新型干法水泥工艺流程

新型干法水泥工艺流程
新型干法水泥工艺流程

第一讲新型干法水泥生产技术现状及发展方向

一、新型干法水泥生产技术的含义

悬浮预热和窑外分解技术,是国际公认的代表当代技术发展水平的水泥生产方法。

新型干法水泥生产技术的特点是生产能力大、自动化程度高、产品质量高、能耗低、有害物排放量低、工业废弃物利用量大。

新型干法水泥生产技术的内容是原料矿山计算机控制开采、原料预均化、生料均化、新型节能粉磨、高效预热器和分解炉、新型篦式冷却机、高耐热耐磨及隔热材料、计算机与网络化信息技术等,使水泥生产具有高效、优质、节能、资源利用符合环保和可持续发展的要求。

二、新型干法水泥生产技术的主要经济指标:熟料烧成热耗降至2884kJ/kg,熟料单位容积产量160~270kg/(m32h);吨水泥单位电耗90kWh,并继续下降;运转率可达92%,年运转周期达到320~330d;人均劳动生产率达5000t/a,可利用窑尾和篦冷机320℃~420℃废气进行余热发电。

表1 新型干法水泥厂主要技术经济指标

三、新型干法水泥生产工艺过程中涵盖的技术成果

1矿山开采与生料制备

(1)在探明原料矿山地质构成及矿物成分之后,采用现代计算机技术、地质学、矿物学理论与技术,编制矿体三维模型软件,指导矿石搭配开采,矿山开采、运储过程中预先均化,既保证了进厂矿石成分尽可能均匀,又能有效地对在传统开采方式下必须丢弃的废石进行合理有效利用。

(2)采用自控及机电一体化堆、取料技术,在原、燃料进厂后进一步均化,完全改变了传统生产工艺中原、燃料储库仅可用于储存物料的原始功能,使原、燃料储库具有预均化和储存物料的双重新功能,既减少了物料储期,又为原料配料、生料制备和熟料烧成创造了稳定的生产条件。

(3)采用现代数学优化理论技术成果以及X荧光分析仪和物料成分连续测试、计量仪表、仪器系统,并与计算机联网,编制原料配料软件程序,实现生料自动配料,解决了熟料成分均匀稳定即“均化链”中长期难以解决的课题。

(4)采用粉体工程学理论的技术成果,将传统工艺中的生料储库,优化为具有生料粉连续式气力均化装置,保证在入窑煅烧前得到充分均化的生料。

2熟料烧成工艺及设备

(1)利用现代流体力学、燃烧动力学、气固两相流稀相输送、热量一质量一动量传递机理、硅酸盐物理化学、胶体化学等化学工程以及热工学、热力学等现代科学技术理论,指导新型悬浮预热、分解炉系统的研制开发和工程优化。目前已开发出许多不同形式的高效低压损预热器和新型分解炉,以满足不同原、燃料特性和工艺特殊要求,不仅有利于提高燃料燃烧率和燃尽率,而且保证物料在窑中充分分散、均匀分布,提高了气固换热效率、入窑物料分解率以及整个窑系统的热效率。同时降低了系统的废气排放量、排放温度和还原窑气中产生的NOx含量,降低了二氧化碳排放量等,减少了对大气的污染。

(2)根据矿物晶体化学、硅酸盐物理化学固相反应机理及相图,进一步缩短回转窑长度,研制“两支点超短窑”。在预分解系统中,水泥熟料生产过程中耗热量最大的碳酸盐分解过程基本完成,新生态CaO、SiO2等微晶矿物成分,在入窑后,快速进行固相反应,使固相反应的放热过程直接用于物料升温,实现“熟料速烧,促使熟料矿物结构微晶化,提高熟料品质”,同时,也减少了窑体过大造成的筒体散热损失。

(3)根据流体力学、结晶化学及自控技术研制成功第三代空气梁控制流篦式冷却机,既可保证出窑高温熟料骤冷、以防熟料中硅酸三钙(3CaO2SiO2)晶体长大、硅酸二钙(2CaO2SiO2)晶体变型,又可使铝酸盐(3CaO2A12O3等)、铁铝酸盐(4CaO2A12O32Fe2O3)固溶体等熔融矿物形成玻璃体,提高熟料活性,同时,也优化了熟料冷却机作为热回收装备的功能,使炽热熟料进入篦冷机后达到急冷的同时,又提高了热回收效率,从而可将入窑二次风温从原来850~950℃提高到1100℃以上,入炉三次风温由原来600~700℃提高到850~950℃,这对入窑及入炉燃料燃烧,优化全窑系统的热工制度,降低热耗也起到了巨大作用。

(4)研制开发新型多通道燃料燃烧器,进一步减少低温一次风量,便于窑内火焰及温度的合理控制,有利于低质燃料及二次燃料利用,并可减少NOx生成量。

(5)研制成功了“中、低温余热发电”系统,以充分利用预热器、蓖冷机排出的热风,达到能源充分回收目的,提高了系统效率。

(6)根据硅酸盐化学原理,现代水泥工业采用了具有高新技术的新型干法水泥生产工艺,在硅酸盐水泥熟料设计上,国际水泥界普遍采用了“高硅酸盐矿物(C3S+C2S总量达78%以上)、高硅酸三钙(C3S含量达65%以上),根据需要选择适宜的铝酸三钙(C3A)的矿物含量”的优化设计方案,以便尽可能生产出优质熟料,为生产适合不同需要的优质水泥打下基础。这样,不仅可以在混凝土工程中节约水泥用量,延长使用寿命,也可满足日益发展的高性能混凝土的需求。

(7)根据系统工程学原理,将预分解窑系统中的旋风筒、换热管道、分解炉、回转窑、冷却机进行全面优化,并且力求采用高级合金材料,即耐热、耐磨、耐火、隔热、保温材料、电子计算机、自控信息系统、高效除尘设备及精密的装备制造技术,使全部窑系统的优化成为一个完整的热工系统工程体系,再辅以现代化管理,确保水泥生产时所需的熟料锻烧热工过程达到优质、高效、节能、环保和稳定生产的目的。

3水泥粉磨及设备大型化

(1)在水泥装备方面,向大型化发展仍没有改变,但停留在8000~10000t/d最高水平上,大多数在2000~5000t/d的水平上。在粉磨系统技术装备方面,开发了具有巨大潜力的立式磨、挤压机等新型挤压粉磨设备。

(2)根据破碎力学、三大粉碎原理及物料层间挤压粉碎学说,研制开发了新型立式磨(rollermill)及挤压机(rollerpress)终粉磨制备生料。采用挤压机一球磨机或立式磨一球磨机等作为半终粉磨系统装备粉磨水泥,不仅改变了效率低下的球磨机在水泥工业生产中长期一统天下的局面,而且实现了高效节能化生产,并保留球磨机对粉状物料所具有的球形化及级配合理化的功能,提高了水泥产品的质量。

4生产过程的优化及计算机管理控制系统

(1)分散控制、集中管理系统成为主流,同时,对工况较为复杂的预分解窑系统在原有控制程序表格控制、模糊控制的基础上,开发出了专家系统软件,有利于达到生产过程稳定以及节能降耗的效果。

(2)在ISO9000质量体系认证得到了广泛实施后,又颁布了ISO14000环境管理标准,并己在许多发达国家及部分发展中国家直接采用。目前,国际水泥工业界正在采取高新技术手段,为解决大气环境与生态平衡等问题积极进行工作,现代化的水泥工厂也将实现清洁生产。(3)采用超细粉磨技术与装备,将同硅酸盐水泥成分近似的高炉矿渣、电厂粉煤灰、煤研石等激活改性成为功能调节性材料。这样,不仅彻底改变了以往仅将这些废渣、废料作为代替和减少熟料的单纯混合材性质,亦可进一步增加废渣用量。

5环境保护与废渣利用

(1)目前,新型干法生产技术已日臻成熟,国外水泥工业已更加重视提高质量、节能、环保以及废渣资源的二次综合利用的开发和应用。先进国家对废气、粉尘的排放标准要求越来越严格,其排放标准通常为30~50mg/m3以下,并且规定了严格的惩罚措施。对于水泥锻烧工艺产生的高温废气中二氧化硫、氧化碳、NOx气体的含量以及微量重金属的排放量,发达国家也采取了严格的限制措施。窑系统向着控制NOx、二氧化硫、二氧化碳以及微量重金属排放量的方向发展,出现了以低氮为主设计的分解炉、燃烧器。由此可见,当今世界水泥工业在环保工作方面,已开始从被动治理转向主动治理,从单项指标控制转到综合指标和总量控制阶段。

(2)节能、利废、资源的二次综合利用技术的发展。由于在水泥生产过程中,以大量的石灰石为原料,并需要很高的锻烧温度,存在一个固有的问题就是向大气排放较多的氧化碳和NOx。氧化碳的排放与燃料、石灰石消耗、燃烧温度有关,减少氧化碳的排放量可采用降低燃料和石灰石消耗的措施。NOx排放量的降低则需要降低燃烧温度,燃料消耗的降低需要石灰石单位消耗量以及锻烧温度的下降。因此,要减少氧化碳、NOx的排放量,必须降低水泥的锻烧温度以及燃料和石灰石消耗量,以开发有利于环境的水泥。

(3 )世界各国采取积极的态度和有利的措施,着手科学地处理、利用垃圾,将垃圾列为维护经济持续发展的第二资源,向垃圾要资源,要能源,要效益。一些废渣,如矿渣、粉煤灰、硅粉、石膏副产品和铁渣己作为水泥生产原料,其它如煤灰、燃烧剩余物、废旧轮胎、废石、废橡胶、废塑料和废木材等可燃材料,都可作为水泥原料和燃料。其所占比例,1999年德国、瑞士为18%~22%,北欧诸国为10%~14%,英国为8%,美国为5%。瑞典、美国的个别企业,烧废料的比例高达80%。瑞典利用各种废油和化学溶剂做水泥的二次燃料。

(4)欧洲一些国家正在试验用废纸制造水泥。废纸回收重新造纸后会有30%的剩余物,这些泥浆状的剩余物因无法再利用只能排入下水道,造成污染。研究发现,这些泥浆中除纤维外还含有一些矿物质,如高岭土和石灰。当这些矿物质达到一定浓度时,泥浆可以用来制造水泥,而且生产的水泥质量很好。目前,比利时、丹麦、西班牙等国已经建立了用废纸生产水泥的试验性设施。

(5)因回转窑生产熟料具有温度高火焰与物料温度可分别达1850℃及1500℃以上,热容量大,工况稳定,气、料流在窑内滞留时间长(气体在1100℃以上高温区达4s以上,物料达30min左右)以及窑内高温气体湍流强烈,碱性气氛等优点,能消解可燃性废料及化工、医药行业排出的危险性废弃物,同时可将废料、废渣、危险废弃物中的绝大部分重金属元素固熔在熟料中,生成稳定的盐类矿物。

6)目前,利用废渣和二次能源生产的水泥新品种有:破布水泥、粉煤灰水凝水泥、米糠水泥、变色水泥、木质水泥、夜光水泥、球粒水泥、陶瓷水泥等。水泥生产过程中可利用、处理其它工业大量的废料的特点,将使水泥工业发生重大的变革,成为高效能、低消耗、高耐久性

以及对生态环境最友好的工业之一。由于没有二次废渣和有害气体排出,避免了对环境二次污染。原来即使发达国家对危险废弃物的处理也仅有填埋及建设废料焚烧炉两种方法,不仅容易造成二次污染,投资亦相当可观。目前,美、英、法、德、加等国家已扩大采用水泥回转窑处理法。利用二次燃料及危险废弃物,与对废渣、废料以及生活垃圾的处理和利用一起,己赋予现代水泥工业环保型绿色工业的新理念。

四、新型干法水泥生产工艺流程

第二讲原料预均化

一、原料预均化的基本原理

1.预均化堆场的意义

2.预均化堆场的类型

3.堆场的布置型式

二、堆料方式

1.人字形堆料法

优点:堆料的方法和设备简单,均化效果较好,使用普遍。

缺点:物料颗粒离析比较显著,料堆两侧及底部集中了大块物料而料堆中上部分多为细粒,且有端锥。

2.波浪形堆料法

优点:均化效果好,特别是当物料颗粒相差较大(如0~200mm),或者物料的成分在粒度大小不同的颗粒中差别很大的情况下,效果比较显著。

缺点:堆料点要在整个堆场宽度范围内移动,堆料机必须能够横向伸缩或回转设备价格贵,操作比较复杂,所以此法一般仅限于少数物料。

3.水平层堆料法

优点:可以完全消除颗粒离析作用,每层内部也比较稳定。

缺点:堆料机结构复杂,操作也不简单,用于多种原料混合配料的堆场。

4.横向倾斜层堆料法

优点:设备价格特别便宜。

缺点:颗粒离析现象比人字形堆料法更严重,大颗粒几乎全落到料堆底部,均化效果不理想。只能应用于对均化要求不高的原材料。

5.纵向倾斜层堆料法

优点:设备价格特别便宜。

缺点:颗粒离析现象比人字形堆料法更严重,大颗粒几乎全落到料堆底部,均化效果不理想。只能应用于对均化要求不高的原材料。

6.Chevcon堆料法

Chevcon堆料法是人字形堆料法和纵向倾斜层堆料法的混合堆料法,适用于圆形堆场,堆料过程和人字形相似,但堆料机下料点的位置不是固定在料堆中心线上,而是随每次循环移动一定的距离。这种堆料法不仅可以克服“端锥效应”,而且由于料堆中、前、后原料的重叠,长期偏差和原料突然变化产生的影响也可被消除,均化效果较好。

除此之外,还有交替倾斜层、双圆锥形、人字形和圆锥形结合法等等。

三、取料方式

1.端面取料

2.侧面取料

3.底部取料

四、堆料机

1.天桥(顶部)皮带堆料机

2.悬臂式皮带堆料机

3.桥式皮带堆料机

4. 耙式堆料机

五、取料机

1.桥式刮板取料机

2.桥式圆盘取料机

第三讲辊式磨

一、立磨的结构及工作原理

1. 立磨的结构:立磨的形式不同,但其结构和工作原理基本相同。主要区别在磨辊与磨盘的结构组合不同。磨辊沿水平圆形轨迹在磨盘上运动,通过外部施加在磨辊上的垂直压力,使磨盘上物料受到挤压和剪切作用,得以粉碎。

立磨由分离器、磨辊、磨盘、加压装置、减速机、电动机、壳体等部分组成。

2.工作原理

二、各种型式立磨的结构及特点

1. LM型立磨

LM型辊式磨的特点是采用圆锥形磨辊和水平磨盘。有2~6个磨辊,磨辊轴线与水平夹角为15°,各磨辊可以由液压系统单独加压,在检修时可以用液压系统将磨辊翻出磨外。其优点是对粉磨物料的适应性强,操作稳定。

(1)磨盘

(2)磨辊

(3)分离器

(4)摇臂

(5)液压加压装置

(6)传动装置

(7)壳体

(8)机座

(9) 摇臂监视装置

(10)磨机的振动监视

(11)喷水系统

(12)翻辊装置

2. MPS型辊式磨

MPS辊式磨的特点是采用沟槽(环形碾槽)形磨盘,轮胎形斜辊,3个磨辊间隔120°。磨辊轴与水平夹角为12°。磨辊可以翻转180°使用,使用寿命长。优点是3个磨辊在磨盘上容易平衡稳定。

三个磨辊统一由支推架固定,并同时加压。在启动时磨辊不能抬起,必须用辅助传动先在磨盘上铺料,形成粉磨料床,以防止辊、盘直接接触。检修时磨辊不能翻出磨外,需从磨中将磨辊吊出机外。

MPS辊式磨的工艺特点是,辊压低,磨盘转速慢,盘径大,相对风速低。原来的MPS 磨机的盘径是以辊道中径计算,现在是指外径以B表示,例如5000B指磨盘外径为5m。

MPS辊式磨的结构特点是:磨辊与加压部件都在机壳内,磨机的密封性能较好,漏风量少,磨机的外形尺寸比同等生产能力的莱歇磨要大,磨用风机功率比莱歇磨低约15%,弓形辊套磨损后可翻转重复使用,但凹形辊道的磨盘则不能重复使用;3个磨辊使用一个加

压装置,所以每个辊子的受力是均匀的,磨辊工作时运转平稳,没有抬辊装置,磨辊直接落在磨盘上,启动时需要一套高启动扭矩的辅助传动设施,在运行前还必须依靠一个辅助的慢速传动装置运行铺垫料层,操作较为繁琐,由于磨辊无抬辊装置,在正常运行时要求带料停车,所以要求前置输送设备必须能带负荷启动。

3. RM型立磨

RM辊磨的特点是采用两对分半的轮胎直辊,双凹槽形磨盘。优点是磨辊和磨盘的结构设计合理。

两组磨辊共4个,每组磨辊装一个架子,分别用液压系统加压,磨辊与磨盘间的速差小,滑动磨擦小。双凹槽型衬板对物料的啮合性能强,并形成双重挤压,提高了粉磨效率,磨损后的磨辊可以翻转180°使用。同其它磨型相比,盘径相对较大,磨机的配用功率较小,操作稳定性好。

Polysius第三代立磨的特点:

(1 )双磨辊,磨盘装有双凹槽的磨辊轨道,形成双重挤压粉磨系统,立磨结构中最重要的部件首推带有双凹槽的粉磨磨盘和两套对辊。

(2 ) 高效分离器

(3) 喷咀环

(4) 料层厚度的调节

(5) 物料的外循环系统

(6) 磨辊轴承的密封

(7) 加压系统

(8)工艺生产过程控制

4. Atox型立磨

Atox型立磨的特点是采用3个圆柱型磨辊,水平磨盘。主要结构部件有:

1.磨盘

2.LVT动态选粉机

3. 磨辊

4. 液压加压系统

5.辊磨主减速器

6.辊磨工艺连锁关系

ATOX磨的结构设计特点

ATOX辊磨的磨盘为平盘,磨辊由3个圆柱型磨辊组成,粉磨压力由液压系统提供。该辊磨的特点为:磨辊加压用的液压缸双向动作,开、停磨机或遇到紧急情况导致主电机停机时,液压系统将反向进油提升磨辊,它既减小了辊磨的启动负荷,无需辅助传动,又保护了设备;磨辊的轴承采用循环润滑,它比采用不循环润滑的轴承其寿命提高2.5倍;圆柱面的磨辊衬板为均匀的分块结构,可调向使用,且可进行表面堆焊修补,故衬板的寿命相对较长;磨盘外的挡料圈、提升物料用的风环面积和气流的导向锥都可依据粉磨工艺情况进行调整;为最大限度地提高磨辊内轴承的寿命,降低或克服粉磨产生的轴向力。

磨辊面与其轴线有一个夹角,这样磨辊面与被研磨的物料产生的力仅发生在磨辊的切线方向;平磨盘与圆柱面磨辊使惯性力和粉磨力仅发生在垂直方向;辊磨内选用了高效选粉机,平均节能和增产10%~25%;由世界著名公司提供的专用减速器都进行专门设计,服务系数大于2.6;减速器上的摆动瓦止推轴承由原来纯静压润滑改成了油浸式动、静压润滑轴承;喂料装置选用了既简单可靠又锁风和喂料连续的回转下料器。

由于耐磨材料和结构的不断改进,新型的ATOX辊磨可适宜粉磨的物料范围进一步拓宽。包括可粉磨单位电耗为3kWh/t~11kWh/t的物料;水分为1%~20%的物料;从无磨蚀性

到磨蚀性很强的物料;从非粘性到粘性很强的物料。 5.OK 型立磨

磨辊:带凹槽的轮胎型 磨盘:浅盆形衬板

有6个磨辊,磨辊与水平的夹角约19o~20°。带凹槽的轮胎型磨辊其专利技术要点是磨盘上的料层经磨辊内侧的压研时,将料层内的空气挤向外侧,到磨辊中央凹槽处逸出料层,紧密的料层为下一次磨辊加压做好准备,以提高粉磨效率。其最大的优点是不仅能粉磨高炉炉渣和波特兰水泥,并能粉磨各种混有矿渣、粉煤灰或石灰石的水泥,能满足对产品细度的特殊要求。

OK 辊磨可用来粉磨普通水泥、矿渣和特种水泥。与传统的球磨粉磨系统相比,能耗降低约30%~40%,粉磨矿渣时能耗降低约40%~50%。辊磨是集烘干、粉磨和选粉工作于一体,它大大地简化了车间布置,降低了土建费用。特别是辊磨可以安装在户外。辊磨的噪声远远低于球磨,它对改善工作环境条件是非常有力的。由于辊磨具有很强的烘干能力,故它是粉磨潮湿物料的首选设备。

OK 辊磨的磨盘为碗状,磨辊由3个或4个中间有沟槽的轮胎型磨辊组成,粉磨压力由液压系统提供。该辊磨的特点如下:中间有沟槽的轮胎型磨辊是该磨的专利技术,沟槽将磨辊的粉磨区域分为两部分,内侧磨辊的作用是:整和无规则的物料;对大块物料进行预破碎;使物料形成稳定的料床并压实。中间沟槽的作用是迅速将粉磨过程中物料间的空气逸出,使料床稳定和密实。外侧磨辊将对料床产生高而集中的粉磨压力;独特的除铁装置是该辊磨的另一特点,众所周知,铁颗粒是造成耐磨材料磨损快的主要原因。该辊磨在风环处设有专用的铁颗粒沉降溜子,当颗粒富集到一定重量时会自动排到除铁器中被分离;该辊磨在启动前,磨辊可以被提升脱离磨盘,故无需辅助传动,同时又保护了设备。为防止在运行中发生磨辊与磨盘接触,系统不但有监控装置还有机械挡块;轮胎型磨辊衬板为均匀的分块结构,可调向使用,且可进行表面堆焊修补,故衬板的寿命相对较长;辊磨内选用了高效选粉机。 OK 辊磨通过调节选粉机转速、磨内气流量和粉磨压力,并适当地调整挡料圈高度可得到符合要求的勃氏比表面积和市场所需的产品。 三. 工艺参数

辊式磨的主要工艺参数有转速、辊压、辊盘相对尺寸、风量、风速、功率、能力等。 1 磨盘转速

辊式磨的磨盘转速决定了物料在磨盘上运动速度和停留时间,它必须与物料的粉磨速度相平衡。粉磨速度决定于辊压、辊子数量、规格、盘径、转速、料床厚度、风速等因素。不同型式的辊磨因其磨盘和磨辊的结构型式不同,其它工艺参数不同,物料在磨盘上的运行轨迹也不相同,要求的磨盘转速也就不尽相同。但是对于同一型式不同规格的辊磨,要求质量为m 的物料颗粒受到的离心力是相同的,即:

2

2260221??

? ??===n mD mR R mV F π? (1)

因此可以得到:5

.01-?=D

K n (2)

式中 F —物料在磨盘上所受离心力;

V —辊式磨磨盘的圆周线速度,m/s ;

R —磨盘半径,m ; m —物料质量,kg ;

R —磨盘半径,m ; D —磨盘直径,m ; n —磨盘转速,r/min ;

K l —系数。

据统计,不同磨机的K 1值大约为:LM 莱歇型辊磨K l =58.5,MPS 型辊磨K l =45.8,ATOX 型辊磨K l =56。 2 生产能力

生料辊磨是烘干兼粉磨的磨机,其能力由粉磨能力和烘干能力中较低的能力确定。其中粉磨能力决定于物料的易磨性、辊压和磨机规格的大小。在物料相同、辊压一定的情况下,磨机的产量和物料的受压面积即磨辊的尺寸有关,每一磨辊碾压的物料量正比于磨辊的宽度B 、料层厚度h 和磨盘的线速度V 。磨辊的宽度B 和料层厚度h 在一定的范围内均与磨盘直径D 成正比,线速度V 与D 0.5成正比,因此可以得出辊磨的粉磨能力公式为: 粉磨能力 5.22D K G ?= (3) 式中 G -辊磨的粉磨能力,t/h ;

D -磨盘直径,m ;

K 2-系数,与辊磨型式、选用压力、被研磨物料的性能有关。各种磨机的工艺参数不同,其K 2也不同。一般LM 型辊磨K 2取9.6,D 取磨盘碾磨区外径;而MPS 型辊磨K 2取6.6,D 取磨盘碾磨区中径。

烘干能力 G d =K d D 2.5 式中 G d -辊磨的烘干能力,t/h ; D -磨盘公称直径,m ;

K d -系数,与物料水分、热风量及热风温度有关。

一般辊磨生产厂家依据试验磨的能力来推算辊磨的生产能力,但存在一定误差,差值一般为±7.5%。新磨和磨损后的磨机产量相差12.5%。辊磨不同规格之间的产量由下式确定:

5

.22121???

? ??==D D G G

f (5)

式中 f -放大系数;

M 1-要选辊磨的能力,t/h ; M 2-试验辊磨的能力,t/h ; D 1-要选辊磨的直径,M ; D 2-试验辊磨的直径,m 。

在选用立磨前一定要做好被磨物料的特性试验,以测定各种参数,选定立磨的型号、内部结构设计和操作数据。Polysius 试验室立磨(ATROL ),每次试验需原料800kg 。测定内容:

(1) 物料流的特性—物料在气体输送时的自由度;

(2) 物料的压缩性一物料形成稳定料床的性能; (3) 振动—物料造成振动的趋势; (4) 动力消耗—易磨性;

(5) 空气消耗量—输送物料需要的空气量; (6) 磨蚀性—磨机各种部件的磨损(磨辊、磨盘、磨体、喷咀……等)。

通过各种物料的A TROL 立磨试验,与其实际工业生产数据比较,得到了从ATROL 立磨试验结果换算到工业立磨的系数,如根据试验测得物料的易磨性,求得工业立磨的物料易磨性;根据试验测得物料的摩擦系数(μ);求出工业立磨的物料摩擦系数,并计算其工业立磨主动轴所需的功率。

P aw =μ?Z ?F spec ? D R ? B R ? D TM ?π?n/60=sin β×V m ×粉磨动力 (6) 式中:P aw ―磨机主动轴功率(KW );

μ―原料摩擦系数; Z ―磨辊数量;

F spec ―粉磨压力,(KN/m 2); D R ―磨辊直径,(m ); B R ―磨辊宽,(m );

D TM ―磨盘平均直径,(m );

n ―磨盘转速。 3 辊压

压力增加,成品粒度变小,但压力达到某一临界值后,粒度不再变化。该临界值决定于物料的性质和喂料粒度。

辊式磨是多级粉碎,循环粉磨,逐步达到要求的粒度,因此其实际使用压力并末达到临界值,一般为10~35 MPa 。理论上磨辊、磨盘之间是线接触,物料所受真实辊压很难计算,所以可以用相对辊压来表示。比较不同型式磨机的辊压应在同一基准条件下进行。 (1)磨辊面积压力P 1(KN/m 2)

P 1=

B D F

R ??π

(7)

式中: F ―每个磨辊所受的总压力,KN ;

D R ―磨辊平均直径,m ;

B ―磨辊宽度,m ; (2)磨辊投影面积压力P 2(KN/m 2)

P 2=

B D F

R

? (8) (3)平均物料辊压P 3(KN/m 2)

P 3=

B D F

R

??βsin 2 (9) 式中: β—啮入角,°;

啮入角将随料床厚度增加而达到临界值,同时也受辊面的影响。为了比较方便,统一以

6°计算。这样,各相对压力之间的关系为:

P1:P2:P3=0.318:1:19.12

辊压增加,产量增加,但相应的功率也增加。实际操作时,应尽可能调整到适宜的辊压。该值既决定于物料性能和入磨粒度,也决定于磨机的结构形式和其他工艺参数。在适宜辊压时,磨机的功率称为磨机需用功率,而在磨机配用电机时需留有储备,一般储备系数为1.15~1.20。配用功率时的压力就是最大操作限压。实际生产操作时压力有时可能比操作限压低25%以上。在机械强度设计时,往往还需考虑一些特殊原因引起的超压,例如进入铁件,强力振动等等,因此设计压力取值更高。

4.3.4 磨辊、磨盘的相对尺寸

辊式磨是靠磨盘和磨辊的碾磨装置来粉碎物料的,因此其相对尺寸将直接影响到磨机的粉磨能力和功率消耗。不同型式的磨机磨辊的数量和相对尺寸也不相同,同一种磨机,随着技术的发展、规格的大型化和特殊要求,相对尺寸略有差别。

5 辊磨通风

按照辊磨系统物料外循环量的大小,可以将辊磨分为风扫式、半风扫式和机械提升式。风扫式辊磨无外循环装置,即外循环量等于零,物料靠通过磨机的气体被提升到辊磨上部的选粉机进行选粉,用风量大,内循环量也大;半风扫式有一定的粗料进行外循环,即通过外部的机械输送装置送回到磨内,用风量要小一些;机械提升式主要指用作预粉磨的辊磨,因其内部不带选粉机,出磨物料全靠机械装置送到外部选粉机或下一级粉磨设备中,仅有少量的机械密封用风和收尘用风。对前两种辊磨的通风量可通过出磨废气含尘浓度来计算:

Q=C×G (10)

式中:Q-辊磨的通风量,M3/h;

C—出磨废气含尘浓度,生料500~700g/m3,水泥可取400~500g/m3;

G-磨机产量,kg/h。

也可以按照粉磨室的截面风速来计算:

Q=3600 ×V×S (11)

式中:S-为粉磨腔的截面积,m2;

V-为截面风速,生料取3~6m/s。

当以磨盘面积来计算风量时,其盘面风速约为该风速的两倍。另外应该注意的是因为磨机产量正比于D2.5,而通风面积正比于D2,所以通风量将随着磨机规格的增大而按D0.5增大。

磨机通风量还可按单位装机功率所需标况下的通风量(I0)计算,对于MPS和Atox磨I0大致波动在135~165m3/kwh。

上述风量指磨机出口处的工况风量,其中包括烘干用热风、循环风、磨机漏风和密封用风。在进行热平衡计算时建议考虑磨机的漏风系数15%~35%(以出磨风量为基准),引进磨取低值,国产磨取高值。

磨机功率

辊式磨的功率可由每个磨辊的力矩和角速度的乘积求得。参考图4-18,每一磨辊对磨盘中心的力矩为:

2

sin m

D F T ?

?=α (12) 式中 T —每个磨辊的力矩,kN /m ; F —每个磨辊所受的总力,kN ;

α—作用角,(°); D m —磨辊平均辊道直径,m 。

辊磨的总需用功率为单辊需用功率和辊数i 的乘积。

60

sin sin 22sin 0n

D F i V F i D V D F i N m m m ?????=???=??

?=πααα (13) 式中 V ——磨机的圆周速度,m/s ; i ——磨辊数。

如以磨辊的投影面积压力代替总力,则

60sin 60sin 220????????=?

??????=D

K D B D P i n D B D P i N m R m R παπα (14) 式中 n —磨机的转速,r/min ; D —磨盘直径,m 。

D R 、B 、D m 、均与D 有一定比例关系,代入(4-14)得

N 0=K 2i 2P 22sin α2D 2.5 (15) 式中 N 0—磨机的需用功率,kW ; i —磨辊数;

P 2—每个辊上的投影压力,kN /m 2; α—作用角(o); D —磨盘直径,m 。

公式(4-14)表示磨机的需用功率与盘径的2.5次方成正比,并与P 2成正比。 磨机配用电机时,应有必要的备用系数,所以磨机的配用功率为 5

.2221sin D

P i K K N ?????=α (16)

式中 K 1—磨机的动力系数;

K 2—功率备用系数,一般为1.15~1.20。

对同一型式磨机,其适宜的操作压力p 2值,对于一定的物料相差不大,因此每一种规格有其相当的需用功率以及合宜的配用功率。换句话说配用功率是根据需用功率确定的,而配用功率确定后,也规定了磨机的最大操作限压。所以公式(4-16)亦可写成:

5

.2D

K N ?= (17)

式中 k ——常数。 四. 立磨的操作与控制 1 磨机通风 2 拉紧力

3 分离器的转速

4 料层厚度

5 磨机的振动值

6 立磨吐渣

7 压差的控制

第四讲预分解系统一.预热器

1. 预热器的发展

1.1 预热器的分类

1.2预热器的作用及特点

2 预热器的工作原理

2.1 预热器的换热功能

2.2 物料分散

2.3 锁风

2.4 气固间换热

2.5 气固分离

2.6 影响旋风筒分离效率和热效率的主要因素

二.旋风预热器的结构

1 旋风筒的结构

1.1旋风筒的直径

1.2进气方式、尺寸、进口形式

1.3排气管尺寸与插入深度

1.4.旋风筒高度

2 各种旋风筒的结构特点

三.预分解技术

1分解炉的作用

2分解炉的分类

3各类分解炉的结构特点

3.1 SF分解炉系列

(1) SF分解炉

(2) N-SF分解炉

(3). C-SF分解炉

3.2. KSV分解炉系列

(1)KSV分解炉

(2)N-KSV分解炉

3.3.DD 型分解炉

3.4. RSP炉系列

(1)RSP炉原型

(2)RSP分解炉的改进

3.5. MFC分解炉系列

(1)MFC分解炉原型

(2)改进型MFC炉

(3)N-MFC分解炉

3.6. FLS分解炉系列

(1)FLS分解炉原型

(2)FLS改进型分解炉

(3)SLC-S型分解炉

(4)FLS的SLC-S x分解炉

(5)FLS的SLC-D分解炉

(6)FLS的ILC-E分解炉

3.7.派朗克隆(Pyroclon)和普列波尔(Prepol)分解炉派朗克隆Pyroclon 分解炉

(1 )Pyroclon-S分解炉

(2) Pyroclon-R分解炉

(3) Pyroclon-RP分解炉

(4)Pyroclon-R-LowNOx分解炉

(5)Pyrotop型分解炉

普列波尔Prepol 炉系列

(1)Prepol-AT型分解炉

(2)Prepol-AS型分解炉

(3)Prepol-AS-CC型分解炉

(4)Prepol-AS-MSC型分解炉

3.8.其他分解炉

(1)SCS法(RC型炉)

(2)PASEC法(SEPA型炉)

3.9. TC型分解炉系列

(1)TDF型分解炉

(2)TWD炉

(3)TSD型分解炉

(4)TFD炉型分解炉

3.10. NC型分解炉系列

(1)NST-I型炉

(2)NST-S型炉

4. 各类分解炉性能比较

5 分解炉的工艺性能

5.1.生料中碳酸盐分解反应的特性

5.1.1碳酸钙分解反应特点

5.1.2 碳酸钙分解温度与CO2分压的关系

5.2.碳酸钙分解过程

5.3 影响分解炉内分解速度的因素

5.4 料粉分解的化学动力学方程

5.5 分解炉中料粉的分解时间

6 分解炉的热工性能

6.1分解炉内燃料的燃烧

6.1.1. 煤粉的着火

6.1.2.CaCO3分解对煤燃烧的作用

6.1.3.分解炉内的温度分布

6.1.4.分解炉内的燃烧速度

6.2.分解炉内的传热

6.3分解炉内的气体运动

7 预分解系统的结皮堵塞

7.1.碱、硫、氯等有有害成分富集及危害

7.2.预热器系统的结皮堵塞及预防

7.3.防止粘结堵塞的其它措施

第五讲水泥熟料的烧成1.水泥熟料的形成过程

1.1 粘土质原料脱水

1.2 碳酸盐分解

1.3 固相反应

1.4 硅酸三钙(C3S)的形成和烧结反应

1.5 熟料的冷却过程

2.水泥熟料的形成热

2.1 水泥熟料形成热的计算方法

2.2 水泥熟料形成热的计算方法举例

3. 回转窑的结构

3.1 筒体

3.2 轮带(又叫滚圈)

3.3 托轮与窑体窜动

3.4 挡轮组

3.5 传动装置

3.6 密封装置

4 回转窑工作原理

4.1 窑内物料的运动

4.2 回转窑内的燃料燃烧

4.3回转窑内的气体流动

4.4回转窑内的传热

4.5 回转窑的发热能力及热负荷

5. 水泥熟料冷却机

5.1.篦式冷却机的发展

5.2.第三代篦式冷却机(阻力篦板、单独脉冲供风、厚料层操作)5.3.篦板的改进

5.4 各种篦式冷却机简介

5.4.1 IKN悬摆式冷却机

5.4.2 SF型交叉棒式篦冷机

5.4.3 Claudius Peters冷却机

5.4.4 洪堡公司的PYROSTEP篦式冷却机

5.4.5 TC型箆冷机

5. 4.6 NC-Ⅲ型推动篦式冷却机

5. 4.7 LBTF型篦冷机

6.燃烧器

6.1 煤粉燃烧器的发展

6.2 回转窑对煤粉燃烧器的要求

6.3几种燃烧器的结构特点

6.3.1 KHD公司PYRO-Jet燃烧器

6.3.2 Duoflex燃烧器

6.3.3 皮拉得公司煤粉燃烧器

6.3.4 TC型旋流式四风道煤粉燃烧器

6.3.5 NC型燃烧器

6.3.6 环境保护

6.3.6.1 NO x的形成

6.6.6.2 NOx的分解

7. 煤粉制备

7.1煤磨的工作原理及结构

7.2煤磨的操作

7.3磨机故障及处理

8. 耐火材料

8.1预分解窑的工艺特性及对耐火材料的要求8.1.1 预分解窑的工艺特性

8.1. 2 预分解窑对耐火材料的要求

8.1.3 耐火材料损坏的原因

8.2窑系统不同部位对耐火材料的选择

8.3 耐火材料的施工

8. 4 回转窑衬里的烘烤和升温制度

9 预分解窑系统的调节与控制

9.1 预分解窑调节控制的目的及原则

9.1.1 预分解窑调节控制的目的

9.1.2 预分解窑调节控制的一般原则

9.2 预分解窑系统调节控制项目

9.2.1 检测参数

9.2.2 调节参数

9.3 预分解窑自动控制系统

9.4 预分解窑的点火投料操作

9.5 停窑操作

9.6 预分解窑系统的正常操作

9.7 非正常条件下的操作及故障处理

水泥生产工艺(新型干法)

新型干法水泥生产工艺 摘要:新型干法水泥生产方法是以悬浮预热和预分解技术为核心,通过矿山计算机控 制网络化开采,原料预均化,生料均化,熟料煅烧,水泥粉磨及输送储藏等流程的现代化水泥生产方法。 关键词:水泥生产新型干法悬浮预热预均化 1.引言 硅酸盐类水泥的生产工艺在水泥生产中具有代表性,是以石灰石和粘土为主要原料,经破碎、配料、磨细制成生料,然后喂入水泥窑中煅烧成熟料,再将熟料加适量石膏(有时还掺加混合材料或外加剂)磨细而成。 水泥生产随生料制备方法不同,可分为干法与湿法两种。干法生产是将原料同时烘干并粉磨,或先烘干经粉磨成生料粉后喂入干法窑内煅烧成熟料的方法。干法生产的主要优点是热耗低(如带有预热器的干法窑熟料热耗为3140~3768焦/千克),缺点是生料成分不易均匀,车间扬尘大,电耗较高。湿法生产则将原料加水粉磨成生料浆后,喂入湿法窑煅烧成熟料的方法。湿法生产具有操作简单,生料成分容易控制,产品质量好,料浆输送方便,车间扬尘少等优点,缺点是热耗高(熟料热耗通常为5234~6490焦/千克)。 现在水泥的生产多采用新型干法水泥生产技术。本文介绍新型敢发水泥生产工艺。 2. 新型干法水泥生产方法 新型干法水泥生产方法是以悬浮预热和预分解技术为核心,并把现代科学技术如,矿山计算机控制网络化开采,原料预均化,生料均化,高效多功能挤压粉磨新技术、新型机械粉体输送装置、新型耐热耐磨、耐火、隔热材料以及IT技术等广泛应用与水泥干法生产全过程,使水泥生产具有高效、优质、节约资源、清洁生产、符合环境保护要求和工艺装备大型化、生产控制自动化、实行科学管理的现代化水泥生产方法。目前,其是实现水泥工业现代化的必由之路。 3. 新型干法水泥生产工艺流程 3.1水泥生产原料及配料 生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰石原料和粘土质原料,有时还要根据燃料品质和水泥品种,掺加校正原料以补充某些成分的不足,还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。 1、石灰石原料 石灰质原料是以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。石灰石是水泥生产的主要原料,每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石,生料中80%以上是石灰石。

水泥厂工艺流程介绍

水泥厂工艺流程介绍 一.原料部分 1.原料部分工艺流程 本厂所用原料为石灰石,页岩,砂岩,以及铁粉。石灰石经过重型板喂机和单段锤式破碎机破碎到粒度≤25mm的石灰石颗粒。然后通过皮带机和三通分别输送到两个储量分别为1484t的石灰石储存库。页岩和砂岩通过中型板喂机和冲击式粘土破碎机破碎到粒度为30mm的颗粒,然后通过皮带机和犁式卸料器分别下到储量分别为280t的页岩储存库和280t的砂岩储存库。粒径小于210mm的铁粉通过颚式破碎机破碎到粒度为10mm的颗粒,然后通过皮带机输送到储量为316t的铁粉储存库。 2.原料部分主要设备工作原理 单段锤式破碎机PCF1612是一种仰击型锤式破碎机,主要是锤头在上腔中对矿石进行强烈的打击,矿石对反击衬板的撞击和矿石之间的碰撞而使矿石破碎。主电动机通过联组窄V带带动装有大带轮的转子,矿石用给矿设备喂入破碎机的进料口,送入高速旋转的转子上,锤头以较高的线速度打击矿石,同时击碎或抛起料块,被抛起的料块撞击到反击衬板上或自相碰撞而再次破碎,然后被锤头带入破碎板和蓖子工作区继续受到打击和粉碎,直至小于蓖缝尺寸时从机腔下部排出。 冲击式粘土破碎机机由电动机经三角皮带传送动力,驱使转子做固定方向旋转,机壳一侧有二个起冲击作用的辊桶和一对碾碎齿辊。另一侧上安有反击板。湿粘性物料或冻土由进料口直接进入破碎腔,被急速旋转的转子上的板锤打击后,再受辊筒的还击而落下。湿冻物料在转子与辊筒之间的破碎腔内形成周而复始的往复运动,出现强烈的冲击现象而被破碎。适欲破碎湿粘土质原料,及中硬和中硬以下金属和非金属的各种矿物。 PE250颚式破碎机由两块颚板,定颚和动颚。定颚固定在机架的前壁上,动颚则悬挂在心轴上可左右摆动,当偏心轴旋转时,带动连杆做上下往复运动,从而使两块推力板也做往复运动,通过推力板的作用,推动悬挂在悬挂轴上的动颚做左右往复摆动。当动颚摆向定颚时,落在颚腔的物料主要受到颚板的挤压作用而粉碎,当动颚摆离定颚时,已被粉碎的物料经颚腔下部的出料口自由卸出。 气箱脉冲式袋收尘器的工作原理:当含尘烟气由进风口进入灰斗后,一部分较粗尘粒在这里由于惯性碰撞、自然沉降等原因落入灰斗,大部分尘粒随气流上升进入袋室,经滤袋过滤后,尘粒被阻留在滤袋外侧,净化的烟气由滤袋内部进入箱体,再由阀板孔、出风口排入大气,达到收尘的目的。。随着过滤过程的不断进行,滤袋外侧的积尘也逐渐增多,从而使收尘器的运行阻力也逐渐增高,当阻力增到预先设定值(1245---1470Pa)时,清灰控制器发生信号,首先控制提升阀将阀板孔关闭,以切断过滤烟气流,停止过滤过程,然后电磁脉冲阀打开,以极短的时间(0.1---0.15秒)向箱体内喷入压力为0.5---0.7Mpa的压缩空气。压缩空气在箱体内迅速膨胀,涌入滤袋内部,使滤袋产生变形、震动,加上逆气流的作用,滤袋外部的粉尘便被清除下来掉入灰斗,清灰完毕后,提升阀再次打开,收尘器又进入过滤状态。 二.生料部分

水泥厂工艺流程图

水泥厂工艺流程图 文章来源:徐州奎陵水泥机械厂添加人:admin 添加时间:2009-2-12 11:25:06点击:4552水泥厂工艺流程图 一、水泥生产原燃料及配料 生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料,有时还要根据燃料品质和水泥品种,掺加校正原料以补充某些成分的不足,还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。 1、石灰石原料

石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。石灰石是水泥生产的主要原料,每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石,生料中80%以上是石灰石。 2、黏土质原料 黏土质原料主要提供水泥熟料中的、、及少量的。天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。其中黄土和黏土用得最多。此外,还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。黏土质为细分散的沉积岩,由不同矿物组成,如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。 3、校正原料 当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时(有的含量不足,有的和含量不足)必须根据所缺少的组分,掺加相应的校正原料 (1)硅质校正原料含80%以上 (2)铝质校正原料含30%以上 (3)铁质校正原料含50%以上 二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成 硅酸盐水泥熟料的矿物主要由硅酸三钙()、硅酸二钙()、铝酸三钙()和铁铝酸四钙()组成。 三、工艺流程 1、破碎及预均化 (1)破碎水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。 破碎过程要比粉磨过程经济而方便,合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。在物料进入粉磨设备之前,尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度,以减轻粉磨设备的负荷,提高黂机的产量。物料破碎后,可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象,有得于制得成分均匀的生料,提高配料的准确性。 (2)原料预均化预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。 原料预均化的基本原理就是在物料堆放时,由堆料机把进来的原料连续地按一定的方式堆成尽可能多的相互平行、上下重叠和相同厚度的料层。取料时,在垂直于料层的方向,尽可能同时切取所有料层,依次切取,直到取完,即“平铺直取”。 意义:

水泥厂生产工艺流程简介

水泥厂生产工艺 水泥:凡细磨物料,加适量水后,成塑性浆状,即能在空气硬化,又能在水中硬化的水硬性胶凝材料,并能把沙石等材料牢固地胶结在一起的叫水泥。一般来讲,水泥行业生产的是硅酸盐水泥,硅酸盐水泥是一种细致的、通常为灰色的粉末,它由钙( 来自石灰石)、硅酸盐、铝酸盐( 黏土) 以及铁酸盐组成。 从烧成窑分有立窑(包括机立),旋窑(回转窑) 生料进窑的形态有干法、湿法,如果生料为浆体,就是湿法。 一般用日产多少吨来论 水泥按用途及性能分为: 1、通用水泥,一般土木建筑工程通常采用的水泥。通用水泥主要是指:GB175—1999、GB1344—1999和GB12958—1999规定的六大类水泥,即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。 2、专用水泥,专门用途的水泥。如:G级油井水泥,道路硅酸盐水泥。 3、特性水泥,某种性能比较突出的水泥。如:快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。 水泥按其主要水硬性物质名称分为: (1)硅酸盐水泥,即国外通称的波特兰水泥;(2)铝酸盐水泥;(3)硫铝酸盐水泥;(4)铁铝酸盐水泥;(5)氟铝酸盐水泥;(6)以火山灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分的水泥。 水泥按需要在水泥命名中标明的主要技术特性分为: (1)快硬性:分为快硬和特快硬两类; (2)水化热:分为中热和低热两类; (3)抗硫酸盐性:分中抗硫酸盐腐蚀和高抗硫酸盐腐蚀两类; (4)膨胀性:分为膨胀和自应力两类; (5)耐高温性:铝酸盐水泥的耐高温性以水泥中氧化铝含量分级。四、水泥命名的一般原则: 水泥的命名按不同类别分别以水泥的主要水硬性矿物、混合材料、用途和主要特性进行,并力求简明准确,名称过长时,允许有简称。 通用水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。 专用水泥以其专门用途命名,并可冠以不同型号。 特性水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名,并可冠以不同型号或混合材料名称。 以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥是以主要组分的名称冠以活性材料的名称进行命名,也可再冠以特性名称,如石膏矿渣水泥、石灰火山灰水泥等

水泥生产工艺流程图

过程工业装备成套技术的工程应用实例 ——水泥生产工艺流程 1、破碎及预均化 (1)破碎水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥机械的物料破碎中占有比较重要的地位。 (2)原料预均化预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。 2、生料制备 水泥生产过程中,每生产1吨硅酸盐水泥设备至少要粉磨3吨物料(包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏),据统计,干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上,其中生料粉磨占30%以上,煤磨占约3%,水泥粉磨约占40%。因此,合理选择粉磨设备和工艺流程,优化工艺参数,正确操作,控制作业制度,对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。 3、生料均化 新型干法水泥生产过程中,稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提,生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。 4、预热分解 水泥机械把生料的预热和部分分解由预热器来完成,代替回转窑部分功能,达到缩短回窑长度,同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程,移到预热器内在悬浮状态下进行,使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合,增大了气料接触面积,传热速度快,热交换效率高,达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。 (1)物料分散 换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料,在与高速上升气流的冲击下,物料折转向上随气流运动,同时被分散。 (2)气固分离 当气流携带料粉进入旋风筒后,被迫在旋风筒筒体与内筒(排气管)之间的环状空间内做旋转流动,并且一边旋转一边向下运动,由筒体到锥体,一直可以延伸到锥体的端部,然后转而向上旋转上升,由排气管排出。 (3)预分解 预分解技术的出现是水泥设备煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道,设燃料喷入装置,使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程,在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行,使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务,移到分解炉内进行;燃料大部分从分解炉内加入,少部分由窑头加入,减轻了窑内煅烧带的热负荷,延长了衬料寿命,有利于生产大型化;由于燃料与生料混合均匀,燃料燃烧热及时传递给物料,使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。 5、水泥熟料的烧成 生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。 在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的等矿物。随着物料温度升高,等矿物会变成液相,溶解于液相中的物质进行反应生成大量(熟料)。熟料烧成后,温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥机械所能承受的温度,同时回收高温熟料的显热,提高系统的热效率和熟料质量。 6、水泥粉磨

水泥厂生产工艺流程

水泥厂生产工艺流程图 2010-05-02 17:59 摘要:  稍微了解水泥生产工艺的人,提到水泥的生产都会说到“两磨一烧”,它们即是:生料制备、熟料煅烧、水泥粉磨。就其中的一些工艺要求,本网站作一些收集、整理,提供给大家参考: 水泥:凡细磨物料,加适量水后,成塑性浆状,即能在空气硬化,又能

在水中硬化的水硬性胶凝材料,并能把沙石等材料牢固地胶结在一起的叫水泥。 一般来讲,水泥行业生产的是硅酸盐水泥,硅酸盐水泥是 一种细致的、通常为灰色的粉末,它由钙 ( 来自石灰石 )、 硅酸盐、铝酸盐 ( 黏土 ) 以及铁酸盐组成。在一个硅酸盐 水泥工厂中,水泥生产有以下几个主要阶段: 生料的准备 · 石灰石是水泥生产的主要原材料,大多数工厂都位于石 灰石采石场附近,以尽量降低运输成本。 · 通过爆破或者使用截装机来进行原料 ( 石灰石、页岩、 硅土和黄铁矿 ) 的提取。 · 原料被送至破碎机,在那里经过破碎或锤击变成碎块。 · 压碎的石灰石和其它原料通常覆盖储存,以防受外界环 境的影响,同时也可最大程度地减小灰尘。 · 在大多数情况下,采石场和水泥厂会需要分离的或单独 的电源设备。 生料磨 · 在生料磨车间,原料被磨得更细,以保证高质量的混合。 · 在此阶段使用了立磨和球磨,前者利用滚筒外泄的压力 将通过的材料碾碎,后者则依靠钢球对材料进行研磨。 · 至今为止,生料磨所消耗电能的大部分并未被用来破碎 材料,而是转化成了热能损耗。因此这里就存在一种经 济化的需求,希望能够对生料磨车间进行调节,将能量 损失保持在尽可能低的水平。 · 使用一种优化粉磨过程的电气自动化系统是很有必要的。 · 生料最终被运输到均化堆场进行储藏和进一步的材料混合。 熟料生产 · 熟料球形结块的直径必须在 0.32-5.0cm 范围之内,它们 是在原料之间的化学反应中产生的。 · 高温处理系统包括三个步骤:烘干或预热、煅烧 ( 一次 热处理,在其过程中生成氧化钙 ) 以及焙烧 ( 烧结 )。 · 煅烧是此工序中的核心部分。生料被连续地称重并送入 预热器最顶部的旋风分离器,预热器中的材料被上升的 热空气加热,在巨大的旋转窑内部,原料在 1450 摄氏 度下转化成为熟料。 · 熟料从窑头进入篦冷机进行热再生和冷却。冷却了的熟 料随后用盘式运输带传输到熟料料仓进行储存。

水泥生产流程图及指标控制

生产流程及控制指标 生产流程简介 一、水泥生产原燃料及配料 生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料,有时还要根据燃料品质和水泥品种,掺加校正原料以补充某些成分的不足,还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。 1、石灰石原料 石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。石灰石是水泥生产的主要原料,每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石,生料中80%

以上是石灰石。 2、黏土质原料 天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。其中黄土和黏土用得最多。此外,还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。黏土质为细分散的沉积岩,由不同矿物组成,如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。 3、校正原料 当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时必须根据所缺少的组分,掺加相应的校正原料 (1)硅质校正原料含80%以上 (2)铝质校正原料含30%以上 (3)铁质校正原料含50%以上 二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成 硅酸盐水泥熟料的矿物主要由硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙组成。 三、工艺流程 1、破碎及预均化 (1)破碎水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。 破碎过程要比粉磨过程经济而方便,合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。在物料进入粉磨设备之前,尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度,以减轻粉磨设备的负荷,提高黂机的产量。物料破碎后,可减少在运输和贮存过程

中不同粒度物料的分离现象,有得于制得成分均匀的生料,提高配料的准确性。(2)原料预均化预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。 原料预均化的基本原理就是在物料堆放时,由堆料机把进来的原料连续地按一定的方式堆成尽可能多的相互平行、上下重叠和相同厚度的料层。取料时,在垂直于料层的方向,尽可能同时切取所有料层,依次切取,直到取完,即“平铺直取”。 意义: (1)均化原料成分,减少质量波动,以利于生产质量更高的熟料,并稳定烧成系统的生产。 (2)扩大矿山资源的利用,提高开采效率,最大限度扩大矿山的覆盖物和夹层,在矿山开采的过程中不出或少出废石。 (3)可以放宽矿山开采的质量和控要求,降低矿山的开采成本。 (4)对黏湿物料适应性强。 (5)为工厂提供长期稳定的原料,也可以在堆场内对不同组分的原料进行配料,使其成为预配料堆场,为稳定生产和提高设备运转率创造条件。 (6)自动化程度高。 2、生料制备 水泥生产过程中,每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料(包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏),据统计,干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上,其中生料粉磨占30%以上,煤磨占约3%,水泥粉磨约占40%。因此,合理选择粉磨设备和工艺流程,优化工艺参数,正确操作,

水泥厂工艺流程(配图)

一、水泥生产原燃料及配料 生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料,有时还要根据燃料品质和水泥品种,掺加校正原料以补充某些成分的不足,还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。 1、石灰石原料 石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。石灰石是水泥生产的主要原料,每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石,生料中80%以上是石灰石。 2、黏土质原料 黏土质原料主要提供水泥熟料中的、、及少量的。天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。其中黄土和黏土用得最多。此外,还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。黏土质为细分散的沉积岩,由不同矿物组成,如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。 3、校正原料 当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时(有的含量不足,有的和含量不足)必须根据所缺少的组分,掺加相应的校正原料 (1)硅质校正原料含80%以上 (2)铝质校正原料含30%以上 (3)铁质校正原料含50%以上

二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成 硅酸盐水泥熟料的矿物主要由硅酸三钙()、硅酸二钙()、铝酸三钙()和铁铝酸四钙()组成。 三、工艺流程 1、破碎及预均化 (1)破碎水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。 破碎过程要比粉磨过程经济而方便,合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。在物料进入粉磨设备之前,尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度,以减轻粉磨设备的负荷,提高黂机的产量。物料破碎后,可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象,有得于制得成分均匀的生料,提高配料的准确性。 (2)原料预均化预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。 原料预均化的基本原理就是在物料堆放时,由堆料机把进来的原料连续地按一定的方式堆成尽可能多的相互平行、上下重叠和相同厚度的料层。取料时,在垂直于料层的方向,尽可能同时切取所有料层,依次切取,直到取完,即“平铺直取”。 意义: (1)均化原料成分,减少质量波动,以利于生产质量更高的熟料,并稳定烧成系统的生产。 (2)扩大矿山资源的利用,提高开采效率,最大限度扩大矿山的覆盖物和夹层,在矿山开采的过程中不出或少出废石。

文献综述(日产5000吨新型干法水泥生产线生料车间工艺设计)

工业大学教科学院 毕业设计文献综述 设计题目: 日产5000吨新型干法水泥生产 线生料车间工艺设计 学生: 学号:200621600111 专业:建筑材料与工程 指导教师:振明 2009年2月25 日

水泥工业的发展概况 自从波特兰水泥诞生、形成水泥工业性产品批量生产并实际应用以来,水泥工业的发展历经多次变革,工艺和设备不断改进,品种和产量不断扩大,管理和质量不断提高。 一、世界水泥工业的发展概况 第一次产业革命的开始,催生了硅酸盐水泥的问世。1825年,人类用间歇式的土窑烧成水泥熟料。第二次产业革命的兴起,推动了水泥生产设备的更新。随着冶炼技术的发展,1877年,用回转窑烧制水泥熟料获得专利权,继而出现单筒冷却机、立式磨以及单仓钢球磨等,有效地提高了产量和质量。1905年,发明了湿法回转窑。1910年,立窑实现了机械化连续生产,发明了机立窑。1928年,德国发明了立波尔窑,使窑的产量明显提高,热耗降低较多。第三次产业革命的发展,达到了水泥高度工业化阶段,水泥工业又相应发生了深刻的变化。1950年,悬浮预热器窑的发明,更使熟料热耗大幅度降低;熟料冷却设备也有了较大发展,其他的水泥制造设备也不断更新换代。1950年,全世界水泥总产量为1.3亿吨。 20世纪60年代初,随着电子计算机技术的发展,在水泥工业生产和控制中开始应用电子计算机技术。日本将德国的悬浮预热器技术引进后,于1971年开发了

水泥窑外分解技术,从而带来了水泥生产技术的重大突破,揭开了现代水泥工业的新篇章。各具特色的预分解窑相继发明,形成了新型干法水泥生产技术。随着原料预均化、生料均化、高功能破碎与粉磨、环境保护技术和X射线荧光分析等在线检测方法的发展,以及电子计算机和自动控制仪表等技术的广泛应用,新型干法水泥生产的熟料质量明显提高,在节能降耗方面取得了突破性的进展,其生产规模不断扩大,新型干法水泥工艺体现出独特的优越性。70年代中叶,先进的水泥厂通过电子计算机和自动化控制仪表等设备,已经实施全厂集中控制和巡回检查的方式,在矿山开采、原料破碎、生料制备、熟料烧成、水泥制成以及包装发运等生产环节分别实现了自动控制。新型干法水泥生产工艺正在逐步取代湿法、普通干法和机立窑等生产工艺。1980年,全世界水泥总产量为8.7亿吨。2000年,全世界水泥总产量为16亿吨。当今,世界水泥工业发展的总体趋势是向新型干法水泥生产工艺技术发展。 1.水泥生产线能力的大型化 世界水泥生产线建设规模在20世纪70年代为日产1000~3000t,在80年代为日产3000~5000t,在90年代达到4000~10000t。目前,日产能力达5000t、7000t、9000t、10000t等规模的生产线已达100多条,正在兴建的世界最大生产线为日产12000t。 随着水泥生产线能力的大型化,形成了年产数百万吨乃至千万吨的水泥厂,特大型水泥集团公司的生产能力也达到千万吨到1亿吨以上。 2.水泥工业生产的生态化 从20世纪70年代开始,欧洲一些水泥公司就已经进行废弃物质代替自然资源的研究,随着科学技术的发展和人们环保意识的增强,可持续发展的问题越来

水泥主要生产工艺流程流程

水泥厂主要生产工艺流程 (2008-12-31 12:17:38) 水泥生产过程主要分为三个阶段,即生料制备、熟料烧成和水泥粉磨。其生产工艺总流程示意见图3-1。 本项目拟采用五级旋风预热及窑外分解的新型干法水泥生产工艺。工艺流程说明如下: (1)石灰石破碎及储存 由自备汽车从矿山运来的石灰石经生产能力为500-600t/h的PCF2022单段锤式破碎机破碎后,进入φ80m 的圆形预均化堆场中均化,圆形预均化堆场储量23100t,储期8.6d。 (2)粘土、铁粉储存 粘土、铁粉分别由汽车运进厂内的堆栅储存,粘土的储量是5600吨储期11.2d;铁粉的储量是1600吨,储期13.1d。储存在堆栅的粘土、铁粉由铲车送入斗式提升机,经斗式提升机分别送入2-φ5×10m的钢板库中储存,储量分别为200吨、250吨。 (3)原煤的储存 原煤进厂后堆放在一30×160m的堆栅中,储量5000吨,储存期16.8天。原煤经预破碎后,由皮带机、斗式提升机送到煤粉制备车间的原煤仓。 (4)生料制备 出预均化堆场的石灰石经皮带机送入一座φ8×20m配料库,粘土、铁粉通过共用提升机各自进入一座φ5×10m的钢板配料库。出配料库的三种原料经电子皮带秤计量,并由QCS系统进行控制。配制后的混合的 混合料经由皮带输送机送入HRM3400立式磨内,在磨机入口处设有锁风阀。出磨生料经连续取样器取样,并经多元素分析仪分析,分析结果输入配料计算机与标准值进行比较,计算后发出修改指令,重新调整各物料的喂料量,使配料保持在精度±2%的范围内。 含综合水分约3.5%左右的物料由锁风喂料机喂入磨内,同时从磨机底部抽入热风。经磨辊碾磨过的物料在风环处被高速气流带起,经分离器分离后,粗物料落回磨内继续被碾压,细粉随气流出磨,经收尘器收下即为成品。 从窟尾预热器引来的320℃左右的高温废气,分成二路:一路经多管冷却器、混合室至窑尾袋收尘器;一路进出料磨作为烘干介质,出生料磨的废气由磨房主排风机引入混合室与从高温风机过来的废气混合后进入窑尾收尘器,净化后排入大气。收尘器收下的物料汇同生料粉一起进入φ15×36m均化库,储量4400吨,储存期1.4天。 (5)生料均化 来自生料磨的生料,由提升机升至φ15×36m均化库顶。库顶设有物料分配器,辐射型输送斜槽将生料均匀地卸入库内。均化库中设有一中心室,位于库底六个出料口进入中心室,且每次不少于二个出料口出料,

新型干法水泥生产工艺流程简述

典型的新型干法水泥生产工艺流程示意图

一、 水泥生产原燃料及配料 生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料,有时还要根据燃料品质和水泥品种,掺加校正原料以补充某些成分的不足,还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。 1、 石灰石原料 石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。石灰石是水泥生产的主要原料,每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石,生料中80%以上是石灰石。 2、 黏土质原料 黏土质原料主要提供水泥熟料中的2SIO 、32O AL 、及少量的32O Fe 。天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。其中黄土和黏土用得最多。此外,还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。黏土质为细分散的沉积岩,由不同矿物组成,如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。 3、 校正原料 当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时(有的2SIO 含量不足,有的32O AL 和32O Fe 含量不足)必须根据所缺少的组分,掺加相应的校正原料 (1) 硅质校正原料 含2SIO 80%以上 (2) 铝质校正原料 含32O AL 30%以上 (3) 铁质校正原料 含32O Fe 50%以上 二、 硅酸盐水泥熟料的矿物组成 硅酸盐水泥熟料的矿物主要由硅酸三钙(S C 3)、硅酸二钙(S C 2)、铝酸三钙(A C 3)和铁铝酸四钙(AF C 4)组成。 三、 工艺流程 1、 破碎及预均化 (1)破碎 水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。 破碎过程要比粉磨过程经济而方便,合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。在物料进入粉磨设备之前,尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度,以减轻粉磨设备的负荷,提高黂机的产量。物料破碎后,可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象,有得于制得成分均匀的生料,提高配料的准确性。 (2)原料预均化 预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。 原料预均化的基本原理就是在物料堆放时,由堆料机把进来的原料连续地按一定的方式堆成尽可能多的相互平行、上下重叠和相同厚度的料层。取料时,在垂直于料层的方向,尽可能同时切取所有料层,依次切取,直到取完,即“平铺直取”。 意义: (1)均化原料成分,减少质量波动,以利于生产质量更高的熟料,并稳定烧成系统的生产。 (2)扩大矿山资源的利用,提高开采效率,最大限度扩大矿山的覆盖物和夹层,在矿山开采的过程中不出

流程图——水泥厂主要生产工艺流程

水泥厂主要生产工艺流程 水泥生产过程主要分为三个阶段,即生料制备、熟料烧成和水泥粉磨(俗称“两磨一烧”)。其生产工艺总流程示意见图3-1。 采用五级旋风预热及窑外分解的新型干法水泥的生产工艺流程说明如下: (1)石灰石破碎及储存 由自备汽车从矿山运来的石灰石经生产能力为500-600t/h的PCF2022单段锤式破碎机破碎后,进入φ80m 的圆形预均化堆场中均化,圆形预均化堆场储量23100t,储期8.6d。 (2)粘土、铁粉储存 粘土、铁粉分别由汽车运进厂内的堆栅储存,粘土的储量是5600吨储期11.2d;铁粉的储量是1600吨,储期13.1d。储存在堆栅的粘土、铁粉由铲车送入斗式提升机,经斗式提升机分别送入2-φ5×10m的钢板库中储存,储量分别为200吨、250吨。 (3)原煤的储存 原煤进厂后堆放在一30×160m的堆栅中,储量5000吨,储存期16.8天。原煤经预破碎后,由皮带机、斗式提升机送到煤粉制备车间的原煤仓。 (4)生料制备 出预均化堆场的石灰石经皮带机送入一座φ8×20m配料库,粘土、铁粉通过共用提升机各自进入一座φ5×10m的钢板配料库。出配料库的三种原料经电子皮带秤计量,并由QCS系统进行控制。配制后的混合的 混合料经由皮带输送机送入HRM3400立式磨内,在磨机入口处设有锁风阀。出磨生料经连续取样器取样,并经多元素分析仪分析,分析结果输入配料计算机与标准值进行比较,计算后发出修改指令,重新调整各物料的喂料量,使配料保持在精度±2%的范围内。 含综合水分约3.5%左右的物料由锁风喂料机喂入磨内,同时从磨机底部抽入热风。经磨辊碾磨过的物料在风环处被高速气流带起,经分离器分离后,粗物料落回磨内继续被碾压,细粉随气流出磨,经收尘器收下即为成品。 从窟尾预热器引来的320℃左右的高温废气,分成二路:一路经多管冷却器、混合室至窑尾袋收尘器;一路进出料磨作为烘干介质,出生料磨的废气由磨房主排风机引入混合室与从高温风机过来的废气混合后进入窑尾收尘器,净化后排入大气。收尘器收下的物料汇同生料粉一起进入φ15×36m均化库,储量4400吨,储存期1.4天。 (5)生料均化 来自生料磨的生料,由提升机升至φ15×36m均化库顶。库顶设有物料分配器,辐射型输送斜槽将生料均匀地卸入库内。均化库中设有一中心室,位于库底六个出料口进入中心室,且每次不少于二个出料口出料,中心室部底部充气,使混合后的生料又获一次混合,并通过空气斜槽送入失重喂料系统,再经过生料计量系统计量后,由窑尾提升机和锁风装置,喂入预热器2#筒上升管道。

水泥厂的生产流程及参数设置

水泥生产过程 水泥生产过程主要分为三个阶段,即生料制备、熟料烧成和水泥粉磨。本项目拟采用五级旋风预热及窑外分解的新型干法水泥生产工艺。工艺流程说明如下: (1)石灰石破碎及储存 由自备汽车从矿山运来的石灰石经生产能力为500-600t/h的PCF2022单段锤式破碎机破碎后,进入φ80m的圆形预均化堆场中均化,圆形预均化堆场储量23100t,储期8.6d。 (2)粘土、铁粉储存 粘土、铁粉分别由汽车运进厂内的堆栅储存,粘土的储量是5600吨储期11.2d;铁粉的储量是1600吨,储期13.1d。储存在堆栅的粘土、铁粉由铲车送入斗式提升机,经斗式提升机分别送入2-φ5×10m的钢板库中储存,储量分别为200吨、250吨。 (3)原煤的储存 原煤进厂后堆放在一30×160m的堆栅中,储量5000吨,储存期16.8天。原煤经预破碎后,由皮带机、斗式提升机送到煤粉制备车间的原煤仓。 (4)生料制备 出预均化堆场的石灰石经皮带机送入一座φ8×20m配料库,粘土、铁粉通过共用提升机各自进入一座φ5×10m的钢板配料库。出配料库的三种原料经电子皮带秤计量,并由QCS系统进行控制。配制后的混合的 混合料经由皮带输送机送入HRM3400立式磨内,在磨机入口处设有锁风阀。出磨生料经连续取样器取样,并经多元素分析仪分析,分析结果输入配料计算机与标准值进行比较,计算后发出修改指令,重新调整各物料的喂料量,使配料保持在精度±2%的范围内。 含综合水分约 3.5%左右的物料由锁风喂料机喂入磨内,同时从磨机底部抽入热风。经磨辊碾磨过的物料在风环处被高速气流带起,经分离器分离后,粗物料落回磨内继续被碾压,细粉随气流出磨,经收尘器收下即为成品。 从窟尾预热器引来的320℃左右的高温废气,分成二路:一路经多管冷却器、混合室至窑尾袋收尘器;一路进出料磨作为烘干介质,出生料磨的废气由磨房主排风机引入混合室与从高温风机过来的废气混合后进入窑尾收尘器,净化后排入大气。收尘器收下的物料汇同生料粉一起进入φ15×36m均化库,储量4400吨,储存期1.4天。 (5)生料均化

新型干法水泥生产线

新型干法水泥生产工艺流程简述 一、水泥生产原燃料及配料 生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料,有时还要根据燃料品质和水泥品种,掺加校正原料以补充某些成分的不足,还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。 1、石灰石原料 石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。石灰石是水泥生产的主要原料,每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石,生料中80%以上是石灰石。 2、黏土质原料 黏土质原料主要提供水泥熟料中的、、及少量的。天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。其中黄土和黏土用得最多。此外,还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。黏土质为细分散的沉积岩,由不同矿物组成,如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。 3、校正原料 当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时(有的含量不足,有的和含量不足)必须根据所缺少的组分,掺加相应的校正原料 (1)硅质校正原料含80%以上 (2)铝质校正原料含30%以上 (3)铁质校正原料含50%以上 二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成 硅酸盐水泥熟料的矿物主要由硅酸三钙()、硅酸二钙()、铝酸三钙()和铁铝酸四钙()组成。 三、工艺流程 1、破碎及预均化 (1)破碎水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。 破碎过程要比粉磨过程经济而方便,合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。在物料进入粉磨设备之前,尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度,以减轻粉磨设备的负荷,提高黂机的产量。物料破碎后,可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象,有得于制得成分均匀的生料,提高配料的准确性。 (2)原料预均化预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

新型干法水泥工艺流程

第一讲新型干法水泥生产技术现状及发展方向 一、新型干法水泥生产技术的含义 悬浮预热和窑外分解技术,是国际公认的代表当代技术发展水平的水泥生产方法。 新型干法水泥生产技术的特点是生产能力大、自动化程度高、产品质量高、能耗低、有害物排放量低、工业废弃物利用量大。 新型干法水泥生产技术的内容是原料矿山计算机控制开采、原料预均化、生料均化、新型节能粉磨、高效预热器和分解炉、新型篦式冷却机、高耐热耐磨及隔热材料、计算机与网络化信息技术等,使水泥生产具有高效、优质、节能、资源利用符合环保和可持续发展的要求。 二、新型干法水泥生产技术的主要经济指标:熟料烧成热耗降至2884kJ/kg,熟料单位容积产量160~270kg/(m32h);吨水泥单位电耗90kWh,并继续下降;运转率可达92%,年运转周期达到320~330d;人均劳动生产率达5000t/a,可利用窑尾和篦冷机320℃~420℃废气进行余热发电。 表1 新型干法水泥厂主要技术经济指标 三、新型干法水泥生产工艺过程中涵盖的技术成果 1矿山开采与生料制备 (1)在探明原料矿山地质构成及矿物成分之后,采用现代计算机技术、地质学、矿物学理论与技术,编制矿体三维模型软件,指导矿石搭配开采,矿山开采、运储过程中预先均化,既保证了进厂矿石成分尽可能均匀,又能有效地对在传统开采方式下必须丢弃的废石进行合理有效利用。 (2)采用自控及机电一体化堆、取料技术,在原、燃料进厂后进一步均化,完全改变了传统生产工艺中原、燃料储库仅可用于储存物料的原始功能,使原、燃料储库具有预均化和储存物料的双重新功能,既减少了物料储期,又为原料配料、生料制备和熟料烧成创造了稳定的生产条件。 (3)采用现代数学优化理论技术成果以及X荧光分析仪和物料成分连续测试、计量仪表、仪器系统,并与计算机联网,编制原料配料软件程序,实现生料自动配料,解决了熟料成分均匀稳定即“均化链”中长期难以解决的课题。 (4)采用粉体工程学理论的技术成果,将传统工艺中的生料储库,优化为具有生料粉连续式气力均化装置,保证在入窑煅烧前得到充分均化的生料。

水泥生产工艺的主要过程简述

水泥生产工艺的主要过程简述 摘要:水泥生产工艺的主要过程是原料破碎粉磨后制成生料,然后再把生料送入到高温窑炉中用燃料将其煅烧成熟料,最后将熟料与适量石膏混合磨细制成水泥 水泥企业作为大规模生产的制造企业,是建材行业的三大支柱之一。我国是水泥生产大国,最近几年连续呈现出供需两旺的高速增长势头,为国民经济持续、快速发展做出了重要贡献。 水泥产品按用途主要分为通用水泥、专用水泥、特性水泥,其中通用水泥主要包括以下六种:普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。 三、水泥生产工艺简述 水泥生产工艺的主要过程是原料破碎粉磨后制成生料,然后再把生料送入到高温窑炉中用燃料将其煅烧成熟料,最后将熟料与适量石膏混合磨细制成水泥,需要经过矿山开采、原料破碎、黏土烘干、生料粉磨、熟料煅烧、熟料冷却、水泥粉磨及成品包装等多道工序。 图1 新型干法水泥生产流程示意

其生产过程通常可概括为“三磨一窑”,可分为四个步骤: 1、生料制备:即将石灰质原料、粘土质原料与少量校正原料经破碎后按一定比例配合、磨细并调配为成份合适、量质均匀的生料。 2、煤粉制备:水泥生料煅烧所需的煤炭,必须制备成煤粉,提供煤粉燃烧所要求的粒度,以便于充分燃烧,得到足够的燃烧反应能力。 3、熟料煅烧:即将生料放在水泥窑内煅烧至部分熔融以得到以为主要成分的硅酸盐水泥熟料。 4、水泥粉磨及出厂:即将熟料加入适量石膏、混合材或添加剂共同磨细为水泥,并包装出厂。 四、水泥生产的控制要点及策略 水泥生产工艺设备单机容量大、生产连续性强、对快速性和协调性要求高。为了提高企业的生产效率与竞争力,自动控制的实施至关重要。浙大中控作为国内领先的自动化设备供应商,能够很好的满足水泥行业以开关量为主、模拟量为辅且伴有少量调节回路的控制要求。 1、石灰石破碎及输送系统 石灰石破碎及输送系统设备存在工艺联锁关系,采用“逆流程启动,顺流程停车”原则对设备进行顺序控制。 石灰石破碎及输送系统的控制难点在于石灰石破碎机喂料量的自动控制,以破碎机功率的变化来自动调节板喂机的速度,使其速度保持在要求的范围内运行,不致于由于板喂机速度过高而使石灰石料仓的料卸空,来料直接落在板喂机上,对设备起到一定的保护作用。 2、生料制备系统 图2 生料粉磨流程图 生料制备系统的工艺流程范围:始自原料调配站的库底,止于生料均化库的库顶,包括原料调配及输送,包括原料粉磨、生料输送入库。控制要点与策略如下: ■生料质量控制(QCS)系统

水泥厂主要生产工艺流程

水泥厂主要生产工艺流程(2008-12-31 12:17:38) 标签:生料fe2o3cao熟料袋收尘器健康 水泥生产过程主要分为三个阶段,即生料制备、熟料烧成和水泥粉磨。其生产工艺总流程示意见图3-1。 本项目拟采用五级旋风预热及窑外分解的新型干法水泥生产工艺。工艺流程说明如下:(1)石灰石破碎及储存 由自备汽车从矿山运来的石灰石经生产能力为500-600t/h的PCF2022单段锤式破碎机破碎后,进入φ80m的圆形预均化堆场中均化,圆形预均化堆场储量23100t,储期8.6d。 (2)粘土、铁粉储存 粘土、铁粉分别由汽车运进厂内的堆栅储存,粘土的储量是5600吨储期11.2d;铁粉的储量是1600吨,储期13.1d。储存在堆栅的粘土、铁粉由铲车送入斗式提升机,经斗式提升机分别送入2-φ5×10m的钢板库中储存,储量分别为200吨、250吨。 (3)原煤的储存 原煤进厂后堆放在一30×160m的堆栅中,储量5000吨,储存期16.8天。原煤经预破碎后,由皮带机、斗式提升机送到煤粉制备车间的原煤仓。 (4)生料制备 出预均化堆场的石灰石经皮带机送入一座φ8×20m配料库,粘土、铁粉通过共用提升机各自进入一座φ5×10m的钢板配料库。出配料库的三种原料经电子皮带秤计量,并由QCS系统进行控制。配制后的混合的 混合料经由皮带输送机送入HRM3400立式磨内,在磨机入口处设有锁风阀。出磨生料经连续取样器取样,并经多元素分析仪分析,分析结果输入配料计算机与标准值进行比较,计算后发出修改指令,重新调整各物料的喂料量,使配料保持在精度±2%的范围内。 含综合水分约3.5%左右的物料由锁风喂料机喂入磨内,同时从磨机底部抽入热风。经磨辊碾

水泥厂生产流程及设备原理终审稿)

水泥厂生产流程及设备 原理 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

水泥厂生产流程及设备原理简介 1、水泥厂生产流程 1.1 水泥生产工艺 水泥的生产工艺简单讲便是两磨一烧,即原料要经过采掘、破碎、磨细和混匀制成生料,生料经1450℃的高温烧成熟料,熟料再经破碎,与石膏或其他混合材一起磨细成为水泥。由于生料制备有干湿之别,所以将生产方法分为湿法、半干法或半湿法、干法3种。 1.2全场平面布置 图1.1 水泥厂的工艺流程简图 图1.2 立磨原理图 图1.1 图1.2 1.3全厂主机设备与存储设备 表1.1全厂主机设备与存储设备列表 生料磨、回转窑、水泥磨、煤磨、冷却机、储存设备(堆料场,配料站,均化库,熟料库,水泥库)

(1)PC-2018反击锤式破碎机(2)板式喂料机(3)MLS3626立式辊磨机(4)LS 型螺旋输送机(5)链斗输送机(6)O-Sepa选粉机(7)罗茨鼓风机(8)水泥窑尾引风机(9)调速型液力偶合器(10)陕西压强设备厂调速机(11)离心通风机 2、生料制备 2.1 矿山开采的工艺流程

矿山开采的工艺流程:采矿工作面的整平→布置爆孔→钻孔→装药爆破 →集矿→装车 2.2 原料的破碎,预均化和生料粉磨 从矿山开采的矿石用卡车运到水泥厂,由板式喂料机送入单段锤式破碎机,再用皮带送到预均化堆场,采用横堆竖取的方式取料,料经皮带送到石灰 石仓.再加上从铁粉仓和粘土仓及粉煤灰仓经电子皮带称定量取料混合后送入生料磨(立磨).经立磨粉磨后粗细料被选粉机分离,粗料返回立磨继 续粉磨,细料送入两个锥型仓暂时储存. 2.3 生料储存,均化和输送 由立磨出来的细粉经气力输送管道和皮带提升机送到均化库顶部,经四嘴下料机进入均化库.均化库既有均化的作用也有储存生料的作用. 2.4 水泥厂生料工段工艺流程图石灰石→板式喂料机→单段锤式破碎机 →皮带→堆料机→取料机→皮带→配料站→立磨→o-sepa选粉机→气力 输送管道和皮带提升机→生料均化库 2.5 生料工段主要设备,设备工作原理 (1) 板式喂料机 板式喂料机能承受较大的料压和冲击,适应大块矿石的喂料,该机给料均 衡运转可靠,但设备较重,价格高.板式喂料机分轻型,中型和重型三种.立窑水泥厂石灰石破碎的喂料机一般选用中型的占多.

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