吳紅波，楊立強，陳昌友

（云南建工云嶺水泥有限公司 云南 昆明 650220）

0 引言

該生產(chǎn)線主要生產(chǎn)PPS32.5R、PPS42.5 和PO42.5 水泥，水泥粉磨時混合物料有熟料、磷渣、磷石膏、粉煤灰等，磷渣和磷石膏水分含量較高，配合完成物料的綜合水分PPS32.5 達到4.97%雨季甚至達到5.62%（詳見表1）。在水泥粉磨過程中，發(fā)現(xiàn)當物料綜合水分超過3%時就會給水泥粉磨系統(tǒng)工況帶來一系列的問題，水分越高影響越大，具體表現(xiàn)為：物料粘附在設(shè)備通道內(nèi)壁形成厚厚的結(jié)皮腐蝕設(shè)備、還會造成堵料塌料、電機燒、入到磨內(nèi)物料會結(jié)塊堵塞隔倉板孔、糊磨、飽磨等，還會腐蝕設(shè)備，縮短設(shè)備使用壽命，最終導致了設(shè)備運轉(zhuǎn)率低、臺產(chǎn)低、能耗高，直接影響到公司的生存。

表1 物料配比及水分

1 工藝流程與存在問題

1.1 工藝流程

該生產(chǎn)線采用的是輥壓機+管磨機聯(lián)合粉磨系統(tǒng)：物料經(jīng)配料后通過入料輸送帶輸送至穩(wěn)流倉，經(jīng)輥壓機碾壓后通過回料提升機提升至打散分級機，打散分級后，粗物料流回穩(wěn)流倉再次進入輥壓機繼續(xù)碾壓，細物料通過料管入磨機，在此過程中磨頭收塵器在磨頭排風機的引風下，將循環(huán)打散分級系統(tǒng)內(nèi)部空氣往外抽，粉塵通過磨頭收塵器過濾后進入磨機終粉磨，設(shè)計產(chǎn)能65t/h。

圖1 水泥粉磨工藝流程圖

1.2 存在問題

在生產(chǎn)過程中，PPS42.5 混合物料的水分波動在2%～3%之間，臺時產(chǎn)量基本能夠保持在70～75t/h 范圍內(nèi)波動，糊磨、飽磨等不良工況也極少出現(xiàn)；粉磨PPS32.5 水泥時不但產(chǎn)量低，還同時出現(xiàn)了糊磨、飽磨、糊袋等一系列不良工況。通過對比分析，同期物料來源相同，最大的差別就是物料的綜合水分，水分就是問題的關(guān)鍵。

2 技改內(nèi)容

2.1 實驗

如圖2 所示，采取簡易方法，通過增加兩個燃煤火爐，將燃燒產(chǎn)生的熱氣分別引入到打散分級系統(tǒng)的粗物料通道和細物料通道，在磨頭排風機的引風作用下，使熱風充滿整個循環(huán)碾壓打散分級系統(tǒng)，熱風與物料充分的接觸，迅速帶走物料中的水分，在不增加額外的烘干設(shè)備跟工藝過程的情況下對物料進行烘干。

在粉磨PPS32.5 水泥時，物料綜合水分經(jīng)過烘干后由4.91%～5.62%降低到2.1%～3.2%，有效改善了物料粘附在設(shè)備通道內(nèi)壁形成厚厚的結(jié)皮腐蝕設(shè)備、堵塞物料通道，入到磨內(nèi)物料會結(jié)塊堵塞隔倉板孔、糊磨、飽磨等，節(jié)約了大量人力經(jīng)常停產(chǎn)清理，臺時產(chǎn)量也由62.81t/h 提高到了70.5t/h。

在粉磨PPS42.5 時，物料綜合水分降到1%左右，產(chǎn)量烘干前持平，反而造成了輥壓機內(nèi)的料層不穩(wěn)定，停止烘干，料層不穩(wěn)定現(xiàn)象消失。物料中含有一定的水分對水泥粉磨是有利的，在我公司2%～3%的水分比較適合。

表2 烘干前后不同品種水泥參數(shù)對比表

2.2 窯頭余熱利用

通過增加燃煤爐的實驗，降低水分后，產(chǎn)量提升、臺時電耗降低明顯，扣除增加的煤耗，效益十分顯著，但對環(huán)保不利。于是考慮將窯頭余熱（除用于煤磨烘干等，仍有60 000m3/h，200℃的廢氣需要排放）來替代燃煤爐。

熱量計算：

60 000m3/h，200℃的廢氣降低到100℃放熱：

式中：Cp=1.34kj/kg.℃

Q放=10 403 760kj/h

實驗時：投料量70t/h，水分由5.62%下降2.5%到3.12%，用煤129.17kg/h。

Q煤=M*Qnet

式中：

M=129.17kg/h； Qnet=21771.36kj/kg

Q煤=2 812 206.6kj/h

Q放/ Q煤=3.7，廢氣放熱3.7 倍于燃煤產(chǎn)生的熱量，利用磨頭現(xiàn)有排風機（28 000m3/h）就能滿足要求。

實施方案：

從篦冷機廢氣出口取風，管徑Φ=1m，通過架設(shè)管道，如圖2 所示將熱風引入，替代煤爐熱風，取得同樣的效果。

圖2 煤爐烘干與窯頭余熱烘干

2.3 收塵器改造

在對水泥粉磨系統(tǒng)進行了熱工改造后，水分隨著排風被帶到收塵器中，在低溫天氣，水氣和粉塵粘結(jié)到收塵器濾袋上，造成糊袋，通過對磨頭收塵器的改進，將收塵器袋籠、濾袋數(shù)量從455 條的數(shù)量480 條，將收塵器袋籠、濾袋尺寸由Φ130×2 500 提升至Φ130×3 000，使得收塵器的總過濾面積由465m2增加至585m2，增加收塵器過濾面積，狀況有改善。但半個月還是需安排人員對收塵器風道、料道、濾袋、袋籠進行系統(tǒng)的清理維護。我們目前仍然在風道結(jié)構(gòu)、濾袋新材質(zhì)上不斷進行探索嘗試，在資金投入與實際效果之間找到新的平衡點。

3 結(jié)語

改造后，一是水泥產(chǎn)量得到穩(wěn)步提升， 32.5水泥臺時產(chǎn)量增加12.2%，耗電下降16.28%。二是在保證質(zhì)量和滿足相關(guān)產(chǎn)品標準的要求，可以提高工業(yè)廢渣的加入量，取得量好的經(jīng)濟和社會效益。