劉子河博士展望水泥工業粉磨技術
2018年4月10日-11日,由新世紀水泥導報雜志社舉辦的以“降成本 補短板 優化節能 提質增效”為主題的“第四屆中國水泥工業粉磨系統優化改造技術研討會”在成都成功舉辦?!缎率兰o水泥導報》第三屆編委會委員、粉磨專家劉子河博士以《水泥工業粉磨技術發展現狀與展望 》為題作主題報告。他首先強調,粉磨技術發展的目的是降低生產成本,而不是降低建設成本。然后從生料、煤粉制備到水泥、礦渣粉磨系統技術的應用現狀出發,詳細介紹了當前各類粉磨系統優化改造升級的技術創新和取得的可喜成果。最后,他分析了水泥工業粉磨技術發展的方向,并闡述個人的觀點。
(圖片來源: 微信號-水泥了望臺 )
(1)生料立磨外循環系統改造技術。立磨和輥壓機同屬于料層粉磨機理,粉磨所需的功率大致相同 。但立磨是依托氣力提升到內置選粉機對物料進行分級,而輥壓機是將物料通過機械提升進入外循環設置的選粉機分級。兩者的主要區別是由此而帶來的風機消耗功率不同,同等情況下,氣力提升的功率幾乎是機械提升的2倍。把現有的立磨生料系統內循環,改成和輥壓機系統一樣的外循環方式,不用將立磨更換成輥壓機,即能達到和輥壓機生料終粉磨系統幾乎同樣的能耗效果,投資小,建設周期短。
(2)立磨水泥終粉磨系統采用外循環系統的設想。劉子河博士在分析生料立磨外循環系統改造技術的節電優勢后,闡述了立磨水泥終粉磨系統采用外循環系統設想的理論和實踐依據,并指出可以在噸水泥電耗27~28kWh的基礎上進一步降低2~3kWh/t。
(3)水泥粉磨電耗降至20kWh/t的高效粉磨設備組合工藝。劉子河博士首先介紹了中聯水泥提出的方案:在已取得的噸水泥電耗26kWh的基礎上,引進陶瓷球、振動篩、節能風機、永磁電機、在線分析儀及自動控制、能源管控系統,力求實現水泥粉磨電耗20kWh/t的目標。對此,劉博士強調,這樣的努力肯定會有收獲,但一定要用可比電耗來評價。隨后,劉博士介紹了水泥粉磨電耗降至20kWh/t的高效粉磨設備組合工藝方案。
(4)立磨粉磨參數機構的優化:立磨要強化粉磨邊界條件,提高料層粉磨效率;合理設計研磨機構形狀,提高顆粒的整形效果。
(5)輥壓機的粉磨參數機構的優化:輥壓機通過輥徑寬比的合理匹配,提高其壓力區的效率;開發新型擋板,強化邊界的研磨效率;開發新型輥面,提高剪切整形功能,提高顆粒整形功能。
(6)開發專家控制系統,其關鍵技術包括:基于模糊控制理論,進行非線性模型預測和過程控制;構建專家知識庫,匯聚優秀工藝專家和優秀操作員的經驗知識;通過自學習,擴充專家知識庫;主元分析方法,確定磨機系統關鍵控制變量;基于多線程的數據采集技術、海量數據處理及數據挖掘技術、軟測量技術,實現對測不到和測不準數據的獲??;基于多目標優化技術和決策控制理論,實現磨機的最優化運行。