礦渣微粉生產(chǎn)工藝系統優(yōu)化與調試

某廠(chǎng)礦渣微粉生產(chǎn)線(xiàn)按照每年生產(chǎn)300d計算，則礦渣水分的質(zhì)量分數為15%，生產(chǎn)損失率為1%。通過(guò)計算從原料進(jìn)廠(chǎng)到成品出廠(chǎng)需要處理的物料量，包括原料、燃料、成品的質(zhì)量，并表達為時(shí)均、日均、年均需要量，作為確定工廠(chǎng)各種物料需要量、運輸量、工藝設備選型和計算存儲設施容量的依據。全廠(chǎng)物料平衡為制訂生產(chǎn)計劃、控制不合理?yè)p耗、降低生產(chǎn)成本和實(shí)現生產(chǎn)工藝系統自動(dòng)化控制提供基礎資料。

一、生產(chǎn)工藝系統優(yōu)化

1、上料系統

在一期上料系統喂倉皮帶機出口處接一個(gè)三通分料閥，用一條短皮帶倒運至二期中間倉，從而充分利用了原有一期濕礦渣堆場(chǎng)、受料斗、皮帶廊及篩分樓，節省了上料系統的土建及設備投資。

原一期上料系統采用的篩面規格為1500mm×3000mm振動(dòng)篩在運行過(guò)程中因通過(guò)量小，滿(mǎn)足不了輸送要求，因此對其進(jìn)行了技術(shù)改造，將篩網(wǎng)的網(wǎng)線(xiàn)均勻間隔抽去，篩孔尺寸由原來(lái)的15mm擴大為30mm，雖然部分增大了礦渣原料的通過(guò)粒度，但是保證了通過(guò)量，使其可以同時(shí)滿(mǎn)足2條線(xiàn)的生產(chǎn)需求。

2、主粉磨系統

礦渣微粉生產(chǎn)線(xiàn)礦渣粉磨選擇球磨機作為粉磨主機。球磨機集粉磨、烘干、選粉分級、輸送于一體，粉磨工藝系統簡(jiǎn)單，調節靈活，占地面積小，土建費用少，生產(chǎn)的礦渣微粉顆粒形狀規則，制品早期強度優(yōu)于輥壓機生產(chǎn)產(chǎn)品的。此外，球磨機粉磨工藝具有系統能力大、易于大型化、維修工作量小、系統能耗低的特點(diǎn)，對比輥壓機終粉磨系統更具有優(yōu)勢。

在調整入料口風(fēng)環(huán)處風(fēng)速時(shí)，過(guò)去常采用的方法是加、減擋風(fēng)板，麻煩、費時(shí)，易磨損，本生產(chǎn)線(xiàn)主粉磨系統在通風(fēng)處于合理區間時(shí)，可以通過(guò)調節主排風(fēng)機轉速來(lái)調整風(fēng)量，進(jìn)而對風(fēng)環(huán)處的風(fēng)速進(jìn)行控制，以控制磨機壓差和物料循環(huán)量。原有入磨皮帶上的除鐵器所除鐵塊直接落至喂料樓框架高度為19m的平臺上，需要人工進(jìn)行再清理，本系統在除鐵器旁安裝了一個(gè)非標管道，廢鐵塊被除鐵器甩出后可直接落入管道下料口，然后落到地面上的廢渣倉內，倉下設插板閥，可定期清理，減少了人工清理的工作量。

3、微粉儲存系統

微粉儲存系統采用4座15m（直徑）×36.5m（高度）的鋼板倉儲庫，相對于一期設計的2座儲庫，增加了礦渣微粉的儲量和儲期，可以解決銷(xiāo)售淡季連續生產(chǎn)礦渣微粉的儲存難題。相對于以往所使用的鋼筋混凝土儲庫，鋼板倉儲庫具有質(zhì)量小、對基礎要求低、建造周期短、成本低的特點(diǎn)，且局部可拆卸更換，操作方便。經(jīng)計算，與同容量的鋼筋混凝土儲庫相比，鋼板倉的鋼材用量與其鋼筋用量幾乎相當，水泥用量節省約2/3。另外，鋼板倉質(zhì)量小，基礎費用少，因此總投資也較小，比鋼筋混凝土儲庫的總投資小30%左右。

原入庫空氣輸送斜槽生產(chǎn)運行過(guò)程中出現了堵料的情況，新系統中在現有的1臺斜槽風(fēng)機的基礎上增加了1臺同規格的離心風(fēng)機，并放置于斜槽中部，這樣增大了微粉輸送的風(fēng)量和風(fēng)壓，有效地避免了堵料情況的發(fā)生。

二、生產(chǎn)線(xiàn)調試對工藝系統的要求

礦渣球磨機是采用料床粉碎的原理進(jìn)行粉磨工作的，對于料層厚度和料床穩定性的控制要求很高。影響料床厚度和穩定性的因素很多，主要有給料量，給料粒度，給料水分，通風(fēng)量，進(jìn)、出磨壓差，進(jìn)、出磨溫度，選粉機轉速，物料易磨性等。球磨機除了對設備本身進(jìn)行必要和可靠的控制外，要求在工藝上也要進(jìn)行嚴格控制。

1）嚴格控制給料量的波動(dòng)、給料粒度和給料水分。要求在生產(chǎn)能力范圍內均勻給料，給料量波動(dòng)小于5%。給料粒度應嚴格按照設計參數執行。給料水分質(zhì)量分數一般不應小于8%，否則不易聚集，加壓易散，并導致料床不穩定，可通過(guò)入磨皮帶上的噴水裝置調節。

2）嚴格控制進(jìn)風(fēng)量。球磨機按半風(fēng)掃式和機械提升式粉磨系統設計，系統風(fēng)量過(guò)大時(shí)，磨盤(pán)上的物料被過(guò)多地帶出，料層逐漸變薄，壓差減小，振動(dòng)增大；風(fēng)量不足時(shí)，磨細的成品不能被及時(shí)帶出，使料層變厚，主電動(dòng)機電流增大，吐渣明顯增多，引起振動(dòng)導致停機。球磨機設計入磨風(fēng)量為420000m3/h。

3）嚴格控制進(jìn)、出磨壓差。進(jìn)、出磨壓差反映磨內阻力大小。磨內壓差值過(guò)大，說(shuō)明磨內循環(huán)物料增多，料層厚，會(huì )導致料床不穩或吐渣，造成飽磨而振動(dòng)停機。磨內壓差值過(guò)小，磨內循環(huán)物料減少，料層逐漸變薄，最終振動(dòng)停機。球磨機設計進(jìn)磨負壓為0.5kPa，磨機進(jìn)、出風(fēng)口的壓差嚴格按照設計參數執行。

4）嚴格控制進(jìn)、出磨溫度。盡管球磨機具有烘干作用，但是入磨物料含水分過(guò)大或系統漏風(fēng)嚴重，入磨溫度過(guò)低，造成循環(huán)負荷加大，料層變厚，也將引起產(chǎn)量減小。進(jìn)、出磨溫度過(guò)高，物料被迅速烘干，使料床不穩，同時(shí)對磨輥軸承及密封和減速機的靜壓軸承造成不良影響。要求嚴格按照設計參數控制進(jìn)、出磨風(fēng)溫。

5）嚴格控制選粉機轉速。通過(guò)改變選粉機轉子轉速可在一定范圍內增大或減小出磨礦渣微粉粒度。增大轉速會(huì )導致產(chǎn)量減小，粒度減小，磨內循環(huán)增加，壓差增大，料床不穩定，且轉子軸承溫度升高，選粉機電機電流增大；減小轉速則會(huì )增大產(chǎn)量，但是產(chǎn)品粒徑增大，料層易變薄，磨內壓差減小，同樣導致料床不穩定。選粉機轉速應在125~130r/min之間調節。

三、實(shí)踐結果

經(jīng)過(guò)技術(shù)人員的現場(chǎng)調試及一段時(shí)間的生產(chǎn)運行，礦渣微粉生產(chǎn)線(xiàn)運行實(shí)踐結果如下：

1）磨機運轉平穩，性能良好，系統運行穩定，產(chǎn)量約為90t/h，比原有生產(chǎn)線(xiàn)增大近8t/h。

2）系統電耗略有減小，基本上穩定在42kW·h/t左右，比球磨系統減小約30kW·h/t。

3）產(chǎn)品質(zhì)量滿(mǎn)足礦渣微粉技術(shù)指標的要求，其中產(chǎn)品比表面積由原來(lái)的407㎡/kg增大到目前的420㎡/kg，產(chǎn)品所含水分質(zhì)量分數均小于0.5%，產(chǎn)品顆粒分布適中，以上均能滿(mǎn)足設計要求。

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