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白马山水泥厂3#水泥磨改造及DS组合式选粉机的应用

浏览次数: 日期:2005年6月21日 21:56

白马山水泥厂3#水泥磨改造及DS组合式选粉机的应用

 

郑 青 李邦宪 何敏 合肥水泥研究设计院
  范展羽     海螺集团白马山水泥厂

 

一、概况
  海螺集团白马山水泥厂 3# 水泥磨原为 Φ 3 × 9m 配有 Φ 5m 离心式选粉机的闭路磨,磨尾为两级收尘,一级旋风除尘器;二级为回转反吹扁袋收尘器,磨头配料为圆盘喂料机。属我国早期建设的一批水泥厂中典型的系统设计方案。随着水泥生产技术向优质、高产、低耗的方向发展,以及水泥质量新标准的即将实施,现有系统已难以满足要求。主要存在的问题有:选粉机设备老化,故障率高,维修量大,水泥细度不稳定,特别是水泥细度(筛余)控制较低时,选粉效率很低;收尘系统阻力大,磨内通风不好,磨头负压不足,易出现磨灰现象;配料系统计量不准,自动化程度低。上述问题造成了系统产量低,电耗高。针对上述情况,经厂院两家协商,决定委托合肥院采用 DS 组合式高效选粉机等技术对 3# 水泥磨系统改造进行设计并提供主要设备。经厂院双方的共同努力, 3# 水泥磨系统改造工作顺利完成,并取得了良好的效果。
二、改造方案
2.1 工艺方案
  根据现场条件,采用 DS 组合式高效选粉机改造 3# 水泥磨,其工艺流程方案主要有两种择:

  方案一如图所示,该流程的特点是利用气箱脉冲收尘器能处理选粉机排出的高浓气体,系统布置简单,设备环节少;系统全负压操作,无扬尘冒灰现象;由于大量外界空气进入选粉机,可使水泥成品温度降低很多。但由于收尘器处理能力需满足选粉机的风量,因此收尘器体积较大,使磨房空间很拥挤,而且土建工程量大,收尘器投资较多。由于选粉机布置在磨头的上方,磨尾排风管道进选粉机时除非设计成一段长距离水平管道,否则与磨机上方的检修行车必然影响。
  方案二如图所示,该流程的特点是选粉系统与磨机收尘系统各自独立,选粉机的成品是由旋风筒收集,袋收尘器主要承担磨机排出的含尘废气过滤,同时选粉机循环风放出一小部分也引进袋收尘器,以保证选粉机的粗粉出口为负压状态。选粉机与旋风筒布置在原 5m 离心式选粉机的孔洞位置。采用气箱脉高效袋冲收尘器代替原两级收尘器,此收尘器规格比方案一小一半。其的特点是投资少,土建工程量小。
  经综合比较,采用方案二投资省,工期短,比较合适。
2.2  设备选型
   白马山水泥厂 3# 水泥磨的规格为 Φ 3 × 9m ,磨机电机功率 1000kW ,根据磨机能力配套选粉机的规格选择为 DS — 750 ( Ⅱ), DS ( Ⅱ)型组合式高效选粉机是在 DS型组合式高效选粉机的基础上开发的,自带有四只旋风筒,特别适合于原按离心式或旋风式选粉机设计的系统改造,同样也适合于新设计的系统,具有降低系统投资的特点。具体性能参数如表1所示。

设备规格

处理能力

水泥产量

风量

主轴转速

电机功率

DS-750 -Ⅱ

135t/h

35-45t/h

45000m 3 /h

200-240r/min

55kW

  由于变频技术已非常成熟,因此,选粉机电机调速采用变频器控制,不仅控制精度高、运行可靠,而且便于实现系统过程自动控制。
  ( 2 )、气箱脉冲袋收尘器的规格根据 Φ 3 × 9m 水泥磨的通风量、漏风系数以及选粉机循环风排放风量计算,选择 FGM96-5 型收尘器,其处理风量为 26000 m 3 /h 。
2.3  磨机工艺参数
  3# 水泥磨为三仓磨 , 第一道隔仓板为双层隔仓板,第二道隔仓板为单层隔仓板,具体参数如下表 2 所示。

 

仓长(有效长度)

研磨体装载量( t )

衬板

一仓

2250mm

23.5 / Φ 90 Φ80 Φ70

阶梯

二仓

2250mm

21.5 / Φ 70 Φ60 Φ50

阶梯

三仓

3795mm

35.0 / Φ 40 Φ30

小波纹

三、改造效果
  系统改造完毕,经过单机空载试车后,系统负荷试车一次成功。试运行期间,选粉机运行平稳,选粉效率高,系统收尘效果好。技改后,产品质量控制稳定,调节生产不同品种水泥较方便,尤其大幅度提高了系统的产量。经过了一个多月的试运行,厂方于 2000 年 10 月 24 和 25 日组织了四个职能管理处进行了验收标定,标定结果为,生产 P525# 水泥台时产量 39t/h ,生产 P425# 掺粉煤灰水泥时台时产量达 45t/h 以上。经过水泥厂的进一步调整,目前 3# 水泥磨生产 P525# 水泥台时产量已达到 40~42t/h 。
  3# 水泥磨技改后的各项指标与其它磨机比较如表 3 所示。

系统

磨机
m

选粉机
类 型

产量t/h

细度 %
(88 μ m 筛余 )

比面积
m 2 /kg

水泥
品种

系统电耗kWh/t

3#

Φ 3 × 9

DS-750 Ⅱ)

40

1~2

340~350

# 525

31

2#

Φ 3 × 9

Φ 5.0离心式

32

1~3

340~350

# 525

36

4#

Φ 3 × 9

N-1000 O-SEPA

35

1~3

340~350

# 525

35

  从表 3 可以看出,白马山水泥厂 3# 水泥磨技改后,水泥产量与配有离心式选粉机的 2# 磨相比提高了 25% ;与配有 O-SEPA 选粉机的 4# 磨相比提高了 14.3% ( O-SEPA 选粉机的规格比 DS 组合式选粉机还大一挡)。系统同比电耗下降 11~13.9% 。 3# 水泥磨技改后的综合效果非常明显。
四、结束语
  白马山水泥厂 3# 水泥磨技改周期(包括原有选粉机和收尘器的拆除)只有 15 天,选粉机、收尘器、循环风机以及电动阀门等设备投资约 65 万元(不包括土建及非标制作费用),如电价按 0.40 元 /kWh 计,仅节电一项一年产生的效益为 0.4 × 40 ×( 35-31 )× 24 × 300=46.08 万元,一年多即可收回投资。是一项投资少、见效快的工程,值得一些水泥厂借鉴。

所属类别: 学术讲座

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