Devido a uma conceção pouco razoável e à utilização de gesso cítrico com elevado teor de humidade, o elevador de baldes A alimentação da prensa de rolos há muito que se caracteriza por uma distribuição irregular do material e pela sua aderência. Sem alterar os materiais existentes, a equipa técnica da empresa optimizou o fluxo de material e aumentou a uniformidade da mistura de material. Como resultado, resolveram completamente estes problemas e melhoraram significativamente o funcionamento do elevador.
1. Descrição do problema
Em 2014, uma empresa implementou uma adaptação para poupança de energia nas suas sistema de moagem de cimento. O moinho de cimento tem uma especificação de φ4.2m×13m, e o retrofit adicionou uma prensa de rolos CLF180-140. No projeto original, todos os materiais entravam no elevador através de uma calha, eram levantados para um silo estabilizador e então alimentados na prensa de rolos.
O fluxo do processo foi concebido da seguinte forma:
O clínquer, após a dosagem e pesagem, é fundido com o separador em V e retorna numa calha.
A mistura desce então pela calha até à entrada do elevador.
Na entrada do elevador, combina-se com os materiais auxiliares em lote (aditivos e gesso cítrico) antes de entrar no elevador.
Após o reequipamento, foi observada uma distribuição irregular do material (mais material num dos lados do balde) e a aderência do material. Estes problemas causaram uma força desigual nas correntes do elevador. Com o tempo, a corrente do lado mais pesado esticou, enquanto o outro lado permaneceu inalterado. Se não for resolvido rapidamente, este desequilíbrio pode fazer descarrilar a polia traseira do elevador e interromper o funcionamento.
2. Análise de causas
A análise mostrou que a distribuição irregular do material resultava da elevada altura de queda dos retornos do separador em V. Devido à inércia, estes materiais fluíam rapidamente. Quando se fundiam com materiais auxiliares, o impacto empurrava o fluxo auxiliar para um dos lados da calha. Consequentemente, os materiais entraram no elevador de forma desigual.
A aderência do material ocorreu porque o gesso cítrico tinha uma humidade elevada (cerca de 20%) e era pegajoso. Antes de entrar no elevador, não se misturou suficientemente com o clínquer e outros materiais. Por conseguinte, uma parte do gesso cítrico entrou em contacto direto com os baldes, provocando a aderência.
Em conjunto, a distribuição desigual e a aderência tornaram um dos lados dos baldes mais pesado. Esta carga desigual esticava as correntes e aumentava o risco de descarrilamento.
3. Medidas de melhoria
Com base na análise, a prioridade era resolver primeiro a distribuição desigual e depois a colagem. Foram desenvolvidos dois planos de melhoria:
Plano 1: Instale placas de guia na calha onde os materiais se fundem. Estas placas alterariam a direção do fluxo de material e reduziriam o impacto de inércia.
Plano 2: Ajuste e optimize o fluxo de material nas calhas. Aumente o fluxo vertical descendente e reduza o fluxo inclinado para diminuir o impacto de inércia.
O plano 1 foi rejeitado porque o gesso cítrico húmido iria provavelmente aderir às placas de guia e causar o bloqueio da calha. Por conseguinte, foi selecionado o plano 2.
No Plano 2, o fluxo de materiais foi optimizado. A produção de cimento utiliza normalmente 10%-30% de materiais auxiliares e 65%-85% de clínquer. O projeto original juntava primeiro o clínquer com os retornos do separador em V e depois com os materiais auxiliares. Isto aumentou o fluxo inclinado e a força de impacto.
4. Resultados da implementação
Após a implementação do Plano 2:
Cerca de dois terços do clínquer foram desviados através da nova calha e misturados previamente com materiais auxiliares. Esta mistura representava cerca de 50% da alimentação total do elevador e fluía verticalmente para baixo.
Apenas um terço do clínquer seguiu o caminho original e fundiu-se com os retornos do sistema. O fluxo reduzido minimizou o impacto inclinado, e os materiais entraram no elevador de forma uniforme.
A melhoria da mistura evitou que o gesso cítrico entrasse em contacto direto com os baldes, eliminando a aderência.
Posteriormente, foi instalada uma válvula de haste acima da calha de clínquer original para um melhor controlo do fluxo. Atualmente, apenas cerca de 1/10 do clínquer flui através da calha original, garantindo uma mistura completa e resolvendo completamente a distribuição desigual e a aderência.
5. Benefícios
(1) Funcionamento estável e maior eficiência
Os materiais entram agora uniformemente no elevador a partir do centro. A uniformidade da mistura é melhorada e o gesso cítrico húmido e pegajoso já não entra em contacto com os baldes. As correntes têm uma força uniforme, o funcionamento é estável e a utilização do equipamento aumenta.
(2) Redução dos custos de manutenção
A melhoria necessária:
Um clínquer separador calha (2m de altura, 400mm x 400mm) feita de chapa de aço de 5mm com revestimento composto resistente ao desgaste.
Válvulas de gaveta de sete hastes.
Custo total do material: cerca de ¥2.000.
Após a melhoria:
A mistura do material melhorou e os baldes deixaram de ficar colados.
A corrosão dos baldes devido ao gesso cítrico ácido foi eliminada.
A vida útil do balde aumentou de 2 para 4 anos.
A vida útil da corrente também aumentou significativamente.
Poupança anual em materiais de manutenção: cerca de ¥50.000.