新技術設備在生料制備系統中的應用實踐

聶寶建，徐志超

（徐州中聯水泥有限公司，江蘇 徐州 221011）

0 引言

隨著現代工業的發展，固體廢棄物的產生量不斷增加，對自然環境造成巨大危害。如何實現工業固體廢棄物的無害化、資源化利用，已成為我國必須解決的重大問題。在此背景下，水泥窯協同處置固體廢棄物技術得到長足發展，處理廢棄物種類越來越多，處理量越來越大。徐州中聯水泥有限公司充分發揮萬噸熟料生產線“單機產量高、處理量大”的優勢，將大量固體廢棄物作了無害化、資源化利用。在協同處置過程中，部分固體廢棄物因為水分偏高，經常造成生料制備系統堵料和入磨分格輪粘料卡死，生料制備系統被迫停機。該公司通過應用一些新技術設備，解決了堵料和漏風問題，保證了生料制備系統安全穩定運轉。

1 旋轉清堵機的應用

徐州中聯水泥有限公司水泥窯協同處置的固體廢棄物有污染土、煤矸石和鐵尾渣等，水分含量均較高。尤其到了雨季，鐵尾渣水分平均達到16%以上，在生料制備過程中經常造成鐵尾渣儲庫下料口堵塞，給生料磨的連續穩定運行帶來較大隱患，經實地考察了解，在鐵尾渣配料庫底安裝旋轉清堵機能有效解決堵料難題。

1.1 工作原理

旋轉清堵機由方過渡倉、上部倉壁清堵機和下部旋轉清堵機組成，見圖1。

圖1 旋轉清堵機

倉壁清堵機功率3 kw，轉速1.58 r/min，旋轉清堵機功率1.5 kw，轉速0.29 r/min。旋轉清堵機利用大速比減速機驅動轉錐倉繞鐵尾渣倉中心做往復旋轉運動，與上部倉壁安裝的清堵刀共同構成一個防堵清堵體系。當物料堵塞時，倉底皮帶秤上傳感器發出斷料信號，下部旋轉清堵機立即啟動，斷料信號消失后，下部清堵機延時運行3 min停止。如果斷料信號持續30 s以上則啟動上部方過渡倉倉壁清堵機，斷料信號消失后運行7 min自動停止。

正常運行時，在未斷料且下部清堵機處理處于伺服狀態時，根據上兩次斷料間隔時間，自動啟動若干時間，預防堵料發生。比如切換到自動狀態后30 s內發生斷料，設備則按每30 s啟動若干時間，防止堵料。如果連續運行若干次后未發生斷料，則設備自動將啟動間隔時間延長，直到延長至每8 h啟動一次。如果在此期間發生斷料，則自動將啟動間隔時間縮短。

1.2 應用效果

在鐵尾渣倉底安裝旋轉清堵機后，鐵尾渣倉下料口堵料問題基本解決，生料成分均勻性和穩定性均有提高。運行過程中要注意鐵尾渣倉不能進入大塊異物，如鐵塊、石塊、編織袋等。其次要注意在鐵尾渣水分過高且含雜質較多的情況下鐵尾渣庫位不宜控制太高，庫位太高易在方過渡倉上部蓬料，此時清堵機就無能為力了。所以要根據物料水分及雜質含量變化控制適當的庫位，確保庫內物料暢通。

2 新型鎖風喂料器的應用

徐州中聯水泥有限公司生料磨進料口原設計是一臺鎖風分格輪，遇到物料水分較高的情況時，葉輪槽底粘料嚴重，導致實際下料能力下降，運行電流高，清理難度大、時間長。一旦遇有粒度稍大的物料就容易造成分格輪卡死跳停，導致生料磨被迫停機。經實地考察調研，將鎖風分格輪更換成新型鎖風喂料器，解決了物料入磨時堵料和漏風的問題。

2.1 工作原理

新型鎖風喂料器主要包括：料位稱重倉、轉子式喂料器、機架、出料接口、稱重傳感器、控制單元等部件；料位稱重倉、轉子式喂料器、機架、出料接口等部件組成密封喂料器；稱重傳感器、控制柜、稱重儀表、變頻器、現場控制箱等部件組成電控系統，見圖2。

圖2 新型鎖風喂料器

來自皮帶輸送機的物料，通過下料溜管進入稱重倉，通過控制單元在稱重倉內建立穩定的料位，并通過穩定的料位進行鎖風。料位控制則是通過稱重傳感器檢測稱重倉內料量，控制喂料器運轉速度，將料位穩定在設定的范圍之內。從入磨熱風管道引入熱風分別進入稱重倉和轉子殼體，對物料進行初步烘干，去除部分水分，避免物料因為水分過高造成粘連，保證物料呈松散狀態進入轉子。

新型鎖風喂料器的轉子為立式裝配，消除了鎖風分格輪“V”形隔室對物料的擠壓。經過初步烘干的物料以松散狀態落入轉子底部，并被旋轉的轉子帶走入磨。通過在喂料器內部設計整流防卡裝置，消除了物料進入轉子后的卡料現象。轉子上下磨損面和底蓋均為耐磨材料構成。設備來料順暢、不粘料、密封優良、高效耐磨、壽命持久。

2.2 應用效果

鎖風分格輪改為新型鎖風喂料器運行一段時間后，有效解決了因入磨物料水分高造成的堵料漏風等問題，磨機運行穩定，產量提高，能合理避峰，峰電期間安排磨機檢修工作，充分利用谷電進行生產作業。以往在雨季，谷電利用率只有70%左右，改成新型鎖風喂料器后，谷電利用率常年在95%以上。目前徐州中聯水泥有限公司四臺生料磨進料裝置都改為新型鎖風喂料器，使用效果良好。

3 結語

通過采用旋轉清堵機和新型鎖風下料器，解決了困擾已久的原材料水分高引起的料流系統堵料問題，為磨機的穩定運行提供了重要保障，也有助于實現大氣污染物超低排放的目標。