棒磨機(jī)也是企業(yè)的耗能大戶,據(jù)測算,棒磨機(jī)能耗可達(dá)企業(yè)總能耗的15%~50%,是潛在的節(jié)能大戶,如何有效地保障棒磨機(jī)高效、優(yōu)化運行是應(yīng)用企業(yè)的一個重要目標(biāo)。但由于棒磨機(jī)系統(tǒng)是一個非線性、大滯后、強(qiáng)耦合和具有多種不確定性擾動的多變量對象,加上棒磨機(jī)滾筒內(nèi)部運行環(huán)境復(fù)雜,導(dǎo)致目前料位檢測還缺乏可靠的手段,致使在棒磨機(jī)的實際運行中為了怕出現(xiàn)堵煤現(xiàn)象,經(jīng)常運行于極不經(jīng)濟(jì)工況,制粉電耗偏高;同時也造成棒磨機(jī)自動控制系統(tǒng)難以長期可靠投用,料位控制靠人工操作,因此料位的準(zhǔn)確測量是保障棒磨機(jī)自動、安全、高效運行的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。
在棒磨機(jī)的操作中,有開流粉磨和困流粉磨兩大流程。以開流粉磨方式操作的磨機(jī),經(jīng)粉磨后從磨機(jī)卸出的物料全部作為產(chǎn)品。產(chǎn)品的細(xì)度通過調(diào)節(jié)喂料量進(jìn)行控制。
以圈流方式操作的磨機(jī),經(jīng)粉磨后從磨機(jī)卸出的物料被送人分級裝置(例如濕法粉磨時的弧形篩,干法粉磨時的選粉機(jī)),分成精粉和粗粉兩部分。精粉作為成品引離粉磨系統(tǒng);粗助則送回磨機(jī),單獨再度粉磨或與原始物料混在一起,從磨機(jī)喂料端返回磨機(jī),再度粉磨。今以干法操作的磨機(jī)為例,對圈流粉磨加以討論。
由于圈流粉磨系統(tǒng)中帶有選粉機(jī),可以將紉度已經(jīng)達(dá)到要求的產(chǎn)品及時選出,將細(xì)度還沒有達(dá)到要求的粗粉送回磨機(jī)再磨,所以盡管還有一部分物料的細(xì)度還沒有達(dá)到要求,但也可以將其與細(xì)度已經(jīng)達(dá)到要求的細(xì)粉一道卸出。這樣,由于有選粉機(jī)在細(xì)度上的把關(guān),可以保證粉磨產(chǎn)品的細(xì)度;由于細(xì)粉的及時卸出,從而避免了紉顆粒的過粉碎以及細(xì)顆粒對粗顆粒及粉磨介質(zhì)的包襯作用,因此,圈流磨機(jī)的粉磨效率比開流磨機(jī)高,生產(chǎn)能力也比較大,所以能夠節(jié)電。
從另一角度看,在因流粉磨系統(tǒng)中,選粉機(jī)及其附屬提升輸送設(shè)備的運轉(zhuǎn)畢竟需要消耗能量:通常,這部分能量大約相當(dāng)于磨機(jī)所需能量的10%一20%。所以,如果粉磨效率沒有提高,或者粉磨效率的提高而節(jié)省下來的能量抵償不了選粉機(jī)及其附屬設(shè)備的運轉(zhuǎn)而增加的能量時,圈流粉磨在能量消耗方面就會變得無利可圖。因此,圈流粉磨必須是真正的圈流粉磨,不能是貌似固流,實質(zhì)是開流的粉磨。關(guān)于這點,以后我們將著重討論。
由于在圈流粉磨過程中的選粉和減小顆粒的過粉磨,所以圈流粉磨磨出的產(chǎn)品,顆粒比較均齊,粒度處在比較狹窄的范圍內(nèi)。如果粉磨產(chǎn)品是水泥,由于在產(chǎn)品中已經(jīng)剔除了對水泥強(qiáng)度的增長不起作用或作用不大的過細(xì)的和過大的顆粒,則可以優(yōu)化水泥的力學(xué)性能。開流粉磨的水泥的比表面積當(dāng)中,相當(dāng)大的一部分是極之微細(xì)的顆粒的貢獻(xiàn),但這部分顆粒對水泥強(qiáng)度的增長并不起作用。因此,即使團(tuán)流粉磨的水泥比開流粉磨的水泥的比表面積小350平方厘米/g,仍然可以具有同樣的強(qiáng)度。這就意味著,要獲得同樣標(biāo)號的水泥,圈流粉磨時的細(xì)度可以放粗一點。
提高棒磨機(jī)設(shè)備產(chǎn)量和成品質(zhì)量的逾徑和方法很多,主要有:磨前增加預(yù)粉碎工藝、磨內(nèi)結(jié)構(gòu)改造和磨后采用高效選粉機(jī)。任何一種都可以大幅度地提高棒磨機(jī)產(chǎn)量。磨前細(xì)碎是前提,磨后選糟是保證,磨內(nèi)改造是根本。磨前細(xì)碎使入磨物料粒度大大降低,從而減輕了粉磨系統(tǒng)的負(fù)荷;選粉效率的提高,最直接的效益即是成品細(xì)粉最大限度地被及時選出,減少成品回粉率,降低棒磨機(jī)負(fù)荷;磨內(nèi)改造,即是應(yīng)用換代新技術(shù)改造老式棒磨機(jī),對提高粉磨質(zhì)量而言,它是三者中最重要的。
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