Debido a un diseño poco razonable y al uso de yeso cítrico de alta humedad, el elevador de cangilones La alimentación de la prensa de rodillos ha experimentado durante mucho tiempo una distribución desigual del material y su adherencia. Sin cambiar los materiales existentes, el personal técnico de la empresa optimizó el flujo de material y aumentó la uniformidad de la mezcla de materiales. Como resultado, resolvieron completamente estos problemas y mejoraron significativamente el funcionamiento del elevador.
1. Descripción del problema
En 2014, una empresa llevó a cabo una modernización para ahorrar energía en su sistema de molienda de cemento. El molino de cemento tiene una especificación de φ4,2m×13m, y la reconversión añadió una prensa de rodillos CLF180-140. En el diseño original, todos los materiales entraban en el elevador a través de una rampa, se elevaban a un silo estabilizador y luego se introducían en la prensa de rodillos.
El flujo del proceso se diseñó de la siguiente manera:
El clínker, tras su dosificación y pesaje, se fusiona con el separador en V retorna en un vertedero.
A continuación, la mezcla se desplazó por el vertedero hasta la entrada del elevador.
A la entrada del elevador, se combina con los materiales auxiliares dosificados (aditivos y yeso cítrico) antes de entrar en el elevador.
Tras la modernización, se observó una distribución muy desigual del material (más material en un lado del cangilón) y que el material se pegaba. Estos problemas provocaron una fuerza desigual en las cadenas del elevador. Con el tiempo, la cadena del lado más pesado se estiró, mientras que la del otro lado permaneció sin cambios. Si no se solucionaba a tiempo, este desequilibrio podía hacer descarrilar la polea de cola del elevador e interrumpir el funcionamiento.
2. Análisis de causas
Los análisis mostraron que la distribución desigual del material se debía a la gran altura de caída de los retornos del separador en V. Debido a la inercia, estos materiales fluían rápidamente. Cuando se mezclaron con los materiales auxiliares, el impacto empujó el flujo auxiliar hacia un lado del vertedero. En consecuencia, los materiales entraban en el elevador de forma desigual.
El material se pegaba porque el yeso cítrico tenía mucha humedad (unos 20%) y era pegajoso. Antes de entrar en el elevador, no se mezcló suficientemente con el clínker y otros materiales. Como resultado, parte del yeso cítrico entró en contacto directo con los cangilones, provocando el pegado.
Juntos, la distribución desigual y la adherencia hicieron que un lado de los cangilones fuera más pesado. Esta carga desigual estiraba las cadenas y aumentaba el riesgo de descarrilamiento.
3. Medidas de mejora
Basándose en el análisis, la prioridad era resolver primero la distribución desigual y después la adherencia. Se desarrollaron dos planes de mejora:
Plan 1: Instale placas guía en el vertedero donde se mezclan los materiales. Estas placas cambiarían la dirección del flujo de material y reducirían el impacto inercial.
Plan 2: Ajuste y optimice el flujo de material en las tolvas. Aumente el flujo vertical descendente y reduzca el flujo inclinado para disminuir el impacto inercial.
Se rechazó el Plan 1 porque el yeso cítrico húmedo probablemente se pegaría a las placas guía y provocaría el bloqueo del vertedero. Por lo tanto, se seleccionó el Plan 2.
En el Plan 2, se optimizó el flujo de materiales. La producción de cemento utiliza normalmente 10%-30% de materiales auxiliares y 65%-85% de clínker. El diseño original fusionó primero el clínker con los retornos del separador en V y después con los materiales auxiliares. Esto aumentaba el flujo inclinado y la fuerza de impacto.
4. Resultados de la aplicación
Tras aplicar el Plan 2:
Alrededor de dos tercios del clínker se desviaron a través del nuevo vertedero y se mezclaron previamente con materiales auxiliares. Esta mezcla representaba unos 50% de la alimentación total del elevador y fluía verticalmente hacia abajo.
Sólo un tercio del clínker siguió la trayectoria original y se mezcló con los retornos del sistema. El flujo reducido minimizó el impacto inclinado y los materiales entraron en el elevador de forma uniforme.
La mejora de la mezcla impidió que el yeso cítrico entrara en contacto directo con los cubos, eliminando la adherencia.
Más tarde, se instaló una válvula de compuerta de varilla por encima del vertedero de clínker original para controlar mejor el flujo. En la actualidad, sólo una décima parte del clínker fluye por el vertedero original, lo que garantiza una mezcla completa y resuelve por completo tanto la distribución desigual como la adherencia.
5. Beneficios
(1) Funcionamiento estable y mayor eficacia
Los materiales entran ahora en el elevador uniformemente desde el centro. Se mejora la uniformidad de la mezcla y el yeso cítrico húmedo y pegajoso ya no entra en contacto con los cangilones. Las cadenas experimentan una fuerza uniforme, el funcionamiento es estable y aumenta la utilización del equipo.
(2) Reducción de los costes de mantenimiento
La mejora requerida:
Un clinker divisor vertedero (2 m de altura, 400 mm x 400 mm) de chapa de acero de 5 mm con revestimiento compuesto resistente al desgaste.
Válvulas de compuerta de siete vástagos.
Coste total del material: unos 2.000 yenes.
Después de la mejora:
La mezcla del material ha mejorado y los cubos ya no se atascan.
Se eliminó la corrosión de los cubos provocada por el yeso cítrico ácido.
Vida útil de la cuchara ampliada de 2 a 4 años.
La vida útil de la cadena también aumentó significativamente.
Ahorro anual en materiales de mantenimiento: unos ¥50.000.
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