Transcript Markus Richter/Alfredo Martín de Frutos

Nueva tecnología de
molienda de cemento
con molino vertical
Markus Richter
Alfredo Martín de Frutos
ThyssenKrupp Resource
Technologies
Indice
1.
Introducción
2.
Objetivos
3.
Antecedentes
4.
Descripción del proyecto
5.
Resultados
6.
Conclusiones
1. Introducción
Se requiere mayores capacidades en molinos.
Finuras Blaine elevadas.
Diferentes tipos de cemento con un mismo molino.
No se ha conseguido todavía un funcionamiento suave sin vibraciones.
Fiabilidad.
Indice
1.
Introducción
2.
Objetivos
3.
Antecedentes
4.
Descripción del proyecto
5.
Resultados
6.
Conclusiones
2. Objetivos
Reducción de las tensiones dinámicas (vibraciones) de la instalación
Finuras mayores de 5.500 cm2/g s. Blaine
Flexibilidad para moler diferentes tipos de cemento y bajo diferentes
condiciones de proceso de molienda.
Molino fiable y de mantenimiento sencillo
Reducir el tamaño del accionamiento
Index
1.
Introducción
2.
Objetivos
3.
Antecedentes
4.
Descripción del proyecto
5.
Resultados
6.
Conclusiones
3. Antecedentes
Existe tecnología desde los años 90.
POLYSIUS tiene una enorme experiencia en molinos verticales de
cemento con la tecnología DOROL.
POLYSIUS dispone de muchísima
experiencia en molinos verticales
con la tecnología QUADROPOL.
En los 80 se realizaron algunas
investigaciones con accionamiento
en rodillos.
Index
1.
Introducción
2.
Objetivos
3.
Antecedentes
4.
Descripción del proyecto
5.
Resultados
6.
Conclusiones
4. Descripción del proyecto
Concentrar toda la experiencia y las tecnologías en un molino
Optimización del diseño del molino (fundaciones,…)
Analisis de vibraciones en el proceso de molienda.
4. Descripción del proyecto
Optimización
4. Descripción del proyecto
Optimización
Argumentos
Vibraciones
Movimientos/deformación
Sencillez de construcción
Tiempo de construcción
4. Descripción del proyecto
Optimización
Base Plate
Grouting
4. Descripción del proyecto
Base Frame
Grouting
Stud
Pylon
Pylon
Stud
Pocket
Tension
Bars
Tension
Bars
4. Descripción del proyecto
Optimización
• Amortiguación total del
rodillo con la bancada
Roller Unit
• Carcasa absolutamente
libre de esfuerzos
Zero Gap
~10mm
Grinding Table
Foundation
•
•
No hay contacto con
la mesa
Protección del
reductor
Gear Box
4. Descripción del proyecto
Optimización Pressure Bearing
Piston Accumulator
Hydraulic Cylinder
Roller Bearing
Tension Frame
(tapered)
Roller Tyre
Fixed Bearing
(maintenance-free)
Roller Axle
Lifting Cylinder
Zero Gap Adjusting
4. Descripción del proyecto
Optimización
Standard “LUKAS” Cylinder
Dismounting Cylinder
Shifting Skates
Travel-out Cylinder
4. Descripción del proyecto
Vibraciones
Roller drives 4 x 15 kW
Table drive
tests with roller or table drive
differ in the number of rollers
4. Descripción del proyecto
Vibraciones
Table drive
Roller drive
4. Descripción del proyecto
Vibraciones
Control system, low velocity
High speed data logging
4. Descripción del proyecto
Vibraciones
 table drive
 roller drives
sum of 4 roller drives (controlled)
single roller drive (controlled)
4. Descripción del proyecto
Vibraciones
Polysius Roller Drive - RD
Classical Table Drive - TD
Roller
velocity profile
Material
layer
Table
 Roller speed too low for complete
material nip in
 Material is pushed into grinding gap
by movement of tableT
 Roller is drawing the material
into grinding gap
4. Descripción del proyecto
QMC² RD
QMC² TD
4. Descripción del proyecto
Cardan Shaft
Planetary and Bevel Gear
SafeSet
Hydraulic Cylinder
Torque Sensor
Motor
Drive Shaft
Grinding Roller
4. Descripción del proyecto
4. Descripción del proyecto
dismounting cardan shaft
retraction of the roller unit
4. Descripción del proyecto
QM²
►reduction of pile height
QM² RD
Index
1.
Introducción
2.
Objetivos
3.
Antecedentes
4.
Descripción del proyecto
5.
Resultados
6.
Conclusiones
5. Resultados
5. Resultados
 Optimización de la transmisión de esfuerzos, independizando la carcasa del
molino. En ningún QUADROPOL ha habido daños en el reductor del molino.
 Con el acccionamiento en rodillos se han minimizado las vibraciones. Las
fluctuaciones se han eliminado.
sum of 4 roller drives (controlled)
single roller drive (controlled)
5. Resultados
 Gracias al accionamiento en rodillos es posible aumentar la presión de
molienda sin aumentar vibraciones, alcanzando finuras de 6.000 cm2/g
s/Blaine
5. Resultados
 Adaptación a diferentes tipos de cemento o calidades de clinker y condiciones
de molienda.
Cement types
Cement type “ESTRUCTURAL”
•
•
•
•
•
•
91% clinker
5% limestone
4% gypsum
71% clinker
25% limestone
4% gypsum
Fineness
Fineness
•
•
Cement type “USO GENERAL”
4000 – 4400 Blaine
Residue < 4% R45mm
generally used clinker
(60 – 90% < 1mm)
•
•
4900 – 5300 Blaine
Residue < 10% R45mm
imported Cartagena-Clinker
(30-50% < 1mm)
5. Resultados
 Ningún reductor dañado.
Keep it simple !
 Fácil mantenimiento
 Redundancia en el accionamiento
Air sealing
Oil flow
Oil sealing
• Unico cilindro hidráulico
• Unico acumulador
• Dos cojinetes
• Disassemble
Uno fijo of gear
andde
thepresión
coupling
• unit
Uno
• Un tope para evitar contacto
• Simple sustitución del cilindro
• Ausencia de sellos dentro
del molino
• No es necesario aire de sellado
Oil and air sealing outside mill,
Working
70% is possible
Excellent
accessibility for maintenance
5. Resultados
Troller drive ≈ 0,2 x Ttable drive
Nroller ≈ 1,7 x ntable
Pmotor roller drive ≈ 0,33 x Pmotor table drive
5. Resultados
Resultados funcionamiento QUADROPOL QMC²-RD - Projecto LAGUNAS
Project
cement type
6/7 Dec. 2012
May-Aug. 2013
CPC-30 R
CPC-30 R
clinker
%
75
75,5
75,5
gypsum
%
5
4,5
4,5
limestone
%
10
9
9
pozzolana
%
10
11
11
feed moisture
%
0,6
0,6
fineness
m²/kg
(450)
456
440 - 463
residue 45µm
%
3
2,68
1,46 – 2,00
production
t/h
175
175,7
184 - 204
grinding aid
-
yes
no
no
mill drives at counter
kWh/t
20,6
20,40
19,8
mill, separator, fan at counter.
kWh/t
28,8
28,8
spec. energy consumption
5. Resultados
Resultados funcionamiento QUADROPOL QMC²-RD - Projecto LAGUNAS
6/7 Dec. 2012
May-Aug. 2013
table speed
min-1
20,10
19,20 – 20,80
radial acceleration at DT
m/s²
11,3
10,2 – 12,1
speed-roller 1
min-1
38,1
36,2 - 39,8
speed-roller 2
min-1
38,2
36,0 – 39,6
speed-roller 3
min-1
38,0
36,1 – 39,6
power-roller 1
kW
1098,4
1193 - 1317
power-roller 2
kW
1098,5
1193 – 1317
power-roller 3
kW
1098,6
1193 - 1317
hydraulic pressure
bar
162 (~1300 kN/m²)
160 - 162
grinding bed height
mm
38
46 - 56
vibration at axial bearing
mm/s
0,4
0,2 – 0,4
water injection
10l/h
670
540 – 640 (2,7 –
3,3%)
separator circumferential speed
m/s
24,2
23,6 – 24,5
6. Conclusiones
Ambos TD (Table Driven) y RD (Roller Driven) se complementan
RD para mayores finuras, mayor variedad de cementos y limitación de
reductor
Roller drive
Table drive
CEM II Fineness
[m²/kg]
450
500
CEM II Fineness
500
[m²/kg]
550
600