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煤矸石烧结砖厂原料处理工艺的改造
时间:2014年02月27日    点击:次    来源:隧道窑

 

摘要:文章结合制砖行业原料处理工艺的特点,阐述了铁强公司一砖厂原料处理工艺中存在的主要问题及相应解决方法。通过对比改造前后原料处理工艺,改造后的原料处理工艺更合适与生产线的要求,并且在生产中节约能耗,取得巨大经济效益。

关键词:原料处理工艺;改造;经济效益

铁煤集团铁强公司一砖厂于20067月开工建设,20077月竣工投产。该厂拥有两条年生产8000万块(折标)煤矸石烧结砖生产线,即年产1.6亿块煤矸石烧结砖,该厂总投资9998万元,占地面积15万平米,设备总量464台套,总装机容量3400kw,下设三个车间,即:原料车间、成型车间、烧成车间,现有员工198人。

两条生产线从投产至今已近5年,生产产品质量和数量已达到设计目标,但是两条生产线的原料车间车间生产系统存在缺陷和不足,主要表现在:一是原料生产与成型生产不匹配,按要求是原料车间两个班生产量应该满足成型三个班制坯的需要,简称“两班供三班”。但现在该系统满足不了,需要加班加点生产,浪费电力、人力、物力,反应出破碎机选型小、效率低;二是原料车间生产工艺布置不大合理,复杂繁琐,不利于安全生产;三是设备维护、维修量大,费用高,工人劳动强度大,人员配置多,从而增加了砖的制造成本,影响企业的经济效益,因此经过论证有必要对该系统进行技术改造。

1 改造的目的和意义

通过更新设备、改变工艺流程,使设备配置和工艺流程更趋于合理,其目的一是提高生产效率,使原料车间两班生产的原料满足成型三个班制坯的需要,减少加班加点现象;二是达到降低电耗的目的,化繁为简,减少维护维修量,减轻员工的劳动强度;三是减少生产环节,减少人员配置,降低成本,提高经济运行质量。

2 改造实施方案

采用21300*1100反击锤式破碎机,分别替代原生产线上2PEX-250*1200复摆型细碎颚式破碎机。在锤式破碎机和电磁振动高频振网筛之间再增加一条回料胶带输送机,将振网筛筛分不下去的料运回到锤式破碎机重新粉碎,形成往复循环系统。每条线省去振筛网后部设备:波纹挡边斗式输送机1台、SBG70/350*4刮板输送机1台、YG100圆盘给料机4台。CPF900*900反击锤式破碎机4台,从振网筛至双轴搅拌机的胶带输送机未作改动,保持不变。

3 改造前原料生产系统设备状况及工艺流程

3.1 改造前原料生产系统设备状况(单线)

1)板式给料机1台,型号:BG120*400,功率:7.5kw

2)复摆型细碎颚式破碎机1台,型号:PEX-250*1200,功率:37kw

3)电磁振动高频振网筛1台,型号:2MVZ24350α,功率:3.9kw

4)波纹挡边斗式输送机1台,功率:15kw

5)刮板运输机1台,型号:SG1370/350*4,功率:5.5kw

6)圆盘给料机4台,型号:YG100,功率:2.2kw*4=8.8kw

7)反击锤式破碎机4台,型号:CPF900*900,功率:75kw*4=300kw

8)双轴搅拌机1台,型号:SJ300-50,功率55kw

9)可逆移动配仓布料机1台,型号:PN65-425,功率:7.5kw

10)其他设备:5条胶带运输机,功率:48.5kw

总功率:488.7kw

3.2 改造前原料系统工艺流程

物料经板式给料机均匀给料,通过胶带输送机运送到颚式破碎机进行粉碎,粉碎后的物料通过胶带输送机输送到振网筛,颗粒度小的经过振筛网筛漏到胶带输送机上,经过两次胶带输送机运送至双轴搅拌机;另一部分颗粒大的物料通过波纹挡边斗式输送机提升到三楼经过刮板输送机输送给圆盘给料机,再由该机均匀喂给反击锤式破碎机,再经过反击锤式破碎机进行细破,经篦子板筛分后的物料落到本机下面的刮板输送机上,再经过2条胶带输送机运送至双轴搅拌机,颗粒度符合要求的物料经过双轴搅拌机混合、加水搅拌处理后,经过胶带运输机运输至可逆移动配仓布料机,由该机移动式布料,将物料均匀地堆放到陈化仓中进行是、陈化。

详见改造前工艺流程图(图1)改造前工艺示意图(图2)。

 

 

 

4 改造后原料生产系统设备状况及工艺流程

4.1 改造后原料生产系统设备

由于两条线基本相同,故只说明一条线设备状况。

1)板式给料机1台,型号:BG120*400,功率:7.5kw

2)新购入反击锤式破碎机1台,型号:1300*1100,功率:220kw

3)电磁振动高频振网筛1台,型号:2MVZ2435α,功率:3.9kw

4)双轴搅拌机1台,型号:SJ300-50,功率:55kw

5)可逆移动配仓布料机1台,型号:PN65-425,功率:7.5kw

6)设备之间输送料6条胶带输送机,功率:56kw;总功率349.9kw

4.2 改造后的原料生产工艺流程

物料经板式给料机均匀给料,通过胶带输送机输送到反击锤式破碎机进行破碎,粉碎后的物料再通过胶带输送机输送到振筛网,经筛分颗粒小的物料经二次胶带输送机输送到双轴搅拌机,颗粒大的物料又经胶带输送机返回到反击锤式破碎机在进行粉碎,循环往复,直至将物料粉碎到符合要求为止,符合要求的物料运至可逆移动配仓布料机进行移动布料机至陈华仓。

详见改造后工艺流程图(图3)、改造后工艺示意图(图4)。

 

 

 

5 改造前后效益分析

5.1 改造前后采用设备情况对比

通过上述两个工艺流程图的对比能明显看出节省的设备以及工艺流程的变化。经过采用两台大功率破碎机对系统进行改造,节省设备如下:

1)波纹挡边斗式输送机2台,功率:30kw

2)刮板运输机2台,功率:11kw

3)圆盘给料机4台,功率:17.6kw

4CPF900*900反击锤式破碎机8台,功率:600kw

5)复摆型细碎颚式破碎机2台,功率:74kw

合计:732kw

新增设备:

11300*1100反击锤式破碎机2台,功率:440kw

2)胶带运输机2台,功率:15kw

合计:455kw

节省装机容量:改造后节省设备装机容量-改造后新增设设备装机容量=732.6kw-455kw=277.6kw

5.2 改造后节省的部分设备年运行费用

5.2.1 配件费

1)原锤式破碎机配件消耗情况

①每台锤式破碎机每月使用锤头0.313t,锤头价格为1.33/t,年耗配件费用4.88万元;

②每台锤破每年消耗隔板费用

a.       型号:720mm*12mm厚蒙板,680/张,每年需要20张,即1.363万元

b.       型号:720mm*16mm厚蒙板,780/张,每年需要4张,即0.312万元

③每台锤式破碎机每年消耗套子费用

160mm*58mm的套子,180/个,每年需要4个,即0.072万元;

160mm*78mm的套子,200/个,每年需要20个,即0.4万元。

小计:0.472万元

④每台锤式破碎机每年消耗蓖板(1100mm*900mm12张,1500/张,年消耗费用:1.8万元;

⑤每台锤式破碎机年消耗配件费用:8.824万元;

8台锤式破碎机年消耗配件费用:70.59万元。

2)刮板输送机消耗配件情况

大环、15环链子、刮板每套价格为1300元,每年更换一次,年耗费:13万元;

3)波纹挡边斗式输送机消耗配件费用:3万元/*2=6万元。

4)复摆型细碎颚式破碎机消耗配件费用:2.5万元/*2=5万元。

消耗配件费用总计:94.59万元。

5.2.2 电费

改造节省设备总功率为732.6kw,其中,复摆型细碎颚式破碎机2台,功率为74kw;反击锤式破碎机8台,功率为600kw;波纹挡边斗式输送机2台,功率为30kw;圆盘给料机8台,功率为17.6kw;刮板运输机2台,功率为11kw,按原料车间每天工作16h计算,年工作330d,即年消耗电费:732.6kw*16h*0.8046/kwh*330d=311.23万元。

5.2.3 人工费

改造前原料车间岗位工有39人,平均每人每月工资1500元,年人工费为70.2万元。

淘汰设备年运行总费用:476.02万元。

5.3 改造后新增设备的年运行费用

5.3.1 配件费

①新锤式破碎机年消耗配件费用

新锤式破碎机2台。主要易损件为锤头,每月消耗锤头288个,锤头单价为100/个,年消耗锤头费用34.56万元;

其他费用12万( 等配件),计:46.56万元;

②新增回料胶带输送机2台,13600*23m,年消耗配件等费用2.4万元。

年消耗配件等费合计:48.96万元。

5.3.2 年耗电费

改造后新增设备的装机容量455kw,其中:新锤式破碎机2台,功率440kw,新增胶带输送机2条,15kw,按每年生产330d,每天生产16h,电价0.8046/kwh,即455kw*16h*0.8046/kwh=193.3万元。

5.3.3 人工费

由于新锤式破碎机系统工艺比原系统工艺简单化,改造后有岗位工18人,每月人工费1500/人,即:年工资总额32.4万元。

改造后新增设备年运行费用:274.66万元。

5.4 改造后经济效益

效益=改造前费用-改造后费用=476.02万元-274.66万元=201.36万元。

5.5 改造生产系统投资

1)购买新锤式破碎机26.3万元/*2=52.6万元;

2)新增2条胶带输送机:投资20万元;

3)拆除费用20万元;

4)安装费用30万元。

4项合计:122.6万元。

5.6 效率评价

 

 

 

根据表一所示技术参数,改造后,设备装机容量大大降低,降低了电耗;且相同产量所需原料:改造前原料车间需生产16h,改造后仅需12h,效率提高了25%;节省了人工,降低了人均劳动强度。

5.7 效益评价

改造后每年节省资金:201.36万元;

改造总投资:122.6万元;

通过比较:一年即可回收投资还有余利,改造是必要且成功的。

6 结论

原料车间改造后运转已经半年有余,经测评,技术改造特别成功,节约能耗,提高生产效率,降低设备维护及保养费用,减少人员,降低劳动强度,提高产能,提升企业核心竞争力,同类型企业可以推广、借鉴。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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