,同样降低细度也不是只用一种方法,可找出跑粗主要原因,针对这个原因,采取方法,并且可使用别的方法来弥补此方法不足,以达到降低细度的目的。 7.3 入磨物料堵塞的原因及处理
不管是三道锁风阀还是回转阀堵塞后,清理都非常危险,十分费力,严重地制约生产。堵塞的原因和处理方法主要有下列几项:
7.3.1 料粘度大,潮湿易积料
原料磨入磨物料由多种成分组成,每种成分水份、粘性都不同。如:池州配料中的粘土粘性很强,含水量多;荻港早期使用的铁粉、粉煤灰水份多、粘性大,容易积料。
矿山早期开采的石灰石层地存表面一层,非石灰石物质含量偏高,这批物质颗粒小,粘性强,水份大时容易积料。
这些易积料的物质入磨时,因在锁风阀翻板上(或叶片上)和溜壁上逐渐积结,最终造成堵塞。这种现象在各基地均出现过:池州雨季严重时一度出现磨机运转3、4个小时,锁风阀便出现堵塞,清理时间长达十小时左右。
针对这种情况,采取如下方法解决:a.抓源头,控制采购入厂的辅材成分的水份b.控制矿山开采、初采时期,注意做好“转场”或“排废”,尽量采用高品位的石灰石c.不让入磨物料受潮:对各堆场加盖大棚,入仓和入磨皮带加防雨罩;并烘干辅材d.在质量允许的情况下,改用不易堵塞的辅材。如:池州雨季尽量多采用干燥的砂岩,少用易粘结的粘土。在荻港把铁粉、粉煤灰改成铁尾砂和煤矸石,防堵效果很好。 7.3.2 锁风阀自身结构弊端
回转锁风阀需要入磨物料在此处滞留片刻,因此最易产生积料。除控制来料本身外,也要对锁风阀本身进行改造。
MLS磨机入磨锁风采用的是三道锁风阀:池州1#磨堵塞时,先采用安装空气炮,起了一定效果,但是有弊端。因为此处积料很松散,空气炮只能打下其炮口处的积料,不可能把整个溜壁全部安装空气炮。后来采用了一种方法
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基本解决问题。即改变三道锁风阀整体的倾斜角,使其变的更陡峭,让入磨物料更流畅下滑。
ATOX磨入磨采用的是回转阀,其堵料分两种:a.回转阀阀体叶轮本身积料。B.回转阀下部溜壁处积料。 伯力鸠斯磨入磨回转阀多一种功能,能解决叶轮本身积料问题。即叶轮在接触物料之前和接触物料中,被通入叶轮中心夹层的热风预热、烘干。使湿物料不因粘结而积料。ATOX磨机应按照此方法改进。
回转阀下部基本接近零负压,物料靠重力下滑。池州2#磨出现积料,曾采用开口漏风,使其变成负压,用负压辅助物料下滑,效果不理想,磨机漏风使操作不便。最好方法是改进溜壁的倾斜角。
对锁风阀的改造,采取的宗旨是不影响锁风的情况下,尽量减少物料滞留时间,使物料更加流畅入磨。同时要保持入磨斜槽下部热空气室畅通,预热效果好。 7.3.3 被卡石块
荻港MLS磨机运行一段时间后,有一段时间,出现三道锁风阀中的一道关闭,不动作,造成堵料。开始认为是机械故障,查找液压站、电磁阀、油管均无异常,又怀疑是积料造成,但物料并不潮湿,清理完物料,并无积料现象,最后才发现翻板与壁上卡了一个小石子,使翻板不能动作。原因是运转时间长,翻板磨损严重,溜壁上防方卡石子的突起部分被磨平。这种情况要更换翻板和溜板,并加强日常对三道锁风阀的维护。
在池州ATOX磨机回转阀,有时卡大石块,造成回转阀体不动作,但滑动联轴节的特殊功能电机并不立即跳停,造成入磨皮带继续运转而堵料,解决这个问题主要是减少入磨物料中的大块。
平时生产中因锁风阀的机械故障而产生堵塞的现象不多,但不排除可能性,所以在平时要注意对其保养和巡检,及时发现问题及时处理。
8 附录
8.1 新建生产线原料系统前期和试生产期工艺管理特点及主要内容
根据现在生料粉磨系统的发展趋势来看,工艺设计、设备配套逐步走向模块化。按照功能划分为主矿石流预均化子项,原料调配子项、粉磨子项、生料成品输送储存子项,每一子项集中管理,单独实现预均化、原料配料、粉磨筛分、粉体均化储存等功能。
按照上述理论特点,新建生产线原料系统和以前的管磨系统相比工艺设计较先进,管理特点日亦细分。
按照子项功能特点分别进行管理论述:
8.1.1 主矿石流预均化
水泥生产除对原料品位有一定要求外,更重要的是原料化学成份的均匀性,否则将影响窑的热工制度和熟料质量。为了满足入窑生料均匀性要求,必须对原料进行均化。但从均化原理上都是通过多个不同质量的矿石流混合成为一个矿石流的过程来实现的。石灰石预均化堆场则是采用水平层堆料,垂直切割取料方式使数百层物料混合为一个矿石流进入调配站,从而起到了良好的均化效果。
对于新建熟料基地石灰石预均化管理相当重要,新建矿山开采初期石灰石矿大多波动较大,预均化控制要求更加迫切,故应加强对预均化堆场的管理:
● 尽量避免堆料机定点堆料,如采用定点堆料时,要求质控部门进行检测跟踪及时进行预调整。
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● 根据料堆的品位要求矿山搭配石灰石下山。
● 如果是露天堆场存放则应做到晴天下品位低料,雨天下品位高料,减少矿石流输送过程中堵塞现象。
● 对新安装的取料机进行技术标定,检查料耙的切割面积、行走速度,检查刮板的运行速度,检查大车工作行走速度范围,是否满足工艺要求。
● 对石灰石输送系统能力进行核查,是否满足作业要求。
● 如果是长形堆场,取料机换堆时及时通知质控部门,并要求岗位工调整取料速度。 通过对输送设备能力标定,正确排定主机运转率,合理安排岗位工人数。 对新建石灰石预均化堆场一般要求:
● 日产2000-5000t/d级单生产线尽量采用圆形堆场,日产7000-10000t/d级生产线尽量采用长形堆场。 ● 堆场应设有应急下料口,以便取料机故障维修时应急下料。
● 长形堆场均化效果较圆形堆场高,对石灰石品位波动大的矿山作长形堆场设计。 8.1.2 辅助材料预均化
原料辅助材料一般采用二组分或三组分混合。常用辅材有: 二组分: 粘土+铁质原料
页岩+铁质原料 三组分: 粘土+砂岩+铁质原料
页岩+粘土+铁质原料
对于粘土、页岩、砂岩、铁质原料要充分了解此物料特性,合理分配储量,新建熟料基地往往因辅材储量不足引发堵塞及停产现象。如果非公司自己开采辅助材料,除应考虑堆场储量外还应要求分供方储量保障。一般公司自己开采矿材应保证储量可用15以上,完全外供辅材堆场储量加外供方总储量应可用20天以上。
新建熟料基地辅助材料堆、取方式一般采用侧堆侧取,此均化效果较差。应加强对入堆场物料工艺管理。 对新建辅助材料预均化堆场一般要求:
● 如果硅质原料是粘土和砂岩并用,堆场可设计成长形,实现侧堆直取,粘土和砂岩进行混堆。 ● 如果日产小于5000t/d单线可考虑采用联合储库形式,此方式布置物流顺畅,输送过程中转运口较少。 ● 日产5000t/d生产线双线共用堆场或万吨级生产线应考虑双线入调配站,减少物料转运口。
8.1.3 调配站
调配站是原料工序中的难点和重点,生料质量的调控完全靠调配站来实现。
新建熟料基地调配站一般采用板喂机加皮带秤方式进行物料分配,每种物料配比定量喂入入磨皮带中。新型干法水泥厂中,判断和控制生料质量合格率的主要技术指标有两项:一是控制出磨生料三项率值的标准偏差即石灰石饱和系数LSF<±1.2硅酸率≤±0.15铝氧率<±0.18,这一任务由X-荧光分析仪、皮带秤、板喂机等主要设备组成的生料质量调配系统来完成;二是控制入窑生料CaCO3含量波动偏差在±0.3%,这一任务依靠均化链并最终由体积庞
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大均化库完成。对生料质量的控制而言,控制入窑生料是最终目的,而控制出磨三项率值又是生料均化的前道工序。从而,出磨生料的好坏,直接影响均化库的负担。 也就是说调配站是生料均化链上的关键一环。
新建熟料基地调配站在规划过程中应注意以下事项:
● 提前规划当地辅材矿山资源,合理选择辅助材料的品种,一般辅材品种尽量要求少,这样在实际生产过程中能减少堵塞的机会,便于调配站管理和维护。
● 合理安排空气炮的数量和位置,提前做好配料仓防堵工作。石灰石板喂机尾部应装有空气炮。 ● 对于水分10%以上的物料调配仓锥部倾角应作大于75度设计考虑。
● 板喂机头部下料口与皮带秤的入料口应考虑物料的抛物线性喂入,也就是说让物料直接落入皮带秤,减少碰撞后落入皮带秤。
8.1.4 立磨
根据立磨的特性,其主要功能是完成烘干和粉磨。
烘干主要依靠窑尾废气在磨内进行热交换来完成,粉磨主要磨盘和辊之间的研磨压力来完成。 新建熟料基地在规划立磨项目时,要根据新型干法线窑磨一体化的特点,合理配置立磨运转率和产量。 ● 选择国产立磨时,注意磨机台时富裕系数要略微偏高选择,以保证其略低的运转率来定期进行预检预修。 ● 选择进口立磨时,应注意当地特性物料的特点与进口立磨的配套,如粉磨物料水份过时,则应要求外商进行立磨个性化设计。
● 立磨对增湿塔的依赖性较大,增湿塔应纳入立磨一体规划。 在试生产期间,工艺管理的主要特点是: ● 以均化库为中心,合理安排立磨预检预修。
● 应成立专门立磨组,进行巡检、维护、维修一体化,由于立磨技术涉及的范围较广,让专门的人作专门的事是很必要的。
● 制定祥细的操作规程,严格控制工艺操作参数,如磨入口温度、出口温度达到保护设备的目的。
● 合理选择喷口环的面积和挡环的高度。对于MLS和ATOX型立磨,喷环的面积是决定磨机吐渣量大小的一个重要因素,而挡环的高度与料层的厚度有相当关系。
● 根据窑的热耗和磨机的电耗,合理选择生料粉的细度。
● 合理选择磨内喷水量和增湿塔内喷水量,让入磨温度和出磨温度在受控范围内。 8.1.5 生料成品储存和输送
生料均化库是生料储存和输送系统中的主要环节。生料均化库的任务是既要消除出磨生料具有短周期的成分波动,又要尽可能地稳定长周期生料成分的相对稳定。
新建熟料基地原料工序大多数配置连续多点卸料单库,此库结构简单,入库采用八嘴分离器喂入库内,出库采用多点分区轮流卸料斜槽抽出至标准仓。此库均化系数设计为5-7,在实际使用过程中往往达不到此均化
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效果。
在规划使用生料均化库就考虑如下因素:
● 合理选择八嘴分离器中心室物料料床高度,恰当配置罗茨风机的风压及风量。 ● 根据工艺需要合理选择袋收尘器通风面积和风机风量。 ● 正确选择均化库的标高,以便与其它输送设备相配套。
● 合理安排卸料口的卸料时序及相应同时卸料口个数进一步优化均化效果。 ● 均化库出库控制流量阀的控制设备应远离现场布置。 ● 建立以标准仓的仓重为常量的PLC控制程序。 在试生产期间工艺管理特点应注意如下因素:
● 对均化库进行通风烘干,以便在使用过程中物料流畅。
● 应对库内敞开式空气斜槽仔细检查,及时发现如帆布破损、空气腔堵塞、管道接错等现象。 ● 对八嘴分离器部分进行合理配风,尽量避免生料走旁路,以免少去均化链中必要的一个链节。 ● 对均化库环型充气系统进行反复调试,满足卸料程序需要。
总之,在新建熟料基地要合理规划原料系统的物流系统。对于雨季时间较长的地区,还应同时接合雨季生产的特点,合理布置原料主材及辅材的输送系统,使之尽量简捷。输送胶带转运口越少越好,对于粘性物料的输送转运口非标制作件应直线型设计,替代三通溜子的可逆皮带应尽量选型超大,以便满足非正常生产。
在试生产期间首先应做好堆场的管理工作,按照石灰石及各种辅材的设计储期备料,并做好各种材料的质量检测工作;其次组织专业技术人员制定周密的操作细则,并交付操作人员按要求操作,专业技术人员进行技术跟踪随时修订完善操作细则;以均化库的料位作为原料工序生产组织的平衡点,合理安排维修维护的时间。
立磨主要控制参数
差压:差压是反应磨内喂料量大小,差压的波动会导致系统不稳定。主要表现有差压高
磨内物料多系统通风不畅内循环增大引起磨机振动,可以通过降低喂料量调整通风量,增加研磨压力。只有稳定的差压才能有利于喂料量提高。 振动:振动是影响喂料量和运转率的主导因素,主要表现有料层不稳定过高过低,入磨
物料粒度大,易磨性差,有铁质物料入磨也会引起振动,一般调整料层厚度,研
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加大。当氧化热速度超过排热 速度时,煤粉的温度逐渐升高,又加速了氧化生热速度,当达到煤粉的自燃温度时,则产生自燃。根据实验室检定,80℃以下时煤的温升随其反应速率反而下降,高于80℃其活性随温度上升而上升。且煤磨袋收尘允许工作温度:一般低于90℃。另外,煤中水份的含量及变化是影响煤自发热一个主要因素,当水蒸发时从外界吸收大量的热,冷凝时就将这些热传给煤粉,理论上讲,含水量增加1%将使煤温上升17℃。同时,高速流通的废气在提供煤以氧气的同时也会带走大量的热,而低速则恰好相反,尽管也提供相当数量的氧气,但却不能带走其自发产生的热量。
在实际生产中,被粉磨的煤粉经袋收尘收集后储存于煤粉仓内,一般随即被输送到窑或分解炉内燃烧,氧化生热的时间很短,此部分煤粉不会造成危害。关键是那些逐渐堆积以致静止不动的煤粉,如袋收尘灰斗死角或防爆阀破损后内部积聚的煤粉,在加上此处通风效果很差,氧化产生的热量不能及时排出,煤粉逐渐自燃。被带入袋收尘内很容易引起燃爆。致使煤粉堆积的几种情况:
● 在试生产时,系统各死角没被不可燃物(如石灰石)填充完而堆积煤粉; ● 风管角度设计过于平缓;
● 煤粉水分大,容易粘结;水气的冷凝放热,使堆积的煤粉温度升高更快; ● 磨出口温度低,低于露点时引起结露、糊袋; ●系统保温效果差,造成结露; ● 系统漏风严重,造成结露; ● 袋收尘内漏进雨水,造成煤粉粘结; ● 防爆阀破损,造成其内部积灰;
● 回转阀或煤粉输送设备跳停,没及时发现或处理。 5.7.2 煤磨袋收尘着火的预防对策 5.7.2.1 系统设计方面:
A.管道避免水平铺设。管道倾角一般:上升管道至少大于70°,下降管道至少大于45o(煤粉静止堆积角25~30),管内应光滑;
B.选用防静电袋收尘,且袋收尘需接地,以消除静电火花;
C.选取管内风速要适当,即要考虑避免管内积煤粉,又要考虑节省能源,减少磨内磨损及对袋收尘的损坏; D.管道和除尘器壳体敷设保温层; E.加强系统密封; F.袋收尘灰斗安装振动器;
G.为防止系统着火爆炸,设二氧化碳灭火装置。 5.7.2.2中控操作方面:
A.尽量控制磨入口温度小于300℃,最高不超过350℃;
B.磨出口温度控制在70°C~75°C,水分合格的条件下偏低控制,达85°C时磨机及排风机跳停,减少过烘干及过
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粉磨现象。当喂料过高或过低时,更要严格系统各参数;
C.烘磨磨时,磨出口温度不可升得太高;袋收尘出口温度尽量高于露点15℃再开磨(露点温度42℃~46℃),但袋收尘很难烘干,只有开磨后用高温煤粉来烘干袋收尘;
D.停磨时可先把磨出口温度降到50°C左右时,再断料停磨,并控制好磨出口温度;
E.停机前必须清灰,将滤袋上附灰清除干净,并放空灰斗中的积尘,以免粘结成块或煤粉自燃,确保设备安全; F.停机时间较长时,原煤仓煤粉要排空,如果因故不能排空,要采取辅加生料粉等防护措施; G.严格按操作规程操作,出现故障及时处理。 5.7.2.3 现场巡检与维护
A.第一次开磨时,要磨足够多的石灰石以填充系统各死角 ; B.煤及煤粉如果外溢,及时处理; C.车间内整洁情况,有无煤粉堆积现象;
D.设备是否有因为磨擦等原因引起的设备发热情况; E.各防爆阀、防爆门是否正常;
F.车间内有无明火,不准在车间内吸烟,不准在没采取防范措施的情况下在车间内进行气割、气焊、电焊等; G.如果窑停止喂煤,则及时停止煤粉仓锥部的助流是否充氧,如果充氧则关闭手动阀; H.清扫
a.不论在停机或设备运转时,都应注意随时清扫,保持本系统内的清洁; b.清扫时的注意事项:
●清扫前应洒水、然后再扫,避免煤粉飞扬;
●设备内部清扫时应先停机,内部煤粉要全部清扫干净; I.系统运行前的安全检查:
a.长时间停机后开机前的安全检查:检查煤粉仓、袋收尘易堵塞部位及输送设备内部有无煤粉或杂物,车间内是否有煤或煤粉堆积;
b.短时间停机后开机前的安全检查:检查输送设备内部有无煤粉或杂物;
c.排气:开机前,应先启动排风机,将袋收尘及各管道中可能产生的易燃易爆气体全部排出;
J.定期检查压缩空气系统,分水滤气器要经常放水,油雾要定期加油,压强超范围时调整压阀,电磁滑阀故障及时排除或更换,气缸漏气应及时更换修理,管路漏气应立即堵漏或更换零件; K.做好常规维护保养。电磁阀、气缸每年清洗加油保养一次,并及时更换; L.收尘器运行中发现烟囱冒灰应首先检查滤袋有否破损,并及时更换; M.做好消防设施的准备及维护;
N.回转窑或煤粉输送设备跳停要及时处理。 5.8 煤立磨安全操作管理
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5.8.1 窑尾取风安全操作要领
窑尾废气温度一般在350°C左右,氧气含量在4%左右,基本上是惰性气体。煤粉制备在惰性氛围下完成,煤粉氧化生热速度慢,不易自燃,袋收尘不易着火,同时窑尾气风温、风量稳定。所以,窑尾取风利于安全生产和稳定操作。但与原料磨用风存在矛盾。原料磨用风要求风量大、风温较低(200 °C左右)。一般窑尾废气经增湿塔降温处理后可全部被原料磨利用。
窑尾取风安全操作要领(袋收尘着火防护对策同样使用):
A.开窑时,一般窑喂料在200t/h左右且系统稳定后再利用窑尾废气开磨。此时风量小,风温高,磨产量可低些。 B.停窑后,及时停止磨机,并控制好磨出口温度; C.窑尾废气近似惰性气体,操作要控制好氧气含量。 D.尽量少用冷风; E. 减少系统漏风;
F.原料磨开停机时,要注意对煤磨系统的影响; G.与原料磨操、窑操协调,保证系统用风平稳。 5.8.2 窑头取风操作要领
出篦冷机风温较高(一般在500℃~600℃),风温、风量波动大,氧气含量达21%左右。 煤粉在富氧气氛下制备,氧化生热速度快,袋收尘燃爆的危险性相对较大,可以部分的利用窑头废气,减轻窑头电收尘的负担,但安全操作要求更加严格。
窑头取风安全操作要领(袋收尘着火防护对策同样使用):要严格控制磨机出入口温度,与窑操加强联系,根据篦冷机风温、风量变化,及时调整热风与冷风的配比。异常情况:
A.开窑时,一般喂料在200t/h左右且系统稳定后再利用窑头废气开磨,此时风量小、风温低,要加大热风比例。 B.短时间停窑后,风温较高,但风量不足,如煤粉仓料位不高,可以减产运行,这时一定要注意磨出口温度和入口负压的变化,并适时停磨。
C.窑跨料或跑生料或跨窑皮时,篦冷机层压升高,风量偏低,风温升高。此时根据窑工况及二次风温的变化,及时加大冷风挡板,减小热风挡板,控制好磨入口温度。
D.窑飞砂料较多时,窑头废气比热下降,显热高。要注意磨出口温度的变化;
E.如窑二次风用量大,窑头负压大时,及时加大冷风或热风挡板并与窑协调调整二次风量,保证磨内正常用风; F.如因入窑头电收尘的温度太高(超过320℃),窑操开冷风挡板降温时,要注意磨入口负压的变化; G.窑头电收尘排风机跳停时,此时风量不够(三段风机跳停),但风温度较高,可适当减产;
H.窑内烧结较好时,篦冷机风温高,可适当减小热风用量;窑内烧结较差时,篦冷机风温低,可适当加大热风用量; I.为控制磨机出口温度,必要时可适当加产或减产;
J.在窑投料过程中,为控制磨机出口温度,必要时可与窑操协调通过调节篦冷机速度来调节其风温。
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6
立磨系统的优化操作
时不要忽视节能、高效,和维持设备长期安全运转。因此,除了通过中控对工艺参数进行优化操作外,还应配合巡立磨优化操作主要目的是实现优质、稳产,但同检、机修人员充分利用立磨机械结构上可调整的几个功能参数。影响立磨优化操作的因素很多:包括粉磨工艺流程、立磨的种类、规格型号、入磨物料的物理性质(湿度、粒度、易磨性、自然堆积角等)、喂料量和均匀性、要求的产品细度、选粉效率、循环负荷、热风温度、通风量、料层厚度、研磨压力、挡环高度、喷口环面积等。这些因素之间相互制约,情况比较复杂,需要不断总结经验。
下面分别进行讨论:
6.1 调整喂料
调整入磨物料的水份。实践证明,当物料平均水份超过磨机的烘干负荷时,物料因粘结在辊道上结皮,形成缓冲层,从而降低其粉磨效率,故入磨物料水份应严格控制在12%以内。
控制入磨物料粒度大小。若其粒度过大,为了生产细度合格的生料,必然会加大其循环负荷率,从而减少磨机产量,只有粒度适中的物料,才能提高磨机的产质量。工艺管理上应注意将入料粒度控制在说明书规定的范围内。
根据磨机负荷,调整喂料量。为充分发挥磨机的效率,使磨机达到较高产量,必须保持稳定适当的喂料量,可根据磨机的功率或电流的变化,及时调整。若当磨机功率变大,说明物料过多,此时,在磨辊和辊道之间会形成缓冲垫层,从而碾磨能力减弱,或者是物料粒度大而未及时调整,也可能是物料水份过大造成,操作员可根据磨机工况的变化,适当增加或减少喂料量,使粉磨作业恢复正常。 6.2 调整循环量
磨机稳定后,平时不宜随意改动循环量,以免影响系统稳定,一般在重新配料或物料粒度变化时,才进行调整。 由于回料与喂料同时入磨粉磨,所以要保证磨机操作稳定,必须稳定循环量,生产中,一般用循环斗提电流的大小来判断回料量的大小,当提升机电流升高或下降时,应分析其变化的原因,相应做出调整,使提升机电流稳定在适当的范围以内。
根据碳酸钙滴定值(KH)变化情况,调整喂料,生料中KH的高低,主要取决于混合原料中的石灰石的数量和质量,石灰石的数量越多,其KH值也越高,反之,则越低。为了保持生料成分的稳定,由质控处按规定的配料比例进行适当调整。
勤看物料变化,均匀喂料,为了达到均匀喂料的目的,可以通过磨头的闭路电视,随时注意来料的水份,粒度等骤然变化对磨机工况的影响,适当调整喂料。
为了防止喂料堵塞,必须保持喂料的均匀,一般各仓锥部都装有空气炮,随时振打粘附的物料,以免“棚料”。同时,定期检查清理各喂料口,防止堵料。 6.3 调整热风保证热风平衡
立磨是风扫磨中一个特殊的范例,只有在烘干能力与粉磨能力达到动态平衡时,才能实现系统稳定,故必须根据工况,正确及时调整热风,以满足粉磨对烘干的要求。
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调整包括两个方面,一是热风温度,二是风量,入磨热风的温度越高,风量越大,则烘干越快,但温度过高,会使磨辊的轴承及其他设备温度上升,从而使其部件变形或损坏。同时,风速过快会加速设备的磨损,故调整热风的原则是:在保证设备安全的前提下,应达到较快的烘干速度,使磨机的粉磨能力与烘干能力相平衡,努力降低热耗。
下面举一个关于热平衡的一个例子:
案例:200t/h,8kwh/t(净),烘干水分为8%的原料至水分为0.5%的生料粉
In 流量 t/h 温度 ℃ 热容 KCal/kg℃ 热耗 Mcal/h 喂料量(干基) 水分喂量 研磨热 废气 补充气 喷水量 总计收入 out
产品 产品水分 水分蒸发热 表面水损失 循环 总输出
200 17.4 302 30 200 1 16.4 332 20 20 252 20 85 20 85 85 0.218 1.000 0.242 0.244 0.218 1.000 0.453 0.242 872 348 1376 18405 147 21149 3706 20 10389 6833 200 21149 在正常情况下,出磨废气温度的高低,直接说明物料在磨内烘干状况的好坏,所以在操作中必须结合参数的变化,采取相应的措施,合理正确地调整热风风量及风温。
加强密封,防止漏风。保持磨机良好的密封是提高烘干能力的重要因素,由于整个系统处于较高负压状态,如果密封较差,就会漏入大量冷空气,从而降低系统风速并相应增加系统的无用功,增加电耗。所以要经常检查喂料和排渣溜管的锁风装置是否有效。
注意通风管道的保温,是降低烘干热耗的积极措施之一。同时也可有效防止收尘设备的“结露”,还可防止
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因粉料粘附在管道内壁堵塞从而导致的系统阻力增加。 6.4 调整碾磨压力
立磨是靠磨辊对物料的碾压作用,将物料粉磨成细粉。研磨压力的大小,直接影响磨机的产量和设备的性能。压力太小,则不能压碎物料、粉磨效率低、产量小、吐渣量也大。压力大产量高,主电机功率消耗也增大。因此,研磨压力是立磨非常重要的参数之一。确定其大小时,既要考虑粉磨的物料性能,又要考虑单位产品电耗、磨耗等诸多因素。根据沈重公司和FLSmidth公司立磨设计经验及现场使用情况,研磨压力应以下列公式计算:
研磨压力:F 辊研力:FR
磨辊装配重量:MR 液压研力:FH
液压压强:Phyd 液压缸直径:Dcyl 液压活塞直径:Dpiston F= FR + FH
R
F = MR×9.18÷1000
2
2
FH = Phyd×[〈Dcyl〉-〈Dpiston〉]×P/4×100
实际生产过程中通常要根据入磨物料特性,选定最终的合适的液压研磨压强
在一定范围内,碾磨压力与磨机的产量成正比。若当磨机电流增加、循环量增加、压差过大、料层过厚、可适当增加碾磨压力,从而降低料层,稳定磨机工况,而且立磨的液压系统允许大范围地调整压力以适应实际运转条件下所需的粉磨能力。应当注意的是,开磨时可根据磨机的工况,逐渐适当地增加喂料,并同时相应提高碾磨压力。 6.5 控制产品细度
生料越细,越利于熟料的煅烧,但同时会使产量降低,增加电耗和成本。故生产中,生料细度一般控制在15%(0.080㎜方孔筛)左右,控制好生料细度,要从碾磨压力、选粉装置、喂料量和入磨热风四个方面考虑。
立磨工作需要适当的碾磨压力。若当碾磨压力过大时,会引起因料层过薄而振动便大;当其过小,又会造成料层过厚,从而降低粉磨效率,细度便粗,所以,可以根据工况及成品细度,适当调整碾磨压力。
在粉磨条件不变的情况下,选粉装置的产品细度主要取决于活动转子的转速,如果出磨生料细度不符合生产需要,可适当调整转子的转速(如果必要的话,可以通过调节选粉装置转子外围的导向叶片角度来实现)。
生料细度的合格与否直接受进入选粉装置的物料数量、细度等影响,故必须保持喂料的适中和均匀。 通过对喂料及装置的调节,若仍不能达到细度要求,应调整热风,减少入磨热量,降低物料的流速,使产品细度变细,反之变粗。
值得注意的是:操作中切忌频繁调整选粉装置转子的转速,主轴转数的变化对磨机工况影响较大,同时频繁或大幅度调整会增大转子轴扭距造成机械事故。
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6.6
调整磨盘挡环高度:
ATOX型立磨具有可调高度的挡环结构,挡环高度与料层厚度有直接关系。在相同的通风量及相同的研磨压力情况下,挡环高度越大,料层越厚。当磨盘衬板严重磨损后,应及时调低挡环高度,以维持要求的料层厚度。该工作需要机修人员配合在停机检修时进行。 6.7
调整喷口环通风面积
喷口环通风面积是指有效通风截面,沿气流的正交方向。喷口环通风面积与物料吐渣量、风速通风设备的功耗有直接关系,喷口环通风面积越小,
研盘 则吐渣量越少,风速越大,风机功耗越大。反之亦然。
ATOX立磨喷环气体风速通常在如下范围:35-50m/s;MLS立磨喷环气体风速通常在如下范围:50-80m/s。一般风速越高,物料落入喷口环越少,循环量降低 6.8
调整选粉装置导向(固定)叶片倾角
导向叶片的倾角越大,风速越大,气流进入选粉置内产生的旋流越强烈,有利于物料粗细颗粒的有效分离,产品细度越细.是细度调整的辅助措施.但通风阻力也越大。MLS和MPS型立磨需要在停机检修时,由机修人员入磨配合调整。ATOX和RM立磨可在立磨运转时,由巡检人员从立磨顶部调整完成。但应注意叶片倾斜方向应顺着进入选粉装置的气流旋向。 6.9
调整喂料溜槽磨内段节斜度
RM立磨喂料溜槽在磨内有一悬臂段节,该段节斜度可调,应注意当喂入磨内物料的物料性质不同时,如粒度、湿度、自然堆积角不同时,可在停磨检修时,进入磨内调整.斜度越大,物料流入越畅,有利于喂料的连续性。但斜度太大,溜槽易磨损。斜度以略大于物料自然堆积角为宜。 7. 立磨操作常见故障及处理 7.1 磨机振动的原因及处理 7.1.1 测振元件失灵
池州2#磨有一次开机,磨辊刚降下便出现振动,操作各程序和各参数都正常,而且现场并没有感觉到振动,后经检查发现测振仪松动,重新拧紧,开磨正常。
测振仪松动是常事,这时中控操作画面各参数均无异常,现场无振感。预防发生此事要求平时巡检多注意,并
挡环高度 空气导向锥 喷环面积 磨壳 第 27 页 共 38 页
保持清洁。
7.1.1 辊皮松动和衬板松动
荻港1#磨机一次出现中控振动偏大,现场发现磨内出现有规律的振动和沉闷的声音,紧急停磨,入磨检查各夹板螺栓均无明显松动,磨内又无异物,一切正常,后打辅传才发现一辊皮松动。
辊皮松动时振动很有规律,因磨辊直径比磨盘直径小,所以表现出磨盘转动不到一周,振动便出现一次,再加上现场声音辨认,便可判断某一辊出现辊皮松动。
衬板松动,一般表现出振动连续不断,现场感觉到磨盘每转动一周便出现三次振动。
当发现辊皮和衬板有松动时,必须立即停磨,进磨详细检查,并要专业人员指导处理,否则当其脱落时,必将造成非常严重事故。
7.1.3 液压站N2囊的预加压力不平衡,或过高或过低
当N2囊不平衡时,则各拉杆的缓冲力不同,使磨机产生振动。过高、过低则缓冲能力减弱,也易使磨机振动偏大,所以每个N2囊的预加载压力要严格按设定值给定,并定时给其检查,防止其漏油、漏气,压力不正常。 7.1.4 喂料量过大、过小或不稳
磨机喂料多,造成磨内物料过多,磨机工况发生恶变,很容易瞬间振动跳停。池州2#磨因废料仓不能使用,开磨时吐渣直接入磨,降磨辊后振动偏大,同时表现料层厚度大,入口正压,这是因为开磨时吐渣多,加上皮带秤喂料,入磨喂料变多而造成。这是因大量减少皮带秤喂料,等吐渣正常后,再加至正常。
喂料量过小,则磨内物料太少,料层薄。磨盘与磨辊之间物料缓冲能力不足,易产生振动,立磨试生产时,因机械需要要求70%喂料,则喂料偏小,这是试生产中立磨振动大的原因之一。所以可通过喂入大颗粒物料来保证磨机平稳运行。
不平稳物料使磨内工况紊乱,易振动,要实现立磨操作的平稳,其重要因素之一是使物料均匀平稳喂入。 7.1.5 系统风量不足或不稳
池州1#磨有一段时间无冷气挡板,当窑减产至200t/h时,磨机一启动便产生大量吐渣,两分钟不到便振动跳停,开始以为热风口积料多,但清理干净后,磨机仍启动不起来,最后才明白,因窑尾废气过来较少,无冷气挡板和循环风管,无法补加风量,磨机因风量不足而振动。这时只有要求窑加产,并尽量减少磨机喂料量,才能开启磨机,后来补上冷气挡板,这一问题基本解决。
窑磨操作要求一体化。磨机操作会影响窑,同时窑操作也会影响磨。有时窑工况不稳,高温风机过来的风量波动,同时也伴随风温变化,使磨工况不稳,易产生振动,这时可通过冷风和循环风挡板的调整,保证磨入口负压稳定,并尽力保持磨机的温度稳定,使磨机工作正常。 7.1.6 研磨压力过高或过低
ATOX磨机可以明显感觉到研磨压力上升对磨机振动的影响,当喂料量一定,压力过高,就会产生研磨能力大于物料变成成品所需要的能力,造成磨空产生振动。相反压力过低造成磨内物料过多,产生大的振动。
MLS磨机研磨压力设定是根据一段时间的喂料量和磨工况而定的,过低时能力不足产量下降,过高易产生振动。
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池州1#磨机,因设计和制造原因,研磨压力达到11Mpa时,磨机振动便特别大,操作很困难,所以找准并保持适量的研磨压力对稳定磨机工况有决定的因素。 7.1.7 选粉机转速过高
试生产初期,转子转速一般不定在最大。因为此时喂料量和风量都很少,当选粉机转速过大,易产生过粉磨,使磨内细粉增多,过多的细粉不能形成结实的料床,磨辊“吃”料较深,易产生振动。所以磨机在没有达到设计的产量时,要求入磨物料的颗粒偏大,易于操作。 7.1.8 入磨温度骤然变化过高或过低
当高温风机出口温度发生变化,磨机工况就会发生变化,过高使磨盘上料床不易形成,过低不能烘干物料,造成喷口环堵塞等,料床变厚使得磨机产生异常振动。
出现这种情况通过调整磨内喷水,增湿塔喷水,或掺冷风、循环风、稳定磨机入口、出口的温度,稳定磨机工况。
7.1.9 出磨温度骤然变化或过高或过低
立磨一般都是露天的,环境对其影响非常大,当下大雨暴雨,使磨机本体和管道温度骤然变化,出口温度瞬速降低,这时极易造成磨机跳停,必须进行迅速调整:升温、拉风、减料调整至正常。出磨温度同时受入磨物料多少、成分的变化而变化,变化大时,就需要调整喷水、喂料和各挡板开度来稳定。
出口温度过高,易出现空磨,物料在磨盘上形成不了结实的料床,产生振动,过低易堵塞喷口环等,也易产生振动,这时需要调整入口温度、磨内喷水、也可适量加、减产量。 7.1.10 喷口环堵塞严重
当入磨物料十分潮湿,掺有大块、风量不足、喂料过多、风速不稳等都会产生喷口环堵塞,堵塞严重时,使磨盘四周风速、风量不均匀,磨盘上料床也就不平整,产生大的振动。这时需要停磨清理,再次开磨时要注意减少大块入磨,增加风量,减少喂料,同时保持磨工况稳定,防止喷口环堵塞。 7.1.11 入磨锁风阀影响
当锁风阀堵塞,无物料入磨,则造成空磨因而会产生大的振动。
当锁风阀漏风,也会产生异常振动,池州1#磨试生产时,有一次用热风炉开磨,中控感觉风量正常,但磨机启动即跳停。入磨检查发现料床非常不平整,最后发现三道锁风阀不锁风。本来靠EP风机拉风,阻力就比较大,再加上锁风阀漏风,便产生“短路”,使从喷口环通过的风减少,从而影响料床平整,产生振动,所以锁风阀一定要定时巡检、保养,保证其锁风的效果。 7.1.12 磨内有异物或大块
平时要注意磨内各螺栓是否松动,各螺栓处出是否脱焊,包括锁风阀。荻港和池州都曾出现三道锁风阀壁板脱落,而引起磨机振动。当发现有大铁块在磨内时,应及时停磨取出。即使它不引起振动跳停,也会对磨机造成伤害,例如对挡板环的损坏。池州1#磨曾出现此现象,因磨机产能大,一般铁矿不容易发现,最后破坏了挡板才知道。
大块入磨,除了可能堵喷口环外,还有可能打磨辊,产生振动打,所以要杜绝大块入磨。
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7.1.13 磨辊掉架、撑架、“上炕”、或“下炕”
这些现象在MLS磨机才会出现,出现这此现象磨机多会跳停,掉架、撑架须专业机修人员指导重新安装。“上炕”“下炕”须卸压,通过加枕木,打辅传来扶正磨辊。 7.2 立磨细度跑粗的原因及处理 7.2.1 粉装置的转速调整不当
调整选粉装置转子转速是最普通的调整细度的方法,也是最重要的一种方法。通常改变细度:首先想到的是调整其转速,跑粗时则增加转速。 7.2.2 通风量过大
在试生产中,用热风炉或窑投料较少时,磨机内部通风小,选粉机转速设定为70-80%,细度基本就可以达到。随着窑尾热风的增加,磨内通风增加,EP风机挡板加大,细度就会上升,这时应逐渐加大选粉机转速,保证细度合格。
在荻港和池州新线中,出现一种情况,当窑投料至满负荷,窑尾风量很大,甚至出现EP风机开到100%,磨入口还会正压,这时细度容易变大,即使选粉机加至极限也不能使细度合格。这时可以考虑开磨旁路挡板,但这种方法比较危险,易使磨机跳停。所以必须小心翼翼,每开1%就得观察较长时间,保证磨机平稳运行,在一定的范围内可降低细度,这种方法仅限于风量过大时。 7.2.3 研磨压力小
ATOX磨机压力可在中控给定,一般开磨时压力设定为最小,随着产量上升,必须逐渐加压,否则因为破碎和碾磨的能力不足,而产生跑粗现象。
MLS磨机在调试中也是把压力给定,一般为8Mpa,当产量增加,根据磨机状况逐渐加大压力,保证产量,同时也保证质量。 7.2.4 温度影响
磨机出口温度快速上升,或保持较高的温度,出磨物料也可能跑粗,因为温度上升的过程中,改变了磨内流体速度和磨内物料的内能,增加细料做布朗运动,出现偏大的物料被拉出磨体。这可能是窑尾风温、风量变化或入磨物料水份变化而形成的。这时可调节磨内喷水解决。磨机与增湿塔串连的工艺线,可调节增湿塔喷水,在风量允许的情况下,可掺循环风或冷风。7.2.5来料不稳或过多
入磨不稳易使磨内工况紊乱,风速、风量波动,造成间断跑粗。解决方法:稳定入磨物料量,保证适量的研磨压力,或适量降低产量。 7.2.6 入磨物料易磨性差
入磨物料强度和硬度大,或物料颗粒直径大,难以破碎和粉磨,加上停磨循环次数增加,最终表现为磨内物料过多,解决方法:a.改善入磨物料的易磨性和直径b.适量加压c.适量降低产量。 7.2.7 设备磨损严重
磨机长时间运转后,选粉装置叶片、磨辊辊皮、磨盘衬板、喷口环等都会受到不同程度的磨损,这种磨损可导
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