粉煤灰喂料系統(tǒng)的改造

我公司濕法分廠(chǎng)水泥粉磨系統(tǒng)長(zhǎng)期以來(lái)因工藝條件的限制，一直未能找到可靠的粉煤灰喂料及計(jì)量設(shè)備，粉煤灰的摻加量波動(dòng)很大，嚴(yán)重威脅著出磨水泥質(zhì)量的穩(wěn)定性。為此，我公司對(duì)粉煤灰的喂料系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)改造，取得了理想效果，徹底解決了長(zhǎng)期困擾公司的粉煤灰喂料問(wèn)題。   

1　存在的主要問(wèn)題  

　　該水泥粉磨系統(tǒng)是1957年建成的開(kāi)流系統(tǒng)，水泥磨規(guī)格為Φ2.4m×13m。由于磨頭空間所限，粉煤灰無(wú)法用機(jī)械設(shè)備輸送入磨，只能在庫(kù)內(nèi)經(jīng)過(guò)氣化后，經(jīng)剛性分格輪喂入輸灰管道，然后用壓縮空氣送入磨內(nèi)，由于沒(méi)有有效的鎖風(fēng)及計(jì)量設(shè)備，所以粉煤灰的摻加很不穩(wěn)定。  
　　
經(jīng)分析，喂料量波動(dòng)大的主要原因是:剛性分格輪上下的風(fēng)壓時(shí)常出現(xiàn)不平衡。當(dāng)分格輪上部風(fēng)壓高于下部時(shí)，粉煤灰在風(fēng)的作用下產(chǎn)生自流，致使實(shí)際摻加量高于設(shè)定量；當(dāng)分格輪下部風(fēng)壓高于上部時(shí)，則出現(xiàn)不下灰的現(xiàn)象。而且隨著粉煤灰?guī)靸?nèi)料位的變化，上述問(wèn)題更為突出，最終甚至使分格輪不能正常使用。如果用氣化風(fēng)直接送入輸灰管道，也經(jīng)常出現(xiàn)粉煤灰摻加量的大幅度波動(dòng)，摻加合格率只有30%左右，出磨水泥質(zhì)量受到嚴(yán)重影響。  

2　改造方案  

　　根據(jù)上述分析和粉煤灰的性質(zhì)，要實(shí)現(xiàn)粉煤灰的穩(wěn)定摻加，關(guān)鍵在于解決影響喂料系統(tǒng)的鎖風(fēng)問(wèn)題。因此，制訂了如圖1示的解決方案。  

圖1　粉煤灰喂料系統(tǒng)工藝流程  

　　為防止庫(kù)內(nèi)發(fā)生篷料現(xiàn)象，在下料溜子處安裝了氣化風(fēng)管道以備用。計(jì)量設(shè)備選用DZC系列轉(zhuǎn)子秤及其配套設(shè)備，據(jù)介紹，該套設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是鎖風(fēng)效果好，鎖風(fēng)的原理在于螺旋泵輸送葉片和出口之間設(shè)計(jì)了空腔區(qū)，在空腔區(qū)出口加裝了翻板閥，螺旋泵向前推進(jìn)物料時(shí)，在此空腔區(qū)形成密實(shí)的料柱，料柱在推力作用下推開(kāi)翻板閥再進(jìn)入輸灰管道。料柱有效防止了輸灰管道中的風(fēng)逆行而上，對(duì)鎖風(fēng)起到了關(guān)鍵的作用。  
　　
該方案實(shí)施后，穩(wěn)定喂料、計(jì)量問(wèn)題有所改善，但粉煤灰的最大摻加量達(dá)不到指標(biāo)的要求，使用約5個(gè)月后甚至出現(xiàn)了不下灰的情況；粉煤灰?guī)靸?nèi)需使用氣化風(fēng)時(shí)，廢氣不能及時(shí)順利排出，出現(xiàn)“憋氣”現(xiàn)象；鎖風(fēng)效果不是很好，還有一定量的返風(fēng)。經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn):庫(kù)內(nèi)氣化風(fēng)風(fēng)嘴下部的庫(kù)壁上都存在粉煤灰凝結(jié)、堵塞現(xiàn)象，最厚處達(dá)200mm左右，有堵死下料溜子的趨勢(shì)，螺旋泵空腔區(qū)內(nèi)料柱不密實(shí)。  
　　
經(jīng)過(guò)對(duì)上述現(xiàn)象的分析認(rèn)為:①有凝結(jié)現(xiàn)象說(shuō)明有水進(jìn)入，而庫(kù)內(nèi)沒(méi)有直接進(jìn)水的可能，從粉煤灰凝結(jié)位置看，造成凝結(jié)、堵塞現(xiàn)象的原因是庫(kù)內(nèi)的氣化風(fēng)質(zhì)量不高，含水、油量較大；②因庫(kù)底物料壓力較大，庫(kù)內(nèi)氣化風(fēng)只能下行排出，但因?yàn)橛墟i風(fēng)裝置，使其排出較為困難，“憋氣”現(xiàn)象在很大程度上影響了順暢下料；③螺旋泵翻板閥太輕，稍加推力可輕易打開(kāi)，導(dǎo)致料柱不密實(shí)，影響了鎖風(fēng)效果；④下料溜子尺寸偏小。  
　　
根據(jù)上述分析，我們進(jìn)行了以下改進(jìn):  
　　
1)凈化高壓空氣。選用了JAD30SN冷凍式干燥機(jī)(內(nèi)帶油水分離器)，同時(shí)在吹風(fēng)管道上加裝了電磁閥對(duì)用風(fēng)進(jìn)行自動(dòng)控制，使用后效果很好，下料順暢，再?zèng)]有發(fā)現(xiàn)篷倉(cāng)、凝結(jié)和堵塞現(xiàn)象。  
　　
2)解決庫(kù)內(nèi)氣化風(fēng)的排放問(wèn)題。只要在轉(zhuǎn)子秤之前排掉庫(kù)內(nèi)氣化風(fēng)，“憋氣”現(xiàn)象就能解決。因此我們?cè)谖沽下菪斔蜋C(jī)的下料口上部處開(kāi)250mm×250mm的孔，自制帶架子的小除塵袋，吊裝在上部。使用發(fā)現(xiàn)，當(dāng)庫(kù)內(nèi)使用氣化風(fēng)時(shí)，排氣效果相當(dāng)不錯(cuò)，再未出現(xiàn)“憋氣”現(xiàn)象。  
　　
3)在螺旋泵翻板閥上加大了配重，使螺旋泵空腔區(qū)的料柱更為密實(shí)，加強(qiáng)鎖風(fēng)效果。  
　　
4)在解決以上3個(gè)問(wèn)題的同時(shí)，我們擴(kuò)大了下料溜子尺寸，使用效果更為理想。  

3　效果  

　　
改造前，粉煤灰的摻加量波動(dòng)相當(dāng)大(從0～40%之間時(shí)有發(fā)生)，表1是改造前后粉煤灰摻加情況對(duì)比數(shù)據(jù)，改造前平均值為10.6%，合格率只有30.9%，而且操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度很大，需要經(jīng)常不斷地調(diào)整風(fēng)量。從2001年8月改造后，平均值為12.9%，合格率達(dá)到了80.6%，比改造前提高了49.7%，而且沒(méi)有出現(xiàn)很大的波動(dòng)，達(dá)到了改造的主要目的，相信在進(jìn)行進(jìn)一步的完善并積累了一定的使用經(jīng)驗(yàn)后，合格率可以達(dá)到80%以上。改造后因下料穩(wěn)定，磨內(nèi)的工藝狀況得到改善，操作人員只要通過(guò)對(duì)電子秤的給定值及時(shí)調(diào)整即可，勞動(dòng)強(qiáng)度也大為減輕，反映良好。 

  

注：2001年2月和2002年1月未生產(chǎn)。   

4　體會(huì)與建議  

　　
1)從改造的效果看，以壓縮空氣為介質(zhì)氣化、輸送粉煤灰的喂料系統(tǒng)，能很好地解決穩(wěn)定下料的問(wèn)題，總體較為成功。  
　　
2)螺旋泵空腔區(qū)附近的螺旋葉片及軸磨損較快(與翻板閥的配重有關(guān)系)，宜采用耐磨材料。  
　　
3)因粉煤灰的流動(dòng)性好，粉煤灰的使用最好是連續(xù)的。這樣，庫(kù)內(nèi)粉煤灰較疏松、流動(dòng)性好，庫(kù)內(nèi)完全可以不用氣化風(fēng)。