新技術(shù)設(shè)備在生料制備系統(tǒng)中的應(yīng)用實踐

聶寶建，徐志超

（徐州中聯(lián)水泥有限公司，江蘇 徐州 221011）

0 引言

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，固體廢棄物的產(chǎn)生量不斷增加，對自然環(huán)境造成巨大危害。如何實現(xiàn)工業(yè)固體廢棄物的無害化、資源化利用，已成為我國必須解決的重大問題。在此背景下，水泥窯協(xié)同處置固體廢棄物技術(shù)得到長足發(fā)展，處理廢棄物種類越來越多，處理量越來越大。徐州中聯(lián)水泥有限公司充分發(fā)揮萬噸熟料生產(chǎn)線“單機產(chǎn)量高、處理量大”的優(yōu)勢，將大量固體廢棄物作了無害化、資源化利用。在協(xié)同處置過程中，部分固體廢棄物因為水分偏高，經(jīng)常造成生料制備系統(tǒng)堵料和入磨分格輪粘料卡死，生料制備系統(tǒng)被迫停機。該公司通過應(yīng)用一些新技術(shù)設(shè)備，解決了堵料和漏風(fēng)問題，保證了生料制備系統(tǒng)安全穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。

1 旋轉(zhuǎn)清堵機的應(yīng)用

徐州中聯(lián)水泥有限公司水泥窯協(xié)同處置的固體廢棄物有污染土、煤矸石和鐵尾渣等，水分含量均較高。尤其到了雨季，鐵尾渣水分平均達(dá)到16%以上，在生料制備過程中經(jīng)常造成鐵尾渣儲庫下料口堵塞，給生料磨的連續(xù)穩(wěn)定運行帶來較大隱患，經(jīng)實地考察了解，在鐵尾渣配料庫底安裝旋轉(zhuǎn)清堵機能有效解決堵料難題。

1.1 工作原理

旋轉(zhuǎn)清堵機由方過渡倉、上部倉壁清堵機和下部旋轉(zhuǎn)清堵機組成，見圖1。

圖1 旋轉(zhuǎn)清堵機

倉壁清堵機功率3 kw，轉(zhuǎn)速1.58 r/min，旋轉(zhuǎn)清堵機功率1.5 kw，轉(zhuǎn)速0.29 r/min。旋轉(zhuǎn)清堵機利用大速比減速機驅(qū)動轉(zhuǎn)錐倉繞鐵尾渣倉中心做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運動，與上部倉壁安裝的清堵刀共同構(gòu)成一個防堵清堵體系。當(dāng)物料堵塞時，倉底皮帶秤上傳感器發(fā)出斷料信號，下部旋轉(zhuǎn)清堵機立即啟動，斷料信號消失后，下部清堵機延時運行3 min停止。如果斷料信號持續(xù)30 s以上則啟動上部方過渡倉倉壁清堵機，斷料信號消失后運行7 min自動停止。

正常運行時，在未斷料且下部清堵機處理處于伺服狀態(tài)時，根據(jù)上兩次斷料間隔時間，自動啟動若干時間，預(yù)防堵料發(fā)生。比如切換到自動狀態(tài)后30 s內(nèi)發(fā)生斷料，設(shè)備則按每30 s啟動若干時間，防止堵料。如果連續(xù)運行若干次后未發(fā)生斷料，則設(shè)備自動將啟動間隔時間延長，直到延長至每8 h啟動一次。如果在此期間發(fā)生斷料，則自動將啟動間隔時間縮短。

1.2 應(yīng)用效果

在鐵尾渣倉底安裝旋轉(zhuǎn)清堵機后，鐵尾渣倉下料口堵料問題基本解決，生料成分均勻性和穩(wěn)定性均有提高。運行過程中要注意鐵尾渣倉不能進入大塊異物，如鐵塊、石塊、編織袋等。其次要注意在鐵尾渣水分過高且含雜質(zhì)較多的情況下鐵尾渣庫位不宜控制太高，庫位太高易在方過渡倉上部蓬料，此時清堵機就無能為力了。所以要根據(jù)物料水分及雜質(zhì)含量變化控制適當(dāng)?shù)膸煳唬_保庫內(nèi)物料暢通。

2 新型鎖風(fēng)喂料器的應(yīng)用

徐州中聯(lián)水泥有限公司生料磨進料口原設(shè)計是一臺鎖風(fēng)分格輪，遇到物料水分較高的情況時，葉輪槽底粘料嚴(yán)重，導(dǎo)致實際下料能力下降，運行電流高，清理難度大、時間長。一旦遇有粒度稍大的物料就容易造成分格輪卡死跳停，導(dǎo)致生料磨被迫停機。經(jīng)實地考察調(diào)研，將鎖風(fēng)分格輪更換成新型鎖風(fēng)喂料器，解決了物料入磨時堵料和漏風(fēng)的問題。

2.1 工作原理

新型鎖風(fēng)喂料器主要包括：料位稱重倉、轉(zhuǎn)子式喂料器、機架、出料接口、稱重傳感器、控制單元等部件；料位稱重倉、轉(zhuǎn)子式喂料器、機架、出料接口等部件組成密封喂料器；稱重傳感器、控制柜、稱重儀表、變頻器、現(xiàn)場控制箱等部件組成電控系統(tǒng)，見圖2。

圖2 新型鎖風(fēng)喂料器

來自皮帶輸送機的物料，通過下料溜管進入稱重倉，通過控制單元在稱重倉內(nèi)建立穩(wěn)定的料位，并通過穩(wěn)定的料位進行鎖風(fēng)。料位控制則是通過稱重傳感器檢測稱重倉內(nèi)料量，控制喂料器運轉(zhuǎn)速度，將料位穩(wěn)定在設(shè)定的范圍之內(nèi)。從入磨熱風(fēng)管道引入熱風(fēng)分別進入稱重倉和轉(zhuǎn)子殼體，對物料進行初步烘干，去除部分水分，避免物料因為水分過高造成粘連，保證物料呈松散狀態(tài)進入轉(zhuǎn)子。

新型鎖風(fēng)喂料器的轉(zhuǎn)子為立式裝配，消除了鎖風(fēng)分格輪“V”形隔室對物料的擠壓。經(jīng)過初步烘干的物料以松散狀態(tài)落入轉(zhuǎn)子底部，并被旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子帶走入磨。通過在喂料器內(nèi)部設(shè)計整流防卡裝置，消除了物料進入轉(zhuǎn)子后的卡料現(xiàn)象。轉(zhuǎn)子上下磨損面和底蓋均為耐磨材料構(gòu)成。設(shè)備來料順暢、不粘料、密封優(yōu)良、高效耐磨、壽命持久。

2.2 應(yīng)用效果

鎖風(fēng)分格輪改為新型鎖風(fēng)喂料器運行一段時間后，有效解決了因入磨物料水分高造成的堵料漏風(fēng)等問題，磨機運行穩(wěn)定，產(chǎn)量提高，能合理避峰，峰電期間安排磨機檢修工作，充分利用谷電進行生產(chǎn)作業(yè)。以往在雨季，谷電利用率只有70%左右，改成新型鎖風(fēng)喂料器后，谷電利用率常年在95%以上。目前徐州中聯(lián)水泥有限公司四臺生料磨進料裝置都改為新型鎖風(fēng)喂料器，使用效果良好。

3 結(jié)語

通過采用旋轉(zhuǎn)清堵機和新型鎖風(fēng)下料器，解決了困擾已久的原材料水分高引起的料流系統(tǒng)堵料問題，為磨機的穩(wěn)定運行提供了重要保障，也有助于實現(xiàn)大氣污染物超低排放的目標(biāo)。