水泥磨磨頭倉物料偏析和噴倉的治理
2007-05-31 00:00
我廠Φ2.4m×13m和Φ2.2m×6.5m2臺水泥磨磨頭鋼倉物料偏析和噴倉問題十分突出，嚴重影響了生產的正常進行。為此從1999年上半年開始，對其進行了簡單的改造并取得了成功。
1 原因分析
1.1 磨頭倉結構不合理
我廠2臺水泥磨磨頭倉的高徑比(H/D)較小，分別為2.2和2.4，磨頭倉錐形部分的傾斜角θ較大，均為60°。這樣的結構導致物料在倉內形成漏斗流。物料不是先入先出，加料時物料中的較大顆粒聚集在倉壁附近，細顆粒則集中在倉中心。卸料時中心物料先出，邊部物料后出，出現“先細后粗”的卸料偏析(見圖1)，因A區物料與B區物料的高度差的存在產生了A區物料向B區物料塌落的趨勢，當A區物料向B區塌落時產生的壓力會使物料由倉口高速噴出，產生噴倉。
圖1 產生噴倉示意
1.2 入磨頭倉物料溫度較高
我廠磨頭倉中物料由熟料、礦渣、粉煤灰和石膏按比例混合而成，物料溫度平均值為130℃，反映在微觀上分子運動加劇，顆粒間的粘聚作用增強，與倉壁的吸附作用也增大，物料的流動性下降，增大了A區與B區物料之間的高度差，進一步加劇了物料偏析和噴倉的嚴重程度。我廠磨頭倉內物料粘結性較差，未發現喇叭形穿孔、堵塞現象。
2 采取的措施
2.1 改善鋼倉結構
首先在倉中焊接了中間垂直隔板，隔板采用A3鋼，厚度10mm，將原來的1個倉分為2個倉，增大了磨頭倉的高徑比。其次，將錐形部分的傾斜角由60°降為40°。此外，根據磨頭倉的結構，在鋼倉的錐體部分添設了一個圓錐形改流體，改流體的材料為A3鋼，改造后的磨頭倉結構如圖2。
圖2 改造前后磨頭倉結構示意
2.2 降低物料溫度
通過延長儲存時間、強制通風冷卻等方法降低物料溫度，盡可能將其控制在80℃以下。
3 使用效果
通過以上措施，磨頭倉內物料由原來的漏斗流改變為整體流。經過1年多的使用，有效地避免了磨頭倉內物料偏析和噴倉的發生。
4 應注意的問題
1)改流體傘形錐的角度γ不應大于物料自然休止角的2倍，否則不利下料；該角度γ也不宜過小，否則改流效果不明顯，經驗表明γ值在80～120°時效果較好。
2)改流體與鋼倉下料口的距離應準確，距離過大則效果不明顯，過小則不利于下料，應根據磨頭倉內物料的細度確定。對于8mm左右的物料，經驗表明應以500mm為宜。
1 原因分析
1.1 磨頭倉結構不合理
我廠2臺水泥磨磨頭倉的高徑比(H/D)較小，分別為2.2和2.4，磨頭倉錐形部分的傾斜角θ較大，均為60°。這樣的結構導致物料在倉內形成漏斗流。物料不是先入先出，加料時物料中的較大顆粒聚集在倉壁附近，細顆粒則集中在倉中心。卸料時中心物料先出，邊部物料后出，出現“先細后粗”的卸料偏析(見圖1)，因A區物料與B區物料的高度差的存在產生了A區物料向B區物料塌落的趨勢，當A區物料向B區塌落時產生的壓力會使物料由倉口高速噴出，產生噴倉。
圖1 產生噴倉示意
1.2 入磨頭倉物料溫度較高
我廠磨頭倉中物料由熟料、礦渣、粉煤灰和石膏按比例混合而成，物料溫度平均值為130℃，反映在微觀上分子運動加劇，顆粒間的粘聚作用增強，與倉壁的吸附作用也增大，物料的流動性下降，增大了A區與B區物料之間的高度差，進一步加劇了物料偏析和噴倉的嚴重程度。我廠磨頭倉內物料粘結性較差，未發現喇叭形穿孔、堵塞現象。
2 采取的措施
2.1 改善鋼倉結構
首先在倉中焊接了中間垂直隔板，隔板采用A3鋼，厚度10mm，將原來的1個倉分為2個倉，增大了磨頭倉的高徑比。其次，將錐形部分的傾斜角由60°降為40°。此外，根據磨頭倉的結構，在鋼倉的錐體部分添設了一個圓錐形改流體，改流體的材料為A3鋼，改造后的磨頭倉結構如圖2。
圖2 改造前后磨頭倉結構示意
2.2 降低物料溫度
通過延長儲存時間、強制通風冷卻等方法降低物料溫度，盡可能將其控制在80℃以下。
3 使用效果
通過以上措施，磨頭倉內物料由原來的漏斗流改變為整體流。經過1年多的使用，有效地避免了磨頭倉內物料偏析和噴倉的發生。
4 應注意的問題
1)改流體傘形錐的角度γ不應大于物料自然休止角的2倍，否則不利下料；該角度γ也不宜過小，否則改流效果不明顯，經驗表明γ值在80～120°時效果較好。
2)改流體與鋼倉下料口的距離應準確，距離過大則效果不明顯，過小則不利于下料，應根據磨頭倉內物料的細度確定。對于8mm左右的物料，經驗表明應以500mm為宜。
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