多转子选粉机的应用及改造措施

一、改造背景

我公司自将 3.8m 球磨机改为“球磨机 + 辊压机”联合粉磨开路磨以来，产量由原来的 60t/h 提高至 185t/h，该粉末系统配备的是 TESu-310选粉机（技术参数：成品产量 185-200t/h，最大喂料量 600t/h ，选粉风量240000m³ ³/h，转子转速 100-185r/min ，配 160kw 电动机）。

1、终粉磨工艺流程：

终粉磨主要工艺流程：输送原料通过计量秤由喂料斗提进入辊压机小仓，经辊压机研磨后进入循环斗提进入 V 选，通过 ΔV 选进行筛选，研磨合格的物料被拉入选粉机二次分选，两次筛选均合格的物料途径旋风收尘、入库斗提等设备被输送至水泥库中进行储存；不合格的物料回小仓继续通过辊压机研磨。

2、单转子选粉机工作原理

在水泥行业，选粉机是常用的粉料分级设备，通过选粉机可以将粉料分为合格以及不合格的粉料。目前，多采用单转子选粉机，其工作原理是物料从喂料口进入，在撒料盘上被撞击打散，打散后沿圆周方向飞行，再与缓冲板碰撞后引入选粉室，在选粉室内被气流分散的粉粒，经过导流叶片和转子做涡流调整，由离心力与内向气流间产生平衡实现分级。细粉与一、二进风口所送来的分级空气一起被送到选粉室中心部，再进入出风管。另一方面受离心力作用的粗粉被引到外围的导风叶片处，沿着叶片的内侧流动，把所在粗粉表面的微粉用一二次风口所流入的空气加以洗涤，实现粗粉的二次分级。粗粉则落入下部灰斗。

3、现有选粉机的不足：

现有的单转子或双转子选粉机，最终是由顶部的一台转子进行细料输出，分选效率有限；另外现有双转子选粉机是利用设备顶部的一台电机带动撒料盘、上、下转子旋转进行选粉，不仅消耗电能、而且振动大；此外转子的形状为圆柱形，分选叶片的间距一致，导致分选物料的粒度分布窄，最终影响物料的工作性能；同时受转子数量和分布形式的限制，转子的转速、形状不能进行差异性设置。

同时，对于水泥辊压机终粉磨系统的选粉机，生产的水泥成品颗粒级配不合理，颗粒形貌圆形度差，导致其需水量大、凝结时间短，既影响水泥的耐久性，又影响水泥的使用。因此，水泥辊压机终粉磨系统提出至今，仍没有得到普遍推广和广泛应用。

二、多转子选粉机的改造及应用

针对现有技术存在的问题，经与天津院沟通，开发设计了一种选粉精度高、水泥粒度分布合理的用于辊压机终粉磨系统的多转子动态选粉机，该选粉机在在顶部圆周方向设有 3 台驱动装置，每个驱动装置下方设有一个转子并通过立轴进行连接，所有转子分布在同一水平面并在下方设有选粉漏斗，进风口与 V 选相连，出风口与旋风筒相连。并在 2019 年调试安装成功。

图 1:1 选粉机壳体 2、回转部分 3、驱动装置 4、减速机底座 5、连接螺栓 6、干油润滑系统 7、回转部分 8、回转部分

1、技术参数：

型号：TESU-M-180，处理量 600t/h ，比表 3400-3600cm²/g ，产量185-200t/h，风量 240000m³/h ，转速 210-340r/min_⨀ 。

2、工作原理：

在选粉机筒体顶部圆周方向均布 3 个驱动装置，每个驱动装置下方设有一个立式的转子，3 个转子分布在同一水平面；驱动装置与转子通过立轴进行连接。

在每个转子下方设有落料用的选粉漏斗，选粉漏斗由锥体及回粉管构成，回粉管末端正对储粉壳体内腔。同时在选粉机最下端与进风口处添加中粗粉出口，并加装重锤翻板阀，达到出料锁风的功能，在进风口添加手动百叶阀用于设备补风。

在每个转子周围均匀分布导风叶片，转子 4 外的粉料可以通过导风叶片之间的间隙进入转子内，导风叶片的间距越小，其与转子径向之间的角度越大，则产品的细度越细、比表越高，但相应的阻力 ( 空气阻力、颗粒与导向叶片的撞击等 ) 也会增高，因此需要根据产品需求对导风叶片 16的间距和角度进行调整。如图2 所示，角度为 70^∘ ，间距为 31mm。

3 个转子分别为 1 个圆柱状，2 个圆锥状。理论上转子锥度越大，通过转子被分选的物料粒度分布越宽，理论范围 0-20^∘ °。

对于单个转子来说，转速越高选出的颗粒越细，当多个转子存在时，旋转体的转速越高空气阻力越大，转速越低空气阻力越小，这样配合不同的转子结构形式和转速，就可实现对被分选物料的颗粒级配、细度、比表等方面性能的调整。转子的转速是根据成品颗粒级配、细度和比表的要求来选择的；每个转子由驱动装置通过回转装置来驱动，驱动装置转速通过电机的变频调速来实现，3 个转子可以根据成品要求分别设定不同的转速并可以随时调整。

通过 ³ 个转子同时输出细粉，不仅提高了工作效率，而且在转子在水平方向的均匀分布保证了选粉机的稳固，有利于减少振动。

在选粉机筒体上方设有出风口，与旋风筒相连，并添加重锤翻板阀，通过斜槽及斗提输送入库。同时选粉机设有自动干油系统，保证各个润滑点润滑到位。

二、多转子选粉机的改造措施

1、多转子选粉机存在问题：

1.1、选粉机内转子与壳体件密封不好，造成产品细度跑粗，部分粗颗粒不经过选粉机分离直接进入成品，比面积居高不下，选粉机电流波动较大。

1.2、选粉机进料不均，物料分配集中，单个转子负荷增大，进而影响选粉效率以及水泥质量。

1.3、由于夏季环境温度高，且熟料温度达到 90° C 左右，选粉机下轴承最高温度可达 90^∘ ° C 左右，只能采用停机冷却的方式处理，严重制约水泥生产。

2、改造措施：

2.1、改造原选粉机迷宫密封，在转子内侧、转子边缘以及上壳体上添加 3 道密封环，使其由单层迷宫密封改为多层迷宫密封，各密封环间隙5-8mm，以此保持选粉机转子周边的风速。如图所示。同时需注意：（1）焊接转子边缘密封环时要保证圆周方向焊口一致，减少因偏重造成的转子不平衡。（2）由于焊接上壳体密封环以及转子边缘密封环需要拆除导风叶片，工作难度较大，密封环在材质由普通 Q235 钢板改为 NM400 钢板，经实际使用，至少2 年无需更换，减少维修量。