文档介绍:不同辊压机水泥粉磨流程节电
南京水泥工业设计研究院
刘东莱
〔提要〕本文结合设计工作、实际生产测定数据和国内外资料,进行理论分析,提出不同粉磨流程中熟料辊压后磨机电耗的计算方法。
〔Summary〕By theorectical analysis with designing work,actual operational data and references at home and abroad,the calculation of power consumption of mill systems in different grinding processes with roller presses is presented in this article.
一、各种粉磨流程特点
为比较各种粉磨系统的节电效果,引入节能系数K:
E-E′
K = ───────
n辊·G辊/G磨
式中:
E──未加辊压机圈流系统的磨机电耗,千瓦·时/吨;
E′──加辊压机后磨机的电耗,千瓦·时/吨;
n辊──辊压机电耗;千瓦·时/吨通过量;
G辊/G磨──辊压机通过量与磨机系统能力之比。
预粉磨流程一般可增产20%~50%,节电9~10千瓦·时/吨,相当于15%~20%。
如上海厂(FLS)2000吨/日辊压机粉磨系统方案,增产35%,节能32%,,选粉机循环负荷100%。
采用该流程,当G辊/G磨之比增大后,可增大辊压机循环负荷,提高系统粉磨能力,系统单位电耗降低,如表1所示。值得注意的是,a厂与Polysius厂磨机功率相近,但前者宽径比大(B/D=);后者宽径比小(B/D=0.
47),辊压机配用功率2×450千瓦,比前者大,节能系数不如前者大(,)。说明加大辊压机宜增加宽径比。
表1
FLS
Polysius
西班牙
辊压机规格
通过量(t/h)
功率(kW)
有效功率(kW)
ф1000×500
145
500
432
ф1400×660
220
2×450
790
ф1150×1000
160
2×300
540
磨机规格
能力(t/h)
功率(kW)
有效功率(kW)
×12
115
2830
2500
×12
115
2300
1940
×
115~110
2200
1920
单位有效功率
辊压机(kW·h/t)
磨机(kW·h/t)
合计(kW·h/t)
节能(kW·h/t)
节能(%)
32
49
混合式粉磨系统可节能20%~25%,提高产量50%~60%。
该系统是将系统的粗料返回辊压机重新辊压,返回的粗料为来自选粉机的粗料和辊压机面的边缘料。
混合式粉磨系统选粉机的回料含细粉多,小于100微米约90%,半终粉磨则不超过10%。如图1所示。当无辊压机边料循环时,不宜返回太多,因为过多的细粉很难在喂料系统中与粗料混合均匀。可控制在20%~30%的选粉粗料。辊压机有边缘回料可适当提高这个比例,但不宜大于50%。
辊压机边缘料循环的优点:
料仓料混合均匀,机器运转平稳,电流波动小;入磨料粒度变小,增产节电。
产生边缘粗料的原因:由于进入辊压机物料受压不均,压力由中间向两端降低。中间压力大,物料流速慢,边缘流速大。产生所谓“边界效应”。根据我院在木渎厂辊压机实测,辊压后成品(中间料饼)与未压好的边料(散料)之比,竟达55%~60%比45%~40%。
图2是辊压机无循环时,出辊压机料及入辊压机料的粒度组成曲线。由图2可见,液压12兆帕时,入辊压机料<2毫米为15%。辊压后,虽然中间料饼全部通过2毫米筛,而边缘料只有60%(左、右)到85%(中左、中右)通过2毫米筛;同样,入料F80(产品80%通过的粒径)为25毫米,辊压后,中间料饼全部<1毫米,边缘料<1毫米只有40%(右)到70%(中右),F80仍有4毫米。
辊压前后混合料特征粒径
(%时),粒径减少10倍。按料饼特征粒径计, 78=30倍。因此,将边缘散料返回重新辊压,就能改善物料易磨性和粒径。
图1 选粉机粗料粒径与通过量关系
图2 木渎水泥厂辊压机测定粒径与筛余关系
图3是有循环和无循环时出辊压机料粒径对