水泥企业粉磨系统节电措施及经验探讨

李家飞

摘要：本文从提高电网和电气设备的功率因素及技术改造方面、原料条件方面、工艺及控制角度探讨了降低水泥粉磨系统电耗的措施。

关键词：粉磨电耗控制

中图分类号：TQ172 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）08（c）-0122-01

河南省豫鹤同力水泥有限公司为一设计年产100万吨水泥粉磨企业，生产工艺采用球磨机加辊压机的联合粉磨系统。

我公司粉磨系统主机设备配置情况如下：球磨机，型号：Φ4.2×13M，功率3150kW，配N3000高效选粉机；引风机，型号：Y6-2×30-14 24F，功率630kW；辊压机，型号：CLF150-90，功率2×710kW，带V型选粉机；循环风机，型号：Y4-73-14 19F，功率355kW；原料输送变压器，型号：6.3kV/1000，功率1000kVA；水泥粉磨变压器，型号：6.3kV/1000，功率1000kVA；包装变压器，型号：6.3kV/1000，功率1000kVA。我公司总的装机容量为8355kW，而实际的正常生产时最大需量为5800kW左右。

今年1～6月份我公司累计完成水泥产量62.28万吨，其中高低标号比为33%∶67%，水泥综合平均台时为178.8T/H，PC32.5水泥平均台时为184.2T/H，PO42.5水泥平均台时为168.8T/H，水泥综合平均电耗29.37kWh/T，综合电耗包括物料输送系统、包装及散装系统、辅助生产系统、生产照明系统的电耗。

降低磨机电耗的具体措施如以下几点。

1提高电网和电气设备的功率因素及技术改造降低电耗

我公司除采用全方位地高、低压无功功率补偿装置，还在今年2月份对循环风机和主排风机电机进行了变频节能改造，改造后吨水泥平均电耗降低了1kWh，仅此一项改造降低电耗120万千瓦时，为公司节约电费近72万元。

2从原料条件方面降低电耗的措施

2.1 熟料性能、混合材的品种、性能和掺加量对电耗的影响和控制

作为主材熟料的性能对磨机产量和电耗影响较大，特别是熟料的易磨性，我们采取緊密结合化验室对不同批次熟料性能的检验数据，充分利用熟料均化库进行多点搭配下料，控制熟料的稳定。

混合材主要用矿渣、炉渣、粉煤灰、石灰石等，矿渣的易磨性很差应尽量少用，我们的配比一般不超过10%，炉渣和石灰石的易磨性较好，配比到7%～8%，粉煤灰的工艺设计为磨后加，控制好其进厂质量，PC32.5水泥可配到25%～30%。控制混合材的品种、性能及掺加量对降低电耗有明显的效果。

2.2 控制入磨物料温度和水分

水泥磨物料温度高对水泥磨的产量、质量、能耗产生较大影响。入磨物料温度高，物料带入磨内大量热量，磨机在研磨时，大部分机械能将转为热能，致使磨内温度较高，而物料的易磨性随温度的升高而降低。磨内温度高，易使水泥因静电吸引而聚结，严重的会粘附在研磨体和衬板上，从而降低磨机的粉磨效率。控制物料温度主要是控制熟料温度，我们所用熟料从鹤壁豫鹤同力汽运过来，运输过程及倒运有一定的降温，另外我们利用熟料均化库进行多点搭配下料，严格要求把不同温度的熟料进行搭配，控制入磨物料温度在较低状态（不超过50℃），我们的出磨水泥温度常年不超过90℃。

严格控制物料水分，使入磨物料平均水分在0.5%～1.5%。若水分大细粉易糊在研磨体，衬板和隔仓板的篦孔上，使粉磨效率降低，磨机产量降低，电耗增加，我们曾发生过因下雨系统密封不严造成堵磨糊磨现象而影响生产。我公司制定了严格的物料验收控制程序，对水分超标的一律退货，使我公司对物料的综合水分控制较好。

3 从工艺及控制角度降低电耗的措施

3.1 注重系统风量

系统及磨内通风对磨机产量和成品质量影响较大，加强磨机通风能提高磨机产量，降低电耗。加强通风后，磨内微粉被气流带走，减少了磨内过粉磨现象和缓冲作用，从而提高粉磨效率。大袋收尘器的滤袋阻力对系统风量影响很大，我们更换滤袋前成品收尘器前后压差为4000～4500Pa，更换滤袋后前后压差为2000～2500Pa，系统风量及磨内通风有明显好转，磨机台时及产量有较大提高，电耗也随之下降。

3.2 注重工艺设备的完好和锁风效果

我们的入磨系统采用V选加双筒旋风筒，V选要处于良好的工作状态，把物料充分打散分级，旋风筒的密闭性及锁风效果要好。我们对旋风筒做耐磨处理和锁风处理，入磨物料能力有了提高，一定程度上降低了电耗。

3.3 合理确定成品筛余控制值或比表面积

在实际生产中，应合理确定成品筛余控制值或比表面积，这个值确定的合理性将直接影响成品的质量、产量、成本。因此，应跟据自身的具体情况确定成品筛余控制值或比表面积，我们PC32.5水泥0.045mm筛余控制值为12，PO42.5水泥0.045mm筛余控制值为8，实际运行对成品的质量、产量还比较匹配。

3.4 保持合理的钢球装载量和投料量对降低电耗有利

研磨体的级配及装载量合适与否，需要通过生产实践来检验，新配球方案投产后，若细度符合要求、产量高，说明配球方案合适，否则需要改进或重配；一定时间后还需要进行补球、清仓等工作。保持管磨机在较佳的状态下工作，实现高产和稳产。

在一定范围内，磨机实用功率随着产量的增大而增大，由于磨机中存料与磨机自重相比，所占份额相对较小，磨机电流在完全无料空载时和满载工况下相差不到10%，所以正常运行时，给料量的增加并不明显地增大磨机电耗，磨机应尽量在满负荷（最大给料量）情况下运行。

3.5 使用助磨剂降低粉磨电耗

水泥助磨剂多为表面活性剂，其活性基团定向吸附于水泥颗粒表面所产生的降低水泥颗粒比表面能和强烈的分散作用是提高粉磨效率的本质所在。在粉磨过程中，加入少量的适应的助磨剂，可以消除细粉粘附和聚集现象，加速物料粉磨过程，提高粉磨效率和选分机的选粉效率，提升台时，从而降低电耗。

总之，粉磨系统节能降耗工作是一项较复杂的工程，需要各部门、各专业相互协调与配合，共同努力，才能取得较好的节能效果。