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    現有輥壓機預粉磨工藝裝備 升級技術改造


    第一部分 輥壓機聯合粉磨雙閉路粉磨工藝改造

    輥壓機聯合粉磨工藝系統,其技術核心在本質上屬于“分段粉磨”。目前,國內水泥制成工序廣泛應用由輥壓機+打散分級機(動態分級設備)或V型選粉機(靜態分級設備)+管磨機開路(或配用高效選粉機組成雙閉路)組成的聯合粉磨工藝系統,在實際運行過程中,由于各線生產工藝流程及設備配置、物料粉磨特性、水份等方面因素不盡相同,導致系統產量、質量及粉磨電耗等技術經濟指標也參差不齊,本文擬對水泥聯合粉磨單閉路(管磨機為開路)及雙閉路系統的工藝技術進行探討分析,并提出我們的解決辦法,文章中謬誤之處懇望予以批評指正。

    一、輥壓機聯合粉磨雙閉路粉磨系統的缺點

    2005年以后新上水泥粉磨生產線多是輥壓機聯合粉磨雙閉路粉磨系統,這是在當時被公認為最先進的粉磨工藝了,現在我們分析此工藝會存在著較多缺點,有缺點就有可優化空間,沒有最好只有更好。這里我們先說說輥壓機雙閉路聯合粉磨工藝存在的缺點:




    1;輥壓機產生的細粉進入管磨機產生過粉磨:我們知道水泥混合物料在粉磨過程中每經過一道破碎或研磨的工序之后,都會有一定數量符合粒度要求的水泥成品產生,經過預粉磨設備的輥壓機破碎之后物料會有20-40%的成品產生。輥壓機聯合粉磨雙閉路粉磨系統不能使這些成品取出。這些合格的細粉進入管磨機繼續粉磨就會產生嚴重的過粉磨,影響水泥熟料和其它較硬物料的粉磨效果。(這個缺點也是輥壓機圈流工藝,管磨機為開流工藝存在的缺點)

    2:電機功率配置偏大:輥壓機聯合粉磨雙閉路粉磨系統,輥壓機系統配備了一套風選系統,如1712輥壓機配備560kw的循環風機。二段管磨機的圈流給選粉機也需要配備了一臺選粉機,其配套功率一般為700kW,而這700kW的功率只是用來選粉機的分級,兩個物料分級系統所需電機功率達到1500kw之,和二合一圈流粉磨工藝相比增加了800多kw。是一種浪費。

    3:設備多、投資加大:比二合一圈流粉磨工藝在V型選粉機的后面多了一臺旋風收集器和一臺除塵器使設備增多。

    4:聯合粉磨工藝的磨尾選粉機功率高效果差:現有磨尾選粉機多數是O-sepa的,實踐中看這種選粉機需要大功率風機支持。多數使用單位由于配備的偏小,因此分級能力明顯不足,制約臺時產量。

    5:管磨機與預粉磨設備不相匹配:經過輥壓機后的物料其細度達到80um篩余40-65%的水平,這種物料進入管磨機后會出現流速加快,料球比失衡,料面下降,研磨體不能百分之百做功,物料在倉內停留的時間縮短,在加上研磨體級配偏大等因素存在,整體粉磨效率降低。

    6:管磨機是滑履軸承支撐,滑履軸承需要消耗10%的電機功率。因此4213水泥磨機研磨體裝入量只有230t.比滾動軸承磨機少裝30t研磨體,粉磨能力下降。

    7、水泥熟料強度不能最大限度發揮:進入管磨機的物料粗細不均,容易粉磨的物料如混合材已被磨的很小的細度,出現過粉磨,導致水泥成品需水量增加。不容易粉磨物料如水泥熟料或礦渣被粉磨的粒徑還沒有達到要求,如水泥熟料應該粉磨到400以上的比表面積,但是只粉磨到320左右的比表面積,該磨細的沒有磨細,出現混合材過粉磨產生的假性比表面積,導致水泥產品強度沒有得到盡可能的發揮。影響水泥產品質量和的最大化。

    8、粉磨電耗偏高:由于粉磨系統沒有將產量達到最佳水平,粉磨電耗在37kw.h/t以上。粉磨電耗偏高。

    二、推廣使用半終粉磨+ 新工藝

    針對輥壓機聯合粉磨雙閉路粉磨系統的缺點,中國建筑材料經濟研究會理事、水泥專業委員會專家委員、粉磨工藝設備專家組組長李憲章同志,經研究實驗,并與水泥生產廠家實踐半終粉磨+粉磨新工藝,成功解決了輥壓機聯合粉磨雙閉路粉磨系統的兩個缺點,而且實現了高產量、高質量、低電耗的生產效果,使企業取得了可觀的經濟效益。特點如下:

    改造方法

    1、去掉管磨機尾部的選粉機、風機系統,保留除塵器設備。

    2、去掉V型選粉機后面的將旋風收集器以及附加的收塵器,更換成一臺軸流式選粉機,

    3、將磨尾的提升機物料經過空氣斜槽送往軸流式選粉機之中,與v型選粉機過來的物料一起進行選別,,輥壓機的風選系統與管磨機成品選別系統形成二合一圈流粉磨工藝,因此共用了一臺風機,一個選粉機,軸流選粉機的出風口進入磨尾收塵器收集成品,送往水泥儲罐。



    改造后特點:

    1:粉磨效率提高,臺時產量增加。經過輥壓機之后的物料會有20%-40%的達到成品細度的物料在這里通過軸流式高效選粉機被提取,尤其是容易粉磨的混合才如粉煤灰、爐渣、石灰石等物料在這里被提取,不再進入管磨機產生過粉磨,管磨機進入的物料量會減少20%-40%,大顆粒物料在管磨機內停留的時間延長,達到臺時產量提高的效果。

    2:水泥質量提高,熟料用量減少。由于輥壓機粉磨后的細粉不進入管磨機再粉磨,水泥成品中混合才產生的比表面積相對降低,而大顆粒物料如水泥熟料在磨機內的停留時間延長之后,被粉磨的比表面積提高,水泥成品中熟料的比表面積增加,尤其是5-20um的顆粒增多,水泥熟料3天水化量明顯增加,28天水化量提高,固體顆粒減少,熟料成為骨料的現象減少,利用率提高,水泥強度比開流粉磨工藝,雙閉路粉磨工藝提高5%-10%,這樣就可以減少噸水泥熟料用量,生產成本降低。

    3:粉磨電耗降低:磨尾圈流系統取消之后,取消循環風機電機功率710kw,

    這樣既減少了電機功率又提高了臺時產量有一舉二得的功效。粉磨電耗由技改前的32-36kw.h/t,降至28kw.h/t左右。低標號水泥在23-25kw.h/t。

    4:水泥蓄水量減少、產品質量更有保障。雙閉路粉磨工藝由于輥壓機的細粉進入管磨機產生過粉磨現象,水泥產品顆粒級配不合理,混合才過粉磨之后吸水量增加,比表水分增加,蓄水量提高,水泥致密度下降,混凝土強度下降。我們現在把過粉磨現象杜絕之后,混合才過粉磨現象減弱,水泥顆粒級配趨于合理,水泥砂漿蓄水量達到26%以下水平,水泥質量有了保障。

    案例介紹

    2012我公司為河北省唐山市燈塔水泥有限公司,設計年產120萬噸水泥粉磨生產線,采用了半終粉磨+粉磨新工藝,輥壓機為1511規格,電機功率900×2=1800,磨機規格4013,電機功率3150kw。磨機現在臺時產量粉磨42.5礦渣水泥在180t/h,比表面積400㎡/kg以上。粉磨一噸水泥的主機功率在27kw。粉磨電耗在28kw.h/t以下。

    當然除上述半終粉磨+新工藝,我們還為水泥生產廠家設計單獨對擠壓粉磨部分的多點取料工藝,管磨機粉磨部分使用我單位生產的滾動軸承微粉管磨機開流生產的粉磨工藝。其生產工藝流程是:輥壓機圈流生產,可調V型選粉機粗粉回輥壓機,細粉進入動態選粉機,可調動態選粉機分級出的粗粉供給管磨機,達到成品細度的細粉進入布袋除塵器收集后,利用空氣輸送斜槽送往管磨機尾部與出磨成品匯合,除塵器外接循環風機,循環風機的出風口的正壓風送往V型選粉機的進風口。(詳細介紹請參閱:輥壓機、V型選粉機圈流、管磨機開流粉磨工技術改造)

    使用案例:

    半終粉磨+新工藝

    3、多點取料二合一閉路粉磨工藝與輥壓機雙閉路聯合粉磨工藝設備裝機功率對比表



    4、結論

    由于半終粉磨+工藝中,多點取料技術的使用,使得輥壓機產生的合格品不再經過管磨機,而直接提取出來經輸送設備進入成品倉,使得管磨機效率提高,致使整個粉磨系統產量比輥壓機雙閉路聯合粉磨工藝系統產量高20%左右,并且隨著輥壓機能力配置的增加,系統提產的幅度會逐漸增加,另外由上面的對比表可以看出半終粉磨+粉磨工藝的裝機功率(6765kW)比輥壓機雙閉路聯合粉磨工藝裝機功率(7680kW)少(7680kW-6765kW=915kW)915kW。

    由此可見多點取料半終粉磨+粉磨工藝在裝機功率和產能方面都優于輥壓機雙閉路聯合粉磨工藝。半終粉磨+粉磨工藝是新建生產線的首選,也是已建生產線的改造方向。

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