浅谈水泥石矿提高经济效益的途径

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摘 要:对水泥石破碎系统提高台时产量的技术改造与应用及增加风选砂工艺产生效益进行论述。

关键词:破碎机腔改造 增加动力 提高生产能力 增加风选砂

中图分类号:TQ172 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(a)-0103-01

天津市水泥石矿是以生产水泥石为主,破碎生产系统是靠φ1600×1600不可逆式锤式破碎机来完成,其台时产量380t/h,粒径控制在35mm以下,设计年产量为90万吨。随着天津市水泥行业的不断发展壮大,市场要求我们提高生产能力,增加效益,对现有设备和工艺进行改造,本着投资少,见效快的原则,要求生产能力突破300万吨/年和把产品进行深加工,提高售价来取得效益最大化,下面我就水泥石矿破碎系统进行提高生产能力的技术改造和对水泥石产品深加工的实施加以阐述。

1 水泥石破碎系统的技术改造

水泥石破碎系统是采用φ1600×1600不可逆式锤式破碎机,它的蓖条与锤头设计间隙为30mm,转子分为里眼和外眼,里眼和外眼直径相差25mm,产品粒度0～25mm。锤头使用里眼和外眼两个周期,里眼是把新锤头安上去,磨损到一定程度,把锤头倒过方向再使用,这是一个周期,一个周期下来,锤头变小了,物料在机腔里反复磨损造成返料,这时再使用第二个周期,需要倒外眼,将锤头向外延伸25mm来保证锤头与蓖长的间隙来控制粒度符合产品生产要求。两个周期下来,锤头由于磨损严重,已不能满足粒度的要求,就需要更换新锤头,这时一套锤头只能生产16万吨就淘汰了,年消耗锤头19套。为了降低消耗,又增加效益,必须在不更换主机、不改变主机整体性能方面加以改进。

1.1 锤式破碎机腔内部进行改造

要提高其锤式破碎机的生产能力,必须想尽办法扩大物料通行空间,减少阻力。首先取消机腔内中部横梁,扩大物料通行空间,提高物粒单位时间内的通行量,但增产的效果没有达到。然后我们在此基础上,改造机内罐笼结构。由φ1600×1600全封闭式蓖条,共计26要递减到最后9根蓖条,压角位置重新设定,开眼安装,把封闭式变为半开放式。缩短了物料在机腔内停留时间,扩大了机腔,提高了产量,但产品粒径质量不理想。

1.2 蓖条的改进

破碎机机腔改成半开放式以后,物料的通行时间加快了,但破碎的效果必须满足35mm以下,以物料的粒径为基准,根据锤头及蓖条的磨损情况,制定出3种不同规格的蓖条:即(1)标准型;(2)蓖条爪底部加高10mm;(3)蓖条爪底部加高20mm;共计三种。使用新锤头时用标准蓖条。使用一段时间后根据粒径的变化,再使加高10mm的蓖条。第三阶段更换加高20mm的蓖条,使破碎的物料粒径始终在0～35mm以内,即提高了产量又满足了粒径的要求,同时在锤头使用上又增加一个周期,变成了3个周期。到第三个周期更换蓖条的同时对外眼锤头倒面再用,这样年节约锤头7套。锤头利用率提高30%,每套锤头1.6万元,按年产量300万吨来计算,年节约资金10万元。

1.3 更换主电机,提高动力,减少消耗

φ1600×1600单转子锤式破碎机的主电机是JSQ1510-10型功率480kW的高压电机,使用多年,由于设备陈旧老化,现有电机功率已不能满足提高产量的要求,年耗电230万度以上,单位成本0.8kw/t。为此,经过多次论证,我们决定对电机更新,选用新的节能型TYPEY5003-10型功率500kw高压电机,特点是功率大,过载能力强,能耗低;原电机空载电流35A～40A负载电流50A～60A左右,新电机使用后,空载电流是25A～30A负载电流35A～45A单位成本降至0.65kwh,按年产量300万吨来计算,年节约电能40万度以上;既节能降耗,也使企业的产量大幅提高,提高了经济效益。

1.4 对锤破进料口改进并加重型筛和附属设备进行调整

锤式破碎机机腔内部以及动力改造完成后,为了适应市场要求,进一步提高产量,我们对锤破进料口改进加宽,并加重型振动筛。投资了7.5万元,筛上物进锤式破碎机,筛下物进锤式破碎机排料皮带,减轻了锤式破碎机的负荷,为继续提高台时产量创造了条件。随后我们对板式给料机进行提速,其速度比原设计最高速度提高40%;其次是把颚式破碎机排料口调大,由原来的180mm～210mm调整到190mm～220mm再次将粗碎一破至细碎锤破的1m皮带宽运输机在不增加带宽的情况下,将皮带运输机的带速从原来1.25m/s提高到1.6m/s,电机功率增大,由原来的30kw电机改用37kw,将细碎锤式破碎机至成品仓的皮带运输机提速,由原来的1.6m/s提高到2m/s,电机功率由40kw增至55kw。

通过一系列的技术改造,使生产各个环节都能完全满足台时产量580t/h的要求,产量和原台时产量相比增加52%以上,整个破碎系统耗电从1.12°/t降至0.95°/t,年节约电费51万元。

2 水泥石系统增加风选砂工艺,进行原料深加工来提高经济效益

(1)通过对周边的人工砂系统进行调研,市场的河砂量越来越少,人工制砂的使用越来越普遍,需要量越来越大,价格也在逐渐上涨。为此我们对我矿的水泥石系统改造,增加风选砂工艺,并对设备选型进行了设计,从工艺到设备选型,都是水泥石矿破碎车间来完成,自选场地、自己设计工艺流程、自行安装施工,总投资40万元。

(2)首先把生产的水泥石成品通过皮带进入四层筛子筛分3mm以上的石料进入水泥石成品仓,筛下物0～3mm的物料进入新增带宽600mm的皮带运输送到两台处理能力为80t/h的风选机,选出人工砂,通过5条带宽650mm的皮带运输机输送到人工砂成品仓,风选出的石粉面子通过两台螺旋绞刀输送机、3台埋刮板式输送机和一台斗式提升机进入4个石粉成品罐,每个罐容积80m3,当4个罐全部装满后,斗式提升机自动停止,另一条刮板输送机自动开启,把石粉输送到水泥石成品的皮带运输机上,进入水泥石成品仓。

(3)通过对水泥石生产线的合理布局,添置风选砂设备,在不影响水泥石正常生产的情况下,每小时增加风选砂120t,按水泥石矿年产量300万吨计算,年新增风选砂60多万吨,水泥石产品的出厂价为22元/吨,风选砂30元/吨,除去增容所耗电量和各种配件等消耗,每吨风选砂增加收入6元,一年可为水泥石矿增加收入360万元以上,为水泥石矿降低成本增加效益,为产品多元化创造了条件。

3 结语

以攻关、挖潜对老设备进行技术改造和对生产工艺进行合理布局,增设辅助新工艺的设计、改造、施工,充分发挥了工程技术人员的智慧,以最小的投入取得最大的经济效益,对老企业的生存产生了积极的影响,对企业提高经济效益,开辟了新的途径。