技术丨辊压机终粉磨系统侧进风选粉机改进措施
2016年4月天津院设计的首台侧进风式选粉机在某公司B线ф1.8m×1.4m生料辊压机终粉磨系统中应用,选粉机选粉效率低的问题一直制约着系统的稳定、高效运行,主要原因是进入选粉机的粗、细粉不能有效分离、选粉区域含尘气体分布不均。投产初期设计单位对此问题进行如下改进:
(1)为提高进入选粉区域的含尘气体均匀性,将导向叶片的开度由进风端开始,呈渐开型布置。
(2)针对选粉机外侧蜗壳造成部分细粉不能被选出,选粉效率偏低的问题,提出在选粉机壳体及锥部增加补风口方案。
(3)针对动选回粉中细粉含量偏多问题,在动选粗粉溜子双翻板阀下侧增加一个三通阀,通过斜槽将粗粉引入V选出风侧,增加对物料的二次选粉过程。
改进后磨机台时产量提高22t/h。但在后续的实际运转中,该系统电耗较我公司A线采用下进风式选粉机的ф1.8m×1.4m生料辊压机终粉磨系统高3.19kWh/t,存在较大的下降空间,需进一步进行技术改进。
A,B两线主机设备运行数据对比见表1。从表1可看出,B线系统风机满负荷运行,电耗高;B线选粉机运转有用功低,进入做功区域的含尘量不足。
表1 A,B两线主机设备运行数据对比(KW)

侧进风双风道选粉机的结构见图1,从V选出来的含尘气体进入选粉机,在蜗壳入口被隔风墙分割为两部分:一部分进入内风道,另一部分进入外风道。
图1 侧进风双风道选粉机结构
内风道含尘气体在导向叶片作用下进行粗、细粉分离,细粉随气流进入选粉区域进行下一步分选;外风道含尘气体在蜗壳的旋风收尘作用下进行粗细粉分离,细粉随气流运动至内、外风道汇合处,经导向叶片进入选粉区,粗粉与内风道粗粉沉降至选粉机锥部。进入选粉区的细粉在笼形转子的作用下再分离,细粉随气流由出风口进入旋风筒,收集成成品。粗粉沿内锥沉降形成中粗粉。粗粉、中粗粉重新返回至入料斗提,进入辊压机进行辊压。
侧进风选粉机的设计理念为内、外风道各发挥其优势,对物料进行充分选粉,以提高选粉效率,达到增产降耗的目的。但在实际运行过程中,粗粉中细粉含量仍可达20%,选粉效果欠佳,具体原因分析如下:
(1)选粉机进风口大量粗细粉沉降。由选粉机结构图可看出,在选粉机蜗壳进口,通风面积骤然增大,含尘气体风速降低,使得大量的物料在进风口还未来得及进行粗细粉分离就被迫沉降。
(2)进入笼形转子的含尘量不足。含尘气体在进风口被分割为两部分,进入内风道的含尘气体可顺利的经导向叶片进入笼形转子,而进入外风道的选粉机受蜗壳旋风收尘作用的影响,最后只有一小部分可以进入选粉区域。
(3)有效选粉面积不足。由于受选粉机出口中心压头的影响,进入选粉区域的气体直接短路进入笼形转子。
(4)循环风机满负荷运行,电耗高。为了降低动选粗粉回料中细粉对系统的影响,通过人为增补冷风,提高二次分选效果。大量的冷风补给增加了循环风机的负荷。
为解决以上问题,2016年l1月进行技改,措施如下:
(1)外风道铺底。解决因通风面积增大,风速降低,沉降物料多的问题,同时杜绝进入外风道的含尘气体从隔风墙底部短路至内风道,强制风向风道内运动。但运行效果不佳,外风道沉降物料的细粉含量未减少。
(2)隔风墙沿螺旋线开口。考虑气体由外风道进入内风道通风距离较长,面积较大(1.4m×11m),决定在隔风墙的沿螺旋线开6个0.8m×1.2m通风口,使外风道的含尘气体直接短路至内风道,并进入笼形转子,以增加进入笼形转子气体的含尘量。开机后,选粉机电流升高5~10A,系统阻力降低200Pa,台时有所提高,效果较好。但系统补风量未得到有效控制。
(3)结合以上措施,又将内风道铺底,并在内、外风道铺设充气箱,制造“浮腾床”。内风道铺底后,进一步缩小了选粉机内的通风面积,强制含尘气体向风道内部运动。同时在在充气箱的作用下风道内沉降的粗粉,呈现出浮腾运动,可使粗粉中裸露的细粉被风带起,形成小范围的“二次选粉”。
该改造于2017年10月完成,开机后选粉机电流升高15A左右,系统阻力降低300Pa,且选粉机回料中粗粉、中粗粉的0.08mm筛余也得到了较大改善(见表2)。至11月15日错峰停产,在稳定高产的基础上,补风口已逐渐关闭,循环风机电流也由89A降至81A,效果良好。
表2 回料中粗粉、中粗粉的0.08mm筛余(%)

技改后选粉机进出口压差降低500Pa,选粉机电流升高约20A,选粉效率提高约10%,较技改前磨机台时升高17.84t/h,生料综合电耗较2016年降低1.22kWh/t,产生经济效益78万元。
通过对侧进风双风道选粉机设备结构的技术改造,解决了选粉机内细粉沉降严重的问题,内、外风道各发挥其优势,粗细粉得到了有效的分离,提高了选粉效率,降低了系统循环负荷,提高了辊压机做功的稳定性。但选粉机选粉区域利用率低的问题仍未得到有效改善,需继续跟进。
作者:刘广铎,康丽娜
来源:《河北金隅鼎鑫水泥有限公司二分公司》
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