水泥厂参观实习报告

湖南南方水泥集团有限公司参观实习报告

1. 兆山南方水泥有限公司简介

湖南南方水泥有限公司是中国建材集团旗下的一个分公司，兆山新星集团湖南浏阳水泥有限公司成立于2003年,2008年初加盟南方水泥旗下湖南南方水泥有限公司。公司计划分三期建设年产600万吨新型干法回转窑水泥熟料生产基地，第一期兴建的5000t/d熟料新型干法水泥生产线已于2006年7月点火试产。兆山新星生产的水泥因其抗折、抗压强度高、抗冻耐磨性好、色泽佳、凝结快，广泛应用于高层建筑、高速公路、桥梁、遂道等重点建设工程，深受广大用户好评。

据兆山水泥厂的负责人介绍，去年公司水泥总产量为260万吨，年产值10亿，全年净利润6500万，目前长沙地区工艺设备最先进、投资规模最大的水泥生产厂家企业，目前兆山南方水泥厂有两条生产线，目前在湖南长沙的水泥熟料占当地生产能力的60%以上，水泥占当地市场销售总量的55%。

图一，兆山南方水泥厂的两条生产线

2.水泥生产工艺流程

水泥生产随生料制备方法不同，可分为干法与湿法两种。兆山南方水泥厂采用的生产方法是新型干法生产，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。

兆山南方水泥生产工艺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。

我们参观过程涉及生料的粉磨、预均化、配料、熟料的煅烧等整个回转窑水泥生产工艺流程。下面就回转窑的工艺流程做简单介绍。

图二，新型干发水泥生产工艺流程

2.1 原料破碎及预均化

生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰石原料和粘土质，砂岩，页岩等原料，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。兆山南方水泥厂的生产原材料从58公里的矿山开采运输到厂，运输到场堆放在公私的石灰石堆场，通过破碎机破碎在碎石库储藏，据介绍水泥厂现有粉磨机有球磨机和立磨机，原材料粉末后放到生料库储藏，原材料均化等。

2.1.1 破碎

生产水泥的原料种类繁多，有石灰石、黏土、铁矿石及煤等，这些原料不仅化学成分有差异，而且破碎时候的加工性能也有很大差别，这就给破碎机的选型带来了难度。

矿物体存在于自然界受到的地壳变动产生的薄弱面，层理的稀密程度与破碎的难易程度有关。影响矿物体破碎性能的还有含水率、粘性、韧性等因素，因此测得的矿石的强度、硬度并不能完全表明它破队的难易度。在破碎过程中，施加的机械力使物体结构分裂而破碎，施加的外力的方式和大小与物体抵抗破坏的能力有关。

根据物料的物理机械性质、来料粒度、要求的破碎比，生产规模以及使用的破碎机等，可能有多种破碎系统。破碎系统包括劈碎级数和每级中的流程。破碎级数主要取决于工厂对该种原料要求的破碎比与所用的破碎机的破碎比。破碎方法有有挤压、剪切、冲击、碾磨。破碎机是利用一种或是多种方法组合而工作。

2.1.2生料粉磨

生料的粉磨是通过外力挤压、冲击、研磨等作用克服其内部质点及晶体间的内聚力，使之由块状变为粉粒状的过程。物料受外力作用的粉碎机理复杂，既与物料性质如颗粒状态、粉磨特性、入磨粒度与产品细度等有关，也与粉磨设备、生产工艺等密切相关。生料的粉磨细度与其成分配比、均匀性系数、水分等指标有关，是优质、高产、低能生产水泥的前提条件。生料细度之所以重要，原因在于其将对煅烧过程即易烧性构成影响。研究证明，熟料的烧成速率与生料粒度的大小成反比，含有大量粗颗粒的生料，难以达到要求的石灰结合量。

生产实践中熟料粉不宜粉磨得过细，否则容易引起水泥石开裂，所以控制在350m2／kg较为适宜。因为传统的球磨机混磨工艺对于易磨性差异较大的熟料和粒化高炉矿渣而言，应该说是很不合理的。混磨过程中易磨性较差的矿渣组分根本磨不到能充分发挥活性的细度，因此活性高低影响并不大，若强行延长时间不仅会使水泥粉磨过程中能耗剧增，同时还会使熟料过粉磨，对水泥的水化硬化造成重大影响，致使水泥水化过快，从而开裂。所以可采取分磨工艺，熟料可用球磨机粉磨也可用立磨粉磨，而矿渣粉磨用立磨最为合适。因为立磨不仅具有自动化程度高，且有集烘干、粉磨、选粉为一体，占地少、粉磨细度大(400～600m2／kg)、台时产量高、耗电少的优点。

图三，石灰石，粘土原材料

2.1.3 预均化堆场

为保证水泥厂连续生产、产品质量稳定可靠，生产水泥的原材料必须预均化，使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。预均化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”。

原料均化可以减少质量波动，以利于生产质量更高的熟料，并稳定烧成系统的生产；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；可以放宽矿山开采的质量和控要求，降低矿山的开采成本；对黏湿物料适应性强；自动化程度高；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。

预均化堆场基本上适用于水泥原料中的主要组份石灰石。粘土质原料大多是均质的，虽然有些厂对这种原料也必须进行预均化。石英砂和铁矿这样的原料差不多总是均质的，因此不需要预均化。石灰石圆形预均化堆场的工艺为：石灰石从破碎机出料皮带送到入堆场皮带，再送至堆料机，在圆形料堆的一端堆料，取料机将物料取下送至出堆皮带，送至原料配料站。为了防止取料故障，堆场设置了物料临时出口，通过阀门也能将物料取出。