選粉機(jī)使用中調(diào)控方法.doc

O-Sepa選粉機(jī)使用中調(diào)控的先進(jìn)方法0.概述選粉機(jī)作為工業(yè)粉磨系統(tǒng)的重要組成部分，自誕生以來(lái)已經(jīng)歷了三代。第一代離心式選粉機(jī)本身的改進(jìn)在于改善物料在選粉機(jī)內(nèi)的分布狀況，提高在氣流中的分散性；第二代旋風(fēng)式選粉機(jī)在于減少細(xì)粉隨回風(fēng)的繼續(xù)循環(huán)，降低選粉室內(nèi)的選粉濃度；而1979年由日本小野田株式會(huì)社研制成功的第三代O-SEPA選粉機(jī)，不僅保留了旋風(fēng)選粉機(jī)外部循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)，而且應(yīng)用平面螺旋氣流選粉原理，從根本改善了選粉條件。特別是在生產(chǎn)比表面積350m2/kg以上水泥成品時(shí)所表現(xiàn)出來(lái)的良好性能，在中國(guó)新型干法生產(chǎn)線上被廣泛應(yīng)用于生料磨和水泥磨系統(tǒng)中。1. O-SEPA選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理O-SEPA選粉機(jī)的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。其工作原理是：將待選物料由上部的兩個(gè)進(jìn)料口喂入選粉機(jī)內(nèi)，通過(guò)撒料盤(pán)、緩沖板充分分散開(kāi)，落入選粉區(qū)。選粉氣流大部分來(lái)自磨機(jī)，通過(guò)切向一次風(fēng)進(jìn)口和二次風(fēng)進(jìn)口進(jìn)入，經(jīng)導(dǎo)向葉片水平進(jìn)入選粉區(qū)。在選粉機(jī)內(nèi)由垂直葉片和水平葉片組成的籠子，回轉(zhuǎn)時(shí)使內(nèi)外壓差在整個(gè)選粉區(qū)高度上下維持一定，從而使氣流穩(wěn)定均勻，為精確選粉創(chuàng)造了良好的條件。物料自上而下，為每個(gè)顆粒提供了多次重復(fù)分選的機(jī)會(huì)，而且每次分選都是在精確的離心力和水平風(fēng)力的平衡條件下進(jìn)行。細(xì)粉從外向內(nèi)克服了邊壁效應(yīng)的不利影響。由于選粉距離延長(zhǎng)，最后落入錐體部分的顆粒又經(jīng)過(guò)三次風(fēng)再次風(fēng)選，選粉效率大為提高。2. O-SEPA選粉機(jī)的調(diào)節(jié)盡管O-SEPA選粉機(jī)有著先進(jìn)的工作原理，但在中國(guó)上百家大中型水泥廠使用中，普遍發(fā)現(xiàn)該選粉機(jī)和人們預(yù)期的效果存在著很大的差距，這些差距一方面來(lái)自選粉機(jī)本身在結(jié)構(gòu)上還存在一些不足，另一方面O-SEPA選粉機(jī)在使用過(guò)程中的調(diào)節(jié)不當(dāng)直接影響到選粉機(jī)的實(shí)際使用效果。下面結(jié)合我公司的O-SEPA選粉機(jī)在3.813m水泥磨上的使用情況來(lái)談?wù)凮-SEPA選粉機(jī)的調(diào)節(jié)。2.1細(xì)度的調(diào)節(jié)（1）比表面積的控制O-SEPA選粉機(jī)成品比表面積的控制可以通過(guò)改變選粉風(fēng)量來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)通過(guò)選粉機(jī)的風(fēng)量小于其設(shè)定值時(shí)，產(chǎn)量由于選粉效率偏低而減少，當(dāng)通過(guò)選粉機(jī)的風(fēng)量大于設(shè)定值時(shí)，則很難獲得設(shè)定的比表面積。同時(shí)，由于顆粒分布變窄，對(duì)水泥的早期強(qiáng)度不利。因此，一般情況下單獨(dú)使用改變風(fēng)量來(lái)控制水泥比表面積的方法較少，主要采用調(diào)整O-SEPA轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速來(lái)控制。轉(zhuǎn)速和產(chǎn)品比表面積之間的關(guān)系可用下式確定。 VR每增加或減小0.65m/s，比表面積增加或減小100cm2/g，篩余減小或增加1.2-1.4%。其中：VR=D*3.14*n/60 式中：VR-轉(zhuǎn)籠圓周速度 m/s， D-轉(zhuǎn)籠直徑 m， n-轉(zhuǎn)速 r/s 由上式可見(jiàn)，轉(zhuǎn)籠直徑對(duì)比表面積有較大影響，轉(zhuǎn)籠速度加快，比表面積將增大。（2）成品細(xì)度的控制生產(chǎn)中，通過(guò)調(diào)整系統(tǒng)風(fēng)機(jī)閥門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)品粗時(shí)應(yīng)關(guān)小系統(tǒng)風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)，降低風(fēng)量；否則相反。（3）比面積與細(xì)度的調(diào)整 在生產(chǎn)過(guò)程中，要想同時(shí)獲得滿意的比面積與細(xì)度，僅靠調(diào)整選粉機(jī)轉(zhuǎn)速n是不夠的。均勻性系數(shù)i值越大，物料顆粒分布范圍越窄，顆粒越均勻，則比表面積S越小。對(duì)O-SEPA選粉機(jī)來(lái)說(shuō)，在轉(zhuǎn)速n一定的情況下，加大系統(tǒng)風(fēng)量，較多的粗顆粒進(jìn)入成品，成品細(xì)度變粗，均勻性系數(shù)i值減?。辉陲L(fēng)量不變的情況下，加快轉(zhuǎn)籠速度n，成品將變細(xì)，均勻性系數(shù)i值變大。 在實(shí)際操作中，表現(xiàn)為有時(shí)當(dāng)細(xì)度細(xì)時(shí)，比表面積并不高，而有時(shí)在細(xì)度粗時(shí)，比表面積反而高，水泥比表面積與細(xì)度不一定成線性關(guān)系。以PO42.5級(jí)水泥比表面積調(diào)整為例，有人認(rèn)為細(xì)度細(xì)，比表面積一定高，一味提高轉(zhuǎn)速，降低風(fēng)量，結(jié)果回料增大，導(dǎo)致投料量減少；同時(shí)，由于投料量少，風(fēng)速慢，物料在磨內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，出磨顆粒相對(duì)較均勻，而不能有效提高比面積。 由此可見(jiàn)，選粉機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，要結(jié)合實(shí)際情況，在磨機(jī)工況、選粉風(fēng)量的配合下，適當(dāng)控制轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速，才能達(dá)到滿意的效果。 O-SEPA選粉機(jī)比表面積和細(xì)度的調(diào)整方法見(jiàn)下表1，可以看出，采用上述兩種方法，在生產(chǎn)實(shí)踐中，可以達(dá)到控制比表面積和細(xì)度的目的。表1 O-SEPA選粉機(jī)成品比表面積和細(xì)度的調(diào)整方法序 號(hào)比 面 積細(xì) 度調(diào)節(jié)方法1過(guò)小過(guò)粗提高轉(zhuǎn)速，降低風(fēng)量2過(guò)小正常提高轉(zhuǎn)速3過(guò)小過(guò)細(xì)提高轉(zhuǎn)速，增加風(fēng)量4正常過(guò)粗降低風(fēng)量5正常正常6正常過(guò)細(xì)增加風(fēng)量7過(guò)大過(guò)粗降低轉(zhuǎn)速，降低風(fēng)量8過(guò)大正常降低轉(zhuǎn)速9過(guò)大過(guò)細(xì)降低轉(zhuǎn)速，增加風(fēng)量2.2 O-SEPA選粉機(jī)風(fēng)量的調(diào)整與系統(tǒng)工況 通過(guò)O-SEPA高效選粉機(jī)的風(fēng)量主要來(lái)自一次風(fēng)（水泥磨含塵氣體，占總風(fēng)量的70%左右），二次風(fēng)（提升機(jī)等含塵氣體，占總風(fēng)量的20%左右），一次風(fēng)、二次風(fēng)從上部蝸殼切向進(jìn)入，三次風(fēng)（清潔空氣，占總風(fēng)量的10%左右），從下部錐體進(jìn)入。 在生產(chǎn)過(guò)程中，控制粗粉回料量，調(diào)整選粉效率、循環(huán)負(fù)荷，除靠調(diào)整選粉機(jī)轉(zhuǎn)速、風(fēng)機(jī)閥門(mén)外，還要合理調(diào)節(jié)一次風(fēng)、二次風(fēng)、三次風(fēng)。一般情況下，在其它條件不變的情況下，一次風(fēng)開(kāi)大，磨內(nèi)通風(fēng)增強(qiáng)，物料流速加快，磨尾負(fù)壓絕對(duì)值升高。二次風(fēng)、三次風(fēng)開(kāi)大，磨內(nèi)通風(fēng)量減少，磨尾負(fù)壓絕對(duì)值降低，但二次風(fēng)、三次風(fēng)起微調(diào)作用。選粉機(jī)各次風(fēng)量調(diào)整對(duì)磨機(jī)系統(tǒng)工況的影響見(jiàn)下表2。表2 選粉機(jī)各次風(fēng)量調(diào)整對(duì)磨機(jī)系統(tǒng)工況的影響風(fēng)門(mén)磨內(nèi)流量出磨負(fù)壓出選粉機(jī)負(fù)壓粗粉回料量成品細(xì)度一次風(fēng)加大增加上升上升增加變粗二次風(fēng)加大下降下降下降減少變細(xì)三次風(fēng)加大下降下降下降減少變細(xì)2.3 O-SEPA選粉機(jī)的調(diào)整與輥壓機(jī)運(yùn)行狀況的關(guān)系 在生產(chǎn)過(guò)程中，輥壓機(jī)開(kāi)停的變化，使整個(gè)系統(tǒng)的投料量、回料量、風(fēng)量、風(fēng)壓產(chǎn)生不穩(wěn)定狀態(tài)，磨機(jī)易出現(xiàn)滿磨砸磨現(xiàn)象，出磨水泥質(zhì)量調(diào)整難度較大。因此，選粉機(jī)要隨輥壓機(jī)的開(kāi)停進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。輥壓機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，出磨水泥細(xì)度偏粗，選粉效率偏低，循環(huán)負(fù)荷增大，這種情況除與選粉機(jī)的選粉濃度有關(guān)外，與一次風(fēng)、二次風(fēng)、三次風(fēng)風(fēng)量的合理調(diào)整也有密切關(guān)系，此時(shí)應(yīng)當(dāng)關(guān)小一次風(fēng)的閥門(mén)開(kāi)度，增加二次風(fēng)、三次風(fēng)風(fēng)量，降低選粉機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)改善磨機(jī)工況。輥壓機(jī)停機(jī)時(shí)，出磨水泥細(xì)度偏細(xì)，選粉效率低，循環(huán)負(fù)荷減小，回料量過(guò)少，磨內(nèi)流速變慢，易造成過(guò)粉磨現(xiàn)象，此時(shí)應(yīng)當(dāng)增大一次風(fēng)閥門(mén)開(kāi)度，適當(dāng)減小二次風(fēng)、三次風(fēng)風(fēng)量，提高選粉機(jī)轉(zhuǎn)速。 總之，選粉機(jī)的調(diào)整要和磨機(jī)級(jí)配、輥壓機(jī)運(yùn)行狀況配合，使風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)，選粉機(jī)一次風(fēng)、二次風(fēng)、三次風(fēng)及轉(zhuǎn)速、磨機(jī)投料量達(dá)到一個(gè)合理的數(shù)值，才能使整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 表3、表4為某公司O-SEPA選粉機(jī)的調(diào)整與輥壓機(jī)運(yùn)行狀況的關(guān)系。表3 輥壓機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)95%的測(cè)定值平均流量（t/h）一次風(fēng)二次風(fēng)三次風(fēng)出磨篩余（%）粗粉篩余（%）成品篩余（%）選粉效率（%）循環(huán)負(fù)荷（%）10525213311.468.9264.441002532337.62.0650.9152.0611025422.234.81.347.7165.8711035431.640.11.131.535910524320.343.92.970.1373.7平均20.0237.41.853.8163.0表4 輥壓機(jī)不開(kāi)時(shí)，風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)95%的測(cè)定值平均流量（t/h）一次風(fēng)二次風(fēng)三次風(fēng)出磨篩余（%）粗粉篩余（%）成品篩余（%）選粉效率（%）循環(huán)負(fù)荷（%）702527.2472.093.413.17025310.645.42.289.127.23701534.530.51.993.3817.93702229.853.02.093.1815.46702334.439.62.09622.9平均7.343.12.2893.0124.5 從以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可看出:在帶輥壓機(jī)的預(yù)粉磨系統(tǒng)中，不開(kāi)輥壓機(jī)時(shí)，選粉效率很高,循環(huán)負(fù)荷偏小，表明選粉機(jī)能力不能充分發(fā)揮，應(yīng)避免此種現(xiàn)象。開(kāi)輥壓機(jī)時(shí)，選粉效率偏低，還需進(jìn)一步調(diào)整選粉機(jī)各次風(fēng)量的比例。同時(shí)，還與選粉機(jī)選粉濃度有關(guān)。 綜上所述，對(duì)O-SEPA高效選粉機(jī)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)應(yīng)注意以下事項(xiàng)。（1）正常情況下，選粉機(jī)主要通過(guò)轉(zhuǎn)速來(lái)控制產(chǎn)品的比表面積，通過(guò)選粉風(fēng)量來(lái)控制產(chǎn)品細(xì)度。（2）選粉機(jī)風(fēng)量的調(diào)整對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量起至關(guān)重要的影響。一次風(fēng)、二次風(fēng)、三次風(fēng)風(fēng)量的合理比例要根據(jù)不同的工藝狀況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。（3）不開(kāi)輥壓機(jī)時(shí)，系統(tǒng)情況較難調(diào)整，應(yīng)避免。 表5為某公司正常生產(chǎn)時(shí)，O-SEPA選粉機(jī)主要工藝操作參數(shù)。表5 正常生產(chǎn)時(shí)的主要工藝操作參數(shù)項(xiàng)目磨機(jī)出口壓力（KPa）選粉機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）選粉機(jī)閥門(mén)開(kāi)度選粉機(jī)出口氣體溫度（0C）選粉機(jī)出口氣壓（KPa）收塵器出口氣壓（KPa）選粉機(jī)粗粉量（t/h）水泥成品產(chǎn)量（t/h）數(shù)據(jù)-0.7236100100081.7-3.5-4.118751326這篇文章寫(xiě)得非常有深度，不是在理論和實(shí)踐上都具有深刻鉆研的是寫(xiě)不出來(lái)的。對(duì)水泥粉磨使用O-Sepa選粉機(jī)的單位有著很大的幫助。但是O-Sepa選粉機(jī)主要用于水泥粉磨行業(yè)，其獨(dú)特的工況和加工粉體的特殊性并不完全適合其他行業(yè)如粉煤灰分選行業(yè)，何況O-Sepa選粉機(jī)本身就還有一些缺陷有待改進(jìn)可參考O-Sepa高效選粉機(jī)為何實(shí)際不高效。 尤其是某電力集團(tuán)下屬的一檢修公司，依靠其是系統(tǒng)內(nèi)部的特殊優(yōu)勢(shì)條件，耗費(fèi)巨資，花費(fèi)大量人力物力想改造粉煤灰分選機(jī)，但因其對(duì)流體的理論（尤其是多相流理論）沒(méi)掌握，對(duì)分選機(jī)內(nèi)部的性狀不了解，對(duì)粉煤