2023年水泥粉磨节能降耗的技术措施2(共5篇).docx
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1、2023年水泥粉磨节能降耗的技术措施2(共5篇) 第一篇:水泥粉磨节能降耗的技术措施2 水泥粉磨节能降耗的技术措施 摘要:粉磨电耗约占水泥生产总电耗的65%-75%,降低水泥粉磨电耗对我国节能减排有重要意义。论迷了合理选择粉磨工艺,粉磨系统的合理科学改造,应用助磨剂是实现水泥粉磨节能降耗的重要技术措施。 关键词:水泥粉磨;节能降耗;技术改造;助磨剂 Technical Measurements on Energy Conservation and Consumption Reduction of Cement Grinding WU Zu-del,ZHU Jiao-qun2,ZHOU Wei-
2、binge (I.Gezhouba Holding Company Cement Plant, Jingmen 448032,China;2.School of Materials Science and Engineering,Wuhan University of Technology,Wuhan 430070,China) Abstract:The proportion of power consumption of cement grinding in the total power consumption of cement production is about 65%一75 %,
3、so it has very important significance to reduce the power consumption of cement grinding in our coun- try.In this paper, there are important technical measurements, such as the proper grinding technique, scientific improve- ment of grinding system , application of grinding aid to realize the goal of
4、 energy conservation and consumption reduction.KCy words;cement grinding;energy conservation and consumption reduction;technical improvement;grinding aid 目前,我国水泥年生产总产量已经突破16亿tfil,约占世界水泥总产量的50,水泥工业是我国工业领域中的能耗大户。在水泥生产过程中,粉磨电耗约占水泥生产总电耗的65 %-75 0,f,粉磨本钱占生产总本钱的35%左右,粉磨系统修理量占全厂设备修理量的60 0,6,因此,粉磨对水泥生产企业的效益
5、影响极大。因此大力降低水泥粉磨过程中的过高能耗,对我国节能减排具有重要意义。该文从3个方面介绍水泥粉磨中节能降耗的重要的技术措施。1粉磨工艺技术及选择 1.1不同粉磨技术及设备能耗比较 1)球磨机系统:影响球磨机粉磨效率的因素较多,包括研磨体级配、磨机通风、熟料温度和粉磨工艺等。应优先接受配高效选粉机的圈流球磨工艺,圈流磨利于产品细度和温度的调整和限制,粉磨效率比开流磨高10%一20 0,成品越细优势越明显0 2.2.1选粉机 圈流粉磨的必要设备是选粉机。选粉机的功能是通过将出磨料中到达确定粒径的颗粒刚好选出,削减磨内过粉磨量,从而提高磨机粉磨系统效率。但选粉机本身并不产生细粉,选粉机的选用和
6、改造应与磨机的改造结合起来进行。当然,一般说来,选粉机的效率高,系统产量也高。 选粉机的关键技术是“分散、“分级和“收集。“分散是指进人选粉机的物料要尽可能地抛撒开来,物料颗粒之间要形成确定的空间距离。因此,撒料盘的结构、转速、撒料空间大小、物料水分及物料流量都干脆影响着布料的分散率;“分级是指物料分散后,在选粉室停留的有限时间内,要充分利用气流各种形式的分选功能,把物料的粗、细颗粒尽可能地分开,并送至各自的出口。因此,气体流量、气流速度、气流方式、气固交汇点和流场分布以及选粉室数量、结构等对分级效率影响很大;“收集是捕获粗粉和细粉的实力,这与收集方式和收集部件的结构形式有关。 1979年日本
7、小野田公司开发了O-Sepa选粉机,它不仅保存了旋风选粉机外循环的优点,而且接受笼型转子平面螺旋气流选粉原理,从而大幅度提高了选粉效率。以它为代表的笼式选粉机称之为高 效涡流选粉机,也被称为继离心式选粉机、旋风式选粉机之后的第三代选粉机。它的选粉效率一般在80%以上,与离心式或旋风式的选粉机相比,涡流式高效选粉机可提高磨机产量15% -40%,节电10%-20,体积小、重量轻、布置灵敏,产品可在300600澎/kg的比外表积内随便调整,系统负压操作,无粉尘污染。 由于O-Sepa选粉机不带细粉收集装置,需要配备与其处理风量相匹配的大规格的袋收尘器或电除尘器用于收集成品,这无疑较大幅度地增加了系
8、统投资,也使工艺布置困难,操作限制困难,在确定程度上限制了它的推广和应用。上世纪90年头南京化工学院张少明教授等探讨、开发的转子式旋风选粉机,简称为转子式选粉机。将笼型转子选粉原理嫁接于旋风选粉机而形成的一种好用于立窑水泥厂的中、小型高效选粉机。针对“分散、“分级和“收集3个关键技术,它在结构上比旋风式选粉机有了突破性的改良。在相同产量的状况下,与高效涡流选粉机相比效率相当,但可降低系统投资20%一30 %;与旋风式及高效离心式选粉机相比,不但可削减设备规格,而且可提高效率20%一40 % o 2.2.2开流改圈流粉磨后的工艺调整 开流改为圈流粉磨后应作必要的工艺调整,主 要有: 1)钢球级配
9、。一仓钢球平均球径要适当增大。 2)隔仓板的蓖孔孔隙尺寸应适当地放大,以增加物料在磨内的流淌速度。 3)加大磨头中空轴的喂料绞刀,以增加喂料量。 4)细度限制,生料磨可适当放宽,80 um孔筛余可限制在10%以下。水泥磨细度要提高,比原开流粉磨时要细296-3%左右,以确保水泥的强度。 3科学应用水泥助磨剂 水泥助磨剂是一种添加剂,适量地加人到被粉磨的物料中,能通过它对颗粒外表的物理化学作用,发挥力学效能,得以提高物料的易碎性和分散性,从而提高粉磨细度和降低粉磨电耗4J0 3.1作用机理 助磨剂主要是降低粉磨阻力和阻挡微粒聚集。助磨剂通过物理化学吸附于物料外表,颗粒间的摩擦力和粘附力削减,颗粒
10、外表的电负荷得到中和,使其在磨内的流淌性趋好,从而改善磨内工作环境,这就是通常所说的“粉体流变。粉磨过程是机械应力间断地作用于物料的过程,作用期间,被磨物料原有的裂缝被扩展和延长,并生成新的裂缝;间断期间,不饱合键的吸引力则使裂缝重新愈合,当2种作用力趋于平衡,粉磨细度的增进速率变小甚至下降。依据这种“吸附降低硬度理论,助磨剂又具有阻挡聚合的分散解聚作用。 3.2运用效果 合理科学地运用水泥助磨剂提高台时产量10%-20%;一般水泥加助磨剂,提高台时产量 15%左右;矿渣水泥加助磨剂,提高台时产量10 0以上。同时助磨剂能提高水泥3d和28 d抗压强度3一5 MPa,可多掺混合材6%一10%S
11、o 水泥助磨剂的节能作用很简洁理解。一方面,水泥助磨剂的运用能提高水泥磨的台时产量,从而干脆降低了粉磨电耗;另一方面,因水泥助磨剂的增加作用,导致吨水泥熟料的运用量削减,从而削减了因生产熟料而造成的煤电消耗。两者相加,即是运用助磨剂对水泥工业节能减排的奉献。大家知道,助磨剂对节能和减排的成效是相辅相成的,在实现上述节能成效的同时也实现了、减排的目的。 4结语 水泥粉磨电耗占水泥生产过程总电耗相当大的比重,是水泥生产节能减排中的一个重要环节。要求企业和科研人员重点探讨开发和推广新的粉磨系统及技术,通过提高粉磨效率和 合理运用助磨剂是水泥粉磨过程实现能耗降低的有效途径。 参考文献 马秋忠.2023
12、年重点联系水泥企业生产运行回顾JJ.中国建材,2023,(2):82-83.刘文增.接受分别粉磨工艺生产水泥的实践fJJ.水泥工程,2023(2):36-37.梁尚杰.接受粉磨工艺降低矿渣水泥的生产本钱J7.水泥工程,2023(6):35-37.陈峭卉,杨军,陈应钦.新型水泥助磨剂的作用及机理探讨J7.新型建筑材料,2023(6):47-49.江朝华,蔡安兰,严生.高性能水泥助磨剂的探讨fJJ.硅酸盐学报,2023(6):507-511.IJ,.J F.J吸1勺3r.L,tL r.LlesJ IIJ41勺r.L r.L 其次篇:水泥粉磨站 水泥粉磨站 水泥粉磨站是将水泥生产中的最终成品阶段单独
13、独立出来而形成的水泥成品生产单位。该阶段将水泥熟料加入适量的混合材料进行粉磨,产出成品水泥。水泥的生产,一般可分生料制备、熟料煅烧和水泥制成等三个工序。硅酸盐类水泥的生产工艺在水泥生产中具有代表性,是以石灰石和粘土为主要原料,经裂开、配料、磨细制成生料,然后喂入水泥窑中煅烧成熟料,再将熟料加适量石膏有时还掺加混合材料或外加剂磨细而成。 水泥生产的布局是在矿区建立水泥熟料生产线,在靠近水泥销售市场建立水泥粉磨站,以削减运输本钱。假如把熟料生产线建在城市旁边,每生产1t熟料,需要1.6t左右的水泥生料,要增加60的运输本钱。假如把水泥粉磨站和熟料生产线一起建在矿山,由于混合材大部分是城市产生的废渣
14、,这些混合材要运到建在矿山旁边的水泥厂里,磨成水泥后再运到城市,增加了运输本钱。因此,熟料生产线要建在矿山旁边,水泥粉磨站要建在市场旁边。水泥粉磨站是一个具有绿色效益的产业。编辑本段概述 按全国工业产品生产答应证办公室2023.4.4公布的水泥产品生产答应证明施细则(以下简称细则)1.3.4规定:水泥企业按生产工艺划分为水泥厂、熟料厂、粉磨站和配制厂四种类型。粉磨站包括:水泥粉磨、水泥均化及配制、水泥包装及散装生产工序的企业。 笔者所在企业拟建一年产60万吨规模的粉磨站,从2023年起即对该项目绽开了调研工作,驾驭了大量的调研资料。现撰文谈谈关于建设粉磨站企业方面的一些问题,以供同行参考。由于
15、按细则3.7条规定:2023年10月17日以后新建粉磨站规模至少为年产60万吨。这一规模的粉磨站建设问题对于拟新建粉磨站的业主具有针对性,以下探讨对象基本限制在年产60万吨规模粉磨站建设问题方面。粉磨站的选址 水泥企业的布局,一般是在靠近原料矿区建立水泥熟料生产线,在大中城市旁边也就是靠近水泥销售市场建立水泥粉磨站,这样可以削减运输本钱。假如把熟料生产线建在城市旁边,由于每吨熟料约需1.6吨生料,就需要增加60%的运输本钱。反之,假如把粉磨站和熟料生产线一起建在原料矿区旁边,由于混合材大部分是城市产生的废渣,这些混合材要运到建在矿区旁边的水泥厂里,粉磨成水泥后再运到城市运用,又增加了运输本钱。
16、因此,在城市旁边建设粉磨站有其节省运输本钱的社会经济效益。所以,近些年来,许多大中城市四周建立了水泥粉磨站。工艺流程及主机设备 实现年产60万吨水泥的工艺流程,可以接受: 方案一:辊压机+3213m球磨机; 方案二:3813m闭路磨; 方案三:熟料细碎机+3213m球磨机。 甲级设计院一样的看法是接受方案一,理由是: (1)辊压机是自上世纪八十年头中期引进的技术,历经二十多年的消化改造,实践证明是一种先进成熟的预粉磨工艺技术。 (2)接受辊压机可以大幅度提高磨机产量,从而减小磨机运用规格,较大幅度降低磨机选购费用。3213m球磨机是边缘传动磨,每台260265万元,3813m球磨机是中心传动磨
17、,每台480485万元。两者差价达220万元。 (3)接受辊压机可以显著节电并增大水泥中混合材掺加比例,延长磨内装置的运用寿命,从而降低水泥制造本钱,提高粉磨站效益。 (4)接受辊压机可以大幅度降低球磨噪音,利不保及生产一线工人身心健康。据合肥院专家介绍,由于熟料经辊压后,球磨机所配最大钢球可由空90或100mm降为直径60mm以下,磨机噪音可由原100110分贝降到70或60分贝以下。 方案二的最大优点是系统维护简洁,该系统磨机甚至被称为“傻瓜磨,但吨水泥电耗一般在3536kWh左右,没有运行本钱低的优势,缺乏市场竞争力。相较之下,方案一终归增加了辊压机系统,运行维护困难性增加。但据我们调研
18、结果:辊压机故障集中表如今液压系统和辊面磨损两个方面。前者接受国外元件后稳定性大为提高,后者一般运行60007000小时(一年)才需要对辊面堆焊(一些接受低谷电生产的厂家,在每天避高峰期间固定抽出两小时打开辊面检查,见辊面有磨损点就刚好堆焊效果更好)。一般方案一系统运转率可以到达72%以上。 方案三为一些省级水泥设计院和私企性质的设计单位乐于举荐,但业主往往担忧细碎机的裂开效果和运行稳定性。细碎机往往被举荐的有华氏磨、冲击式细碎机、球破磨,据介绍有较好的运行稳定性。球破磨在理论上分析只能提高系统产量,不能降低电耗。这一分析结论在安徽省巢湖市一家运用球破磨的粉磨站得到验证:该企业用球破磨配321
19、3m开路磨,球破磨系统功率近360 kW(其球破磨320kW,其余为除尘和输送设备功率),运行后系统台时产量提高68吨。辊压机系统配置 辊压机的配置可分“辊压机+打散机和“辊压机+V形机两种。 按合肥院的介绍,辊压机配置打散机,3213m球磨机配套的应是HFCG12050系统,而接受V形机配置的辊压机就要增大一一规格。虽然系统产量可以提高15%左右,但投资要增加,吨水泥电耗也要增加12kWh。但辊压机+V形机配制由于V形机没有运动部件,运转率高于辊压机+打散机配置,运行维护也更简洁,其分别分级效果也优于打散机。另有介绍,接受配置假如引入热源(另建热风炉等设施),可以同时烘干矿渣,进系统矿渣水分
20、在10%以下没有问题。 南京一公司介绍,选择辊压机配置的根据是看熟料的温度。假如熟料温度不高,可以选择辊压机配置打散机。反之,宜接受辊压机+v形机配置。辊压机系统维护修理 辊压机忌铁器进入,一旦进入会严峻损伤辊面。因此,进辊压机的物料必需安装除铁器和金属探测器。前者干脆除去铁器,后者检测除锰钢等非磁性金属件如锰钢件后,人工除去。 对于辊压机系统在运行中维护修理难度及费用,合肥水泥院专家介绍:日常运行中只需留意确保润滑并紧地脚螺栓即可,能保证90%以上的运转率。运行一个周期6000小时(一般8000小时)堆焊一次辊面,约花费20000元左右。运行五个周期以后,需要更换轴套,约花费30万元。 打散
21、机中的风轮一般3个月堆焊一次,假如用耐磨焊条堆焊,寿命会更长。V形机中的冲击板现有的做成抽屉式结构,便利更换。值得一提的是,该系统循环风机风叶必需接受耐磨技术,否则磨损很快。球磨机工艺流程 对于球磨机是选择开路还是闭路,各单位看法不一。海螺设计院认为应选闭路流程,开路磨出磨水泥质量适应性不好,主要是水泥温度高混凝土搅拌站不欢迎。合肥院认为开路流程水泥标准稠度用水量低,搅拌站欢迎。南京两家公司都认为就粉磨工艺流程的先进性而言,确定是闭路流程优于开路。但具体到规格3213m这种磨机,长径比较大就是为开路流程设计的。一公司认为假如接受闭路流程,磨机长度宜削减到11m。 事实上,调研中一资深水泥专家介
22、绍:发达国家在上世纪八十年头就停止关于球磨机开闭路的争论,而转向接受闭路流程了。某大院极力推销他们的开流高细磨实源自丹麦,可是到了上世纪九十年头,丹麦人自己都不做开流磨而转向闭路流程磨了。水泥的生产应当向精细化方向进展,发达国家一个粉磨站最多能生产70多个品种的水泥,全靠闭路流程调整。我国华南理工学院在广东局部主见接受开路流程磨,北方绝大部分主见接受闭路流程。 其实相对于闭路磨,开路流程磨机只是投资省些,维护管理便利。但闭路磨调整便利,对原材料品质转变及水分的适应性更强些。新建粉磨站,从数家熟料生产企业购置熟料时,熟料易磨性必定不同,此时闭路磨产量及出磨水泥细度因易于调整而转变不大,比开路磨有
23、优势。而当入磨物料综合水分超过1.5%时,开路磨产量下降幅度较大。如我单位拟建的粉磨站,将来生产的水泥,一方面是出售给混凝土搅拌站,另一方面是本公司内部用于生产水泥混凝土轨枕。这两者对水泥细度的要求正好相反:前者不能太细。否则水泥与混凝土中减水剂的适应性不好。后者不能太粗,否则水泥早强上不来,影响水泥轨枕早期强度。这样的水泥细度需要,只有在闭路流程中调整才便利。 一些举荐接受开路流程磨的专家认为,开路流程磨出磨水泥因为具有比闭路磨更宽的粒径分布,因此标准稠度需水量更低,混凝土搅拌站欢迎。对此,资深水泥专家认为,闭路流程磨完全可以通过调整选粉机的方法来调整出磨水泥粒径。我国选粉机产业有一种片面追
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