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G厂5000 t/d生产线水泥磨系统V形选粉机操作工况测定及分析
发布时间：2013-04-14 08:37 来源：未知
1、系统概况
C厂5 000 t/d生产线水泥磨系统现配置为两套并联的闭路辊压机串联开路球磨的半终粉磨系统，主要设备规格列于表1，每个系统辊压机回路的流程设置如图1。
该水泥磨系统自投产以来，生产能力受制于V形选粉机的产量，徘徊于140—150 t/h左右。工厂希望能在系统实现最大设计生产能力(180 t/h)的状况下，大幅降低产品电耗。
鉴于V形选粉机环节是目前水泥磨系统实现正常和优化运行的主要障碍，本次现场技术诊断工作主要限于V形选粉机的取样检测和操作工况分析，在本文“操作评价和改进措施”部分对全系统的其它问题也作了讨论。
2、取样测定及数据处理
2.1 V形选粉机回路原料及成品粒度分布
现场采集试样的编号及采集部位见表2和图l，筛析及激光粒度仪测定结果示于图2，通过物料平衡计算得到V形选粉机的分级选择度曲线见图3。作为比较，图3中同时绘出了国外厂商提供的一个成功运行实例的分级选择度曲线。
2.2中控操作数据
现场取样期间，中控操作数据摘录见表3。
3结果分析与意见
3.1粒度分析结果
现场取样的粒度测定表明：图2中回料粒度分布曲线上小于100μm的细粉含量为10%，图3中100μm以下各粒级细粉的选择率全部低于75 010，两者均表明V形选粉机的细组分分选过程存在着严重的漏选现象。
比较图3中国外厂商提供和本次测定的两条选择度曲线可以看出，本厂的V形选粉机除漏选严重外，产品的50%切割粒径也明显偏细，提示着因选粉区实际工作风量不足导致的成品细度增加，这和工厂对成品比表面测定所获得的细度偏高(200m2/kg左右，为设计值150～200 m2/kg的上限)的经验是一致的。
3.2 V形选粉机结构分析
V形选粉机的结构可概括描述为：在其气流入口侧和出口侧各设置有一组倾斜布置的折流板，两组折流板之间为呈同样倾斜的窄长空间选粉区。倾斜布置的目的是使下落料幕实现在两侧折流板的端部来回碰撞，达到解离辊压机料块、充分暴露细粉和延长料幕在选粉区停留时间的效果。折流板的主要功能为导流（沿折流板整个长度）和导料（局限于折流板邻接选粉区的端部）。V形选粉机的选粉功能依赖于四个环节：
(1)料流以与V形选粉机相同宽度连续流动方式进入机体和选粉区，进料口漏风需得到有效抑制。
(2)料流在选粉区的整个宽度和高度上形成不断下落的均匀料幕，入机气流以一定的速度(大致在6～10 m/s)均匀穿过料幕，与物料实现错流接触，在选粉区夹带物料中的细粉进入出料侧的导流通道。
(3)流出出料侧导流通道后的气流应保持相对均匀的速度（风速一般在5m/s以下），特别要避免在主气流下方出现流速减缓的“死区”，以免诱发气流中细组分的沉降，增加漏选。
(4)出机体至旋风筒的管路（风速一般在10m/s以上）．应避免水平段过长，以便抑制沉降和相应的阻力增加。
现场观察发现，在V形选粉机进料口上方设有一两道翻板锁风阀，其翻板轴线与V形选粉机轴线处于同一方向和同一垂直面上。入V形选粉机的新鲜料流经斗提、皮带和倾斜溜管后再经由该翻板阀进入V形机的人口斜坡。翻板阀的现有布置，使料流进入斜坡时集中于中心线两侧很窄宽度上(估计≤300 mm)。料流在经入口斜坡溜人宽度为2.3m的选粉区时，无法充分发育并形成与选粉区同样宽度的料幕，导致选粉区在宽度方向的两个外侧成为有气流而无料幕的“气流短路区”。另在部分气流被宽度方向外侧“短路区”浪费的同时，其中央部位却因集中了全部料流而致料幕过厚，气流速度变慢，气体无法穿透料层，细粉漏选率上升。可以认为，这二方面原因就是导致目前V形选粉机漏选率高和系统产量偏低的主要原因。
4、操作评价和改进措施
基于上述认识以及工厂提供的系统其它资料，对V形选粉机及系统现设置提出操作评价和改进措施建议如下。
(1)V形选粉机。现有喂料系统设置不当，无法实现喂入料在选粉机布料区宽度上的均匀分布，导致V形选粉机选粉性能低落。建议的改进措为：
①取消现有斗提出口的水平输送皮带。
②料流出斗提后改经倾斜溜管引入V形选粉机的设备对称平面，再用同一倾斜溜管转向喂入两道锁风翻板阀。
③现有翻板阀的设置转动90。，使其翻板轴线与V形选粉机轴线相垂直。料流经翻板阀卸出时可获得与翻板大致相同的宽度。
④入口斜坡上增设导流板，务求将料流宽度延展至V形选粉机布料区的整个宽度。
(2)辊压机。目前工作液压12.5 MPa，相应输入功率700 kW左右，运行稳定。该业绩在国内同类设备中属上等。为了保持这一高效工况，建议在今后操作中加强辊面磨损检测，喂料中金属异物清除和辊面磨损后修复作业的组织实施。
(3)球磨机。工厂提供的研磨体装载现状如表
4、所示。
本球磨作为水泥粉磨系统的二级粉磨设备，其I仓和Ⅱ仓喂入料细度可大致估计为150—200m2/kg和250~300 m2/kg。参照国外同类设备操作经验，建议的研磨体级配原则如下：
①I仓最大研磨体(∮20 mm以下，研磨体平均比表面由现在的35 m2/t逐步提高到40—60 m2/t。
②Ⅱ仓最大研磨体014 mm以下，研磨体平均比表面由现在的58 m2／t逐步提高到80—110 m2/t。
(4)建立协调两段粉磨工序生产能力的自动控制回路，实现系统最佳状态下的稳定运行。建议的方案为：出球磨物料细度用于调节V形选粉机回路的循环风机进口阀门开度，反馈控制风量，调节V形选粉机成品细度，控制辊压机喂料量。
实施上述措施后，在现有水平上实现15%～30%的增产节能效果是可以预期的。
