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水泥廠粉磨系統(tǒng)現(xiàn)狀分析及改進(jìn)方案[范文模版]1

　　擠壓粉磨技術(shù)在水泥廠粉磨系統(tǒng)技術(shù)改造中的應(yīng)用前言

　　輥壓機(jī)及擠壓粉磨技術(shù)經(jīng)過十余年的應(yīng)用與完善已日趨完熟，不僅將其自身的高效節(jié)能的特點(diǎn)得以充分體現(xiàn)，而且隨著主機(jī)可靠性的提高和工藝系統(tǒng)的完善，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)率得到大幅度提高。無論在國外還是在國內(nèi)都已成為新建水泥生產(chǎn)線，尤其是大型水泥生產(chǎn)線粉磨系統(tǒng)的優(yōu)選方案。此外由于輥壓機(jī)可以和打散分級機(jī)、球磨機(jī)、選粉機(jī)等構(gòu)成多種粉磨工藝流程，滿足不同生產(chǎn)線的產(chǎn)量要求和產(chǎn)品質(zhì)量要求；并且，由于輥壓機(jī)系統(tǒng)占地面積小，布置方便，因而在水泥廠粉磨系統(tǒng)的技術(shù)改造中也得到廣泛的應(yīng)用。本文僅就我院輥壓機(jī)在水泥廠粉磨系統(tǒng)技術(shù)改造中的應(yīng)用情況作一簡要的介紹。擠壓粉磨主要工藝流程及技術(shù)特點(diǎn)

系統(tǒng)主機(jī)性能特點(diǎn)

　　作為完整的擠壓粉磨工藝系統(tǒng)的主機(jī)，包括輥壓機(jī)、打散分級機(jī)/球磨和選粉機(jī)等，球磨機(jī)和選粉機(jī)是水泥廠最常用的設(shè)備，不再介紹，這里僅就輥壓機(jī)和打散分級機(jī)的工藝性能特點(diǎn)簡介如下。

輥壓機(jī)工藝性能特點(diǎn)

　　a。輥壓機(jī)采用高壓料層粉碎原理，對物料進(jìn)行擠壓粉碎。由于所施壓力大大超過物料的強(qiáng)度，所以在擠壓過的物料中產(chǎn)生大量的微粉（一般水泥粉磨在一次擠壓的物料中以下含量占20%~30%）；同時(shí)，由于存在選擇性粉碎的特征，因而即使在料餅中也存在著未擠壓好的顆粒。

　　b。由于輥壓機(jī)磨輥兩端面存在邊緣效應(yīng)，因而約有10%~20%未經(jīng)充分?jǐn)D壓壓的物料混于出料中。

　　c。鑒于上述原因，就造成了擠壓后的物料不僅顆粒分布很寬，而且易磨性差異很大（見表1）。

　　表1 某立窯廠HFC800/200輥壓機(jī)一次擠壓水泥的顆粒分布

　　粒度(mm)/百分比(%)：

(＞15

/0)(~/)(~/)(~/)(~/)(~/)(~/)(＜/)

打散分級機(jī)工藝性能特點(diǎn)

　　a。打散分級機(jī)是為解決輥壓機(jī)存在的上述問題而開發(fā)的，它將輥壓機(jī)擠壓后的物料打后分選出細(xì)粉（~），送入后序的粉磨系統(tǒng)，而粗顆粒則返回輥壓機(jī)重新擠壓。b。由于打散分級機(jī)可以通過變頻調(diào)速調(diào)整入球磨機(jī)物料的粒徑，因而可以合理分配輥壓機(jī)和球磨機(jī)的負(fù)何，使整個(gè)粉磨系統(tǒng)處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。

擠壓粉磨主要工藝流程

　　擠壓粉磨工藝主要有：預(yù)粉磨工藝、混合粉磨工藝、半終粉磨工藝、聯(lián)合粉磨工藝及終粉磨工藝。在水泥廠粉磨系統(tǒng)技術(shù)改造中，通常采用預(yù)粉磨、半終粉磨和聯(lián)合粉磨工藝，因此，僅就這三種工藝的特點(diǎn)介紹如下：

擠壓預(yù)粉磨工藝

　　預(yù)粉磨工藝是將入球磨機(jī)的物料由輥壓機(jī)擠壓預(yù)處理，而后送入球磨機(jī)粉磨產(chǎn)品（見圖

　　1）。由于輥壓機(jī)存在上述特性，送入球磨機(jī)中大于5mm的物料，隨著輥壓機(jī)進(jìn)料裝置的磨損而增加，造成粉磨系統(tǒng)產(chǎn)量降低。此外，為了破碎這些少量的5mm以上大顆粒，而不得不使用大規(guī)格的研磨體，造成球磨機(jī)研磨能力的下降，粉磨系統(tǒng)工藝參數(shù)不盡合理，造成技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不高。

擠壓職合粉磨工藝

　　擠壓聯(lián)合粉磨工藝是將擠壓后的物料（包括料餅和邊部漏料），先經(jīng)打散分級機(jī)打散分選，小于一定粒徑的半成品（~）送入原有的球磨機(jī)粉磨至成品，分選出的粗顆粒返回轉(zhuǎn)輥壓機(jī)再次擠壓（圖2所示）。原有的球磨可以是開路，也可以是閉路。通過打散分級機(jī)調(diào)整入球磨的物料粒徑，分配輥壓機(jī)和球磨機(jī)系統(tǒng)的負(fù)荷，使系統(tǒng)工藝參數(shù)得到優(yōu)化，輥壓機(jī)磨輥邊緣效應(yīng)所產(chǎn)生的大顆粒物料通過打散分級機(jī)返回輥壓機(jī)重新擠壓，基本消除了輥壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)對后續(xù)球磨機(jī)系統(tǒng)的影響，同時(shí)由于入磨物料的最大粒徑得到有效的控制，球磨機(jī)一倉球徑大幅度下降，研磨能力得到加強(qiáng)，同時(shí)，球徑的降低使球磨機(jī)的故障率得到有效控制。但是，由于打散分級機(jī)的成品中含有40~50%小于的細(xì)粉，這些細(xì)粉直接送入球磨機(jī)，其產(chǎn)品必然是微粉含量高，顆粒分布寬。因而后續(xù)球磨機(jī)系統(tǒng)必須根據(jù)產(chǎn)品需要作優(yōu)化調(diào)整。

擠壓半終粉磨工藝

　　擠壓半終粉磨工藝是將打散分級機(jī)的半成品與后續(xù)球磨機(jī)的出磨物料一同送入選粉機(jī)分選（見圖3），也就是說一部分產(chǎn)品未經(jīng)過球磨機(jī)而直接由輥壓機(jī)和選粉機(jī)直接產(chǎn)生。這種粉磨系統(tǒng)的特點(diǎn)是產(chǎn)品的顆粒分布窄，均勻性系數(shù)高。由于這種工藝流程選粉機(jī)的入料與一般閉路磨系統(tǒng)的有較大差別，因而，選粉機(jī)的選型就顯得尤為重要。與擠壓聯(lián)合粉磨工藝相同，由于粉磨機(jī)研磨體的最大粒徑和平均粒徑的大幅度降低，球磨機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)率得到較大的提高。

　　3。生料粉磨系統(tǒng)改造中擠壓粉磨技術(shù)的應(yīng)用

生料粉磨系統(tǒng)改造的主要特點(diǎn)

　　生料粉磨系統(tǒng)改造的目的一般是為了滿足窯系統(tǒng)產(chǎn)量提高的要求，另外，兼顧節(jié)能、降耗及環(huán)保、收塵要求。生料粉磨通常以和方孔篩的篩余來控制，并且，以控制篩余小于~%時(shí)，篩余可以放寬至10~16%。而成品中不需要有一定的顆粒組成和大量的微細(xì)粉。所以，生料粉磨系統(tǒng)的改造必須圍繞著如何提高以和為切割粒徑的粉磨效率。

擠壓粉磨工藝選擇

　　根據(jù)生料粉磨系統(tǒng)技術(shù)改造的特點(diǎn)，在選用輥壓機(jī)以增強(qiáng)系統(tǒng)粉磨能力的同時(shí)，必須著重考慮系統(tǒng)的選粉能力，以解決系統(tǒng)在，尤其是的分級效率，減少過粉磨，最大幅度地提高系統(tǒng)產(chǎn)量。

　　由于經(jīng)輥壓機(jī)擠壓過的物料含有大量的細(xì)粉（以下的細(xì)粉為30%左右），這些細(xì)粉在進(jìn)球磨機(jī)之前就先被分選出來，必然會提高粉磨效率，因而，可以大幅度提高系統(tǒng)產(chǎn)量。所以對于生料粉磨最佳的改造方案應(yīng)該是擠壓半終粉磨系統(tǒng)，并且應(yīng)該使用第三代高效選粉機(jī)，聯(lián)合粉磨系統(tǒng)次之，預(yù)粉磨系統(tǒng)效率較低。

　　采用擠壓半終粉磨工藝，使一部分成品由輥壓機(jī)和選粉機(jī)直接產(chǎn)生并分選出來，減注了球磨機(jī)的通過量對整個(gè)粉磨系統(tǒng)的限制，所以就我們現(xiàn)在所掌握的技術(shù)，可以使原有的球磨機(jī)系統(tǒng)粉磨能力提高100~150%；而聯(lián)合粉磨工藝則受到球磨機(jī)的限制，產(chǎn)量提高約80%；預(yù)粉磨工藝則由系統(tǒng)工藝系統(tǒng)參數(shù)得不到優(yōu)化只能提高30~40%。

應(yīng)用實(shí)例分析

山東兗州礦務(wù)局水泥廠600t/d生料擠壓半終粉磨系統(tǒng)

　　在山東兗州礦務(wù)局水泥廠1#窯技術(shù)改造中，要求生料粉磨系統(tǒng)的產(chǎn)量由22t/h提高到45t/d以上。而新建一臺大球磨機(jī)或在附近并聯(lián)一臺小球磨機(jī)，均因資金和場地問題難以實(shí)現(xiàn)。為此，該廠經(jīng)廣泛的調(diào)研后，決定采用合肥水泥研究設(shè)計(jì)院開發(fā)的擠壓粉磨技術(shù)對現(xiàn)有的φ×球磨機(jī)進(jìn)行改造。將原有的φ離心式選粉機(jī)更換為DS750型高效組合式選粉機(jī)，在球磨機(jī)前加一套HFCG100-35型輥壓機(jī)和一臺SF500/100型打散分級機(jī)構(gòu)成擠

　　壓半終粉磨系統(tǒng)。物料經(jīng)輥壓機(jī)擠壓并由打散分級機(jī)打散分級，將其半成品（小于占40%左右，2mm以下約85~90%）先送入高效選粉機(jī)分選，選粉機(jī)的粗粉入球磨，球磨機(jī)的出料也進(jìn)選粉機(jī)（見圖4）。該系統(tǒng)改造后，經(jīng)廠院聯(lián)合標(biāo)定，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如下：（表2所示）

　　表2 兗州礦務(wù)局水泥廠1#窯生料磨改造后的結(jié)果

　　改造前生料:細(xì)度(%) 產(chǎn)量(t/h) 電耗()

　　改造后生料:細(xì)度(%) 產(chǎn)量(t/h) 電耗()增產(chǎn)(%)節(jié)能(%)備注 半終粉磨

山東水泥廠1#窯（700t/d）生料擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)

　　山東水泥廠1#生料磨建于70年代，為φ×10m中卸烘干磨，產(chǎn)量一直低于設(shè)計(jì)指標(biāo)，電耗高，系統(tǒng)設(shè)備老化，急待改造、完善。改造方案為擠壓聯(lián)合粉磨工藝。新增HFC120-36型輥壓機(jī)一臺，SF500/100打散分級機(jī)一臺，將中卸磨改為兩端進(jìn)料中間出料的兩臺并聯(lián)單倉開路短磨。該系統(tǒng)于1994年12月28日投料試車，1995年3月達(dá)標(biāo)驗(yàn)收，1995年12月通過了由山東省建材局主持的省級技術(shù)鑒定。在此之后山東水泥廠根據(jù)現(xiàn)場情況恢復(fù)了球磨機(jī)的選粉機(jī)，使系統(tǒng)產(chǎn)量又有所提高，系統(tǒng)工藝流程見圖5所示。系統(tǒng)改造所達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表3。

　　表3 山東水泥廠1#生料粉磨系統(tǒng)改造后的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

　　改造前生料:細(xì)度(%)10±1產(chǎn)量(t/h)26電耗()33

　　改造后生料:細(xì)度(%)10±1產(chǎn)量(t/h)電耗()增產(chǎn)(%)113節(jié)能(%)備注 磨機(jī)開路

　　改造后生料:細(xì)度(%)10±1產(chǎn)量(t/h)電耗()增產(chǎn)(%)150節(jié)能(%)備注 磨機(jī)閉路

山東水泥廠2#窯（1500t/d）生料擠壓預(yù)粉磨系統(tǒng)

　　山東水泥廠2#窯原為1200t/d熟料生產(chǎn)線，生料磨系統(tǒng)采用φ×10m中卸烘干磨。為滿足窯系統(tǒng)產(chǎn)量提高到1500~1700t/d的需要，生產(chǎn)磨系統(tǒng)產(chǎn)量必須由75t/d提高到110t/h以上。按其增產(chǎn)幅度要求僅為百分五十，采用擠壓粉磨技術(shù)的中預(yù)粉磨工藝即可，但由于現(xiàn)場條件所限和節(jié)省投資考慮，不更換有的選粉機(jī)和出磨提升機(jī)，而是將輥壓機(jī)出料在進(jìn)球磨機(jī)之前先進(jìn)一新加的選粉機(jī)，選出部分成品，解決系統(tǒng)選粉能力問題。為了使新增選粉機(jī)能夠長期可靠運(yùn)行，防止輥壓機(jī)邊緣漏料的大顆粒對選粉機(jī)的磨損，在選粉機(jī)和輥壓機(jī)之間加設(shè)一臺打散分級機(jī)，先將輥壓機(jī)出料中的大顆粒分離出來，返回輥壓機(jī)。所以該系統(tǒng)從整體來看是預(yù)粉磨系統(tǒng)，但內(nèi)部含有半終粉磨的工藝流程（見圖6）。系統(tǒng)改造后達(dá)到預(yù)期效果，見表4所示。

　　表4 山東水泥廠2#生料磨改造后的結(jié)果

　　生料:水份（%）± 細(xì)度（%）11±1 產(chǎn)量（t/h）118 電耗（/t） 4 水泥粉磨系統(tǒng)改造中擠壓粉磨技術(shù)的應(yīng)用

水泥粉磨系統(tǒng)改造的主要特點(diǎn)

水泥粉磨系統(tǒng)的技術(shù)改造一般基于以下目的考慮的：

　　a 窯系統(tǒng)改造后熟料生產(chǎn)能力提高；

　　b 為適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，增加粉磨能力，提高水泥成品的細(xì)度和比表面積

　　c 利用峰低谷電價(jià)差異，考慮水泥粉磨系統(tǒng)的避峰運(yùn)行；

　　d 解決季節(jié)性銷售問題。

水泥粉磨的細(xì)度和顆粒組成對水泥的強(qiáng)度混凝土的性能有限大影響。太粗的熟料顆粒不能完全水化，大于60μm的熟料顆粒僅起到微集料作用，不能得到有效的利用；小于30μm的微粉含量不足，水泥早期強(qiáng)度上不去；水泥成品顆粒分布過于集中，造成標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量的提高。因而，降低水泥成品的篩余，提高其比表面積，增加熟料的利用率，以達(dá)到提高水泥實(shí)物強(qiáng)度的目的。目前一般公認(rèn)的是：3~32μm顆粒對強(qiáng)度增進(jìn)率起主導(dǎo)作用。

擠壓粉磨工藝選擇

　　針對水泥粉磨的特點(diǎn)和要求，在選擇擠壓粉磨工藝時(shí)，對于要求篩余低、小于3μm微粉含量低的水泥，應(yīng)選擇帶第三代高效選粉機(jī)的擠壓閉路粉磨系統(tǒng)（閉路預(yù)粉磨、閉路聯(lián)合粉磨和半終粉磨）；而對篩余要求不是很嚴(yán)格，水泥成品顆粒級配分布寬的，則可以采用擠壓開路粉磨系統(tǒng)（開路預(yù)粉磨系統(tǒng)、開路聯(lián)合粉磨系統(tǒng)）。

　　對于現(xiàn)有的粉磨系統(tǒng)采用擠壓粉磨技術(shù)改造時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)量將大幅度增加，此時(shí)不僅要考慮主機(jī)的能力匹配，更要注意到輸送設(shè)備的能力。尤其是閉路粉磨系統(tǒng)改造，一般由于原有的磨尾提升機(jī)、選粉機(jī)及其粗粉回料輸送設(shè)備在當(dāng)初設(shè)計(jì)時(shí)不會留出很大的余量，改造后產(chǎn)量大幅度增加，這些設(shè)備可能無法滿足要求，并且由于土建的限制很難更換。因此，對條件允許的可以選擇壓閉路粉磨工藝；對于原有粉磨系統(tǒng)改造難度大的，選擇擠壓開路粉磨工藝不失為經(jīng)濟(jì)可行的方案。

　　對于入磨熟料溫度高，生產(chǎn)高比表面積水泥并且物料（某些石灰石等）易粗磨的粉磨系統(tǒng)，從降低系統(tǒng)設(shè)備和物料的溫度，提高粉磨效率角度考慮，應(yīng)選擇帶第三代高效選粉機(jī)的閉路擠壓粉磨工藝，使磨內(nèi)的微粉和熱量通過大量的冷風(fēng)帶走，降低磨機(jī)及系統(tǒng)設(shè)備的工作溫度。而對于一般熟料溫度小于150℃，不易粗磨的物料，則可采用開路擠壓聯(lián)合粉磨工藝，尤其是經(jīng)高細(xì)高產(chǎn)磨技術(shù)特殊改造后的開路磨用于擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，使輥壓機(jī)卓越的破碎、粉磨功能與球磨機(jī)特有的研磨功能有機(jī)地結(jié)合，粉磨系統(tǒng)更加簡捷、可靠、高效，并且可以粉磨高比表面積水泥。

應(yīng)用實(shí)例分析

江蘇花山特種水泥廠φ×水泥磨擠壓粉磨技術(shù)改造

　　江蘇花山特種水泥廠1997年年產(chǎn)水泥20萬噸，后新建一臺立窯，使水泥年產(chǎn)量達(dá)到30萬噸。與之配套生料和水泥粉磨系統(tǒng)都是分別在原有的兩臺φ×球磨機(jī)之前加一臺HFCK100—35型輥壓機(jī)作預(yù)粉磨。其中水泥臺時(shí)產(chǎn)量為35~37t/h。2000年該廠為了提高水泥比表面積，適應(yīng)國家水泥新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，以及江蘇省實(shí)行的分時(shí)電價(jià)政策，對原水泥擠壓預(yù)粉磨系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造。具體方案是：將一臺球磨機(jī)暫時(shí)恢復(fù)為原來的普通的閉路磨，與第二期水泥磨改造一同進(jìn)行。在現(xiàn)有輥壓機(jī)后加設(shè)一臺SF400/100型打散分級機(jī)形成閉路，打散分級機(jī)的半成品先送入與另一臺球磨機(jī)配套的φ20m旋風(fēng)式選粉機(jī)選粉，粗粉進(jìn)徑高產(chǎn)磨特殊改造后的開路球磨機(jī)粉磨至成品，與粉磨選出的經(jīng)混合后一同入庫。改造后的工藝流程見圖7。江蘇花山特種水泥廠水泥粉磨系統(tǒng)系統(tǒng)兩次改造的結(jié)果如表5所示 表5 江蘇花山特種水泥廠粉磨系統(tǒng)兩次改造的結(jié)果

　　閉路球磨:水泥 比表面積(m2/kg)270~290 產(chǎn)量(t/h) 電耗(/t)

　　擠壓預(yù)分磨:水泥 比表面積(m2/kg)270~290 產(chǎn)量(t/h) 增產(chǎn)(%)+*電耗(/t)節(jié)能(%)-*

　　擠壓聯(lián)合粉磨:水泥 比表面積(m2/kg)320~330 提高+40產(chǎn)量(t/h) 增產(chǎn)(%)+116*電耗(/t)節(jié)能(%)-*

　　注：*與原有的閉路球磨系統(tǒng)比較。

　　該廠水泥磨技術(shù)改造后由于比表面積的提高，三天強(qiáng)度顯著增加，混合材摻入量增加8%，電耗下降/t，從該廠前后兩次技術(shù)改造結(jié)果來看，盡管擠高，經(jīng)濟(jì)和社會效益十分顯著。從該廠前后兩次技術(shù)改造結(jié)果來看，盡管擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)投資要高些，但是，很顯然它的投資效益比擠壓預(yù)粉磨系統(tǒng)要高得多。

安徽省安慶白鰭豚水泥有限公司日產(chǎn)600熟料新型干法旋窯水泥生產(chǎn)線水泥粉磨系統(tǒng)φ×閉路水泥磨系統(tǒng)改造

　　安徽省安慶白鰭豚水泥有限公司出于如下原因考慮，決定大幅度提高旋窯系統(tǒng)的水泥粉磨能力：

　　a 適應(yīng)國家水泥新標(biāo)準(zhǔn)。在執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn)后保持水泥生產(chǎn)能；

　　b 提高水泥粉磨的工藝和裝備水平，降低生產(chǎn)成本；

　　c 提高旋窯系統(tǒng)粉磨能力，實(shí)現(xiàn)立窯和旋窯熟料共同粉磨，改善水泥的質(zhì)量。

　　d 在提高熟料儲存能力的同時(shí)，擴(kuò)大水泥的粉磨能力，適應(yīng)水泥銷售的季節(jié)性變化。

　　該廠旋窯水泥粉磨系統(tǒng)原為φ×閉路水泥磨，1999年臺時(shí)產(chǎn)量為33t/h，電耗為/t，水泥比表面積不高。2000年采用擠壓聯(lián)合粉磨技術(shù)對該系統(tǒng)進(jìn)行改造。主機(jī)采用合肥水泥研究設(shè)計(jì)院研制的HFCG120-40型輥壓機(jī)一臺SF500/100型打散分級機(jī)一臺。將原有的φ×閉路磨采用合肥水泥研究設(shè)計(jì)院專有的高細(xì)高產(chǎn)磨技術(shù)進(jìn)行改造，改為開路磨。輥壓機(jī)和打散分級機(jī)構(gòu)成閉路，輥壓機(jī)擠壓后的物料經(jīng)打散分級，小于一定粒徑的物料送入高效選粉機(jī)先分選出一部分成品，選出的粗粉進(jìn)開路高產(chǎn)高細(xì)磨粉磨至成品，與選粉機(jī)的成品混合后一同入庫（工藝流程見圖8）。

　　該系統(tǒng)的基本情況為：

　　a 水泥品種：425#普通硅酸鹽水泥，原料配比：項(xiàng)目百分比(%)旋窯熟料立窯熟料石煤渣石灰石石膏總計(jì)

　　該系統(tǒng)2000年7月投產(chǎn)，當(dāng)即達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。經(jīng)兩個(gè)月的運(yùn)行于9月11日到12日安慶白鰭豚水泥有限公司和合肥水泥研究設(shè)計(jì)院共同對該系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)24小時(shí)測試標(biāo)定，結(jié)果如表6所示。

　　閉路磨:425#普硅比表面積(m2/kg)300產(chǎn)量(t/h)電耗()

　　改造設(shè)計(jì)指標(biāo):425#普硅比表面積(m2/kg)≥310產(chǎn)量(t/h)增產(chǎn)(%)+電耗()節(jié)能(%)-

　　改造標(biāo)定指標(biāo):425#普硅比表面積(m2/kg)10產(chǎn)量(t/h)增產(chǎn)(%)+電耗()節(jié)能(%)-

　　b 入磨物料的幫德功指數(shù)：

　　入輥壓機(jī)混合物料：/t；打散分級機(jī)半成品：/ 打散分級機(jī)半成品顆粒分布

　　粒徑(mm)/百分比(%)(＞

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　　d、球磨機(jī)為兩倉磨高細(xì)高產(chǎn)磨，共裝球噸，因設(shè)備原因未達(dá)到設(shè)計(jì)裝球量80噸的要求。其中：一倉裝球噸，平均球徑：44mm：二倉微鍛：共54噸。

　　盡管該系統(tǒng)節(jié)電幅度達(dá)30%以上，但就絕對電耗而言還是偏高，其主要原因是選粉機(jī)和收塵器風(fēng)機(jī)裝機(jī)功率達(dá)200多千瓦，而所選出的有效成品量僅為6~7噸，這部分產(chǎn)品電耗高達(dá)30~/t。對這套系統(tǒng)進(jìn)一步優(yōu)化后，可望使系統(tǒng)電耗降至/t以下。5 結(jié)束語

　　從上述應(yīng)用實(shí)例可以看出，擠壓粉磨技術(shù)在水泥廠粉磨系統(tǒng)改造中有其不可代替的優(yōu)勢。首先可以大幅度提高系統(tǒng)產(chǎn)量，并且可以保持原有的系統(tǒng)，保持一套配料系統(tǒng)不變，僅適當(dāng)提高配料和輸送能力即可。其次，改造后可以提高長徑比小的球磨機(jī)的水泥產(chǎn)品比表面積，以適應(yīng)國家水泥新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施。另外由于輥壓機(jī)、打散分級機(jī)、選粉機(jī)和球磨機(jī)可以組成多種工藝方案，根據(jù)現(xiàn)場情況可以靈活選擇和布置，容易滿足技改要求。為了使技術(shù)改造能達(dá)到預(yù)期的效果，必須要做好以下幾項(xiàng)工作：

　　a 物料的物性分析。在盡可能的情況下，按照日后所粉磨水泥物料配比進(jìn)行物料的水分、易

　　磨性、易碎性、顆粒分布等物性分析，科學(xué)預(yù)測改造后的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

　　b 根據(jù)產(chǎn)品要求選擇工藝流程，并且認(rèn)真研究系統(tǒng)中各設(shè)備的能力匹配，尤其是輥壓機(jī)和球磨機(jī)匹配。

　　c 系統(tǒng)投產(chǎn)后，必須對系統(tǒng)和各主機(jī)設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行調(diào)試、優(yōu)化，使系統(tǒng)從投產(chǎn)之日就處于高水平、高效率的運(yùn)行狀態(tài)下。

　　總之，輥壓機(jī)及擠壓粉磨技術(shù)為水泥廠粉磨系統(tǒng)的改造提供了節(jié)能高效、運(yùn)行可靠的新型粉磨技術(shù)及裝備，只要我們深入了解并掌握輥壓機(jī)的工作原理和性能特征，就能為水泥廠粉磨系統(tǒng)的技術(shù)改造做出其應(yīng)有的貢獻(xiàn)，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

水泥廠粉磨系統(tǒng)現(xiàn)狀分析及改進(jìn)方案[范文模版]2

　　水泥廠選址要求及水泥粉磨系統(tǒng)選擇

　　水泥生產(chǎn)線廠址的選擇突出的是“可靠”二字，就是原料供應(yīng)要可靠、市場銷售要可靠，過去將一個(gè)完整水泥生產(chǎn)線放在同一個(gè)廠址的概念，正在慢慢變?yōu)槭炝稀⑺囗?xiàng)目分別建設(shè)，即熟料線靠近礦山而粉磨站靠近市場的選址思路。現(xiàn)在國內(nèi)水泥銷售以汽車運(yùn)輸為主，汽車運(yùn)輸?shù)木嚯x畢竟有限，太遠(yuǎn)則運(yùn)輸成本上升且不能適應(yīng)市場的波動。另外，在銷售市場附近建設(shè)粉磨站有樹立品牌形象、給顧客以安全可靠的感覺。水泥廠用量最多的原料是石灰石，其運(yùn)輸量占全部物流的一半，因此熟料線靠近礦山可以減少運(yùn)輸成本，降低由于原料供應(yīng)而影響生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。熟料線的選址還應(yīng)該考慮交通的便利性和熟料運(yùn)輸?shù)某杀荆髽宏柡Ｂ?、池州海螺、銅陵海螺、華新陽新、華新武穴等大型熟料基地建設(shè)在長江沿岸，在長江上建有專用碼頭，利用廉價(jià)的水路運(yùn)輸將熟料運(yùn)往各粉磨站或外銷，這樣就大大降低了熟料的生產(chǎn)成本和銷售運(yùn)輸成本，增強(qiáng)了市場競爭的能力。礦山的選擇和規(guī)劃

　　礦山的選擇和規(guī)劃要著重考慮“可靠、環(huán)保”，在資源日益緊張的今天，選擇一個(gè)儲量大、質(zhì)量好的礦山不是很容易的事情，在浙江全省有那么多水泥廠，但好的礦山僅集中在兩個(gè)區(qū)域。因此對礦山的要求不能太高，過去追求的同時(shí)具備大儲量、高鈣、低堿、均勻穩(wěn)定、易開采等要求已經(jīng)不太好滿足，隨著水泥廠不斷大型化，技術(shù)越來越先進(jìn)，對原料的適應(yīng)性也越來越強(qiáng)，只要有害成分不是太高、品位滿足基本配料要求即可。但礦山必須要作好詳細(xì)的地質(zhì)勘探，設(shè)計(jì)好長遠(yuǎn)的開采計(jì)劃和資源利用方案。前幾年普遍對礦山的規(guī)劃工作不夠，認(rèn)為只要能運(yùn)下石頭就行，簡單地做個(gè)道路、削頂和開采平臺就匆匆投入使用了，結(jié)果

　　一、兩年后礦山無法開采，只好重新再作設(shè)計(jì)。現(xiàn)在有經(jīng)驗(yàn)的水泥集團(tuán)對礦山的前期工作十分重視，特別是地質(zhì)部分，提前做好資源利用(搭配)方案和長遠(yuǎn)的開采規(guī)劃，做到有控制地開采?，F(xiàn)在大的水泥公司，對剝離下來的廢石，全部搭配利用，既節(jié)約資源、又符合國家提倡的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。原料預(yù)均化設(shè)計(jì)

　　原料預(yù)均化的設(shè)計(jì)突出的是“簡單”二字，在大型水泥廠的設(shè)計(jì)中，原燃料特別是石灰石均設(shè)有預(yù)均化堆場，但由于石灰石在礦山的開采過程中已經(jīng)有意識地進(jìn)行了搭配，且日用量特別大，一條萬噸線的日用量大約1．2萬噸，爆破時(shí)間間隔大大縮短，礦山的生產(chǎn)自然包含了均化作用。因此石灰石預(yù)均化堆場用于儲存的作用就高于均化作用了，大型回轉(zhuǎn)窯對原料的適應(yīng)性很強(qiáng)，對均化的敏感性不像小型回轉(zhuǎn)窯那么高。這樣石灰石預(yù)均化堆場的真正作用就是作為石灰石破碎和生料磨之間的緩沖，一般破碎機(jī)更換一副錘頭的時(shí)間為ld，則石灰石的儲量設(shè)計(jì)3d就足夠了，一般礦山到廠區(qū)采用長膠帶輸送機(jī)或設(shè)有專用運(yùn)礦道路，因此不存在運(yùn)輸?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。在大型水泥廠中，長形預(yù)均化堆場由于可擴(kuò)建性，應(yīng)該更具有優(yōu)勢，但軌道寬度要控制在40m以內(nèi)，否則取料機(jī)大梁的剛度就面臨嚴(yán)重挑戰(zhàn)。堆料層數(shù)也沒有必要設(shè)計(jì)400層那么多，堆料機(jī)的速度可以放慢，堆場必須設(shè)有應(yīng)急通道，在取料機(jī)檢修時(shí)使用。國外還有一種思路，就是直接將石灰石配料秤設(shè)在取料機(jī)下面，取消石灰石配料庫，以減少中間環(huán)節(jié)，提高運(yùn)轉(zhuǎn)率。

　　由于國內(nèi)能源供應(yīng)日益緊張，質(zhì)量好的原煤價(jià)格很高，許多水泥廠采用劣質(zhì)煤，而且貨源不能穩(wěn)定，進(jìn)貨渠道不固定，所以必須設(shè)置原煤預(yù)均化堆場。原煤不像石灰石那樣靠近礦山，必須有一定儲量以抵抗市場供應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)和保證必要的均化效果，儲存期設(shè)計(jì)為7-10d為宜。

　　生料均化庫也不必追求過高的均化效果，它的儲存作用和均化作用同樣重要，選擇均化

　　效果達(dá)到5的均化庫即可滿足大型水泥廠的需要。有一種觀點(diǎn)認(rèn)為可以取消生料庫，出磨生料直接入窯，但筆者認(rèn)為不可行，因?yàn)檫@樣窯喂料量很難調(diào)節(jié)，燒成系統(tǒng)無法穩(wěn)定。如果生料磨采用兩套系統(tǒng)，生料儲存期可設(shè)計(jì)為1～2d；如果生料磨采用一套系統(tǒng)，生料儲存期設(shè)計(jì)為2～3d為宜。原料粉磨系統(tǒng)的選擇

　　原料粉磨系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要重點(diǎn)考慮“節(jié)能”二字，筆者負(fù)責(zé)的幾個(gè)大型項(xiàng)目，除華新武穴采用風(fēng)掃磨外，其余全部采用立磨。立磨系統(tǒng)因?yàn)槠涔?jié)電、流程簡單成為大型水泥廠的首選，國內(nèi)5000t/d項(xiàng)目采用管磨系統(tǒng)的不外乎兩個(gè)原因：一是原料難磨，如石英砂巖含量高，二是立磨供貨周期太長，影響建設(shè)工期。但由于大型水泥廠用電量很大，立磨的節(jié)電效果明顯，因此只要有一點(diǎn)可能，也要采用立磨。

　　過去有些項(xiàng)目模仿山東大宇的立磨工藝流程，即采用所謂高濃度電收塵器，出磨氣體不設(shè)置旋風(fēng)筒，事實(shí)證明這樣設(shè)計(jì)是不成功的，收塵效果很差。無論采用電收塵器還是袋收塵器，出磨含塵氣體均應(yīng)設(shè)置旋風(fēng)筒進(jìn)行預(yù)收塵，以降低收塵器的負(fù)荷，提高氣體排放標(biāo)準(zhǔn)。為了保護(hù)立磨，在物料進(jìn)磨前設(shè)有三通，將探測到的含鐵或其它金屬物料排放出去。在小型廠可以直接排放或設(shè)廢料倉，但大型水泥廠每次物料排放量很大，因此在進(jìn)調(diào)配庫前即設(shè)置除鐵器，進(jìn)行“預(yù)除鐵”，生料磨前排放的廢料再入循環(huán)倉進(jìn)行“二次除鐵”，以減少廢料的運(yùn)輸量。燒成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　回轉(zhuǎn)窯燒成系統(tǒng)是水泥廠的核心，設(shè)計(jì)的原則應(yīng)是“先進(jìn)、節(jié)能、環(huán)保”，燒成系統(tǒng)的技術(shù)十分成熟，可以說國內(nèi)的技術(shù)與國外沒有什么差別。國內(nèi)外各著名設(shè)計(jì)單位的分解爐爐型不一樣，但工作原理和技術(shù)參數(shù)十分接近，以天津院第三代燒成系統(tǒng)和樅陽t/d對比為例，我國的新型干法水泥技術(shù)已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，完全掌握了核心技術(shù)。不但如此，而且新一代燒成系統(tǒng)對原燃料的適應(yīng)性更強(qiáng)，過去認(rèn)為原煤的熱值應(yīng)大于kJ才能滿足預(yù)分解窯的要求，而現(xiàn)在只要kJ即可，甚至更低，這樣就大大降低了原料成本。目前需要重點(diǎn)研究的是如何優(yōu)化窯尾塔架的用鋼量和推廣兩檔窯，以降低一次性投資。最近投產(chǎn)的由天津院設(shè)計(jì)的天瑞石龍5000t/d項(xiàng)目，經(jīng)過對塔架的優(yōu)化設(shè)計(jì)，較傳統(tǒng)的5000t/d項(xiàng)目節(jié)約鋼材130t。

　　目前國家大力提倡利用水泥回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行垃圾焚燒，即對工業(yè)廢棄物進(jìn)行處理，這種處理既不造成二次污染，又比專門設(shè)計(jì)一套垃圾處理系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)，處理能力很大。因此燒成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不但要考慮“先進(jìn)、節(jié)能”，還要考慮對“環(huán)?！钡呢暙I(xiàn)。水泥粉磨系統(tǒng)選擇

　　水泥粉磨系統(tǒng)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)也是“節(jié)能”，因?yàn)樗喾勰ゲ糠衷谒鄰S中所占電耗比例最大，約為45％。可供選擇的水泥粉磨系統(tǒng)流程很多，有開流磨、普通閉路磨、預(yù)粉磨、聯(lián)合粉磨、終粉磨、立磨等。開流磨即高細(xì)磨，雖然能耗低、投資低，但調(diào)整水泥品種比較困難，水泥成品溫度太高，除兩廣地區(qū)外不太受用戶歡迎；普通閉路磨流程簡單，運(yùn)行可靠，以拉法基公司為代表的國外大公司基本采用該系統(tǒng)，但筆者認(rèn)為該系統(tǒng)不適于國內(nèi)大型水泥廠，原因是電耗較高，我國是能源消耗大國，不符合“節(jié)能”的理念，因此輥壓機(jī)和立磨應(yīng)該是大型水泥廠設(shè)計(jì)的首選方案。無論預(yù)粉磨還是聯(lián)合粉磨，每噸水泥至少節(jié)電5kWh，如果采用終粉磨或立磨系統(tǒng)則每噸水泥節(jié)電12～15kWh。隨著新材料技術(shù)和機(jī)加工能力的不斷提高，輥壓機(jī)給人以不可靠、維修量大的感覺會慢慢改變，輥壓機(jī)用于終粉磨也不是不可能。至于立磨，應(yīng)該是水泥粉磨的發(fā)展趨勢。筆者曾經(jīng)負(fù)責(zé)安徽朱家橋水泥公司的設(shè)計(jì)，該項(xiàng)目采用拉法基公司立磨粉磨水泥和礦渣，運(yùn)行將近十年，效果一直很好。天津院在浙江某公司將立磨成功用于粉磨礦渣，后又陸續(xù)為唐山、福建等公司提供了數(shù)套立磨用于粉磨礦渣，礦渣較熟料難磨，因此立磨用于水泥粉磨也一定是一個(gè)趨勢。余熱發(fā)電系統(tǒng)

　　不需要補(bǔ)燃的低溫余熱發(fā)電技術(shù)已經(jīng)十分成熟，這為水泥廠的節(jié)能設(shè)計(jì)提供了很好的技術(shù)支撐，過去燒成系統(tǒng)產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過增濕、降溫、收塵處理后直接排放，沒有對這部分余熱加以回收利用。目前該技術(shù)余熱發(fā)電量可達(dá)36～40kWh/t熟料，主要流程是在窯頭冷卻機(jī)廢氣出口設(shè)置窯頭余熱鍋爐AQC爐，前段為蒸汽段，后段為熱水段，在窯尾預(yù)熱器的廢氣管道上設(shè)置SP余熱鍋爐，SP爐產(chǎn)生的蒸汽與窯頭AQC余熱鍋爐前段產(chǎn)生的蒸汽合并后送入汽輪機(jī)作功發(fā)電。隨著能源供應(yīng)的日益緊張，節(jié)能減排成為基本國策，國家對新的水泥生產(chǎn)線審批時(shí)，要求同步設(shè)計(jì)余熱發(fā)電系統(tǒng)，因此余熱發(fā)電系統(tǒng)是最能體現(xiàn)“節(jié)能”這個(gè)理念了。8 電氣自動化系統(tǒng)

　　電氣自動化的設(shè)計(jì)主要考慮“可靠、先進(jìn)”的原則，現(xiàn)在水泥項(xiàng)目的調(diào)試主要是調(diào)電氣設(shè)備和相應(yīng)的參數(shù)，影響運(yùn)轉(zhuǎn)率的因素有很多是電氣原因，所以電氣自動化的設(shè)計(jì)思路首先是“可靠”，特別是大型水泥廠，主機(jī)不能開開停停。自動化的設(shè)計(jì)指標(biāo)是一個(gè)工廠技術(shù)水平的重要標(biāo)志，只有自動化水平提高，才能減少操作工人，降低生產(chǎn)成本，才能完善設(shè)備的安全保護(hù)措施，并提高生產(chǎn)的穩(wěn)定性，因此自動化設(shè)計(jì)追求的目標(biāo)永遠(yuǎn)是“先進(jìn)”?，F(xiàn)在大型工廠的測點(diǎn)越來越多，需要處理的信息量越來越大，控制系統(tǒng)越來越復(fù)雜，現(xiàn)場總線技術(shù)因此而產(chǎn)生，該系統(tǒng)要求采用智能儀表，中低壓采用智能化MCC(智能馬達(dá)控制器)，利用總線通過Ethernet網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連在一起。雖然儀表和傳動部分增加成本，但計(jì)算機(jī)系統(tǒng)特別是通訊電纜和橋架的投資會大大降低，總的投資反而會減少。筆者負(fù)責(zé)的華新兩個(gè)項(xiàng)目和海螺萬噸線均采用了現(xiàn)場總線技術(shù)，采用該技術(shù)后，操作員掌握的信息量大大增加，更有利于對運(yùn)行參數(shù)的判斷和調(diào)整，使系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定，因此值得推廣。

　　大型水泥廠設(shè)計(jì)原則和需要考慮的因素很多，但筆者認(rèn)為關(guān)鍵是“可靠、簡單、先進(jìn)、節(jié)能、環(huán)?！边@十個(gè)字，過去強(qiáng)調(diào)的“低投資”、“經(jīng)濟(jì)合理”、“建設(shè)周期最短”、“花園式工廠”、“功能齊全”等理念不是沒有道理，但相比之下在“以人為本”、“可持續(xù)發(fā)展”的總體思路下，已經(jīng)顯得不是很重要了。

水泥廠粉磨系統(tǒng)現(xiàn)狀分析及改進(jìn)方案[范文模版]3

　　淺論粉磨物料的目的水泥工業(yè)生產(chǎn)過程中從原料制備到水泥制成，橫貫著各種的物料的粉磨，其目的也隨各工序特點(diǎn)要求實(shí)現(xiàn)粉磨目的，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、低耗、清潔環(huán)保、安全生產(chǎn)。

　　粉磨物料的分類：

　　一．生料粉磨的過程和目的按一定比例配合的各種原料，必須經(jīng)過粉磨后才能成為生料，在粉磨過程又是一個(gè)配料、均化、碾壓、打散、熱切換、分選等交叉作業(yè)的，生料粉磨的愈細(xì)，各種原料混合的愈均勻；由于其表面積大，在煅燒熟料時(shí)各種成分能充分接觸，有利于熟料的煅燒，也有利于提高熟料質(zhì)量。但當(dāng)生料細(xì)度在12%以下時(shí)，隨著篩余值的減小磨機(jī)產(chǎn)量會迅速下降，產(chǎn)品的單位電耗也會迅速增加，而對熟料質(zhì)量的影響卻并不是很大。

　　當(dāng)生料較粗，特別是石英和石灰石中的二氧化硅的粗顆粒，其化學(xué)反應(yīng)能力較差，若不能與其他氧化物成分充分接觸，使化學(xué)反應(yīng)不完全，造成熟料游離氧化鈣增多質(zhì)量下降。顆粒較細(xì)而且混合均勻的生料，能在比較短時(shí)間內(nèi)完成化學(xué)反應(yīng)，縮短物料在窯內(nèi)的滯留時(shí)間，從而提高了窯的產(chǎn)量和質(zhì)量，同時(shí)熟料煅燒的熱耗下降。

　　因此粉磨生料時(shí)，一般將細(xì)度控制在方孔篩篩余12-23%，方孔篩篩余〈%或權(quán)衡系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性為準(zhǔn)。

　　二．煤磨煤粉控制的目的回轉(zhuǎn)窯使用的固體燃料中的煤粉其細(xì)度要求一般在方孔篩篩余1-10%，煤粉細(xì)度愈細(xì)，其比表面積愈大，燃燒速度快，燃燒較完全，單位時(shí)間內(nèi)釋放出的熱量多，能較快的提高窯內(nèi)溫度，煤粉過細(xì)、粉磨循環(huán)次數(shù)多、出磨溫度高又可能引起自燃；煤粉水分高或細(xì)度粗將提高煙室結(jié)皮、后燃等工藝隱患，所以煤粉必須控制一定的細(xì)度，以保證煅燒的需要。但綜合考慮安全因素，煤粉隨著細(xì)度下降，循環(huán)次數(shù)數(shù)量增加而產(chǎn)生靜電等原因，極易引起燃燒、爆炸事故。所以控制煤粉細(xì)度及煤質(zhì)、煅燒工況等，以確保安全前提調(diào)整細(xì)度控制值。

　　三．水泥粉末的過程和目的水泥熟料加入適量的石膏（按水泥品種的不同，有的還加一定劑量助磨劑或混合材）經(jīng)過計(jì)量、調(diào)配輸送、擠壓打散、分選、入磨、選粉、收集、入庫等達(dá)到粉磨水泥的制造。閉路粉磨系統(tǒng)粉磨到一定的細(xì)度出磨后由選粉機(jī)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)細(xì)度要求，開路系統(tǒng)出磨水泥即要求達(dá)到細(xì)度要求，水泥細(xì)度愈細(xì)，水化和硬化的速度就越快，強(qiáng)度也高。反之水泥有過粗的顆粒不易消化和硬化，而且強(qiáng)度低，其內(nèi)部有緩凝性的熟料成分幾乎不起反應(yīng)，為此對水泥的細(xì)度控制方孔篩篩余為1-4%，比表面積330㎡-450㎡/Kg；水泥細(xì)度的控制現(xiàn)今較合理的用方孔篩或以顆粒分析控制，理想值篩余< 10%，或以顆粒級配3 μm---32μm比例>70%以上，>比例小于20%。當(dāng)然水泥粉磨的細(xì)度控制和工藝、設(shè)備、粉磨物料相結(jié)合，綜合混合材、熟料、平谷峰電價(jià)以及客戶的需求來制定水泥生產(chǎn)。

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