水泥生产工艺的主要过程简述

水泥生产过程主要工艺简介摘要：水泥生产工艺的主要工序是粉碎原料，制造原料，然后在高温炉中供应燃料，使其成熟，然后将熟料和适量石膏混合制成水泥水泥企业是大规模生产的制造企业，是建筑材料产业的三大支柱之一。我国是水泥生产大国，近年来连续出现供求上升趋势，对国民经济的持续快速发展做出了重要贡献。水泥产品主要分为普通水泥、特殊水泥、特性水泥，一般水泥主要由普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等6种组成。三、水泥生产工艺水泥生产过程的主要工序是将原材料粉碎，制成原料，然后送到高温窑，用燃料煅烧，熟化，然后用熟料和适量石膏混合制成水泥，进行矿山开采，原料粉碎，粘土干燥，原料粉碎剂，熟料煅烧，熟料冷却，水泥研磨及成品包装等。图1显示了新的干法水泥生产工艺生产工艺可以概括为一般可分为四个阶段的“三对一窑”。1、原料准备：即石灰原料、粘土原料及少量的校正原料粉碎后按一定比例配合，精制后，以成分合适、质量均匀的原料配制。2、煤粉制备：水泥原料煅烧所需的煤必须用煤粉制造，提供煤粉燃烧所需的粒度，确保充分燃烧的燃烧反应能力。3、熟料煅烧：将原材料放入水泥窑中，部分熔化，得到作为主要成分的硅酸盐水泥熟料。4、水泥研磨和工厂：将适量的石膏、混合物或添加剂一起研磨和包装成水泥的工厂。四、水泥生产管理要点和战略水泥生产工艺设备独立运行容量，强生产连续性，快速性和调整要求。为了提高企业的生产力和竞争力，自动控制的实施至关重要。浙江中央控制是国内领先的自动化设备供应商，能很好地满足水泥行业基于交换机、模拟辅助和少量协调回路控制的要求。1、石灰石破碎运输系统石灰石破碎和输送系统设备具有工程联锁关系，采用“启动逆向工程，工程净停车”原则，对设备进行顺序控制。石灰石破碎和运输系统的控制困难在于石灰石破碎机供给量的自动控制，随着粉碎机功率的变化，自动调节板给料机的速度，防止板给料器速度过高，石灰石料仓的材料空白，进入的材料直接落在板给料器上，保护设备。2、原料准备系统图2原料研磨流程图原料准备系统的工艺范围：从原料配置站的底部开始，从原料均匀化库的顶部开始，包括原料配置和运输，原料粉碎，原料运输储存。控制点和策略如下：原料质量管理(QCS)系统QCS系统(质量管理系统)广泛应用于水泥生产。原料质量管理(QCS)系统由在线钙铁荧光分析仪、计算机、调速电子皮带秤等组成。智能在线钙铁荧光分析器通过自动采样、样品制备和连续测量、QCS系统计算材料和通过DCS控制电子调速皮带秤冲裁的比例调节和成分控制，使原料3率值在目标值附近波动，从而大大提高原料成分的合格率和质量稳定性。浙江中型控制DCS系统可实现与QCS系统的互连，有效控制原料质量。原料研磨负荷控制系统原料粉碎控制系统的控制困难在于小麦的负荷控制。如果流入的水分和硬度发生变化，系统将调整流入的材料量，使小麦处于最佳载荷稳定研磨状态，并防止小麦或贡粉。浙江中部控制负荷自动控制系统通常使用以下调整方法：一是设定稳态粉末再研磨和新进给量的等量研磨常数；二是将提升机的动力或磨耳信号分别及时调整为主控制或监控信号。第三，利用分离器粉末、升降功能、电耳等信号进行数学模型分析控制或极值控制。立式磨大部分由常数控制，球磨由电耳或提升机的电力信号控制。3、原料均匀化库控制图3原料均匀化库流程图原料预均化系统原料预均化是通过控制均化库底排放电振动器实现的。原料预均化库通常分为26个组，每个组为13个组，每个组可以分别控制时间程序，两组电动振动器按一定的时间程序出厂控制，以一定比例预均化进入不同时间的材料。原料均匀化系统原料均匀化是具有一定压力的空气，使原料不均匀化。膨胀装置通常采用时间顺序控制策略，随着时间的推移，启动停止罐底部膨胀电磁阀，使物质流动，搅拌，使原料混合达到均匀化的目的。料仓自动控制系统的测量利用料仓的仓中信号，自动调节原料储存侧的电气流量阀的开闭，保持称为重仓的物料量稳定，确保料仓下料的稳定。原料均匀化库消隐控制在生产过程中，塑料带温度通常对熟料的质量很重要，必须控制在适当的范围内。结合原料量、风扇风量和燃烧带温度，建立原料空白设置。该系统通过自动调节，使用固体流量计的反馈值，自动调节计量仓库中电动流量阀的开启，在设定值上稳定原料，使进入窑炉的原料保持稳定，最终保证窑系统的稳定运行。4、煤粉制备系统图4煤粉制备流程图煤粉温度的自动控制破碎气体温度直接关系到破碎成品的水分及系统安全运行问题。为了保证合格煤粉的生产，同时保证系统温度不能太高，在管制系统中安装制动力自动控制电路，改变粉碎机入口冷风阀热度，调节小麦出口气体温度稳定。小麦负载自动控制煤粉仓煤粉含量的变化影响煤粉供给的部分测定精度，因此在正常生产中煤粉量应尽可能保持不变。此外，确保小麦正常安全运行，防止“整粒小麦”。浙江对中央控制采用自动控制电路，以小麦机电耳信号调整自动磁头定量给料机供货容量。5、燃烧系统图5窑尾流程图分解炉供煤测量和自动调整分解炉温度是保证回转窑正常运行的重要控制参数。如果原料量恒定，就要准确地调节燃料和空气的混合比例。因此，通过测量分解炉的温度，实现优化控制，通过自动增减调节分解炉的温度，根据所需的设定值进行控制。分解炉可以维持在最高分解率，温度过高，不会导致原料粘合，会影响窑系统的正常运行。预热器出口压力调节预热器出口压力是反应系统风量平衡的主要指标，主要通过调节高温风机阀门开启来控制预热器出口压力。预热器自动模糊装置计算机按一定的时间顺序定期连接各级预热器的电磁阀，依次打开压缩空气管路，逐步吹预热器，以免堵塞影响预热器系统的正常运行。吹熟料时间一般为5s 20s。图6窑头流程图窑头负压自动控制窑头负压表征了窑通风与冷却器进入窑内的二次风之间的平衡。根据窑头负压，自动调节电除尘器排气风扇进口阀门开度，控制窑头二次风量、窑尾三次风量、窑头废气平衡，保持稳定的煅烧和冷却熟料之间的平衡。回转窑速度控制采用的战略是在稳定原料量和燃料量的前提下，适当调整回转窑转速，保持整个窑系统的均衡稳定生产。篦冷机1，2室风量自动调节二次空气对窑的燃烧好坏、工作的稳定性及煅烧过程中的燃料消耗有很大影响。该系统控制的目的是稳定1、2室风量，稳定窑炉的新鲜风量，为窑炉的稳定运行提供条件，采用1室风量调节1室风机阀开启、2室风量调节2室风机阀开启控制策略。篦冷机材料层厚度自动调整控制晶格材质的厚度。一种是稳定二次空气温度，以稳定窑的正常运行，另一种是使熟料实现最佳冷却。很难检测篦冷机的厚度，因此在控制策略中使用篦冷机压力篦冷机速度稳定篦冷机厚度。对于双级篦冷机，还包括1，2级篦冷机速度比例调整。6、废气处理系统废气处理系统的核心是加湿塔的注水量控制，控制策略根据加湿塔出口温度调节喷嘴数量，以加湿冷却提高静电除尘器的收尘效率，加湿塔出口温度一般控制在130左右。图7废气处理流程图7、水泥研磨和运输系统管理供应供给必须均匀稳定，以调节流入磨损信号和排放提升机电力的小麦供给量煤粉温度的自动控制调节小麦通风量，调节煤粉温度调整和控制分离器熟料的储存和运输传递和存储设备之间存在进程联锁关系，按“反向进程启动、进程净停车”原则依次控制设备。五、浙江中央控制DCS系统在水泥行业的技术优势应用于水泥行业的浙江中型控制系统是基于Web技术的网络控制系统Web field ECS-100。打破现有控制系统的分层模型，将各种总线兼容性和异构系统集成在一起，这是主要特征，适用于自动控制装置、大规模连续生产环境水泥厂控制。据悉，浙江大学的ECS-100系统由于以下行业优势，很多用户(包括国内一些大型水泥企业)都喜欢它：1、系统的高稳定性(1)浙江大学控制的WebField系列DCS产品系统在包括核电站、火电厂、石油化学、聚合物和精细化工、水泥和建筑材料、纸张在内的几乎所有工艺行业都取得了近4000项应用成果，系统的稳定性在各种条件和工艺条件下进行了严酷的测试。2) 2)WebField ECS-100是WebField系列的主流产品，是用于大中型流程控制的控制系统系列。系统对万事达卡、数据转发卡、控制网络采用冗余设计，技术上具有较高的可靠性和稳定性，可以有效地保证水泥生产的连续性。2、系统的高安全级别1 1) WebField ECS-100系统实现了I/O通道级别的冗馀，并可以根据设备重要性灵活地选择冗馀，从而确保了系统的生产安全，并节约了用户投资。2) ECS-100系统安全的在线下载减少了送货期间的工作量，确保了送货期间的安全。(3) ECS-100系统的端子和卡分离技术实现了系统与现场的真正隔离；此外，系统I/O通道设计为点隔离，不容易扩展故障面，克服因按压而导致的大规模故障，并防止停机时间停止工作。4)水泥制造的各个控制站都很分散，此时系统的安全在很大程度上取决于控制网络的稳定性。随着冗余光纤环网技术的设计和采用，浙江大型控制过程控制网络非常稳定，整个系统的安全系数大大提高。图8冗余光纤环网络结构图3、系统良好的开放水泥生产现场设备很多种，各设备供应商提供的通信协议也很多种，对控制系统的开放性要求很高。浙江中央控制提供了多种通信解决方案，包括Profibus-DP、Profibus-PA、OPC、MODBUS、HOSTLINK、DDE、CDT和自定义协议，这些解决方案非常适合水泥行业项目工程应用程序的需要。4、强抗干扰DI输入卡的开发与设计水泥厂的220VAC DI信号远距离输送时，线路的诱导干扰很大。水泥厂广泛使用变频器等强干扰源。浙西中央控制web场ECS-100系统可以针对水泥行业的特点，特殊加工和设计DI卡，克服现场的强烈干扰。5、IO通道级别的错误自我诊断功能在水泥厂，DCS系统控制I/o点数，设备通常超过几千点。如果现场设备发生意外故障，故障分析、查找将非常困难。为了提高行业适应性，浙江大学的集中式web字段ECS-100系统旨在提供I/O通道级别的故障排除功能，从而使故障分析、发现变得非常容易，并大大减少了维护人员的工作强度。6、强大的软件功能该系统提供了全中文集成图形界面配置工具，实现了水泥生产过程的优化控制和安全运行。人机界面友好，软件设计标准化，界面灵活，升级方便，水泥生产工艺的控制模块能很好地满足水泥生产工艺的各种特殊要求。7、高质量、周到的工程服务浙西中央控制与用户的完美融合，用户的想法，紧急用户的想法，热情周到的跟踪服务，赢得了广大用户的信赖。浙西中央控制深知，使用项目提供只是服务的开始，解决定期技术回访和生产过程中出现的技术问题是浙西中央控制服务的核心。六、一般应用程序目前浙江中控在水泥行业已经取得了很多应用成果，用户以国内多家大型水泥生产企业(如安徽海螺集团)为对象，在不同规模的水泥生产领域处理我们的一些典型项目：安徽宁国水泥厂(5000t/d)江西湖山岩鹰水泥(2500t/d)湖南磷酸对水泥(2500t/d)江西嗜酸计算水泥(2500t/d)山西洪洞水泥(1000t/d)耗散长江水泥(2500t/d)江川翡翠水泥(1200t/d)旧河口宝石水泥厂(2500t/d)重庆晋江水泥(2500t/d)天瑞集团周口水泥(年水泥磨200万吨)安徽巢东水泥(30万吨/年水泥)河南煤炭水泥磨系统(50万吨/年水泥磨)长兴小浦中生水