5000td新型干法水泥厂石灰石矩形预均化堆场工艺设计(5)

唐 山 学 院 毕 业 设 计

耗、产量、运转周期以及窑的耐火材料的消耗等都有着较大的影响。而且这些影响对大型的干法回转窑特别敏感。由于水泥的生料是以天然的矿物作为原料配制成的，随着矿山的开采层以及开采位置的不同，原料的成分波动就在所难免了。另一方面，由于水泥厂规模的大型化，以及水泥和其他行业的发展，对石灰石需求量逐渐增长，从而使得石灰石矿山的高品位原料不能达到生产需求，这样就使得要采用高品位和低品位矿石搭配或由几个矿山矿石搭配的方法，从而充分的利用矿山资源。所以生产中对生料、原料采取有效地均化措施，这样就能满足生料化学成分的均齐性的要求。预均化堆场运用了科学的堆料取料技术使得原料能得到初步均化，而且预均化堆场还能做到储存原料、燃料的作用。

考虑到矿山成分波动大以及燃料的热值和成分有些不同等因素，原料、燃料的预均化主要用于石灰石和煤，且通常都是建造预均化堆场。现在大多数水泥厂特别是新厂都会采用矩形预均化堆场，而且本设计中的厂区地形也是矩形，所以采用矩形预均化堆场。具体流程见图2-3。

2.4.1.3生料制备系统

水泥生产的过程中，每生产1t硅酸盐水泥就至少要粉磨3t物料，据统计，干法水泥生产线上粉磨需要消耗的动力占全厂动力的60%以上，生料粉磨占30%以上，而水泥粉磨占40%以上。因此，合理的选择工艺流程和粉磨设备，精确选择工艺参数等，对保证产品的质量、降低能量的消耗耗都具有重大意义。 生料制备系统中一般都是用立磨和球磨。立磨与球磨相比，具有以下优点：

（1）允许入磨物料的粒度较大，一般可达磨到辊直径的5%，而大型磨入磨物料粒度甚至可以高达100～150mm，这样就可以放弃第二段破碎，节约成本。 （2）立磨的粉磨方式合理，而且磨内气流可以将磨细的物料及时带出，从而避免了过粉碎现象，所以粉磨效率很高，能耗也较低。整个粉磨系统电耗量可降低10%～30%，并且它将破碎、烘干、粉磨、分级等工序集中为一体，这样就大大简化了生产流程，还能减少设备台数。

（3）物料在磨内停留时间较短，仅需要2～4min（球磨15～20min），所以生产调节反应快，有利于对生料成分和细度的调节控制，也有利于于实现操作自动化。

（4）入磨热风从环缝进入，风速可以高达80m/s以上，而磨内通风截面大，阻力小，烘干效率高，通风能力强。利用窑尾的低温废气可烘干含有8%水分的物料，如果采用热风炉烘干可以烘干含有15%～20%水分的物料。

（5）磨机结构合理简单，整体密闭好（漏风可降到10%以内），噪音低，扬

16

唐 山 学 院 毕 业 设 计

尘少，有利于环境保护。而且设备布置紧凑，需要建筑空间小，且可以在露天布置，投资较低。

（6）磨机内各零件金属消耗低，检修时间较少，不需要清球，且设备运转率高，甚至可以高达95%以上。具体流程见图2-4。

本设计采用立磨外循环系统。采用外循环立磨可以保证磨内有足够得物料，形成符合要求的料层厚度，从而保护立磨墨辊，提高立磨得使用寿命。

图 2–3 预均化堆场

图2-4生料粉磨系统

17

唐 山 学 院 毕 业 设 计

2.4.1.4生料粉均化系统

在水泥的生产过程中，均化是保证物料成分均齐、稳定，从而达到配料方案的要求，保证产品质量的重要手段。所以，生料的均化在水泥生产中扮演着重要角色。随着建设对水泥质量和强度要求的提高，物料的成分均齐和稳定，一系列物料均化技术的出现，使得水泥生产线的大型化才有了更好物料处理技术支撑，从而现代新型干法水泥生产技术也得到了快速发展。所以，均化工艺是新型水泥生产工艺过程中不可缺少的技术环节。

生料的均化分有连续均化系统和间歇均化系统。连续均化系统具有流程简单、便于自动控制操作和管理方便等优点；而间歇均化系统的均化效果则更好。选择哪种均化系统主要看工厂的规模、出磨生料成分的波动情况、自动控制的水平以及对入窑生料质量的要求，但还要综合考虑生料制备系统中其他均化环节的合理选择。生料磨出料均化周期是选择生料均化系统的重要依据之一。通常当出磨生料成分波动不是很大，并且设有预均化堆场的工厂，且计测和控制水平较高，磨机出料均化周期短时，则可以采用连续均化系统。而当出磨生料成分波动大，计测和控制水平不高，磨机出料均化周期较长时，则采用间歇均化系统。 本设计生料均化系统采用连续均化系统，混凝土侧卸式带混合室的均化库。

2.4.1.5煤粉制备系统

制备煤粉所用设备，目前大多采用烘干磨，其主要有风扫球磨、风扇磨和辊式磨三种。在水泥厂中使用风扫球磨和辊式磨。其中立磨有节约能耗、占地面积小、细度易于调节、生产操作灵活等优点。所以本设计选用立磨。

2.4.1.6熟料烧成系统的选择

目前熟料烧成设备主要有立窑和回转窑两大类，立窑为干法生产，而回转窑则按生料制备方法分为湿法生产和干法生产两种。湿法窑有湿法长窑和带料浆蒸发机窑；干法窑有中空干法长窑和立波尔窑、旋风预热器窑、带余热锅炉发电窑、立筒预热器窑和预分解窑等短窑。从世界水泥工业发展趋势来看，干法中空窑和湿法长窑单机耗热高、产量低；立波尔窑和料浆蒸发机窑则有本身结构复杂，扬尘大，操作维修要求高等缺点，其单机产量虽较高，但熟料质量却不如湿法窑；余热锅炉发电窑则是由于窑的生产和发电机组的运行互相牵制，有时会形成恶性循环，因此使这种窑型在世界水泥工业中所占比重日益减少。由于世界性的能源日趋紧张，新型干法悬浮预热器窑和预分解窑成为了新宠。近年来我国已明确会发展新型干法窑生产技术，除个别特殊情况可以选用湿法窑外，新建大中型厂大多采用悬浮预热器窑和预分解窑，而小型厂则多采用立筒预热器窑和机械

18

唐 山 学 院 毕 业 设 计

化立窑，不允许再建造没有余热利用装置的中空干法窑。

本设计采用预分解窑，预分解窑的特点是在回转窑预热器之间增设分解炉，并设有燃料喷入装置，使燃料的燃烧过程与生料的分解过程，在悬浮状态或流化状态下特别迅速的进行，这样就使入窑的生料分解率从30%左右上升至90%左右，这样就可以降低窑的热负荷，还可以使产量提高。其基本流程如图2-5。

图2-5 预分解窑流程

19

唐 山 学 院 毕 业 设 计

图2-6 立磨矿渣粉磨系统

2.4.1.7矿渣粉磨系统

本设计采用立磨单独粉磨矿渣系统，立磨的流程简单、粉磨效果好、粉磨效率高、磨内空间大、单位电耗低、环隙处风速高、传热快、烘干能强。这些特点非常适合解决矿渣水分高、难磨的问题。并且细度高的矿渣强度高，这样就可以增加矿渣的掺入量，来降低熟料的掺加量。 车间工艺流程见图2-6。

2.4.1.8水泥制备系统

水泥粉磨工艺流程可以分为闭路系统和开流系统两种，其中闭路系统又因为其中最主要设备台数的不同氛围几个种类。开流系统是水泥生产中最普通的粉末系统，它具有附属设备少、工艺流程简单、操作管理方便、建设投资省和容易实现自动控制等优点。但开路系统中往往存在细粉凝聚和过粉磨现象，而且水泥粉磨时温度超标的问题，所以从节能的角度来考虑，闭路系统更受到欢迎。这两个粉磨系统都各有优缺点，但实际生产中不仅要考虑到简单的工艺流 …… 此处隐藏：1471字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……