ВАЛКОВЫЕ МЕЛЬНИЦЫ LOESCHE

Компания LOESCHE уже более 100 лет занимается разработкой и производством вертикальных валковых мельниц для помола цементного сырья, угля, клинкера, гранулированного доменного шлака и других материалов.

Благодаря разработанным на протяжении многих лет технологическим и машиностроительным запатентованным ноу-хау, компания LOESCHE GmbH завоевала лидирующее положение на мировом рынке поставщиков помольного оборудования. Ключевая компетентность компании сосредоточена в планировании, проектировании, монтаже и вводе в эксплуатацию мельниц в строгом соответствии с производственно-техническими требованиями заказчика. Последние несколько лет компания ведет активную деятельность на рынке России и других стран СНГ.

Первые образцы мельниц Loesche появились на территории стран бывшего СССР около пяти лет назад, и на сегодняшний момент успешно эксплуатируются. Вслед за малыми мельницами низкой производительности, применяемыми преимущественно в области производства сухих строительных смесей, на предприятиях стран СНГ появились и большие сырьевые, цементные и угольные мельницы Loesche. Основной интерес для компании Loesche GmbH представляет цементная промышленность, а также металлургия, горнообогащение и электроэнергетика – т.е. все отрасли промышленности, где одним из технических переделов является помол исходного материала.

1 Технология, которая позволила компании Loesche занять одну из лидирующих позиций на рынке поставщиков помольного оборудования

Исходный материал измельчается в мельнице между вращающимся горизонтальным помольным столом и неподвижными коническими валками. Оси конических валков, расположенные под углом 15° к плоскости помольного стола, за счет чего помол материала происходит не только за счет силы давления валков на слой материала, но и за счет силы трения. Возникающая при вращении помольного стола центробежная сила отбрасывает измельченный материал к стенке корпуса мельницы. Через жалюзийное кольцо, расположенное между помольным столом и стенкой корпуса мельницы, подается горячий газ, который транспортирует измельченный материал вверх к сепаратору. В процессе транспортировки материала к сепаратору происходит его окончательно досушка и перемешивание. Крупные частицы, не достигшие, необходимой тонины помола отделяются сепаратором и попадают через сборный конус сепаратора обратно на помольный стол для повторного измельчения. Готовый измельченный продукт проходит через сепаратор и вместе с потоком газа покидает мельницу.

2 Принципиальные отличия конструкции мельниц Loesche и их преимущества

Принципиальной конструктивной особенностью мельниц фирмы Loesche, по сравнению с другими, представленными на рынке вертикальными мельницами, является их модульность. Модульная конструкция вертикальных валковых мельниц фирмы Loesche делает возможным использование одних и тех же, апробированных на практике, конструкционных элементов в мельницах различного назначения и различной производительности. Технологический модуль мельницы состоит из помольного валка, рычага валка, пьедестала и амортизационной системы. Такая конструкция позволяет индивидуально регулировать помольные валки и автоматизировать процесс помола. Внедрение модульного концепта в компании Loesche обусловило расширение типоразмерного ряда мельниц, и позволило более гибкое проектирование мельниц в строгом соответствии с требованиями и условиями заказчика. Модульный принцип конструирования был запатентован в 1970 г. и применяется как в угольных мельницах, так и в мельницах для цементной промышленности. Он позволяет проектировать мельницы с двумя, тремя, четырьмя и даже шестью помольными валками, а так же мельницы по схеме 2+2 и 3+3 для помола клинкера и гранулированного доменного шлака.

3 Сырьевые мельницы Loesche

По состоянию на начало 2009 г., компанией Loesche уже поставлено по всему миру более 450 мельниц для помола цементного сырья, в том числе несколько мельниц в странах СНГ. На мельницах возможен помол фактически любых сырьевых материалов, влажностью до 25%. Номинальная производительность современных сырьевых мельниц превышает 1000 т/час, т.е. полностью соответствует потребностям в сырьевой муке современных цементных печей. На цементном производстве, бесперебойной работы печи во многом зависит от работоспособности сырьевой мельницы. С целью минимизации риска остановки печи в случае несанкционированной остановки сырьевой мельницы, нами предлагается следующая опция: в случае выхода из строя одного из валков, данный валок и валок расположенный напротив, выводятся из рабочей камеры мельницы для проведения технического обслуживания или ремонта. Возникшие отверстия в рабочей камеры закрываются и мельница может работать дальше. Естественно, с некоторыми потерями по производительности, но без остановки производственного процесса и риска остановки печи.

Эти, и многие другие технологические решения, позволили компании Loesche занять лидирующую позицию среди производителей помольного оборудования.

На сегодняшний день уже не подвергается сомнению целесообразность использования вертикальных валковых мельниц при помоле цементного сырья. Что касается помола готового продукта – цемента в вертикальных валковых мельницах, окончательное решение этого вопроса, в особенности на российском рынке, где на протяжении многих десятилетий господствовал «традиционный метод помола» в шаровых мельницах, требует дополнительного времени. Но и в этой области за последние несколько лет, компания Loesche достигла определенных успехов. НА сегодняшний день нами поставлено уже более 140 мельниц для помола цемента и доменного шлака по всему миру, с применением запатентованной технологии. В том числе за истекший год компанией Loesche GmbH заключены договора на поставку шести цементных мельниц высокой производительности на различные заводы в странах СНГ. Таким образом, в секторе помола цемента на вертикальных валковых мельницах, компания Loesche является абсолютным лидером на данном рынке.

4 Технология помола цемента и гранулированного доменного шлака в мельнице Loesche

Отличительной особенностью помола цементного клинкера и гранулированного доменного шлака является тот факт, что тонина помола этих материалов значительно выше, чем цементного сырья или угля, в сочетании с высокой абразивностью. Основным
недостатком работавших на клинкере и гранулированном доменном шлаке вертикальных мельниц был высокий уровень вибрации, вызванный нестабильностью толщины слоя материала на помольном столе. Это также было причиной невозможности оптимизации работы мельницы и получения продукта, сравнимого по качеству с продуктом из шаровых мельниц. Основной целью исследовательских работ было достижение режима работы мельницы с минимальной вибрацией, для увеличения удельного давления помольного валка, по сравнению с давлением, устанавливаемым при помоле цементного сырья. Использование высокого удельного давления, необходимого для помола клинкера и гранулированного доменного шлака, возможно лишь при тщательном контроле толщины слоя материала на помольном столе. С этой целью в мельницах Loesche было предложено заменить два из четырех помольных валков оригинальной 4-х валковой сырьевой мельницы на два вспомогательных валка меньшего диаметра – так называемая схема 2+2. Следующим этапом, закономерно, стала модернизация 6-ти валковой мельницы путем замены 3 основных валков на вспомогательные – схема 3+3. Производительность такой мельницы при помоле цемента достигает 350 т/ч, при помоле доменного шлака – 150 т/ч.

5 Принцип действия

Каждая пара валков состоит из малого вспомогательного валка (S-валка) и большого основного валка (М-валка), представленных на рисунках. Вспомогательный валок расположен перед основным валком на помольном столе, и его функция заключается в подготовке постели материала перед помолом. Вспомогательный валок сконструирован исключительно для осуществления движения качения и не оказывает истирающего воздействия на материал, но обеспечивает постоянную толщину постели материала, что в свою очередь создает оптимальные условия для помола материала под основным валком. Непосредственно помол материала происходит под высоким давлением с помощью основного валка. Высота вспомогательного валка над поверхностью помольного стола может варьироваться с помощью гидравлической системы.

В последние годы, в силу большой привлекательности цементного бизнеса, дефицита цемента, высоких цен на него и общего бурного роста промышленности в регионе, многие инвесторы объявили о желании постройки новых цементных заводов. По различным источникам количество заявленных проектов достигло 45. Вследствие нагрянувшего кризиса, не исключено, что большая часть новых проектов приостановится. При этом в среде инвесторов все чаще возникают идеи о строительстве не комплексных цементных заводов, а отдельных терминалов для помола цемента с использованием привозного клинкера и применением добавок. В качестве основной добавки зачастую рассматривается гранулированный доменный шлак. Как правило, инициаторами строительства помольных терминалов для производства смешанных цементов с добавлением шлака являются компании, в активе которых присутствуют металлургические производства, т.е. источник необходимого количества гранулированного доменного шлака.

Один из последних проектов, реализуемых компанией Loesche GmbH в России – это строительство помольного терминала на базе металлургического завода Мечел в Челябинске. Терминал представляет собой две независимые помольные установки, сердцем каждой из которых является цементная мельница Loesche LM 53.3+3. Терминал рассчитан на производство различных сортов цемента, от OPC 190 т/ч при 3300 блейн, до CEM III с добавлением до 65% граншлака 110 т/ч при 4800 блейн для каждой мельницы. В объем поставки компании Loesche входит технологический инжиниринг и оборудование, начиная с подачи исходного сырья и до выхода готового продукта. На сегодняшний день, уже полностью закончена компоновка помольного терминала. Деятельность компании Loesche GmbH в России и в других странах СНГ непрерывно развивается дальше. Для удобства русскоязычных заказчиков в работе с компанией, во всех ключевых отделах работают русскоязычные сотрудники, что значительно упрощает и ускоряет процедуру решения текущих вопросов. В конце 2008 г. компания Loesche GmbH открыла представительство в России, в Москве – уже девятое дочернее предприятие компании по всему миру, чем еще на один шаг становится ближе к своим заказчикам и партнерам в странах СНГ.