球磨機(jī)在水泥廠的應(yīng)用情況及處理措施

一、生產(chǎn)線基本情況

某水泥廠有一條4000t/d熟料生產(chǎn)線，水泥粉磨工藝的主要配置是三臺(tái)傳統(tǒng)球磨機(jī)，但是由于球磨機(jī)規(guī)格較小，設(shè)備老舊，單臺(tái)磨機(jī)運(yùn)行產(chǎn)量約100t/h，已不足以滿足水泥廠的生產(chǎn)需求。因此，該廠重新配置了一臺(tái)新型節(jié)能球磨機(jī)、一臺(tái)V型選粉機(jī)和一臺(tái)動(dòng)態(tài)選粉機(jī)組成聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。

該粉磨系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程是物料經(jīng)斗式提升機(jī)喂入球磨機(jī)小倉(cāng)，經(jīng)球磨機(jī)研磨后，由斗式提升機(jī)喂入V型選粉機(jī)，選出的粗顆粒返回球磨機(jī)進(jìn)一步粉磨，細(xì)粉則進(jìn)入動(dòng)態(tài)選粉機(jī)，由動(dòng)態(tài)選粉機(jī)選出成品，動(dòng)態(tài)選粉機(jī)的粗粉經(jīng)斜槽喂入原球磨機(jī)系統(tǒng)。

二、球磨機(jī)運(yùn)行情況

運(yùn)行初期不允許對(duì)磨內(nèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，因此設(shè)備運(yùn)行初期僅是通過(guò)斜槽將動(dòng)態(tài)選粉機(jī)選出的粗粉直接導(dǎo)入原球磨機(jī)系統(tǒng)，選出的成品則通過(guò)袋收塵器收集后與球磨機(jī)粉磨出的成品混合入庫(kù)。此時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)量約165~175t/h。通過(guò)測(cè)定，球磨機(jī)部分選粉機(jī)選出的成品比表面積為2800~3100cm2/g（R40μm:8%~10%），球磨機(jī)部分成品的比表面積為3350~3450cm2/g（R40μm:8%~10%），兩者混合所得比表面積為3100~3200cm2/g（R40μm:8%~10%），折算到設(shè)計(jì)合同要求的比表面積為3600m2/g，產(chǎn)量?jī)H138~147t/h。

為提高比表面積，將TESu330動(dòng)態(tài)選粉機(jī)轉(zhuǎn)速提高，但在循環(huán)風(fēng)機(jī)拉風(fēng)不變的情況下，提高轉(zhuǎn)速會(huì)導(dǎo)致動(dòng)態(tài)選粉機(jī)回磨粗粉過(guò)多，磨機(jī)飽磨。據(jù)觀察，只要沖板流量計(jì)入磨粗粉量超過(guò)45t/h，磨機(jī)就出現(xiàn)飽磨。此時(shí)，只能降低循環(huán)風(fēng)機(jī)拉風(fēng)或關(guān)小循環(huán)風(fēng)閥來(lái)減少風(fēng)量。但是，在循環(huán)風(fēng)閥開(kāi)啟55%、循環(huán)風(fēng)機(jī)拉風(fēng)95%時(shí)，若球磨機(jī)斜插板90%打開(kāi)，運(yùn)行一段時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)輥縫不穩(wěn)定的情況，從而導(dǎo)致產(chǎn)量進(jìn)一步降低。

此時(shí)球磨機(jī)設(shè)定壓力10MPa，球磨機(jī)運(yùn)行功率為設(shè)計(jì)功率的51%，做功不足。入V型選粉機(jī)斗式提升機(jī)運(yùn)行電流185A，為額定電流的53%，入球磨機(jī)斗式提升機(jī)運(yùn)行電流148A，為額定電流的64%，即兩處斗式提升機(jī)運(yùn)行功率均偏低，說(shuō)明通過(guò)量不夠，這與球磨機(jī)做功偏低的狀況符合。而要提高球磨機(jī)做功，應(yīng)提高球磨機(jī)物料通過(guò)量和球磨機(jī)工作壓力，但該現(xiàn)場(chǎng)球磨機(jī)斜插板開(kāi)度過(guò)大時(shí)，與減少循環(huán)風(fēng)機(jī)拉風(fēng)一樣，會(huì)導(dǎo)致球磨機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)，而球磨機(jī)壓力還有1MPa的提升空間，不足以在要求的產(chǎn)量條件下獲得足夠的比表面積，且從理論上講，球磨機(jī)本身產(chǎn)生的成品比表面積較球磨機(jī)低，想通過(guò)球磨機(jī)來(lái)獲得3600cm2/g以上的比表面積較困難，功耗也會(huì)大幅增加。

應(yīng)注意到，該系統(tǒng)必須降低循環(huán)風(fēng)機(jī)拉風(fēng)和減小循環(huán)風(fēng)閥門才能保證磨機(jī)不飽磨，這是其他現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)遇到過(guò)的。經(jīng)估算，降低循環(huán)風(fēng)機(jī)拉風(fēng)和減小循環(huán)風(fēng)閥門后，通過(guò)V型選粉機(jī)的實(shí)際風(fēng)量必然大幅降低（實(shí)際風(fēng)量約為額定風(fēng)量的60%），以致不能滿足V型選粉機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)量的要求，從而導(dǎo)致選粉效率降低，進(jìn)入球磨機(jī)的細(xì)粉含量增加，進(jìn)而破壞球磨機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性。在其他現(xiàn)場(chǎng)，通常循環(huán)風(fēng)機(jī)的閥門開(kāi)度一般均能達(dá)到90%以上，磨機(jī)也能正常運(yùn)行，而區(qū)別在于，之前配置的球磨機(jī)和球磨機(jī)功率接近或略大，磨內(nèi)結(jié)構(gòu)均進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整。因此，如何在不改變球磨機(jī)結(jié)構(gòu)的前提下進(jìn)一步提高球磨機(jī)功耗并保證球磨機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性，是需要解決的問(wèn)題。

三、處理措施

針對(duì)上述問(wèn)題，通過(guò)參照球磨機(jī)工藝參數(shù)優(yōu)化的技術(shù)知識(shí)，決定在不對(duì)磨內(nèi)結(jié)構(gòu)（襯板、隔倉(cāng)板、卸料倉(cāng)、擋球圈）進(jìn)行改動(dòng)的情況下，進(jìn)行以下幾方面調(diào)整，較大限度地提升球磨機(jī)的協(xié)同能力與生產(chǎn)效率：

（1）調(diào)整磨內(nèi)級(jí)配，倒出一倉(cāng)和二倉(cāng)部分大球，添加部分?20mm和?15mm小球，降低磨內(nèi)流速，增加研磨能力。

（2）利用球磨機(jī)終粉磨實(shí)驗(yàn)時(shí)使用的溜子制作一個(gè)三通閥，通過(guò)該三通閥，可將動(dòng)態(tài)選粉機(jī)的部分粗粉打回球磨機(jī)進(jìn)行粉磨，加大拉風(fēng)，盡量避免因磨機(jī)研磨能力不足而造成的飽磨現(xiàn)象，同時(shí)也可有效消除因V型選粉機(jī)風(fēng)量不足而造成的球磨機(jī)過(guò)粉磨現(xiàn)象。

（3）調(diào)整V型選粉機(jī)入口調(diào)風(fēng)裝置，盡量將入V型選粉機(jī)風(fēng)量調(diào)整至V型選粉機(jī)下部物料打散較好的區(qū)域進(jìn)行分選。

（4）提高球磨機(jī)操作壓力，調(diào)節(jié)動(dòng)態(tài)選粉機(jī)與V型選粉機(jī)之間的調(diào)風(fēng)閥門，精細(xì)操作，以找出球磨機(jī)系統(tǒng)的較佳平衡點(diǎn)。