高产节能环保型的立磨系统
由于立磨机集多功能于一体,加之在系统优化设计与机械式锁风喂料装置性能不好等诸方面原因,致使立磨系统存在着工艺系统不完备、系统漏风严重、能耗高、选粉效率低、操作的可调节性能下降,以及高浓度气流导致收尘器负荷过重造成环境污染等问题。使有些立磨运转率仅为60%,达产率仅为70%~80%,制约了生产的正常进行。针对以上问题,对立磨系统(以HRM1700立磨系统为例)进行了研究。
2 立磨系统的气流运动
2.1 理论分析
假定:立磨处于密闭稳定系统,气体温度及气体成分均为常数(不可压缩)。
设:Qc、Qj、Qs、Qt―――分别表示通过立磨出风口、立磨进风口、锁风喂料口和吐
渣口的风量;则:Qc=Qj+Qs+Qt。
而完备的立磨机系统应由两台风机组成,其中的循环风机为高压风机。所以,立磨内部存在很高的负压(高达6000~8000Pa)。而当前国内立磨配套的机械式锁风喂料装置几乎全部采用“分格轮”式锁风喂料机。即一台电机驱动由6~8只等径的“勺型叶片”和固定壳体组成的回转喂料附加密封功能的锁风喂料机。由于这种机械式锁风喂料装置在原理、结构和性能等方面存在的问题,很难以满足高负压立磨系统的锁风要求,致使大量低温无效空气(Qs)从喂料口(此处漏风十分有害)和吐渣口(Qt)漏入磨机,经测算HRM1700立磨系统漏入风量约为25000m3/h,漏风率25%左右,这不仅使风环处有效风量减少,风速降低,吐渣量变大,吐渣量变大,选粉效率低,产量降低;而且使出磨无效风量变大,收尘器与排风机需要处理的风量及负荷变大,粉尘污染严重;热损失变大;尤其重要的是使立磨应有的优越与简捷的可调节操作的性能变坏。因此,将Qs和Qt降低到小值是解决问题的关键。
立磨系统内部处于的高粉尘浓度场和负压场可以归结为流化床理论。从中可以看出立磨系统各点的风量、压力及密度等气体参数均可以按照稳定状态、不可压缩方程来简化描述。采用物料自身进行锁风是研究的重要理论依据。