輥壓機設備及系統的優化升級改造在水泥磨中的應用

殷志峰

（中建材（合肥）粉體科技裝備有限公司，安徽 合肥 230051）

肇慶金崗水泥有限公司現有1條2 500t/d新型干法旋窯水泥熟料生產線，1號、2號水泥磨系統各采用φ3.8m×13m球磨機單閉路工藝，3號、4號水泥磨系統均采用CLF150-90輥壓機+φ3.2m×13m球磨機開路工藝。為響應國家節能減排的號召，企業于2016年9月委托合肥院對1號水泥磨系統進行節能技改，方案是新增1套HFCG180-160輥壓機預粉磨系統與原1號球磨機組成“一拖一”的聯合粉磨系統。技改成功運行至今，系統穩定，粉磨電耗降低約15kWh/t，單套系統產量大幅提升，投產后，原2號球磨機系統即停運。

同時，鑒于3號、4號水泥磨系統兩套CLF150-90輥壓機的運行時間較長（2007年投運至今），設備老化及系統設計等缺陷，導致產量波動大、運行效果不穩定，震動、跳停等故障經常發生。為此，該公司也委托合肥院在完成1號系統技改后，又對3號、4號輥壓機設備本體及整個工藝系統進行優化升級，與停運閑置的2號水泥磨（φ3.8m×13m球磨機）組成“二拖一”的聯合粉磨系統，優化后的運行良好。本文著重介紹3號、4號水泥磨系統的優化措施及其效果。

1 粉磨系統基本情況

1.1 原料及配料

3號、4號粉磨系統主要磨制P·O 42.5R水泥。熟料由本廠窯系統提供，少量外購；石膏為脫硫石膏，石灰石和其他混合材均為外購。配比見表1。

表1 配料方案（%）

1.2 系統優化前后的主要設備配置（表2）

表2 系統優化前后的主要設備

1.3 系統優化前后的工藝流程對比

優化前的工藝流程見圖1，優化后的工藝流程見圖2。

1.4 優化前后的生產指標對比

優化前后的系統產量和電耗見表3。

圖1 原粉磨系統工藝流程圖

圖2 優化后的粉磨系統工藝流程圖

表3 系統優化前后的的運行指標對比

2 技改方案及措施

圖3 拆卸后的CLF150-90輥壓機機架

圖4 專業人員現場測繪

技改前經過分析比較，金崗水泥公司原3號、4號水泥粉磨系統采用的CLF150-90輥壓機通過改造修復可以利用，但與之配套的原有2臺φ3.2m×13m開流球磨機筒體部分存有裂縫不易修復，存在安全隱患，故予以淘汰，改用已經停運的原2號系統φ3.8m×13m球磨機與2臺輥壓機組成“二拖一”的聯合粉磨系統，這樣既能節約改造投資，又能最大限度的利用現有資產，達到系統的穩定運行，降低運行成本的目的。設備改造和系統優化的措施包括以下內容。

（1）針對CLF150-90輥壓機本體的軸系、進料裝置、液壓系統、控制系統、扭力支撐等進行相應改造，充分利用原輥壓機機架、主電機及減速機。

（2）拆除原穩流稱重倉并更換為2 600×2 200mm穩流稱重倉。

圖5 安裝輥壓機的新軸系

圖6 技改后的輥壓機

圖7 系統中控操作畫面

（3）拆除原V選，更換為V選+動選（型號HFVW-2 500）。使得入球磨機的半成品能有效控制細粉在0.2mm以下，比表面積可達到220m2/kg以上。有利于輥壓機系統及后面球磨機系統的穩定運行。

（4）在功率不變的情況下進行循環風機本體技改，增加變頻裝置。

（5）利用停運的原2號系統φ3.8m×13m球磨機進行磨內研磨體、篩分裝置、隔倉篦板等結構部件改造。

（6）重新設計系統風管風路，以降低系統阻力，從而提高粉磨效率。

（7）利用原2號系統的動選，作為優化后的系統水泥冷卻器使用。

經過廠院雙方的協力配合，該技改工程于2017年8月正式帶料運行，考核指標全面高于合同指標。改造過程見圖3ˉ圖6，優化后的系統中控操作見圖7。

由表3可見，技改后“二拖一”聯合粉磨系統實際運行考核值及粉磨系統電耗均優于合同指標，技改后出磨水泥溫度低、成品水泥的性能較之前優越，水泥標準稠度需水量降低約1%，早期和后期強度均有所提高。

3 結 語

輥壓機主機設備的穩定運行關系到整個粉磨系統的穩定運行，實踐表明，系統老舊、運行不穩的設備工藝通過優化升級，同樣可以節省改造投資，實現粉磨系統的高產節能。肇慶金崗水泥有限公司的技改自2017年8月運行至今，系統綜合電耗較技改前降低約4kWh/t，輥壓機系統運行較之前穩定，技術經濟效益明顯。