1.DFM动态选粉磨系统和WS球磨机简介
由南京工业大学、盐城工学院、南京旋立重机公司联合研制的适合半终粉磨用DFM动态选粉磨,具有结构简单、操作方便、工作稳定可靠、工况适应性强、调整简单、投资运行费用低等特点。采用DFM磨可大幅度提高磨机产量和质量,尤其是增加水泥混合材掺加量,降低生产成本,经济效益十分显著。DFM动态选粉磨,不但适用于水泥厂的水泥预粉磨,也可适用于生料预粉磨,同时还可用于其他行业的预粉磨,如矿渣、钢渣、煤矸石、矿石等。
我国目前在使用的水泥磨和矿渣磨,由于传统管磨技术的局限性,一般有10%~20%的潜能没有充分发挥,电耗浪费惊人,而且出磨水泥(或矿粉)温度偏高,严重影响水泥(矿渣)施工性能。由南京苏材粉磨技术研究所所长王志强教授总结提炼创新的“王氏”粉磨理论,是在现有国内外粉磨技术基础上汇聚而成,充分发挥现有管磨潜能,在现有基础上增产10%~20%,电耗降低5%~10%,出磨物料温度下降20℃~30℃。该技术通用性强,一般磨机通过该技术改造都能达到以上效果,改造成本低,周期短,见效快,是目前传统管磨机理想的升级换代技术。
2.DFM动态选粉磨系统和WS高产磨经典粉磨工艺图
3.DFM风选磨和WS高产磨组成的粉磨系统规格参数表
4.DFM动态选粉磨工艺先进性分析
DFM动态选粉磨是近年来新开发的新型预粉磨设备,利用破的能量利用率远远高于磨的能量利用率,实现多破少磨。在DFM选粉磨实现磨内选粉,把符合研磨要求的颗粒风选进入后道磨研磨,不符合研磨要求的颗粒继续留在风选磨内破碎,直至符合研磨要求。真正实现破磨全分离,大幅度提高粉磨效率,降低粉磨电耗。能使出机细粉小于0.08mm颗粒含量达到40%~50%,全部小于3mm,从而保证了整个生产线的稳定、高产。
DFM动态选粉磨工艺见上图,物料经DFM磨粉磨分级后,约占50﹪的细粉物料随气流上升,先通过MSC高效动态选粉机再次分级,符合成品要求的物料,随气流进入KSC高效除尘器收集,收集量在20﹪左右。由于DFM磨采用钢球破碎研磨,物料颗粒形貌好,除尘器收集的物料完全可作成品用。选粉分级的粗料和DFM磨实现磨前多级选粉,进磨物料颗粒粒径分布窄,后道磨过粉磨现象少,可作开路粉磨。
使用DFM动态选粉磨工艺效果:增产60﹪~70﹪,吨电耗下降5~8kWh,熟料利用率提高3﹪~5﹪。
5.“王氏粉磨理论”核心技术剖析
“王氏”粉磨理论的核心有三大技术组成,即:磨内筛分技术、磨内均风技术和球锻级配技术,三者互为相连,缺一不可。磨内筛分技术是前提,即磨内设置两道筛分装置,一、二仓设置第一道粗筛分,二、三仓设置第二道细筛分,目的是发挥各仓最大效能,及合理设置球锻级配;磨内均风技术是三大技术核心,常规磨机存在用风量不足,用风大就容易跑粗,主要原因是磨内通风不均,中部风速快,边部风速慢,中部风速大了就容易跑粗,降低中部风速,边部风就小,产生过粉磨。磨内均风技术主要是改善磨内风力分布,减少中、边部风速差率,提高用风量,即在用风量大的情况下,细度不跑粗,这样减少了边部过粉磨,从而提高粉磨效率,级配技术是保障,合理确定仓长比例,填充率及各仓级配保证三仓效率平衡,充分发挥研磨体功能,从而最大限度发挥各仓效能。
采用“王氏”粉磨理论,磨内通风量比常规增大30%~40%,大幅度降低磨内温度,熟料温度低的水泥磨可不采用体外水冷却,节约用水成本,由于磨内过粉磨少,提高熟料利用率,可节约熟料3%~5%,降低水泥生产成本,同时产量增高10%~20%,电耗降低5%~10%。以Φ3.2×13m开路水泥磨为例,改造后年增经济效益250万元以上,经济效益十分可观,该理论的全面推广应用将对现有的水泥工业节能降耗贡献巨大。
WS高产磨技术效果:磨内用风量增加30%~40%,产量提高10%~20%,电耗降低5%~10%,出磨物料温度降低20℃~30℃。
6.DFM动态选粉磨实际应用效果
由于经过风选磨喂入磨机的物料颗粒基本上保持不变,其中入磨物料的平均粒径在1.5mm以下,可以基本上取代磨机一仓的作用,而且物料颗粒内部也产生微裂纹,故易磨性大大提高。磨机采用GC高产磨技术进行改造,发挥各仓效能最大化。磨机一仓粗颗粒细化破碎,二仓细颗粒粉化破碎,三仓微颗粒球化研磨;同时改变磨内风速和风力分布结构,提高截面通风均匀性,减少过粉磨,减少中部通风,降低中部流速,增大边部通风,提高边部流速,实现了磨机的优质高产。
河南王氏实业有限公司2009年夏新建φ3.8×13m水泥磨生产线,考察了全国所有的预粉磨设备,最终大胆决定采用南京苏材公司公司由DFM动态选粉磨和WS球磨机组成的最新粉磨工艺。在φ3.8×13m水泥磨前采用南京旋立重机公司生产的DFM36型动态选粉磨作预粉磨,功率800kw,配套MSC500动态选粉机和KSC600细粉收集器。2009年11月项目投产后,DFM36型动态选粉磨约50%的出料进入动态选粉机,动态选粉机选出的成品约占成品总量的25%~30%。现磨机台时产量100t/h~110t/h,产量在原有基础上提高70%,水泥粉磨电耗下降到25kwh/t,完全达到了预期的技术经济效果。