#7C/M 생산성 향상

2001. 7. 6

시멘트 생산팀

1. 개요

#7C/M은  1998년 12월 미국 수출 시멘트(Type Ⅰ/Ⅱ) 시생산을 시작한 이래

500,000톤 이상 생산했음.

Type Ⅰ/Ⅱ 시멘트는 Blaine 3,750□/G, 44□R 5%의 고품질 시멘트로 28일

압축강도 420□f/□ 의 제품임.

#7C/M에서 Type Ⅰ/Ⅱ시멘트를 생산하여 동해공장까지 이송을 위한 공사 및

작업은 1999년 1월 정기보수시 시행했으며, 공정상의 최적 시멘트 생산을 위한

Ball 배열 재조정, 1실 라이너 교체, 밀내부 Dead Zone 최소화 등의 노력을

통하여 수출 물량 확보에 만전을 기하고 있음.

그 결과 #7C/M에서 생산성 면에서 기본 생산성 3,160톤/일 보다 최고 404톤/일

평균 280톤/일(7.6%) 초과 달성하였음.

2. TYPE Ⅰ/Ⅱ 시멘트 생산 과정

① 시제품 생산

- #7C/M : 1998년 11월 13일  16:00 시간 시험 생산

생산성 132T/H로 30~35T/H 저하됨

목표 품질은 생산가능함

- #5C/M : 1999년 1월 13일 20:00 시간 시험 생산

생산성은 #7C/M에 비해서 5~10T/H 저하됨

목표 품질의 시멘트를 생산이 가능하나 Blaine 값 편차가 심함

크링커가 미분으로(5□ Under Size) P/C Roller의 압착이 안됨

1차 분쇄의 효율이 저하됨으로 인해서 생산성 저하

크링커 수급의 문제(#2,3,4C/M과 동시에 공급)

- 이상의 2회의 시제품 생산 결과 #5C/M 보다는 #7C/M에서 생산하는 것이

효과적이나 #7C/M에서 B.C.T 전용 사이로인 #7호 사이로 까지 투입하는

시설이 없으므로 추가 설치해야함

② #7C/M에서 #7 호 사이로 까지의 A/S 설치

- 정기 보수 실시 : 1999년 1월 28일 ~ 2월 8일

- 1실 BALL 배열 변경 : 1실의 □90,80□의 큰 BALL을 줄이고 □ 50,40□의

작은 BALL을 투입함

- #7C/M에서 #7호 사이로 까지의 A/S 설치로 체선료 절감 및 조출 가능

③ 미국 수출 시멘트 분쇄 시작

- 34일 (832:00시간) 110,706톤 생산

- 생산성 : 3,198톤/일(기본 생산성 3,120톤/일 대비 78톤/일 상승)

④ 1실 라이너 전량 교체

- 정기 보수 실시 : 1999년 6월 25일 ~ 6월 30일

- 1실 라이너 국산화(대원제강) 후 교체

- 라이너 국산화로 원가 절감 : 163,500천원

- 1실 입구 Dead Zone 최소화 : 고리 체인 설치

- Ball배열 변경 : 일본 및 민수 시멘트 생산 비율 고려해 □90,80□의 큰 Ball을

2~5톤 늘이고 □ 50,40□를 줄임

⑤ 라이너 교체후 미국 수출 시멘트 분쇄

- 88일(2,114:00시간) 282,066톤

- 생산성 : 3,202톤/일(기본 생산성 3,120톤/일 대비 82톤/일 상승)

- 라이너 교체전 대비 4톤/일 상승

⑥ 밀내 리프트 설치 및 2실 Dead Zone 최소화

- 정기 보수 실시 : 2000년 4월 10일 ~ 4월 17일

- 2실 맹판을 목판 Type으로 변경후 교체 : Dead Zone 최소화

- 중심 Diaphragms 리프트 설치 및 콘 교환 : 분쇄효율 향상

- SEP' 분산판 전량 교체

⑦ 미국 수출 시멘트 분쇄성 향상

- 35일(385:00시간) 118,293톤

- 생산성 : 3,400톤/일(기본 생산성 3,160톤/일 대비 240톤/일 상승)

- 적정 Ball 배열 및 Dead Zone 최소화 등의 노력으로  분쇄 효율 상승

3. Ball 배열 변경 현황

<표1> #7C/M Ball 배열 변화 추이

구분	Ball	1997.12.20	1999.1.25	1999.6.29	1999.9.2	2000.4.15	2000.7.15
		미국수출이전	미국수출이후	1실 라이너 교체	추가 보충	정기보수	추가보충
1실	□90	25.00	5.0	7.0	7.0	8.4	8.4
	□80	33.75	10.0	17.0	17.0	19.7	21.5
	□70	26.25	22.0	36.0	36.0	35.0	35.0
	□60	23.75	29.0	24.0	24.0	30.0	30.0
	□50		29.0	16.0	16.0	15.0	15.9
	□40		15.0	10.0	10.0	10.0	11.8
	계	108.75	110.0	110.0	110.0	118.1	122.6
2실	□50	18.75	10.0	10.0	10.0	10.0	10.0
	□40	21.25	15.0	15.0	15.0	15.0	15.0
	□30	43.75	50.0	50.0	50.0	50.4	50.4
	□25	52.5	60.0	60.0	60.0	65.0	65.0
	□20	43.75	45.0	45.0	45.0	45.0	45.0
	□17	38.75	38.0	38.0	38.0	35.0	35.0
	계	218.75	218.0	218.0	218.0	220.4	220.4
총계		327.5	328.0	328.0	328.0	338.5	343.0

□충진율 1실 30%, 2실 30%

<그림1>   #7C/M Ball 충진 추이

① 1실에 작은 Ball □50,40□를 보충하여 충진함

② 1실 Ball 배열은 미국 수출 시멘트 및 일본 수출, 민수를 고려해서 큰볼 사이즈를

투입함

③ 2실 투입은 Bond 계산식에 □ 50,40□를 보충하여 투입함

<그림2> #1,7C/M BALL 배열 차이

① #1C/M 보다 작은 Ball 사이즈가 많은 분포됨

□ #1C/M도 2000년 정기보수시 작은 Ball보충하여 투입함

② 2실의 분포는 유사한 커브를 그림

4. 1실 Dead Zone 최소화

<그림3> 1실 입구 Dead Zone 최소화를 위한 고리체인 설치

① 1실 입구 원료 Chute의 경사에 의해 원료는 입구경판 주위로는 떨어지지 않음

② 입구 주위에는 원료는 없고 Ball만 회전하는 Dead Zone이 발생됨

③ 고리체인을 입구 Chute에 설치하여 원료가 입구측부터 분쇄되도록 함

④ 1실의 분쇄효율을 극대화하고, 2실의 Load를 분산시키는 효과

5. 2실 Dead Zone 최소화

<그림4> 2실 입구 Dead Zone 최소화를 위한 개조

① 밀내 유속분포

<그림5> 밀내 유속 분포 그림

- 그림에서 보는 바와 같이 1,2실 Ball충진 부위에서는 1.0 ~ 1.5□ 중심콘

부위에서는 8~14□의 속도로 중심부위로 집중되는 현상을 보임.

- #7C/M 밀내 유속 : 0.88 ~ 1.14□

- 전체적인 유속의 변화는 없음

- 밀 중심 Air 흐름이 중심에서 3번 목판으로 통하여 흐름 <그림4> 참조

② 밀내부 구조

<그림6> 밀내 구조

- 1실 출구는 Slot이 있는 목판 3단으로 구성됨

- 2실은 Slot이 없는 맹판으로 3단 구성

□ 3번째 36매를 목판으로 변경하여 설치

□ 개공율이 8.25%에서 8.69% 증가

- 개조전에는 밀중심으로 100% Air 흐름에서 중심 95%는 중심으로 5%는

3번 목판으로 흐름

- 밀내 유속의 분산을 통한 효율 향상

6. 밀 중심 리프트 설치

<그림7> 중심 리프트 설치로 원료 흐름의 변경 그림

① 중심의 리프트 설치로  원료의 2실 투입이 효과적임

② 리프트 없을시에는 원료가 회전하는 밀의 상부까지 올라가지 못한 상태에 2실로 투입

③ 1실의 과분쇄를 방지

④ 분쇄 효율이 향상됨

7. #7C/M 미국 수출 시멘트 생산

<표2> #7C/M 생산 및 원단위 실적

구분	운전시간	생산량	계획생산성	생산성		전력원단위	Blaine	44□R
	[일]	[톤]	[톤/일]	[톤/hr]	[톤/일]	[□h/톤]	[□/g]	[%]
시운전	0.42	1,310		131	3,144		3,751	5.1
미국수출 시작	34.67	110,706	3,120	133	3,193	48.7	3,657	5.9
라이너 교체후	88.10	282,066	3,120	133	3,202	49.2	3,723	5.7
정기보수후	34.79	118,293	3,160	142	3,400	47.0	3,654	5.8

<그림8> #7C/M 생산성 증가 추이

<그림9> #7C/M 전력원단위 감소 추이

① 생산성은 99년 정기보수후 상승함 : 240T/D 상승

② 전력원단위는 24시간 단위로 계산되므로 미국,일본, 민수를 동시에 분쇄한 날은

정확한 산출이 안됨

③ 24시간 운전한 Data를 기준으로 원단위 현황을 보면

□ 1999년 정기 보수후 그리고 2000년 2실 Dead Zone을 제거한후 생산성 증가로

인한 원단위 감소가 뚜렷함

④ 품질은 분말도의 Blaine은 줄었으나 잔사는 상승함.

8. 유형효과 : 113,081천원/년

① 생산성 증가에 의한 절감 : 240톤/일 증가

([eqn: {240 } over {3,160 }]T/D) □ 354,000T/Yr □ 2,127원/톤(시멘트 생산원가) = 57,186,683원/년

② 전력비 절감 효과

([eqn: {240 } over {3,160 }]T/D) □ 354,000T/Yr □ 1,893원/톤(톤당 평균 전력비) = 50,895,341원/년

③ 수선비 절감 효과

([eqn: {240 } over {3,160 }]T/D) □ 65,831,200원/년 = 4,999,837원/년