水泥磨矿粉秤存在的问题及改造

(整期优先)网络出版时间:2024-09-10
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水泥磨矿粉秤存在的问题及改造

刘刚毅

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摘要:近年来,我国的工业化进程有了很大进展,对水泥的应用也越来越广泛。水泥强度是评价水泥质量的重要技术指标。水泥强度主要来源于早期强度和后期强度,不同时期的强度影响贯穿于混凝土中。为了基于水泥强度评价水泥质量,本文首先分析存在的问题,其次探讨水泥磨矿粉秤存在问题的改造措施,这种评价水泥强度质量的方法可以让用户在满足需求的情况下选择和使用合适的水泥产品。

关键词:水泥磨矿粉秤;水泥强度;水泥质量;问题;改造措施

引言

影响碎磨的因素众多,其中待磨物料的硬度、韧性、弹性、塑性和解理特性是影响碎磨效率的重要因素之一,磨矿介质的配比和充填制度是影响碎磨效率的另一重要因素。大量的研究结果显示通过磨矿介质的尺寸、配比、充填率的优化是实际生产中较为有效和易于操作的方案。根据不同物料的碎磨性质匹配适宜的介质以实现介质的冲击或研磨力与待碎物料所需的破碎作用力大小和方向相符,最终实现破碎能耗最小和效率最佳的目的,这是当前国内主流“精确化装补球”技术的核心。

1水泥磨矿粉秤存在的问题

螺旋计量秤和科氏力秤这两种秤受现场运行震动等影响,极容易产生波动,造成计量误差;同时科氏力秤给料机存在衬板磨损、传感器零点漂移等问题,导致秤体的计量偏差较大,影响水泥质量稳定,不利于精准配料降低配料成本。主要问题体现在以下几个方面:(1)现有矿粉秤现用的最大量程是60t/h,生产需要80t/h,已无法满足生产需求;(2)现用科式力秤厂家已经不再生产扭矩传感器的计量秤,因为扭矩传感器在运行过程中存在零点漂移问题,需要通过频繁停机进行零点标定去除,从而对生产连续性产生严重影响,多次与厂家交流均未得到有效解决;(3)螺旋计量秤及科氏力秤计量误差大,且为落后产品,对水泥质量存在较大影响。

2水泥磨矿粉秤存在问题的改造措施

2.1球磨机在水泥生产中的应用

球磨机在水泥生产过程中起到了研磨和调质的双重作用,是生产高质量水泥不可或缺的设备之一。球磨机在水泥生产过程中扮演着至关重要的角色,主要用于原料的研磨、熟料的研磨以及水泥的最终研磨过程。在水泥生产的最初阶段,原料(通常包括石灰石、粘土、铁矿石等)需要被研磨成细粉,以便在随后的生产过程中更好地混合,这一过程通常在原料磨(也是一种球磨机,但专门用于水泥原料的研磨)中进行。原料磨的作用是将大块的原料研磨成细粉,提高原料的反应活性,为生产高质量的水泥熟料打下基础;熟料出炉后通常是硬块状,需要进一步研磨成细粉才能与石膏(调节水泥凝固时间的物质)混合使用,这一过程在水泥磨(球磨机的一种,专门用于熟料的研磨)中完成。熟料磨的主要作用是将熟料和石膏研磨成细粉,形成最终的水泥产品。在这个过程中,磨机不仅要完成物料的研磨,还要确保水泥的质量和性能符合标准;在某些生产流程中,水泥在初次研磨后可能还需要进行二次研磨或最终研磨,以达到特定的细度要求,这一步骤可以使用球磨机或其他类型的磨机(如立式辊磨机)完成。最终研磨的目的是进一步提高水泥的细度,以满足特定的应用要求,如高性能混凝土的生产。

2.2技术路线

转子秤的工作原理:粉体由开关阀喂入转子秤,进入转子秤的粉体由转子转动从进料口带至出料口并喂入下级设备。标定时,控制单元记录整圈皮重。带料运行时,开关阀打开,使秤体内物料均匀填充,电机减速机旋转产生速度信号,并由控制单元根据当前物料负荷率预算到落料口所需要的速度。在当前物料接近下料口位置时控制单元输出预算的转速调节信号,以快速、准确的控制调节来实现粉体的高精度定量给料。系统功能与特点:(1)大流量粉体计量,不受系统参量变化影响;(2)集计量和控制于一体,可靠耐用,维护简单方便;(3)高精度加工密封结构,有效防止冲料;(4)壳体采用特殊材料精制加工而成,采用组合式结构,在工作位置就能很方便地打开,内部检修方便;(5)壳体上安装有手动注油泵,轴承和轴密封处润滑方便;(6)转子叶片与壳体侧面密封采用高强度的耐磨材料,使用寿命长;(7)转子轴上下采用轴承固定,转子固定强度高,轴承外置,密封和检修方便;(8)准线性调节机构,调节快速到位。设定量的变化或出现的扰动,流量跟踪迅速,无滞后,无振荡,实时控制偏差≤±0.5%;(9)具有标定简单,计量准确的特点。标定后计量误差≤±1%;(10)设备控制单元间为Rs485总线通讯,抗干扰能力强,数据精度高;(11)简单、直观的操作界面和趋势显示,人机界面可操作性强。

2.3介质配比试验

物料碎磨过程中需要合适的介质尺寸,较大的介质可产生较大的冲击力和研磨力有利于物料的碎磨,但同样的充填率下较大的介质尺寸导致介质数量减小,有效磨矿面积减小又会限制磨矿效率的提高;同样的充填率下较小的介质尺寸对应较大的有效磨矿面积,有利于磨矿效率的提升,但较小尺寸的介质产生的冲击力或研磨力较小,也不利于磨矿效率的提高。鉴于锌焙砂相对可磨度的研究结果,锌焙砂可磨性较好,矿粒发生破碎所得需要的作用力要求不高,锌焙砂的入磨粒度本身也较细,因此在实验室钢球配比试验中不进行增大钢球球径的方案的研究,只设计研究了现场配球方案和在现场配球的基础上减小钢球球径的方案。在实验室介质配比试验中固定其它条件参数为:给矿量12kg,钢球充填率30%,磨矿时间15min。

2.4稳流仓物料离析,料柱垂直压力低

圆形稳流仓进料管为长方形料管,物料容易产生大小颗粒分离,造成进稳流仓的物料产生离析现象,致辊压机两侧辊缝相差较大,频繁跳停,挤压效率降低。稳流仓底部设置的减压锥及稳流仓至辊压机进料装置料管偏向定辊200mm,均使进入辊压机辊子中心物料的密实度下降,压力低,导致辊压机处理能力降低,进磨物料量较少,影响磨机产量。将辊压机进料装置改为双曲线中心进料调节装置,该进料装置调节板受设定曲线限制,调节板下端沿辊面圆弧作曲线运动,辊压机进料溜管下料截面面积随之改变,同时保持调节板下端与圆弧辊面间隙恒定在5~15mm之间,在侧挡板内侧增设人字形耐磨件嵌入辊面30mm,形成凹凸密封,上部丝杆通过一组楔块挤压调节,确保侧挡板贴近辊端面,辊压机进料口轴向、周向无泄压漏料;该装置的中控操作响应迅速,运行平稳,适应能力强,能快速控制两辊间的物料通过量,并能控制物料在两辊面上的布料情况,减少辊面磨损和端面漏料及侧挡板磨损过快现象,有效减缓塌仓、冲料、冒灰、振动等现象,中控操作人员可根据工作辊缝,主电机电流以及细度进行调整,为系统的稳定运行和产量提高创造先决条件。

结语

水泥行业作为建筑基础行业,亟需产能升级、技术创新,以满足水泥行业节能减排的发展目标。水泥配料站模块化作为水泥行业创新技术之一,能够减少材料损耗,降低CO2排放量,是水泥粉磨站实现智慧工厂发展的重要一环。另外,配料站标准模块化箱体拆卸方便,可根据原材料产地距离,实现异地重建功能,提高箱体的利用率。

参考文献

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