技术改造 Transform ation大型原料立磨④球磨机技改实践杨成钢 ，李晓光(1．合肥水泥研究设计院，安徽 合肥 230051)(2．合肥中亚建材装备有限责任公司，安徽 合肥 230601)近几年来，我公司陆续接到多家水泥生产企业度决定了企业的盈利能力一大批早期建成的使用的请求，就其现有的球磨机生料粉磨系统中存在的球磨机粉磨生料的企业，由于球磨机固有的粉磨效不足之处，希望能提出一个技改方案，经过多次交率低、电耗高、噪音大等缺点，再加上设备老化，流论证，最终多数企业接受了我公司提出的以立磨维修费用大幅增加等因素，导致生料生产成本居高替换球磨机的实施方案，目前已完成技改的企业全不下，市场竞争力严重下滑，最终不得不主动淘汰部达到或超过了预期指标，为企业带来了丰厚的经落后的球磨机在此 ，把选取的3家技改公司球磨机济效益和社会效益本文选取其中3家有代表性的公生料粉磨系统存在的问题进行归纳，代表了绝大多司：分别是北京太行前景水泥有限公司 (以下 简称A数同类水泥企业在生产过程中普遍遇到的问题公司 )的HRM3700立磨替代 5．0m x10．5m风扫磨改1．1 A公司造项目，福建省永定闽福建材有限公司 (以下简称BA公司 5．Om10．5m风扫磨自2003年投产后，公司 )的2台HRM3400立磨替代2台 4．6m (10．0m平均台时产量仅 22lt／h，且 产品细度粗，易烧性不+3．5m)中卸烘干磨改造项目以及广东英德市宝江水好，平均每年需外购熟料2．47万t才能满足后续工段泥材料有限公司 (以下简称C公司 )的HRM3700立磨生产；另外，磨机故障率高，投入运行后的6年内不替代 4．6m(7．5m+3．5m)中卸烘干磨技改项目，把算计划检修和零停检查时间，只是突发重大事故停我们技改过程中遇到的技术难点及取得的效益总结车就达1281个小时，直接导致停窑累计 1256．5个小出来，以供广大水泥同行参考。
时，非正常维护维修费用累计高达1108万元，平均每年 158万元1 技改原因2005年以前，由于大型原料立磨的国产化工作还处于研发试制阶段，除了少量有经济实力的公司购买了进口立磨外，相当大比例的水泥企业在生料粉磨设备的选型上采用了技术更加成熟的球磨机然而，从2005年开始，国产大型原料立磨的技术进步非常之快，配套2500fd，3200fd，5O00fd熟料生产线的大型原料立磨被迅速研发制造出来并得到广泛应用，大幅度降低了新建水泥生产线的设备投资和运行成本；而中国的水泥市场供需也发生了剧烈变化，总体供过于求，水泥生产企业的竞争从价格战最终发展到了对生产成本的内部控制能力上来可以说，主机设备的先进性、内部管理的精细化程1．2 B公司B公司2台 4．6m (10．0m+3．5m)中卸烘干磨设备本身一直正常，但是由于原料水分偏大，受球磨机通风能力和烘干效率所限，单纯靠余热发电后的低温废气根本无法烘干生料，必须大量使用窑尾高温废气，导致余热发电系统发电量比设计值大幅降低，发电损失巨大1．3 C公司c公司西4．6m(7．5m+3．5m)中卸烘干磨生料产量210t／h，但是当地限电严重，峰谷电差价大(高峰段0．86元／kWh，平段0．52元／kWh，低谷段0．26元／kWh)，业主希望技改后生料台时产量能大幔提高到300t／h以上，完全实现避峰生产，以达到692012．11CI-INA CEMENT_ l=．：jIl口I：5；f0】[．暑 ～I口I】口l技术改造降低生料生产成本的目的；另外球磨机筒体出现裂纹，连续安全生产存在极大隐患。
2 方案论证接到技改请求后，我公司和业主着重探讨了3种改造方案：2．1 增加辊压机作为预粉磨，和球磨机组成联合粉磨生料系统2．2 直接采用生料辊压机终粉磨系统，彻底弃用球磨机2．3 使用生料立式磨替换球磨机 经过多次论证和实地考察，第1种方案虽然投资最少，但是球磨机依旧作为生产设备被保留下来，所以节能降耗的效果也是最差的，而且需要新增用电负荷，政府部门批准难度加大，达不到业主的期望值而遭否定第2种方案从电耗指标来说有可能是最节省的，然而经过实地考察，发现生料辊压机受原料水分影响较大，年运转率不高，只能达到70％左右，使用便利，高质量的完成了设计图纸我公司总结 本类技改设计的布置原则是，立磨及喂料设备应靠近原有球磨机上料系统，通过皮带转接到锁风喂料机，立磨本体露天设置，整个系统占地面积不~1]600m ，如果空间实在不够，旋风收尘器可以布置在球磨机厂房顶部，实际用地面积可以压缩~1]400m 左右，离心风机的设置地点要兼顾进出风管的顺畅图1为立磨替换球磨机技改工程的工艺流程图1)现场施工难点在于设备安装期间不能影响原有设施的运行，因此详细编制施工方案，精心组织施工，严格安全管理显得尤为重要。
我公 司在A公司施工期间就遇到了极大的难题：① 由于A公司场地实在狭小，连设备到货的堆场都没有，因此我公司立磨发货完全按照现场施工进度要求来安排，现场安装需要什么部件，我公司就提前2天发什么部件，到工地后直接从运输车辆往设备上吊装，不仅解决了现场存放的问题，而且还节省了多次倒运和起吊的费用②由于施工现场管网林立，起重机械不能厂家反映生料辊压机终粉磨系统还有继续深入研究，靠近施工地点，因此我公司只能大量使用具有更长提高改进的余地，最终放弃最后只剩下生料立磨替臂展的200t大型汽车吊进行作业，增加了施工难度换球磨机方案，鉴于生料立磨技术成熟可靠、工艺布和安全风险，不过由于计划周密，措施到位，最终置简单方便、节能降耗明显，烘干能力大，调试时间有惊无险完成了安装任务③精准的非标风管设计短等优点，最终获得了业主的认可和加工从一个侧面反映了设计人员和施工队伍的水平，我公司在风管安装过程中，反复核对尺寸，精3 实施难点益求精，风管吊装误差都控制在10mm以内，尤其在技改工程一般比新建项目要复杂的多，对工艺最后的新旧系统管路切换过程中，全部一次性对接设计，现场施工，设备厂家的要求也更高，我公司成功，不需要二次返修，受到业主的赞扬。
作为总承包单位或主机生产厂家，承担起了工艺设(2)系统调试的重点就是抢时间，由于球磨计、立磨主机制造、部分项目的安装及调试等主要机停产造成停窑，因此如何尽快完成调试任务，在任务，其中的难点及注意事项：最短的时间内生产出合格的生料就成了对立磨生产3．1 工艺设计由于是 技改 项目，场地多数比较狭窄，而且还要利用原有设施，因此对设计人员的能力提出了更高要求我公司派出的设计人员多次到现场查看并听取业主的意见，充分发挥立磨系统工艺简单，布置灵活的特点，同时考70虑以后安装和使用的 图1立磨替换球磨机技改工程的的工艺流程图中国水泥 2012．11项目装机功率 (kW)产量细度电耗指标维护维修费用击 5．Om 10．5m主电机：4000风机：1600R0221t，h262kW h／t生料球磨机选粉机：110O8≤15％改造后每年节省维护维主电机：2500修费用256万元HRM3700风机：2240276．5t／h16立磨选粉机： 110R0O8≤12％8kWh／t生料项目装机功率 (kW )产量细度电耗指标余热发电发电量4．6m (10．Om+3．5m)主电机：3550208t／h球磨机 (风机：1000RO．08≤12％23．11kwh／t生料24．2kWh／t熟料线 )选粉机： 1854．6m (10．Om"4-3．5m)主电机：3550球磨机 (二线 )风机：1000RO2lOt／h22O2kwh／t生料选粉机： 185O8≤12％HRM3400主电机：1800风机 ：1800222t／}l14立磨 (线 )选粉机： 110RO．O8≤13％59kwh／t生料33．05kWh／t熟料项目装机功率 (kW)产量细度电耗指标每天避峰时间4．6m(7．5m+3．5m)主电机：35502lO球磨机风机：1000ROt／tl22kWh／l生料2～3h选粉机： 160O8≤12％立磨主电机：250035036Ot／h15kwh／f生料1Oh以上风机：2240R0HRM3700～选粉机： 110O8≤12％厂家技术力量的综合考验。
在历次调试中，我公司 3~-t／年，增加效益301万元，正常维护维修费用每年不仅派出技术全面，经验丰富，年富力强的技术人 减少支出256万元，三项合计达到1318．1万元B公员到现场指导，确保一旦发现问题就能立即找出原 司2套系统每年节电2457104kWh，余热 发电增加因并提出解决方法，避免在调试过程中走弯路；同 1637104kWh，合计~Jtl效益1842万元C公司全时积极主动和业主、施工方协调沟通，制定详细试 年节电675104kWh，加上每天只生产 12s]~时就能满车计划，在保证安全的基础上，利用安装收尾的间 足回转窑对生料的需求量，完全避开了高峰段和部隙，适当提前完成辅机设备 (如喂料机、提升机以 分平段的用电需求，每年节约电费1200万元技改及油站等 )的试车工作，确保在最后阶段能把主要 的成功充分体现了立磨具有的适应性强，电耗低，精力集中在主机上面采取以上措施后，从单机试 烘干能力大，金属消耗少，技术成熟可靠等优点车到联动试车，我公司只要5天就能完成，而从冷态 经测算，目前3200t／d规模生产线的立磨替换球磨机投料到热态稳定生产，一般也不超过7天时间 的技改方案仅需投资2000～2500万元，完成后每年最少增收节支1000万元以上，扣除税费折旧，3年即4 效益分析3家公司技改前后的经济技术指标对比：A公司参数见表1。
B公司参数见表2C公司参数见表3对比以上数据，我们可以发现在原料不变情况下，立磨系统吨生料电耗比球磨机低7～9kWh，符合大家对立磨节电30％以上的普遍认知据统计，A公司全年节电1360104kwh，节 约电费761．6万元，生料细度由15％降为12％，易烧性改善，熟料产能增加。