|
生料立磨本身在每个工艺环节有很多节能的方法，包括降低磨机本体电耗、辅机电耗及其他低压用电，立磨系统的最大负荷主要是磨机主电动机和循环风机，其用电负荷达到立磨系统总电耗的70%左右，所以有效降低系统电耗的关键就是如何降低磨主电动机和循环风机电耗。本文介绍如何通过降低系统阻力、提升外循环减少内循环、治理漏风等技术措施，达到生料台时产量提高到334 t/h，生料工序电耗降低到13.3 kWh/t的效果。 1 概况 我公司拥有一条2 500 t/d熟料生产线，采用增湿塔后置工艺布置且带余热发电系统，生料制备采用立磨终粉磨系统，主要设备配置为：HRM3700E四辊立磨，设计台时产量为280 t/h，功率2 500 kW，电流171 A；循环风机风量530 000 m3/h，全压11 000 Pa，功率2 240 kW，电流150 A；窑尾排风机风量520 000 m3/h，全压3 500 Pa，功率710 kW，电流48.9 A；排渣提升机功率30 kW，电流59.3 A。 2 提产降耗的措施 2.1 降低磨机电流 用排渣提升机将料提升起来的效率远远大于用循环风机将料拉起来的效率，而且提升机为低压设备，循环风机为高压大功率设备。 去除原厂家立磨自带挡料环（高度为100 mm），用等离子切割机将磨盘边缘去除50 mm。将磨内料层厚度由120 mm降至70 mm，由于料层厚度减少，单位体积物料所受作用力增加，故磨辊压力降低1.5 MPa，磨机压差降低900 Pa，磨机电流下降26 A，排渣提升机电流上升15 A。 去除或降低挡料环的注意事项：排渣提升机要有足够的工作余量；去除挡料环后排渣量会增大，排渣内会含有大量细粉，磨机振动可能增大，此时应加大拉风确保排渣不出现细粉，以稳定料层降低振动；摸索新的磨辊压力值。 2.2 降低循环风机及窑尾排风机电流 2.2.1 降低系统阻力 循环风机电流与风量、风压及风机做功效率有关，系统阻力大则风机做功效率变差，需要加大拉风势必会导致循环风机电流上升，故减少系统阻力会有效提升风机做功效率而降低电流。 判断系统阻力来源的方法：在入磨管道、喷口环出口、选粉机与磨机壳体交界处、选粉机出口、双旋风筒出口安装压力表，对比各处压差来判断阻力来源的部位：入磨前、喷口环过小、内循环过大、选粉机阻力大、双旋风筒阻力大。 改造前我公司磨机正常运行时入磨负压高达-750 Pa、双级旋风筒压差为1 620 Pa，而磨内及选粉机压差并不高，我们判定系统阻力主要来自入磨前及双级旋风筒。而且在停磨、窑正常运行期间（生料磨入磨及循环风机出口风门关闭），高温风机出口与窑尾袋收尘入口温差达到22 ℃，说明漏风严重。对此我们对入磨之前的管道及增湿塔漏风、积料进行排查，发现入磨水平管道积料严重、增湿塔中部悬空部位保温层下漏风严重。 1）由于增湿塔悬空部位大面积漏风处理难度大，而且平时生产不用增湿塔，故对增湿塔弃用，对增湿塔进风口及出风口进行封堵，来降低入磨阻力、减少热风损失。增湿塔改造示意见图1。 图1 增湿塔弃用改造示意 增湿塔弃用改造注意事项：余热发电设备运行可靠，不能轻易解并；入窑尾袋收尘器冷风阀灵活可靠，在窑刚投料余热发电未并网时根据袋收尘入口温度调节。 2）由于双级旋风筒阻力偏大，并且现场观察窑尾袋收尘器下拉链机物料量偏小，我们将双级旋风筒内筒底部割除200 mm，双级旋风筒压差降低270 Pa。 3）在入磨水平管道做放料阀，定期对水平管道积料进行外放，减少入磨阻力。 2.2.2 治理系统漏风 增湿塔、立磨及收尘器是主要的系统漏风点。立磨设计漏风系数＜10。容易漏风的部位包括：入磨锁风装置、磨辊密封、外循环排渣口、连接法兰、膨胀节等。收尘器主要的漏风点包括：箱体的盖板、连接法兰、灰斗锁风阀等，尤其是箱体的盖板，往往是漏风最严重的地方。由于系统漏风严重，拉风不足，需要加大拉风，风机电动机电流上升，导致系统电耗增加，严重时会影响磨机产量，间接提高了系统的电耗。所以系统漏风问题看似很小，影响很大，不可轻视。判断漏风的简单方法：看温差，例如：窑尾袋收尘进出口温差应≤5 ℃。 1）由于我公司地处西南地区、阴雨绵绵，造成石灰石、页岩水分较大，入磨三道锁风阀经常被堵死、造成事故停机，为了维持生产，三道锁风阀长期人为打开，造成严重漏风。对此，改原三道锁风阀为耐磨溜槽，同时增加一台密闭板式喂料机，在密闭板式喂料机上设置一个容量为50 t的小仓稳定磨机喂料，彻底解决堵料和漏风的问题。 2）自制磨辊连通轴处的密封（见图2），此磨辊密封经实践检验可用14个月左右。 图2 改造后磨辊连通轴处密封 第1步：磨辊四周焊制固定螺栓和制作压条。 第2步：用装满保温棉的废旧收尘袋作为柔性材料填满整个磨辊轴处的空腔，既作为密封又保护了外层密封。 第3步：用压条把填充物固定。 第4步：用废旧的空气斜槽透气布袋密封。 第5步：用螺栓锁紧布袋的连接处。 第6步：用双层帆布整体密封并固定。 3）排渣口制作双层翻板阀。 4）收尘顶部压盖制作胶条密封；法兰盘等易漏风处内部用生胶带密封外部涂抹一层耐火泥；定期检查刚性叶轮给料机，确保叶轮与壳体间隙不能过大造成内漏风。 2.3 日常操作维护重点 严格控制入磨物料粒度小于80 mm。定期根据磨辊与磨盘的磨损量调整磨辊与磨盘之间的间隙16~22 mm。重视金属杂物对磨机的影响，定期维护除铁设备。定期检查蓄能器压力，一般为工作压力的60%左右。 2.4 中控操作注意事项 1）研磨压力并非越高越好，当达到某一临界值时产量不再变化，继续加大不但会使主电动机电流升高磨机电耗增加，而且会影响设备的安全运转，须在生产中摸索最佳压力值，最好做压力与产量对应关系曲线（见图3）。 图3 我公司研磨压力与磨机产量对应关系 2）出磨气体温度控制在85 ℃左右，并且稳定。过高或过低都会影响粉磨及选粉效率。 3）入磨风阀门、循环风阀门、循环风机出口阀门、旁路风阀门建议全打开，否则会造成系统阻力大。验证旁路风阀门是否需要打开的简单方法：将旁路风阀门关闭，如果入磨负压增大，入磨风量减少，说明旁路风会补充磨内进风，则需要将旁路风门打开；反之亦然。 4）窑尾袋收尘入口负压须控制在-500 Pa以内，此负压不仅关系到磨内补风量的大小，而且还能降低窑尾排风机电流。若此负压降不下来，则在现场观察，通知中控逐步降低尾排，哪一个部位冒灰就处理哪一个部位。 5）重视开停磨时间控制。我们规定操作员从开第一台辅机设备到投料不能超过4 min，停磨时在不检修的情况下磨内物料不必甩空。 3 改造效果 改造前后生产数据对比见表1。 表1 改造调整前后的数据对比 我公司经过减小内循环增加外循环，摸索新的研磨压力值、调整用风保证排渣没有细粉，立磨振动值未见增加，磨机电流下降26 A，磨机电耗降低2.05 kWh/t；通过堵漏、系统降阻等技术措施，循环风机电流降低15 A，窑尾排风机电流降低6 A，循环风机电耗降低1.54 kWh/t；两大高压设备共降低电耗3.59 kWh/t。并且我们注重平时的设备维护及工艺参数的优化稳定，生料台时产量提高到334 t/h，生料工序电耗降到13.3 kWh/t，我公司年产熟料75万t、生料116.3万t，每年可节约费用3.7 kWh/t×116.3万t×0.33元/t（电价）=142万元。 |
|
|
