O42.5水泥半终粉磨吨电耗降至20度以下关键技术(徐州).ppt

P O42 5水泥半终粉磨吨电耗降至20度以下关键技术 盐城工学院刘平成20015年10月30日 提纲 概述水泥半终粉磨工艺发展趋势辊压机与V型选粉机系统精细选粉机系统圈流管磨机系统结束语 概述 我国水泥产量2013年达为24 2亿吨 2014年达24 76亿吨 创历史最高 水泥粉磨技术直接影响水泥工业振兴和发展 在能源日趋紧张的今天 要求行业同仁不断探索 采用新思路 新工艺 新技术 向着优质高产 低消耗方向发展 水泥半终粉磨工艺在各界同仁共同努力下 主要技术指标已达到世界领先水平 吨水泥粉磨电耗已降至22度左右 2012年6月 天山股份 库车分公司5000t d生产线的辊压球磨 双闭路联合粉磨系统 中 将辊压系统采用半终粉磨工艺 取得了重大突破 4 2 13m水泥磨系统产量达350t h 通过近三年稳定运行 成品水泥产 质量均得到业主方充分认可 此系统相关工艺技术已经在天山股份及国内同类新型干法生产线在建或技术改造项目中全面推广 详见工艺图1 物料配比 熟料75 煤矸石18 5 石膏6 5 为主 无助磨剂 无粉煤灰 成品比表 360m2 kg Page4 优点 前后为独立闭路系统 原系统工艺改变不大 便于实施 并基本不增加系统能耗 缺点 对二次分选设备技术要求高 选粉精度K值达0 9以上 要求系统低阻高效 阻力低于1000Pa 天山股份 库车分公司5000t d生产线工艺图见下图 图1 Page5 技改前 后设备配置比较 主要设备配置 改造前 Herecomesyourfooter Page6 技改前 后设备配置比较 主要设备配置 改造后 Herecomesyourfooter Page7 控制指标对比 Herecomesyourfooter Page8 建议新建项目采用下述图2方案 则吨电耗有望降至20度以下 优点 前辊压闭分选系统与图1相同 同时球磨选粉机采用闭路内循环系统 系统阻力小 能耗低 且没有外排 缺点 用在干法生产线上时 由于入磨熟料温度高 需在后面循环选粉机上增加冷风口 以利于降低水泥温度 建议采用工艺方案建下图 图2 Herecomesyourfooter Page9 O Sepa选粉机该 OUT 了 O Sepa选粉机低处理量时能满足选粉需要 曾经为中国水泥工业做出重要贡献 但面对超大处理量 多达1000t h以上 无法适应高效率选粉要求 现从选粉机三大功能 分散 分级 收集 加以分析 1 上部有限空间 撒料不均匀无法避免 2 超大处理量难以实现高精度选粉 分级机构技术落后 3 后置除尘器 风机运行成本高 配套风机的电机功率数百KW 无法实现低成本高效率收集 Page10 O Sepa改成Sepax内循环选粉机的案例 水泥半终粉磨的实质是 选出大部分高效预粉磨系统所产生的微粉 30um以下 主要是20um以下 直接进入成品 一方面减轻了辊压机的振动 提高了预粉磨的效率 另一方面 大幅度减少了管磨机内的 软垫 与 过粉磨 现象 提高了管磨机的破碎与研磨效率 成品质量提高的同时 产量大幅度提高 效益显著 一 水泥半终粉磨工艺发展趋势 1 主机设备大型化水泥半终粉磨工艺主要应用 3 8M以上的管磨机系统 且大多数应用在 4 2M管磨机系统 最小应用于 3 2M管磨机系统 设备大型化生产成本相对较低 销售与采购成本稍高些 适应市场能力较差 对水泥半终粉磨工艺而言 设备大型化则系统综合效益更为显著 2 配套设备大型化 在 多破少磨 理念的指导下 对应管磨机所配套的预粉磨设备 均比传统配套规格大 目标产量设定提高约50 以 4 2M管磨机系统为例 水泥粉磨系统主机采用 1800 1200 至少 1600 1400 辊压机 4 2 13M球磨机组成的联合粉磨系统 配套设备大型化是半终粉磨成功的前提 3 对水泥的质量要求由传统的80um筛余 追求比表面积 向追求颗粒级配组成与颗粒形貌的科学性 实现效益最大化方向转变 水泥产品中 传统公认 3 32 m颗粒对强度增进率起主导作用 其总量不能低于65 现实中已达到 80 16 24 m颗粒对水泥性能尤其重要 小于3 m颗粒建议不超过8 大于64 m的粗颗粒活性很小 最好没有 管磨机的尾仓用球形研磨体 会提高成品的颗粒圆形度系数 且水泥半终粉磨工艺的各个节点 均实行颗粒级配控制 1 辊压机及V型选粉机物料控制要求 V型选粉机出口物料 30 m一般达30 以上 最好40 以上 80 m一般达60 以上 最好70 以上 2 精细选粉机成品质量控制要求 30 m零筛余 严格执行上述质量控制要求 是系统成品质量 产量 综合效益大幅度提高的关键 4 粉磨工艺由传统的本本主义朝实践决定一切的方向转变 相信自己 例如 袁隆平 沈从文 二 辊压机与V型选粉机系统 1 实现高效率 料层挤压 辊压机的 边际效应 众所周知 大规格辊压机漏边料的相对比例 比小规格辊压机明显偏小 选择合理的辊缝间隙与工作压力 确保料床的稳定性 从而实现高效率 料层挤压 2 V型选粉机的规格参数要达到最基本要求 目前不少水泥企业尚未充分认识到V型选粉机规格参数达到最基本要求的重要性 只有这样 才能发挥V型选粉机应有的功效 预粉磨效果越好 则V型选粉机分级效果也越好 V型选粉机对较粗物料分级效果不太理想 且磨损严重 3 粉磨系统生产能力平衡 V型选粉机 辊压机 精细选粉机等 包括相关输送 除尘等 系统生产能力的平衡是关键 三 精细选粉机系统 V选与精细选粉机的连接方式必须从颗粒流体力学的角度来设计 再通过实践来验证其效果 确保流体阻力小 对于旋转型流体 一方面要降低局部阻力 因势利导 另一方面要降低沿程阻力 路径尽可能短 当两者矛盾时 一般是局部阻力大于沿程阻力 即管道设计顺风向较为有利 V选与精细选粉机连接切向连接较为合理 Page22 精细选粉机系统阻力低 800 1000Pa选粉效率高达90 以上选粉精度K值达0 9系统能耗低 单产电耗低 V选与动态选粉机上下直接 沿程加长 阻力加大 且进入后再旋转所产生的局部阻力大幅度增加 Herecomesyourfooter Page23 动态选粉机选粉效率达70 选粉精度K值达0 7系统阻力大1500 2000Pa系统能耗高 单产电耗高 2 控制精细选粉机的选粉精度 精细选粉机对出 V选 的细物料进行精细分级 将30 m以下的细粉选出 直接进入成品水泥 分选效果好 熟料配比下降2 水泥的标准稠度用水量减少约1个点 水泥质量得到较大改善 受到混凝土客户的欢迎 天山库车 扬州义合 邓州中联均取得了很好的效果 本人在邓州中联成品现场取样化验 结果 22um达到99 水泥熟料配比下降2 业主反映PO42 5 最高达130t h 南京凯盛院与淮海中联现场取样结果也非常好 四 圈流管磨机系统 1 改善磨机通风 磨尾锁风很重要 但常常做不好 磨内风阻主要来自隔仓板与出磨篦板 磨内风速由其系统工艺参数综合决定 磨内风速一般大于2m s 则易 跑粗 管磨机规格越大 则越易 跑粗 磨内风速难以加大 2 关注物料易磨性 水泥熟料的易磨性主要靠水泥煅烧及冷却工艺来保证 必须把熟料产量与易磨性共同作为对烧成车间与化验室的考核指标 原料的易磨性必须与价格通盘考虑 实现效益最大化 3 改善磨内结构及其相关参数 隔仓板和卸料装置 出料篦板 早期设计隔仓板只是为了隔离大小钢球和阻拦研磨体不被排出 而今则已开始注重控制料流速 平衡首 尾仓的破碎 粉磨能力 保证合适的料球比 进而增大了研磨体动能的有效利用 通盘考虑隔仓板和卸料装置 出料篦板 的磨损速度与过料能力 通风能力的变化规律来设计 则效果明显 衬板衬板的作用是由过去单纯的防护装置发展到按不同仓被破碎 研磨物料的需要来调节研磨体的动态分布和运动轨迹 厚度较小则效益明显 研磨体的填充率及级配研磨体的填充率与与磨机的规格大小有关 高的研磨体填充率必须有低的磨机运行阻力 低的磨机启动载荷做保证 高的研磨体填充率不一定有高的粉磨效率 更不一定有高的效益 有一个平衡点 合理的磨内流速决定合理的出磨细度 合理的出磨细度决定合理的循环负荷 合理的循环负荷决定合理的水泥的颗粒级配 同时也决定台时的高低 从颗粒表面剥离下来的部分都是小于30um以下的颗粒 对于圈流粉磨系统 可以根据三个测点 各四个参数来判断磨内配球是否合理 选粉机的处理原则 1 选粉效率小于50 就换 如o sepa选粉机大多40 50 2 选粉效率小于70 就要进行调整 圈流磨配球的一般原则 1 保证研磨体总表面积 实现势能最大化 2 一仓料面平球面 3 二仓料面盖过球面1cm左右 结束语 熟话说得好 三分技术 七