王朝陽 鄭 權
(黑龍江歲寶熱電有限公司水泥廠,哈爾濱150300)
我廠是生產P·O32.5、P·O42.5水泥的粉磨站企業,其中擁有一臺Φ2.2×6.5m閉路水泥磨機。Φ2.2×6.5m閉路水泥磨配有一臺Φ2.0m旋風式選粉機。熟料為新型干法窯料,混合材采用電廠的高效液態增鈣渣。當細度指標控制在3%時,臺時產量只有11噸。比表面積只有300m2/kg,不但生產水泥電耗很高,而且給出廠水泥質量控制帶來很大的難度。如何解決臺時低的問題成了我們的當務之急。
閉路粉磨系統雖然有選粉機對出磨水泥進行篩選,但能否選出更多的合格產品主要取決于磨機是否能研磨出更多更細的產品。所以我們排除選粉機的問題,確定臺時低的原因是由于磨機的研磨能力不足造成的。我廠Φ2.2×6.5m水泥磨一倉采用階梯襯板,二倉為小波紋襯板,隔倉板和出料篦板為同心圓型單層隔倉板,篦縫寬度為13mm。一倉采用4級級配(Φ90,Φ80,Φ70,Φ60)平均球徑為78 mm。二倉采用3級級配(Φ30×35,Φ25×30,Φ20×25),平均段徑為25 mm。在沒有執行ISO9001標準前,出磨水泥細度指標控制一般都很粗,比表面積要求也不高,此工藝參數還能滿足生產。但執行ISO9001國際標準以后,對水泥的早期強度要求很高,而影響水泥早期強度的主要指標是細度和比面積。我們知道水泥細度越細,比面積越高,對水泥的早期強度越好,各水泥廠為了達到新標準要求,對出廠水泥細度進行嚴格的控制,一般細度指標都降到3%以下,我廠為了迎接新標準也把細度指標控制在3%以內。但磨機的級配和隔倉板篦縫寬度已經不能滿足工藝要求,由于篦縫較寬,一倉平均球徑較大,特別是起到主要研磨作用的二倉平均段徑大,致使物料在磨內流速過快,研磨時間過短,研磨效率低下,出磨水泥細度偏高。由于磨機磨不出更細的水泥,選粉機很難選出合格的產品,所以我們只有降低臺時滿足產品細度要求。
經過分析,我們認為要從兩個方面進行整改,首先把閉路磨篦板形式改為開路磨形式,即改變隔倉板和出料篦板篦縫的寬度。我廠Φ2.2×6.5m水泥磨隔倉板和出料篦板縫為13mm,決定把篦縫寬度改為8mm。隔倉板在磨機中的作用除了對一倉、二倉的研磨體進行隔斷外,還起到影響物料流速的作用。我們把篦縫寬度改為8mm,既可以降低物料的流速,又可以為一倉降低平均球徑,二倉加入微段作準備工作。
其次,我們對Φ2.2×6.5m閉路磨的級配進行調整,由于新型干法熟料平均粒度較小,所以一倉采用5級級配,降低平均球徑,平均球徑由78mm降到73mm。二倉采用4級級配,去除Φ30×35 mm的大段,加入Φ16×18mm和Φ14×16mm的微段,增加研磨能力,降低平均段徑,平均段徑由原來的25 mm降到18.5 mm,級配調整前后見表1。

表1 級配調整前后
經過對篦板篦縫的改造和對一、二倉級配的調整,減慢了物料流速,增加了研磨時間,增加了鋼球鋼段與物料之間的研磨面積,使出磨水泥細度明顯降低。出磨細度由原來的25%降到15%左右。經選粉機分離后,回粉細度控制在50%左右,成品細度控制在3%以下,循環負荷由原來的100%左右降低到60%~70%之間,選粉效率由原來的50%左右提高到80%~90%之間,磨機臺時產量能夠穩定在14噸以上,最高臺時達到17噸。比表面積達到340m2/kg以上,水泥質量也明顯提高。經過幾年的運轉,平均臺時產量在14.3噸以上,和改造前的平均臺時11噸相比,僅電費一項每年就可節約30多萬元,為工廠創造了巨大的經濟效益。
在實施ISO新標準后,水泥的細度和比表面積對質量的影響越來越重要。對于一些老廠來說,改造磨機隔倉板篦縫寬度,調整磨機級配,增加研磨倉微段比例來提高磨機臺時產量和水泥質量無疑是一種既經濟又快捷的方法。