畢壽蘭,王金龍(云南省建筑材料科學研究設計院有限公司 云南昆明650221)
某水泥公司4 000t/d 熟料新型干法水泥生產線的原有水泥磨系統產量低、電耗高,在水泥市場逐漸回暖的情況下,公司希望新建一套水泥半終粉磨系統,以達到增加產量、降低電耗的目標。于是委托筆者設計一套180t/h 粉磨能力的水泥粉磨系統。
1.1.1 主機設備確定
該公司傾向于采用成熟的輥壓機+水泥磨半終粉磨技術,并要求產量達到180t/h。按照其要求,筆者和該公司領導進行了深入細致的溝通,確定了主機設備參數(見表1)。

表1 水泥粉磨系統主機設備表
1.1.2 工藝布置方案優化設計
通過現場調查,水泥廠現有的空地較為富裕。為了工藝銜接順暢,筆者提出將水泥磨房呈一字型布置,得到了業主的首肯。如按常規布置,輥壓機和水泥磨呈一字型相鄰布置,在它們的上方建設框架;然后輥壓機系統和水泥磨系統的其它設備,分別布置在各自框架的上方。但該水泥公司反映其原有水泥磨系統與此布置形式類似,輥壓機系統框架高,相應提升輥壓機出料的板鏈提升機高度達到45m(常規板鏈提升機高度要求≤40m),由于該板鏈提升機輸送負荷大,高度偏高,因此故障頻率較高,影響水泥生產。筆者針對上述情況,研究降低輥壓機建筑框架和提升機高度的解決辦法。
影響輥壓機系統框架高度的主要設備,從下到上分別是:輥壓機、稱重穩流倉、V 型選粉機、輥壓機系統收塵器。其中稱重穩流倉必須布置在輥壓機上方,保證料壓,穩定輥壓機生產。V 型選粉機作用是將輥壓機出來的成餅物料打散,分離合格的細粉,有利于輥壓機的平穩運行,并具有烘干的功能。
通過對水泥粉磨系統原理的研究,結合水泥公司提出的問題,筆者提出了將V 型選粉機落地布置,降低輥壓機系統框架高度的方案。方案一經提出,就取得了該公司領導層的贊同和支持。
將V 型選粉機落地布置,對于水泥公司降低建筑高度、減少土建成本,降低設備故障率、提高運轉率等方面具有重要的意義。確定以該方案為研究目標后,擺在筆者面前的重要問題是如何保證設備連接順暢,并且不增加能耗。
經研究和完善,方案流程如下:來自水泥配料站的混合料經輥壓機擠壓至一定顆粒后,經V型選粉機和旋風筒分選,分選的粗顆粒通過提升機返回輥壓機繼續輾壓,收塵的集灰經空氣斜槽送至水泥庫。出磨水泥經斗式提升機和空氣輸送斜槽送入選粉機。粗粉返回磨頭重新入磨,合格顆粒隨氣流進入高效袋收塵器收下后作為成品經空氣斜槽送至水泥庫,凈化后的廢氣由系統風機排入大氣。其中,輥壓機系統流程見圖1,設備銜接順暢。

圖1 輥壓機系統流程圖
上述V 型選粉機落地布置方案,僅對輥壓機系統的V 型選粉機的布置進行了改動,增加了一臺粗顆粒提升機;水泥磨系統的布置維持不變。經過設計和不斷完善,方案最終確定,與常規布置對比表見表2。

表2 方案布置對比表
由表2 可知,V 型選粉機落地布置方案較常規方案增加了一條提升機,但是其能耗并沒有增加。能耗這個問題解決后,技術方案在水泥公司獲得了通過。
按照確定的設計方案,項目開始落實,投產至今系統運行穩定,效果非常好,獲得了業主的高度評價。
本項目降低了建筑高度,減少了投資。建筑高度降低了11m,土建投資可節省約20 萬元。
本項目提高運轉率效果明顯,提升機高度降低后,故障率降低。按原粉磨系統提升機故障每年至少發生一次,每次檢修3 天,則本項目可間接增加利潤120 萬元。
(1) 本項目的V 型選粉機落地布置方案,是水泥粉磨車間的一種新型工藝布置方式。
(2)本項目降低了車間建筑高度,節省了投資。
(3) 項目投產后運行穩定,提升機故障率極低,為水泥公司穩定生產并帶來了良好的效益。