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1、大型生料立磨系统的节电改造摘要：针对电耗高的生料立磨系统分步实施改造，应用了新型低阻高效选粉机、低阻稳料风环、大蜗壳低阳型旋风筒、新型密封喂料器、高效循环风机等一系列新技术，并不断强化精细化管理，生料工序电耗由17kWh/t逐年下降至12.44kWhto关键词：立磨选粉机风环旋风筒喂器循环风机节能降耗0引言我公司3号生产线于2010年建成投产，配套的生料磨为TRMR53.4立磨，设计台时产量450th生料细度R8o12%自投产至2018年期间，通过不断的优化调整，台时产量达到515t/h以上，并能稳定在高产状态下运行，但生料立磨系统工序电耗长期居高不下，20112017年累计平均电耗为17.3
2、4kWh/t,远高于行业内先进值。2018年，公司决定采用新技术，推行精细化管理，以降低生料立磨工序电耗，降低生产成本，提升公司竞争力。1系统基本情况该粉磨系统主机设备配置见表1,工艺流程见图K表1主机设备配置序号设备名称规格型号主要参数装机功率I生料磨TRMR53.4曙秋直径：5300mm转速：25.35r/min磨程数量：4个磨程:2450nn735rnnYRKK900-6400OkWIOkV2选粉机SR52H1转子直径：中520Omm转子转速:30-80r/min3循环风机W6-230-l4No.37F风址:900O(X)m,h全压：1270OPa转速：980r/min电机功率：YRKK
3、9-6,44kW,IOkV5袋除尘器1.CMG530-48耐高温脉冲除尘器处理风量：960OOOm%入口浓度：80gNm,出【I浓度：30mgNm,阻力损：2OO17OOI%滤袋数盘：2560条总过渡面积:16960m2清灰方式：在线定时清灰6主推风机Y5-2X53-14No.29.7FJ4S:IO3OOmh入口静压：-3850Pa(工况,海拔2252m)YP,Q7IO-6I800kW.IOkV图1系统工艺流程图2存在的问题该生料立磨系统工序电耗长期居高不下，20112017年累计平均电耗为17.34kWhto具体表现为：(1)旋风筒结构落后，系统管道偏小，磨内压差高，导致系统阻力高，负压达到
4、12500Pa以上；(2)立磨配套的选粉机型式落后，选粉效率低，合格品不能及时选出；同时出磨生料0.2mm细度长期偏高，处于控制指标2.0%边缘，影响水泥窑般烧质量；(3)立磨进料溜子处原配置的回转下料器磨损间隙增大，漏风严重，导致窑尾烟囱在线监测氧含量长期高达10.5%左右，颗粒物折算值高，环保超标的风险加大；阻力高、漏风大，使得循环风机电耗居高不下；同时，回转下料器卡料引起系统跳停现象频繁，严重影响系统连续稳定运行能力；(4)配料系统硫酸渣调配库因锥部直径设计偏小，硫酸渣水分大，物料粘湿，蓬料堵料、下料不畅问题频繁发生，断料后需止料停机处理，不仅造成配料波动大并且能耗浪费大；(5)经专业检
5、测，系统配套的循环风机效率低下，只有63%左右。3改造优化措施3.1磨机系统优化（1）我们采用新型低阻高效NU5832选粉机（见图2）代替原静态选粉机，实施过程中最大程度利用原选粉机的结构，从而降低改造成本，保留了原选粉机的传动、出风口、选粉机电机和减速机，更换了转子（含动叶片）、静叶片、壳体、下锥体、进料管等。实施选粉机改造后选粉机阻力降低30%,选粉效率提高9.13%,循环负荷降低312%（立磨），还可通过调整外风翅的角度实现调整不同粒径颗粒的选粉效率，有效控制成品的粒度分布。选粉机电机功率降低15HZ,选粉机电流降低50A,生料0.2mm细度1%,性能指标均优于实施前指标。（2）拆除原有
6、磨内风环，优化安装了新型楔形盖板风环（图3、图4)图3楔形盖板风环方案及现场实物照片图4楔形盖板变截面风环示意新型锲形盖板风环的主要工作原理是利用“楔形”通风道使气流缓慢加速，使气流速度均匀性大大提高，确保以较低的风环风速实现大的物料提升能力（见图5）O理论计算表明，相同的入磨风量和有效通风面积条件下，相比传统导风叶片风环，风环速度梯度（速度均匀性）平均降低56.4%,带料能力平均增加40.2%,为确保磨机外排及磨机稳定提供了重要的技术保障，同时低的风环风速也大幅度降低磨机阻力，磨内阻力降低500Pa,磨机主机电流降低20Ao（3）优化旋风筒蜗壳及出磨管道直径，提高旋风筒收尘效率，减小管道阻力
7、，将生料磨系统旋风筒配套4个4.8m旋风筒蜗壳部向上加高600InnI（见图6）,内筒高度相应增高60Onnn,内筒直径由原2500Innl扩大至2700mm（见图7）。拆除原有旋风筒进、出口部分管道，立磨出口至旋风筒进口之间的风管由中3.85m改为4.20m（见图8）；出旋风筒风管由中2.2OnI改为2.50m（两根旋风筒出风口处的风管，原系统中出风的汇合风管3.00In风管保留，循环风机入口的原中3.55m风管保留），出磨负压由12000Pa以上降低至8500Pa,降阻效果明显。图5楔形盖板变截面风环内速度场及工作原理通过磨机系统优化，立磨主电机电流从改造前的210A下降为198A,下降1
8、2A,立磨出口负压从改造前10500Pa下降为9000Pa,下降1500Pa,循环风机电机电流从改造前的270280A下降为245250A,下降约27A。“风机+电机”电耗比改前降低约1.85kWht生料。3.2系统漏风的彻底治理原生料磨配套的入磨回转下料器，结构形式老旧，经多年磨损后转子间隙增大，锁风效果差，并经常发生因物料卡堵后跳停引起磨机连锁跳停事故。于是，我们拆除原喂料器、保留原人磨溜子、在原基础安装了新型TS1.M密封喂料器（见图9）并在喂料器上方加装称重仓；从生料磨中壳体部位加装200管道至密封喂料器刮料仓，用于引入热风，保证刮料仓叶片不粘结湿物料。实施后运行稳定，下料器卡停次数由
9、原来的29次/年降低至2次/年，立磨连续运转能力明显提高，窑尾烟囱在线检测氧含量从10.5%左右降低至约6%（立磨开时7.0%,立磨停5.0%）,达到行业先进水平。图7旋风筒内筒直径加大图示图8出磨风管及旋风筒改造图示图9新型TS1.M密封喂料器3.3生料配料黏湿物料蓬仓问题的解决黏湿物料蓬仓对喂料过程带来诸多麻烦。我们先后对硫酸渣库锥部进行了扩径，自行设计安装了皮带断料检测装置（见图10）,并与振打装置连锁实现断料自动振打。改造后彻底解决了硫酸渣下料蓬堵问题，实现了断料蓬料期间的自动检测、自动振打，稳定了生料配料（见图11）,杜绝了硫酸渣断料停机处理问题，提高了立磨连续运行能力同时减少了该处
10、现场清堵作业人员4人。图IO皮带断料检测装置图11改造前后下料趋势对比3.4大型高效节能风机改造应用多家专业公司现场标定，该生料系统循环风机做功效率低，平均仅为63%,且循环风机为阀门控制，无变频调节，致使吨生料单机电耗高达8.44kWh/t（见表2）。貌兼触料繇风机电燃计月份4月5Jl6月7月8月9月10月H月12Jl合计怦均!ft(kWh)8.63WH5I8.539.92R.338.122R.44针对此问题，我们决定实施利用高效节能风机替换原有循环风机，同时增设变频柜。相应风机参数：风机风量2900000m7h;风机全压10OOOPao实施改造后循环风机电耗年度平均完成5.17kWh/t生
11、料，较改造前8.44kWh/t生料降低3.27kWht生料，改造效果十分显著。4优化效果通过两年多的新技术应用改造及管理提升该生料磨本部电耗逐年下降（见表3）。目前为12.43kWh/t生料，比较2017年改造前17.05kwh/t生料降低4.62kWh/t生料，降幅27.1%,达到生料立磨系统行业先进水平，年可节约电费430万元。粉期72。醉生料精魄挑做岬20172018年20192020年20202017舲蝌貂晚工融制删彳）17.05I5.7J15.191243462-6.935结束语永登祁连山水泥有限公司3号生料磨系统作为建成投产较早的生产线，受制于当时装备能力及科技水平，系统能源消耗偏高。公司结合自身发展实际，在原有立磨主机系统本体不发生大变化的前提下，大力应用新技术进行局部优化，在减少投资的基础上实现了能源消耗的大幅降低，达到了用辐压机终粉磨系统替代立磨方案的效果。本次技改再次证明，老旧生产线节能潜力巨大，只要潜心研究，不断采用新技术，评估好项目方案，深入做好精细化管理，做好设备定检维护治理好跑冒滴漏，老旧生产线照样可以焕发新机，能耗指标也能达到行业先进水平。
