水泥、矿粉及其生产工艺与操作

销售人员培训材料 水 泥 水泥的基本知识 水泥的球磨生产工艺 球磨机 O-Sepa选粉机 助磨剂试验中 水泥磨 操作要点 1.水泥基本知识 1.1 定义： 凡细磨成粉末状，加入适量水后成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将砂、石等散粒或纤维材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，统称为水泥。 硅酸盐水泥定义： 以硅酸盐水泥熟料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。 1.2 按组成分类： 常用水泥 硅酸盐水泥（以硅酸盐水泥熟料为主要组分） 如：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等 特种水泥 （以非硅酸盐类水泥熟料为主要组分） 如：高铝水泥、硫铝酸盐水泥等 1.3 组分材料： 1.3.1 硅酸盐水泥熟料：适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的产物 1.3.2 石膏：天然石膏或工业副产石膏（工业生产中以硫酸钙为主要成分的副产品），掺量 2 1.3.3 活性混合材：具有火山灰性或潜在水硬性的混合材料，如粒化高炉矿渣、粉煤灰等 1.3.4 非活性混合材：活性指标不符合标准要求的潜在水硬性或火山灰性混合材料以及砂岩和石灰石 1.3.5 窑灰：从水泥回转窑窑尾废气中收集下的粉尘 1.3.6 助磨剂：在水泥粉磨时起助磨作用而不损害水泥性能的一种外加剂，加入量 1% 2.水泥 的球 磨 生产工艺 2.1 开路流程 2.2 闭 路流程 V -S E P A R A T OR 水泥粉磨 广泛采用 闭路流程，特别是球磨机、辊压机及高效选粉机不同组合的粉磨 工艺流程 3.球磨机 3.1球磨机组成 作用： 分隔研磨体； 防止大颗粒的物料窜向出料端； 控制磨内物料流速； 支撑磨机筒体 。 3.2 隔仓板 3.3 球磨机衬板 作用： 保护筒体 ， 使筒体免受研磨体和物料的直接冲击和摩擦； 利用不同形式的衬板可调整磨内各仓研磨体的运动状态 。 3.4 球磨机工作原理 三种基本情况： 周转状态 -对物料起不到冲击和研磨作用 倾泻状态 -不足以将研磨体带到一定高度研磨体下落的能量不大 抛落状态 -效果最好 一仓 -破碎仓 二仓 -研磨仓 4. O-Sepa选粉机 4.1 组成 4.2 工作原理 物料从进料口喂入，通过旋转的撒料盘均匀撒向四周 ,因挡料圈的阻挡作用，物料在分散状态下撒落在导风叶和转子之间的选粉区。 由于收尘器风机的抽风作用 ,选粉室内为负压状态，一二次风口处的空气会自然被吸入选粉室内，粉磨后的含气体通常经风管由一次风口进入选粉室 .因一二次风在导风叶片导流作用以及回转的转子叶片和水平分料板的作用下 ,空气和物料在选粉区内形成稳定的水平涡流。 在气体作用力和离心离的作用之下 ,在涡流中旋转的细小轻微的颗粒随气流被吸入转子内部 ,经出风口由收尘器收集成成品 ；粗重颗粒下落 . 而刚被吸入转子叶片区的较粗颗粒或较重颗粒在离心力的作用下被抛洒出转子 ,颗粒在分选区内旋转着向下运动 ,在稳定的水平涡流中再次进行分选 .这样 ,经过多次分选后 ,超过规格的粗颗粒最终被收集到下锥体 ,通过索风阀经输送设备输送进入磨机再磨 . 5.助磨剂试验中 水泥磨 操作要点 5.1工业试验中球磨机操作注意事项 运行前准备 编写试验方案 助磨剂加料点选择 掌握试验磨机未加助磨剂正常操作参数 磨机喂料量 、回粉量 电流：磨机电流；出磨斗提和入磨斗提的电流；选粉机的电流 磨机出口负压 选粉机转速 主排风机入口风门开度（具体数值随磨机而定） 5.2 循环负荷率与选粉效率 循环负荷率 定义：在闭路系统中，是指选粉后重新回磨的回料量 T与选出产品量 G（即成品）之比。 计算方式： L T/G 100 （ c a） /（ a b） 100 a：出磨水泥标准筛的通过量 b：成品水泥标准筛的通过量 c：回粉标准筛的通过量 选粉效率 定义：闭路系统中，选粉后，产品通过某一标准筛的细粉含量占喂入选粉机物料中通过该标准筛细粉含量的百分比。 计算方法： c（ a-b） /a（ c-b） 100 二者之间的对应关系 选粉效率对产量影响很大，适当提高选粉效率，把合格的细粉多选出来，磨内的过粉磨现减少，可改善粉磨条件。 循环负荷率在合理范围内增加，意味着磨机的物料通过量增加、循环次数增加、流速加快，缓冲作用减弱、过粉磨现象减少，粉磨效率得以提高 操作中如何调整 循环负荷率过高，磨内球料比将过小，导致物料缓冲作用增强，粉磨效率下降，势必降低台产 循环负荷率过低，加大了产品比例，会造成产品细度、比表的不合格。 循环负荷率只能保持在一个何适的范围内，以保持较高的选粉效率和适宜的球料比，从而获得较高的选粉效率。 以调节选粉机的转速为主，调节系统风量为辅。 循环负荷率与选粉效率不是一成不变的，会随着实际生产状况的变化做适当调整，以磨机产能最大化、质量最优化为标 准。 操作以稳定为主： 避免大幅度的调整 以微调为主： 重点关注电流、系统压力、过程质量情况（比表、筛余） 5.3控制饱磨 助磨剂工业试验中球磨常见问题 -试验失败 初期现象： 磨机电流比正常升高 12A，出磨提升机、选粉机电流会升高，出磨水泥温度没有明显变化。饱磨初期至有明显饱磨现象要持续 23小时 饱磨现象： 磨头大量返料 ,磨机电流直线下降 ,出磨提升机、选粉机和入库提升机的电动机电流接近空载电流，出磨负压升高，并且出磨水泥温度降低 原因及处理方法： 原因 处理方法 研磨体过载喂料过多 减球，减喂料 物料水分过大 降低物料水分，加强通风，改变助磨剂添加地点 磨内风速过低 调整风速 磨内钢球级配不合理 调整钢球级配 物料易磨性 变化 降低入磨料量 出料篦缝堵赛 清除碎球、清理篦缝、减少助磨剂添加量 5.4 细度调整方法 装 置措施 调 节方 向 现象 选粉机转速 冷风板档 开度 主排风 机 风 门开度 喂料量 其他 比表面 积 高 筛余低 降低 降低 提高 提高 降低装载量提高平均球径加强通风 比表面 积 低 筛余高 提高 降低 降低 降低 提高装载量降低平均球径 5.5 选粉机、比表面积和细度调整方法 序号 比面积 细度 转速风量调节 1 过小 过粗 提高转速 降低风量 2 过小 正常 提高转速 3 过小 过细 提高转速 增加风量 4 正常 过粗 提高转速 5 正常 正常 不变 6 正常 过细 增加风量 7 过大 过粗 降低转速 降低风量 8 过大 正常 减低转速 9 过大 过细 减低转速 增加风量 5.6 选粉机风量调整对磨机系统工况影响 风门 磨内流量 出磨负压 出选粉 机 负 压 粗粉回料量 成品细度 一次风加大 增加 上升 上升 增加 变粗 二次风加大 下降 下降 下降 减少 变细 三次风加大 下降 下降 下降 减少 变细 矿渣粉 矿渣粉的基本知识 矿渣粉的立磨生产工艺 矿渣立磨 立磨系统操作要点 1.矿渣粉基本知识 1.1定义： 矿渣粉是粒化高炉矿渣粉的简称，是一种优质的混凝土掺合料，由符合 GB/T203标准的粒化高炉矿渣，经干燥、粉磨，达到相当细度且符合相当活性指数的粉体。 1.2 分类： 分 S105、 S95、 S75三个级别。对应的活性指数 7天不小于 95%、 75%和 55%， 28天不小于 105%、 95%和 75%，流动度比小于 85%、 90%和 95%；比表面 500m2/kg、 400m2/kg、300m2/kg。 1.3 质量要求： 渣粉密度不小于 2.8g/cm3；矿渣粉含水量不大于1.0%；三氧化硫不大于 4.0%；氯离子不大于 0.06%；烧失量不大于3.0%。 2.矿渣粉立磨生产工艺 3.矿渣立磨 3.1 组成 作用： 支撑研磨的部件并且通过立柱传递粉磨中的载荷；引导热风进入环形壳体均匀的进入研磨区域；将落入环形壳体内的异物和原料带入到带排渣口。 构成 ： 由立柱、桥架、环形风道、两个进气口、减速机底板、基础框架组成。 3.2 机架 3.3 磨机壳体（磨身） 作用： 在磨盘和选粉机和导向叶片之间形成一个包含粉尘 /热气的研磨空间；密封壳体上穿过摇臂的地方；通过辅辊门盖支撑来自辅辊的载荷；支撑焊接在磨机壳体法兰上的选粉机 。 构成： 由壳体 、 主辊密封门 、 辅辊密封门 、 检修门 、耐磨衬板等构成 。 3.4 磨盘 作用： 支持磨床和将磨辊产生的载荷传递到位于其下的减速机；将气流从环形壳体导入到磨机研磨区域；是研磨部件。 构成： 磨盘铸件 ，磨盘螺栓，导风环 ，辅助工具，风环 ， 驱动销，隔热材料 ，刮料板，异物排除孔 ，环形风道，挡料圈 ，磨盘盖，撒料环 ， 夹紧环等组成 3.5 主辊 作用： 辊子是粉碎工具 。 构成： 由 磨辊轴 、保护罩 、 辊套 、 圆柱滚子轴承 、 夹紧环 、密封套 、 轮毂 、 摇臂 、轮毂端盖 、 端盖 、 挡板 、密封风入口 、 圆锥滚子轴承 、 滑环密封等组成 。 3.6 辅辊 作用： 辅铺平和压实物料，提高碾磨效率，减小磨机振动。 构成： 辅辊主要由辊套 、 辊体 、 轴承 、 轴承密封件 、 轴等组成 。 设有辊子转速监测和油温监测装置 。 为防止磨辊与磨盘的金属性接触 ， 辅辊装置特设计极限位置缓冲器 3.7 驱动装置 作用： 电机通过联轴器连接减速机，磨盘是通过螺栓直接把在减速机输出法兰上。这样，实现电机驱动磨盘旋转。 构成： 磨 机减速机 、电机底座、连轴器 、电机基础底座、磨机电机 、连轴器罩 3.8 选粉机 原理： 被磨成粉的和干燥过的料流由下至上经过转动的选粉机。导向叶片使含尘气体偏斜为由向上的气流变为切向流。选粉机转子的旋转与切向流一致。因此，在导向叶片和选粉机转子动叶片之间的间隙里形成为离心区域。含尘气体在这里被进行选分 。 大颗粒向外抛，在重力的作用下下降，当这种尺寸过大的颗粒离开此间隙时，将会被收集在下料锥斗并返回到磨盘进行再粉磨。成品随气流输送通过转子并经选粉机上部壳体进入产品收集器。 选粉机导向叶片无法调节，成品的颗粒大小由转子的速度决定，加大选粉机转子转速将会减小成品的颗粒尺寸，减小选粉机转子的转速将会加大成品的颗粒尺寸。转子的转向和喷口环的气流方向是一致的。转子的速度桶过电机频率进行调整 圆锥形下料锥斗调节磨机里的研磨气流，同时将对上向流的灰尘 /气体混合物从回落到磨盘进行再粉磨的粗颗粒进行分离。 构成： 选粉机由驱动装置、 选粉机壳体衬板、选粉机平台 、选粉机壳体、导向叶片、支架 7、转子、圆形锥斗、下料槽等组成。 此外，为了避免下料槽堵塞，还有空气炮等。 3.2 立磨工作原理 原料通过锁风阀进入选粉机上的喂料溜槽内，落到由电机和减速驱动 的旋转磨盘中心上。由于磨盘旋转离心力的作用，将原料带入磨辊区域进行研磨。 在液压弹簧系统对磨辊加压下，原料因为摩擦和压力的作用被相应的主磨辊研磨粉碎。物料进入主辊研磨前，会让辅辊对磨床上物料进行预压准备。物料粗渣会通过磨盘边缘排入到风环内，通过磨机和选粉机内的热风对研磨物料进行输送和分级，达到合格细度的粉碎后的物料和热风一起通过选粉机上的出口带出磨外。过大尺寸的原料被分级后通过落料锥斗重新落到磨盘上继续粉碎。不能被粉碎也不能被热风带入选粉机的粗砂颗粒，会通过风环落入到磨机环行壳体内并直接被排到磨外的排渣处理系统中。 4.1 工业试验前的准备 做好客户情况调查： 包括如下内容，客户基本情况，生产工艺 情况、产品质量情况、正常操作参数等 编写试验方案： 包括试验计划、助磨剂添加地点选择、机工具准备、 人员组织、样品的取样与处理、试验阶段控制等内容 签订试验协议： 按照公司统一格式进行 4.2 矿渣立磨试验的四个阶段 磨机标定阶段： 目的：弄清试验在未添加助磨剂时系统正常运行参 数；确定设备的富裕量；采集对比用的空白样 4.助磨剂试验中矿渣立磨操作要点 洗磨阶段： 助磨剂对立磨系统的适应性试验，目的是找到一个最 加的操控参数 稳产考核阶段： 采集添加助磨剂后的矿粉样品；提高客户的磨机产 量 样品检验阶段： 编写试验报告与客户交流： 评定试验结果； 向客户提出流程完 善、操作参数优化等方案 4.3 试验操作中注意事项 助磨剂与立磨操作矛盾： 助磨剂的分散性不利于立磨稳定料 层 助磨剂与矿粉质量指标矛盾： 助磨剂使矿粉颗粒空隙加大，在颗粒 级配一致的情况下，表现为比表面积减小。 4.4 立磨参数控制 稳定料层： 数值各厂有所不同。料层减小会导致：立磨振动加大直 到磨机跳停；主电机电流加大直到磨机跳停。 磨机跳停 -试验失败！ 判断料层三种方法：现场直接判断；中控显示判断；间接判断 控制出磨温度： 一般正常值： 95 C至 105 C。出磨温度的急剧变 化，导致磨机振动加剧直到跳停 -试验失败！ 出磨温度急剧变大，超过成品收集器布袋承受，导致烧毁布袋 -重大事故！试验失败！ 控制出磨温度几种方法：加大给料量；减少高炉煤气用量；增大 循环风用量；打开冷风阀；改变水渣含水量。 控制成品比表面积 :一般应控制不低于 420m2/kg ，各厂随矿渣质量 有所不同。 控制比表面积的方法：调整选粉机转速；调整主排风机转速或阀 门开度。此外，温度的变化对比表面积有较大影响。 稳定提高磨机产量： 前提：确保比表面在控制范围；主电机电流、选粉机电流在中下波 动范围；磨机振动在中下波动范围；磨机压差在中下波动范围。 方法：