水泥生产工艺流程.doc

水泥生产工艺流程摘要: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。 熟料冷却后可在运输带上传输，并可以再生多达30%的热量。送经熟料的冷却空气被导入旋窑，它有利于燃料燃烧。一般类型的篦冷机为往复炉蓖式、行星式和旋转式。篦冷机收集的非常粗糙的粉尘由水泥矿物组成，它被回收重新处理。 根据冷却效率和希望得到的冷却温度，在冷却过程中使用的空气量大约为1-2千克/每千克熟料。如果在冷却过程之后，一部分气体被用于其它过程，例如煤炭干燥，则可以减少需要净化的气体量。 熟料储存能力可以基于市场考虑，一个工厂通常可以储存熟料年产量的5-25%。运输带和斗式提升机之类的设备可用于将熟料从篦冷机到储存区以及熟料磨机之间进行传输。重力下落和传送点通常备有至粉尘收集器的通风设备。 对低散失和低能耗的主要要求是做到旋窑运转均衡一致。因此,必须使用现代化过程控制技术对燃烧过程进行持续的监控。 储存及熟料磨 熟料从熟料料仓中取出并送到给料仓，在进入熟料磨之前与石膏和添加剂进行配比混合。 在熟料粉磨过程中，熟料与其它原料被一同磨成细粉，多达5%的石膏或附加的硬石膏被添加进来，以控制水泥的凝固时间，同时加入的还有其它化合物，例如用来调节流动性或者含气量的化合物。很多工厂使用滚式破碎机来获取可减小到预定尺寸的熟料和石膏，这些材料随后被送入球磨(旋转式、垂直钢筒，内含钢合金滚珠)进行余下的粉磨加工。 粉磨过程在封闭系统中进行，该系统配备了一个空气分离机，用来按大小将水泥颗粒分开，没有完全磨细的材料被重新送过该系统。 这道高能耗的工序需要自动化和最优化的控制，以保证目前的质量要求。 储藏和发运 成品水泥被储藏在巨大的混凝土料仓内。 可以将水泥散装到卡车或者车皮中发运给客户，也可以装袋，用标准货车发送。 在运营一个水泥厂时，交货过程是最主要的任务之一。 由于发运设备通常也用于称量和装卸来自外部供应商的材料，因此这些系统必须同时支持给料传输的过程控制。 现代化的发运系统提供了全部的物流支持，并且使发运过程对操作者透明。附：水泥生产工艺流程图原料磨技术改造摘要:湖南双峰海螺原料立磨在05年上半年运行状况不佳，各项指标不能达到计划要求，其中主要原因是由于磨机安装技术监控不到位和工艺状况不佳，下料角度和研磨轨迹不理想造成磨机振动较大。上半年阴雨天气较长，砂岩破碎不正常，使物流不畅；下半年随着各种影响因素逐步好转，立磨运行才渐入轨道，尤其是在磨机系统的技改后，磨机各项指标逐渐好转。立磨的振动由原来的2.2-3.4mm/s降至1.4-2.2mm/s，磨机台产稳定运行在450-480t/h左右，生料工序电耗2006年元月份最低达18.6kWh/t，各项经济技术指标均在受控范围内。 一、主要部件的技术改造 1、立磨下料溜槽位置改造 现状 由于立磨基础浇注施工和供料楼位置原因造成立磨下料溜槽在设备安装时出现角度偏差，现已无法更改。立磨从试生产开始，主机振动较大，常出现振动跳停现象。为保护设备安全和生产连续运行，经多次论证后进行技改。 技改 将立磨内的下料溜槽口延长技改。考虑到物料的粘湿度和粒径变化，将原溜槽向下延长，出口端向上扬，将原下料点向磨盘中心推进，使物料下料方向和落料点强制到磨盘布料位置。 效果 减轻了因布料不均造成磨机异常振动，使研磨轨迹更趋合理，从而提高了物料的研磨效率。磨机振动从2.2-3.4mm/s下降到1.4-2.2mm/s。 2、选粉机内筒延长技改 现状 由于ATOX50磨原设计的选粉机回粉内筒与磨盘位置空间相对过高，使喷口环上升空气旋流造成的中心负压紊乱，选粉机选粉的回料粗粉被二次带起，磨内压差较高，内循环粗粉量加大，出现选粉机叶片磨损及磨内过粉磨现象，选粉效率差。 技改 为了使内循环粗粉尽可能收集回到磨盘上再次粉磨成合格细粉，减少物料在磨内的循环次数，在原内筒口位置根据磨内实际空间向下加。 效果 磨内的差压下降，选粉机转速、电耗均有所下降，磨机台产提高了约20t/h。 3、刮板腔刮板头技改 现状 立磨吐渣循环量较大，且粒径不均匀，加上铁质原料采用钢渣配料，刮板腔刮板头的磨损十分严重。一副新刮板头的使用周期仅为2周左右，磨损后的刮板带料使有效吐渣外循环降低，主电机负荷相对较高，且更换刮板头会造成人力、物力的浪费和检修时间的延长。 技改 在刮板头的双面贴上UP板，以增加刮板的耐磨度及整体强度。 效果 经改造，刮板头的使用周期大大提高，从原来的2周左右提高到3个月以上，既节约了大量的维修时间，同时又节约了人力、物力，有效地提高了磨机的运转周期。 二、工艺优化措施 1、喷口环盖板的优化 立磨喷口环盖板面积和位置的调整是立磨生产工艺的一个重要手段，盖板位置和面积的合理铺设，可较大改善磨机生产的工况及减轻磨辊部件的磨损。双峰海螺在试生产阶段，一直在摸索调整，入磨物料的逐渐稳定，结合下料点的改造，使立磨布料、料厚保持在较佳状况，有效地提高了磨机台时产量，现在相对稳定在450t/h-480t/h。同时稳定的料层也减轻了磨辊与磨盘由于物料波动不均的摩擦滚动现象，双峰立磨运行一年多以来，辊皮磨损MAX:7mm，磨盘磨损MAX:13mm。 2、立磨吐渣料循环增加除铁装置 由于双峰海螺铁质原料采用的是钢渣配料，钢渣料内结晶铁较多，且多裹于物料内，原工艺设计的除铁装置难以清除，铁渣在磨内循环极易造成：a、磨本体部件磨损加剧；b、立磨台产低（铁渣在磨内循环），主电机电流居高不下；c、磨机运转周期短，必须3-4天外排吐渣，原料浪费大，污染环境；d、生产安全隐患多。 根据实际情况，在立磨吐渣料循环中（1307入磨皮带头部）增加一道铁渣磁选除铁工序，即增加了一套除铁装置。安装后，立磨吐渣从未外排过，磨本体部件磨损有所下降，立磨台时产量明显上升，主电机电流从原来的400A以上下降至平均340A以下。 三、从管理措施上要效益 1、合理组织生产，有效运用峰谷电制 根据地方电力部门制定的分时电价计费的规定，合理组织生产，保持磨机高产稳产，在均化库料位较高的状况下，及时进行避峰生产。立磨的周期检修全部安排在峰电时间进行，有效地降低了用电成本。 2、进行系统堵漏工作 认真及时地检查系统，对系统的漏风和磨损点及时进行堵漏和修复。如：入1