干法水泥简介特点

2024-04-26

干法水泥简介特点(精选9篇)

篇1:干法水泥简介特点

简介

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其生产以采用新型干法烧成技术为核心,采用新型原料、燃料预均化技术和节能粉磨技术及装备,全线采用计算机集散控制,实现水泥生产过程自动化和高效、优质、低耗、环保。

新型干法烧成技术的关键标志是烧成设备采用新型干法水泥窑(悬浮预热器窑和预分解窑的统称)。新型干法水泥窑是老式干法水泥窑(又称干法中空窑)的换代窑型,在热效率、耐火砖等部件和材料消耗、适宜大型化、熟料质量等方面新型干法水泥窑均比立窑、干法中空窑、立波尔窑、湿法窑优越的多。

新型干法水泥生产技术是20世纪50年代发展起来,到目前为止,日本、德国等发达国家,以悬浮预热和预分解为核心的新型干法水泥熟料生产设备率占95%,我国第一套悬浮预热和预分解窑1976年投产。该技术优点:传热迅速,热效率高,单位容积较湿法水泥产量大,热耗低。发展阶段:第一阶段,20世纪50年代-70年代初,是悬浮预热技术诞生和发展阶段。第二阶段,20世纪70年代初期,是预分解技术诞生和发展阶段。

特点

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新型干法水泥的主要特点:

干法回转窑是18世纪末、19世纪初的窑型,它比立窑生产前进了一大步。由于它所用生料是干粉,含水量<1%,比湿法生产减少了用于蒸发水分的大部分热量,而且也比湿法生产短,但干法中空窑无余热利用装置,窑尾温度一般都在700~950℃。有些厂可看到烟囱冒火现象,热能浪费严重,每千克熟料热耗高达1713~1828kcal,而且灰尘大,污染严重。生料均化差,质量低,产量也不高(均与湿法生产相比),曾一度被湿法生产所取代。20世纪30年代初,出现了立波尔窑,在窑的尾部加装了炉篦子加热机,对含水分为12%~14%的生料球进行加热,使余热得到较好利用,窑尾温度从700℃以上降到100~150℃,热耗大幅度下降,产量和质量都得到很大提高。20世纪50年代又出现了带旋风预热器窑,窑尾余热得到更好的利用。尤其是20世纪70年代初出现的带窑外分解炉的新型窑生产线,将干法生产推向一个新阶段。这种能耗低、产量高、质量好、技术新的窑已成为世界各国水泥生产的发展方向。发展历史

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产生

20世纪50~70年代出现的悬浮预热和预分解技术(即新型干法水泥技术)大大提高了水泥窑的热效率和单机生产能力,以其技术先进性、设备可靠性、生产适应性和工艺性能优良等特点,促进水泥工业向大型化进一步发展,也是实现水泥工业现代化的必经之路。

我国的发展现状

我国预热分解技术起步晚,但在“控制总量、调整结构、上大改小”的产业政策指导下和贯彻“发展与淘汰”相结合的结构调整机制下,大力开发、发展预热分解技术,大大提升了新型干法预分解窑(PC)的结构比例,截止到2005年12月底,我国预分解窑已投产615条(不包括香港、澳门、台湾)。

生产过程

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水泥生产主要工艺过程简要包括为“两磨一烧”。按主要生产环节论述为:矿山采运(自备矿山时,包括矿山开采、破碎、均化)、生料制备(包括物料破碎、原料预均化、原料的配比、生料的粉磨和均化等)、熟料煅烧(包括煤粉制备、熟料煅烧和冷却等)、水泥的粉磨(包括粉磨站)与水泥包装(包括散装)等。

新型干法水泥生产线指采用窑外分解新工艺生产的水泥。其生产以悬浮预热器和窑外分解技术为核心,采用新型原料、燃料均化和节能粉磨技术及装备,全线采用计算机集散控制,实现水泥生产过程自动化和高效、优质、低耗、环保。新型干法水泥生产技术是20世纪50年代发展起来,到目前为止,日本德国等发达国家,以悬浮预热和预分解为核心的新型干法水泥熟料生产设备率占95%,我国第一套悬浮预热和预分解窑1976年投产。该技术优点:传热迅速,热效率高,单位容积较湿法水泥产量大,热耗低。

发展阶段:第一阶段,20世纪50年代-70年代初,是悬浮预热技术诞生和发展阶段。

第二阶段,20世纪70年代初期,是预分解技术诞生和发展阶段

篇2:干法水泥简介特点

1、破碎及预均化

(1)水泥生产过程中,很大一部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。因为石灰石是生产过程中用量最大的原料,开采出来之后的颗粒较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥的物料破碎中占有比较重要的地位。(2)原料预均化 预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

2、生料制备

水泥生产过程中,每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料(包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏),据统计,干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60以上,其中生料粉磨占30以上,煤磨占约3,水泥粉磨约占40。因此,合理选择粉磨设备和工艺流程,优化工艺参数,正确操作,控制作业制度,对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

3、生料均化

新型干法水泥生产过程中,稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提,生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。

4、预热分解

把生料的预热和部分分解由预热器来完成,代替回转窑部分功能,达到缩短回窑长度,同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程,移到预热器内在悬浮状态下进行,使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合,增大了气料接触面积,传热速度快,热交换效率高,达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。(1)物料分散

换热80在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料,在与高速上升气流的冲击下,物料折转向上随气流运动,同时被分散。(2)气固分离

当气流携带料粉进入旋风筒后,被迫在旋风筒筒体与内筒(排气管)之间的环状空间内做旋转流动,并且一边旋转一边向下运动,由筒体到锥体,一直可以延伸到锥体的端部,然后转而向上旋转上升,由排气管排出。(3)预分解

预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道,设燃料喷入装置,使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程,在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行,使入窑生料的分解率提高到90以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务,移到分解炉内进行;燃料大部分从分解炉内加入,少部分由窑头加入,减轻了窑内煅烧带的热负荷,延长了衬料寿命,有利于生产大型化;由于燃料与生料混合均匀,燃料燃烧热及时传递给物料,使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。

4、水泥熟料的烧成

生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。

在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的、、等矿物。随着物料温度升高近时,、、等矿物会变成液相,溶解于液相中的 和 进行反应生成大量(熟料)。熟料烧成后,温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度,同时回收高温熟料的显热,提高系统的热效率和熟料质量。

5、水泥粉磨

篇3:干法水泥简介特点

1 绿化在工业企业建设中的作用

1.1 绿色植物可吸收有害气体

绿色植物能吸收有毒气体主要是靠叶面进行,1万平米的森林其叶面积可达75万平米,1万平米的草坪其叶面积为22万~28万平米[2],如此庞大的叶面积在净化大气方面起着重要作用。

1.1.1 对二氧化硫的吸收

硫是植物所需的营养元素之一,在非污染地区,一般树叶中硫的含量为0.1%~0.3%(干重)。在二氧化硫浓度较高的污染地区,绿色植物可明显吸收二氧化硫使其在大气中浓度降低[3]。0.15hm2的树林每个月可吸收4000g二氧化硫,使空气得到净化。

吸收二氧化硫能力较强的植物有垂柳、杨树、山楂、洋槐、云杉、桃树等。

1.1.2 对HF的吸收

HF主要来自化工、冶金、电镀等工业产生的废气。植物吸收HF净化大气作用也比较明显,最大吸氟量可达1000ppm以上。氟被树叶、蔬菜、花草等植物吸收后在植物体内积累,容易通过植物链转移至动物并最终危害人类。所以在氟化氢重污染区,不宜种植食用植物或饲料性植物,而应种植非食用性或饲料性树木、花草等植物。

吸附量较高的植物有榆树、桑树、桧柏、旱柳等。

1.1.3 对氯气的吸收

氯气是一种具有强烈臭味的黄绿色气体,主要来自化工厂、制药厂和农药厂。植物对氯气有一定的吸收和积累作用,在氯气污染区生长的植物,叶中含氯量往往比非污染区高几倍甚至几十倍。每万平方米植物吸氯量为:皂荚80kg,刺槐42kg,银桦35kg,垂柳9kg。

1.1.4 绿色植物对其他有害气体吸收

绿色植物对汞、铅蒸汽等也有明显的吸收作用。

汞蒸汽源附近植物的叶泡中都含有汞,每克干叶中含汞量为:夹竹桃96ng,棕榈84ng,樱花及桑树均为60ng,大叶黄杨为52ng,美人蕉为19.2ng。而清洁对照点的植物中都不含汞。

吸铅量高的树种有桑树、黄金树、榆树、旱树、锌树等,植物叶片通过气孔呼吸可将铅大气污染物吸滞降解,从而起到对大气污染的净化作用。

另外,多数植物都可以吸收臭氧,其中银杏、柳杉、夹竹桃等10余种树木净化臭氧作用较强。

1.2 绿色植物的减尘杀菌作用

1.2.1 绿色植物减尘作用

绿色植物都具有滞尘作用,其滞尘量的大小与树种、林带、草皮面积、种植情况及气象条件等有密切关系。

树木滞尘的方式有停着、附着、黏着等三种方式。叶片光滑的树木其吸尘方式多位停着。叶面粗糙、有绒毛的树木,其吸尘方式多为附着;叶或枝干分泌树脂、黏液等,其吸尘方式多为黏着。树木的滞尘效果往往是上述多种功能综合作用的结果。

树木减尘效果也十分明显,主要是由于树木高大、树冠稠密,因而可以降低风速,有利于尘埃沉降。绿地的草叶面积为占地面积的20倍以上,其根茎与土壤表层紧密结合而形成地被,可防止土壤二次扬尘,对减尘有特殊功效。防尘树种的选择应以树木树叶总面积大、叶面绒毛多而粗糙为好,同时能分泌黏性油脂或汁浆的树种为佳,例如核桃、毛白杨、侧柏、华山松、刺槐、女贞、泡桐等。

1.2.2 绿色植物的杀菌作用

大气中的颗粒物质吸附着各种菌类,绿色植物减尘同时也减少空气中的细菌。绿色植物本身也具有杀菌功能,例如某些树木花草分泌物或散发出的挥发物质具有杀菌作用。据测定,绿地带及公园中细菌量一般为公共场所或闹市区的1/20~1/10。

1.3 绿色植物的降噪作用

在降低噪声方面,在噪声源附近种植阔叶类的植物或爬藤植物,在厂界种植一定宽度的绿化隔离带,均可起到隔声降噪的作用。

2 重污染行业厂区绿化特点及作用

以大型的采用新型干法生产的水泥厂为例,近年来,许多水泥厂改变着人们对水泥行业“烟滚滚、尘乱飞”的印象。正朝着“花园式”的现代化工厂迈进。实践证明,好的工厂绿化不仅对防尘降噪有巨大的作用,而且直接影响着厂容厂貌和员工的精神面貌,在讲究“和谐社会,人文关怀”的现在,更深刻地反映着不同企业的文化祈求。

水泥厂按功能大致可划分为厂前区、主生产区、石灰石等原辅料堆存区、成品发送区及机电修理和仓库区等。一般而言,水泥厂的污染主要是粉尘和噪声污染,由于其生产需要燃烧一定比例的煤,产生一些含硫、氟和氮的有害烟气,故而还是一种气源性污染。在具体的种植设计、草灌树种的选择上,我们就要根据污染物的来源、类型、强度等特征,采用不同的绿化配植,以达到较好的绿化效果。

2.1 厂前区的绿化设计

厂前区在某种程度上代表着工厂的形象,绿化布置应考虑到建筑的平面布局,主树种选择上常种植观赏价值较高的常绿树,也可布置色彩绚丽、具有不同季节的多年生灌木花卉。宽大的厂前区在进行绿化设计时常常与小游园的布置相结合,通常栽植观赏花木,铺设草坪,辟水池,修小径等,更可放置灯座,靠椅,形成恬静、清洁、舒适、优美的厂前办公生活环境[4]。

2.2 主生产区的绿化设计

水泥厂的主生产线一般包括原料配料库、窑尾废气系统、窑尾塔架、烧成窑中、窑头、熟料库、水泥配料库、水泥磨车间等,也有根据物料在生产中所处的状态划分为原料、烧成和制成三个区域的[5]。对该区的绿化处理应以满足功能上的要求为主。

比如对原料配料库和水泥配料库周围,污染源少,有较大范围的空地,可大面积植草,并在草地上适当点植或丛植观赏开花灌木;而对烧成窑中、窑头等产生粉尘和有害烟气的高温车问周围的绿化,应充分考虑其生产特点选择绿化植物,比如利用窑中附近较大的空地,广泛栽植高大的落叶乔木和灌木,以构成浓荫蔽日、色彩淡雅、芳香沁人的凉爽、幽静环境;考虑防火、防爆的要求,煤磨车间附近应不种或少种针叶类及含油脂的树种;对产生污染物和噪音等有害物质的原料磨和水泥磨车间周围,在噪声较强的车间旁,选用生长迅速、抗污染能力强、树冠矮、分枝低、枝叶茂密的灌木丛和乔木,形成疏松的树群或数行林带,以有效的减轻污染和降低噪声强度。

在种植设计时,林带和道路应选用没有花粉、花絮飞扬的树木整齐栽植,其余空地可大面积铺栽草坪,适当点缀花灌木,用绿化来净化空气,增加空气湿度,减少尘土飞扬,形成空气清新、环境优美的工作环境。

2.3 石灰石等原辅料堆存区的绿化设计

这个区域由于堆存石灰石、原煤、石膏、矿渣、粘土等散状物料,在总图布置上一般布置在厂区主导风向的下风侧,并多处于厂区靠围墙附近的边缘地段。绿化在这个区域的作用除满足一般的景观功能外主要是防护作用,一般采用乔灌结合的方式进行绿化,乔木一般采用高大的、有吸附作用的阔叶的常绿的树种,灌木应采用分枝多,速生的多叶物种,以期对粉尘形成有效的遮挡和吸附。

2.4 成品发送区的绿化设计

这个区域一般因水泥装车过程会产生一定的粉尘污染。另外由于车辆的频繁倒运会产生相当的噪声污染,所以在总图布置上一般远离厂前生活区并尽量靠近成品出口布置。在绿化上除采用一般的处理手法外,还要考虑如何降低夏季大面积广场所产生强烈的辐射,一般采用高大阔叶落叶的乔木在广场周边行植,辅植一些落叶灌木。

3 结语

工厂绿化的终极目的是在有一定污染的生产环境里创造一个既能有效的减轻污染甚至消除污染,又能适合劳动和工作的良好生产生活环境[6]。优良的工厂绿化可以有效的净化空气,改善局部小气候、美化环境,有利于职工的身心健康,并成为工厂企业文化的一部分,从而给工厂带来潜在的间接的经济效益同时也为工厂周围的大环境带来很大的改善提高了人们的生活质量。

参考文献

[1]李浪.永康工业区绿化现状及发展对策[J].浙江林业科技,2005,25(3):75~78.

[2]孙秋菊,郭兴宽.环境保护与物流[M].北京:清华大学出版社,2004,12:86~87.

[3]陶玲,任瑶,杜忠.二氧化硫对绿化树种生理指标的影响[J].环境化学,2007,26(5):710~711.

[4]王富平,栗德祥.绿化技术在生态建筑设计中的集成应用[J].建筑学报,2007,9:1~6.

[5]江苏省环境监测中心.江苏八菱海螺水泥有限公司300万吨/年水泥粉磨生产线技术改造项目[R].2007,8.

篇4:干法水泥简介特点

摘要:以《新型干法水泥技术》课程为例,介绍了基于CDIO理念制定的教学内容和大纲以及授课形式和考核方式。从教学内容、教学计划安排、课程教学方式、成绩考核评定标准,都进行了详细说明。

关键词:CDIO;教学大纲;新型干法水泥技术

中图分类号:G4 文献标识码:A doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2016.07.087

《新型干法水泥技术》是面向无机材料专业学生开设的一门专业技术课程,教学的目的是通过本课程的学习,提高学生综合运用已学的《材料科学基础》、《热工设备》等专业基础课等方面知识,联系实际分析问题、解决问题的能力,同时使学生掌握生产工艺原理,管理水泥生产活动的基本能力。以往的教学设计都是按照章节平铺直叙进行,因为学生缺乏工程经验,不能够与教师进行良性活动,授课达不到工程教育的目的。CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)四个英文单词的缩写,它体现了作为现代工程师所应具备的服务于现代工业产品从构思研究到运行改良的全过程所需拥有的基本能力。笔者在几年的教学过程中,参照CDIO工程教育模式的标准,在《新型干法水泥技术》课程教学大纲设计上进行了探索。

1 《新型干法水泥技术》教学目标和要求

通过本课程的学习,使学生掌握以悬浮预热和窑外分解技术为核心的新型干法水泥生产新技术。掌握悬浮预热器的构造、工作原理、主要影响因素及存在的问题;掌握分解炉的热工工艺特性;熟练掌握预分解窑系统的调节与控制及常见故障的判断和排除,为毕业后从事水泥生产工作打下坚实的基础。

2 设计新大纲的指导思想

教学大纲是根据培养目标,制定的符合课程体系和教学计划的教学指导性文件。教学大纲应从教学内容、教学目标、重难点及课时安排、实验项目的安排设计等各方面进行制定。本文设计大纲为:用CDIO理论来制定教学目标,以项目推进作为教学实施过程,用基于CDIO理论制定的教学目标来把握教学过程的实施。现以《新型干法水泥技术》“预分解窑系统的调节与控制及常见故障的判断和排除”教学内容为例对教学大纲进行设计。

3 新大纲的教学设计

3.1 主要教学知识点及能力要求

根据现代新型干法水泥生产工艺特点及水泥工艺操作师基本能力的要求,需要达到几个方面的目标,具体如下:

(1)掌握预分解窑系统调节控制原则,理解均衡稳定生产的内涵;培养学生掌握全局,整体思考的能力。

(2)熟悉预分解窑系统重点监控的主要工艺参数;培养学生找出问题根源,理清生产故障原因,认识问题本质的能力。

(3)了解预分解窑系统工艺控制的自动控制回路;培养学生逻辑思维能力。

(4)掌握预分解窑开窑点火操作方法,并能够设计点火操作方案;培养学生工程设计能力。

(5)熟悉预分解窑异常状况调控及故障处理方案,能够分析给定的生产故障产生的原因,给出具体解决方案;培养学生创新能力,动手实践能力。

3.2 具体教学计划安排

教学内容分为两个部分,课堂讲授和项目研讨。

(1)课堂讲授。教师在课堂讲授该部分的基本知识点,附带案例进行教学。具体教授内容,计划如表1所示。

(2)项目研讨。将学生分为几个小组,在讲授基本点同时,向学生下达课程的项目任务书,要求学生在课下进行研究设计,完成项目任务书。完成知识点讲授后,由教师引导在课堂对小组项目任务进行研究讨论。具体研讨内容,计划如表2所示。

3.3 课程教学方式及要求

(1)采用案例式教学。把生产案例分析作为中心,把学习的重点放在案例的分析上,将学习的主要理论和实践技能融进到生产故障案例解决中。案例教学具有良好的启发性和实践性,可以实现研究性教学,能够极大地吸引学生的注意力,激发其学习兴趣和参与的积极性。

(2)采用“CDIO项目”教学方式。在基本理论教学完成后,教师布置若干课题,学生以项目为中心,带着问题查阅资料进行研究性学习。最终以完成项目的深度、效果作为考核的主要依据。

(3)采用“创新小组”方式。学生自由结组,每组由教师指派企业行业专家作为指导教师,完成CDIO项目设计。另外创新小组,根据课程教学内容自选题目进行科技创新。科技创新必须与课程密切相关,根据科技创新成果不同给予相应的加分。

3.4 成绩考核与评定

(1)根据学生课堂表现,学习态度给出课堂成绩。主要考察学生的出勤、回答问题等课堂表现情况。成绩占10%。

(2)CDIO项目,将学生项目设计完成工作量、工作实绩和项目质量报告相结合,给出项目成绩。成绩占20%。

(3)各学生依靠“创新小组”合作,需发表科技论文1篇(6~10分),申请专利1项(8~10分)。成绩属于额外加分,最高为10分。

(4)期末考试。成绩占70%。

成绩评定细则如表3所示。

4 结束语

篇5:新型干法水泥工艺技术要点

“五稳保一稳”是对新型干法工艺技术的总体概括。“五稳”是指:

1、入窑生料率值稳定; 2、入窑生料量的稳定; 3、喂煤量的稳定; 4、系统风量的稳定; 5、窑速的稳定。

“一稳”是窑系统热工制度的稳定。

如何做到“五稳保一稳”,就要从各个环节的控制上做好。

一、石灰石:

要求:从矿山的开采上,就要力求石灰石质量的稳定,石灰石质量指标是指Cao含量达到一定要求;K2O、Na2O、Cl、S、Mgo等有害成分在可控范围内(对我公司来说,K2O、Na2O、Mgo需重点关注);石灰石粒度要符合原料磨对入磨粒度的要求。

为了保证石灰石质量的稳定,石灰石预均化堆场是重要手段,控制要点是:①、尽量减小堆间差,即:上堆与下堆之间的偏差不应太大;②、尽量使每堆的量达到最大,即尽量减少换堆次数;③、堆尾堆头的配料控制要加强,通过预先调整,缩短检测周期等措施,减小因换堆带来的波动。④、—2-避免定点布料。

二、辅助原料

要求:1、对进厂原料的组织上,要保证辅助原料的化学成分的相对稳定;

2、有害成分(K2O、Na2O、Cl、S、Mgo等)在可控范围内;

3、要尽可能实现辅助原料的预均化;

4、避免在堆放、坑口、输送过程及配料仓等环节出现混料现象。

三、配料:

1、石灰石和辅助原料配料仓保证下料畅通,计量秤负荷率合适;

2、石灰石和辅助原料计量秤要保证计量准确; ①、要按规定时间校秤,并将校秤结果及时通知配料工程师;

②、要保持秤体托辊、称重传感器等处不积料,保持皮带张紧度合适,不跑偏;

③、要定期进行化学分析与X荧光分析的对比,及时调整误差。

四、生料制备总体要求: 1、要尽量保持生料库较高料位; 2、要尽可能地提高磨机产量;

2-3、要尽可能地减小动力消耗;

4、要保证生料细度和水份在控制范围内; 5、要尽量减少系统漏风;

6、要尽量使收尘器、增湿塔灰等随生料均匀入库; 7、要保证出均化库设施畅通,并按次序要求出库; 8、要根据煤的质量预先调整配料方案。

五、煤粉制备:

1、在进厂环节上,要保证进厂煤的质量稳定性; 2、原料均化是保障煤质稳定的重要手段,因此,要通过配煤,在保障优、劣质煤资源最佳利用的情况下,实现煤质的稳定。①尽量减小堆间差;②尽量使每堆煤量达到最大;③避免定点堆煤。

3、要采取先到先用的原则,避免原煤长期存放着火; 4、长期储备的原煤,要采取压实的方法,避免着火; 5、煤粉细度和水份要控制在合理范围内,在某些公司要解决煤粉水份过高的问题;

6、要关注和解决煤粉制备过程中煤质贫化问题; 7、要保证煤粉仓负压状态,防止仓内结露; 8、要高度关注和严格控制系统温度,防止着火或爆炸; 9、要高度关注厂房、设备卫生,防止集尘着火或爆炸;

10、要高度关注维修安全。

六、烧成的总体要求: 1、生料喂料仓要经过砝码标定; 2、生料喂料秤要保证计量准确;

3、主风机转速要保证显示准确,调整可靠,挡板开关灵活,显示准确;

4、煤粉仓要经过砝码标定; 5、煤粉计量秤要保证计量准确; 6、预热器各级挡板要活动灵活;

7、窑系统(特别是预热器、分解炉、篦冷机)要密闭堵漏,防止漏风;

8、系统工艺参数(温度、压力等)要准确,定期进行标定。

七、烧成系统操作要点: 1、入窑物料分解率

入窑物料分解率的高低,决定窑系统产量和熟料质量,因此这是新型干法水泥工艺最重要的控制点。

入窑物料分解率的高低除了取决于分解炉性能之外,主要取决于最低一级预热器出口温度(或入窑物料温度)的高低,操作中保持该温度足够高并保持稳定是热工制度稳定的关键,但需注意该温度过高会造成预热器等处结皮,造成堵塞事故的发生。

2、窑内火点温度的控制:

窑头火焰是决定熟料烧成的最后也是最关键环节,窑内火点温度是决定熟料产质量特别是熟料质量的重要参数,由于该温度不易准确检测,因此如何判断该温度的高低成为一大难题。

1)对窑头火焰的要求: ①、能达到足够高的温度;

②、火焰形状较完整,形状发散会造成扫窑皮,扫窑砖; ③、黑火头尽量短。

2)对窑头燃烧的影响因素:

①、窑内二次风量的大小。二次风量大会使火焰变长,火力不集中,火点温度低;二次风量小会使火焰变短,火力集中,火点温度高,但易造成耐火砖烧损。

②、二次风温的高低。希望二次风温越高越好,有利于煤粉燃烧。

③、火嘴内外流风量的大小。外流风量大或内流风量小,会使火焰细长,反之则火焰短粗。

④、火嘴风翅及风道外端位置。3)窑头火点控制的方法

(1)通过以下方法确定合理的二次风量:

①、窑尾温度:窑尾温度太高,说明二次风量偏大; ②、窑尾负压:在窑内无结圈,窑皮正常的情况下,负压大说明二次风量偏大;

③、三次风温:正常情况下,三次风温偏小,说明二次风量偏大;

④、三次风压:正常情况下,三次风压偏小,说明二次风量偏大;

⑤、FF和窑头喂煤比例:窑头喂煤量偏大,说明二次风量偏大;

⑥、窑皮状况:窑前部窑皮厚,说明二次风量偏大;(2)通过调整火嘴风翅及风道外端位置使火嘴性能发挥到最佳;

(3)通过调整火嘴内外流风量的大小使煤粉燃烧速度达到最大

3、篦冷机的操作控制要点:

篦冷机是新型干法工艺过程中最重要的设备之一,篦冷机热效率是决定熟料热耗的重要因素;二次、三次风温的高低直接影响着窑头和分解炉的燃料燃烧速度;熟料的冷却效果对熟料质量有明显的影响,因此如何发挥好篦冷机的作用是窑操作控制的关键。

1)尽可能地提高高温区熟料料层厚度,延长熟料在高温区的停留时间,不但可以提高二次、三次风温,还可以延长篦冷机使用寿命。

2)、必须确保各室、特别是高温区充气室的密闭性,不但要关注人孔检修门,室隔墙等处的漏风情况,特别应经常检查料封阀的密封情况。以前的生产实践中有过多次教训,漏风太多造成熟料冷却供风不足,轻则熟料冷却效果差,重则篦板固定螺栓高温失效,造成篦板脱落,高温熟料落入充气室,造成篦床框架和支撑梁受热变形,酿成重大设备事故。因此,不论是日常巡检还是检修过程,都应将检查料封阀的密封情况作为重中之重的事。

3)、确保篦板间隙均匀。在高阻力下,间隙不均会造成分风不均,严重影响冷却效率。检修过程中,一定要将调整篦板间隙作为重点,专人负责,专家指导,专人检查验收。

4)、篦板孔隙堵塞的处理。实践中发现,长期使用的篦冷机篦板孔隙中,堵塞现象十分严重,这主要是因为:(1)熟料颗粒被挤入;(2)施工时流入浇筑料。篦冷机孔隙堵塞后严重制约篦冷机效能的发挥,因此必须高度重视,在检修时,做到以下几点:①一般情况下,在检修前先将篦床上的料清干净,这也是检修前检查设备状况,制定检修方案所必须的;②耐火材料施工前,篦床上盖上苫布;③检修完毕,必须对篦板孔隙堵塞情况进行处理,检查和确认,第四代篦冷机更应该引起重视,希望有关人员制作专用清堵工具。

4、入窑生料率值太低的操作要点: 1)入窑生料率值太低可能造成的危害: 入窑生料率值太低,若操作不当会造成以下危害 ①、烧掉窑皮后,将窑内耐火砖烧损,甚至烧坏窑筒体; ②、熟料烧流后进入篦冷机,将篦缝糊孔,或将篦板等烧损; ③、篦冷机废气温度高,将窑头电收尘器内极板、极丝烧坏变形;

④、熟料在篦冷机上冷却不充分,出篦冷机熟料温度过高,对后续设备造成危害。

2)入窑生料率值太低的提前预防:

正常情况下,入窑生料率值突然变低,会出现以下情况: ①、在FF喂煤量不变的情况下,预热器系统温度会大幅上升;若最低一级预热器出口温度在自动控制状态下,FF喂煤量会自动减少;

②、窑功率会急剧下降。3)操作要点及注意事项

①、当生料配料系统出现波动时,要及时通知中控室窑操作员;

②、入窑生料取料点应尽量在标准仓前,取料、检测、报数及时完成,不容耽误;

③、发现入窑生料率值太低时,应大幅度降窑头喂煤量;较大幅度降低分解炉喂煤量;较大幅度减少一次风量,避免火焰过于集中;适当减少生料投料量,应先减窑头喂煤,一定时间后减投料量,决不可先减料后减煤;

④、窑内通风量的控制,根据窑筒体温度高的部位来确定,一般情况下,窑前部温度较高,甚至红窑,应适当加大窑内通风量;若窑筒体后部温度高(约15m以后),可适当减少窑内通风量,同时应进一步减少窑头喂煤量;

⑤、巡检工应不断观察窑内情况及窑筒体情况,操作员也应经常到现场观察,根据实际情况进行调整。

八、耐火材料:

1、耐火材料受到高温、热震、挤压力和化学侵蚀多种破坏的作用,因此,耐火材料适应环境的要求十分重要;

2、耐火材料质量的稳定性,均一性十分重要,因此,要选择资质高的供应商。

3、耐火材料进厂后进行严格的质量检验,必要的要找有资质的第三方进行化学、物理性能检验;

4、施工前,要做好耐火材料检修施工预案,施工条件较差的要做好补救工作,要实行专人负责;

5、不定形耐火材料要严格控制加水量,做到搅拌均匀,按规定实行养护;

6、耐火砖的砌筑,要严格执行砌筑规范。

九、水泥制成:

1、要对熟料质量有预见性的掌握,为配比提供依据; 2、要对混合材的质量情况预先掌握,为配比提供依据; 3、要保证熟料和混合材配料仓下料畅通,计量秤负荷率合适;

4、熟料和混合材计量秤要保证计量准确:

①、要按规定时间校秤,并将校秤结果及时通知质检工程师;

②、要保持秤体托辊、称重传感器等处不积料,保持皮带张紧度合适,不跑偏;

5、要定期测定选粉机选粉效率,出现异常要及时分析,研究解决;

6、要定期测定磨内筛余曲线,及时调整装载量及级配; 7、要经常检查磨内衬板、磨头护板、隔仓板等磨内设施使用情况;

8、要严格控制石膏掺加量,保证水泥中SO3含量合格; 9、要严格控制石灰石、矿渣等混合材掺加量,保证石灰石、矿渣等混合材掺加量合格;

10、要严格控制水泥细度,保证水泥比表面积合格;

11、要根据熟料质量、市场情况确定合理的混合材掺加量,水泥细度等控制指标;

篇6:新型干法水泥生产工艺流程图

石灰石0粘土铜矿渣砂页岩3无烟煤石膏矿山破碎破碎机预均化堆场1254破碎机联合预均化堆场7喂料机原料配料站6砂页岩8煤仓石膏仓辊式磨系统SP余热锅炉余气(热源)水蒸汽烘干机粉磨机选粉机14910、11、121317煤磨水余热发电系统增湿塔降温余热锅炉余气(235℃)生料均化库(空压机)1518动态选粉机细粉SP余热锅炉余气(热源)粗粉空气输送斜槽16水SP余热锅炉水蒸汽动能生料喂料口窑尾废气(340℃)五级旋风预热器TSD型分解炉60%煤粉煤粉仓24破碎机旋风除尘器冷凝水回用电能发电机汽轮机水蒸汽干法回转窑旋风除尘器窑头废气(360℃)40%煤粉窑头废气(120℃)19AQC余热锅炉充气梁式篦冷机20粉煤灰水熟料库2122、2325石灰石混合材库矿渣混合材26水泥粉磨调配站2728图 例物流:气流:

29、30产尘点及除尘器编号:噪声点:固体废物:旋风除尘器:说明:设有除尘器的位置均产生固废,图中标注省略数字36石膏联合粉磨系统选粉机细粉粗粉31、32、3334、35、36水泥成品库40、41、42、4337、38、39水泥汽车散装机46、47汽车散装出厂汽车外运44、45回转式包装机袋装水泥成品库

图1 新型干法水泥生产工艺流程图

篇7:干法水泥简介特点

城市生活垃圾处理,已日益成为世界范围内一个普遍关注的问题,是一项十分艰巨的综合性、系统性的.工程.目前,世界上许多国家,尤其是一些先进国家,对城市生活垃圾的处理曾采用过多种办法,如:填埋法、堆肥法、热处理法、蠕虫法、细菌消化、水载法、微波处理法等,其中主要的处理方法是填埋法、堆肥法和热处理法.从20世纪60年代起,西欧、日本等发达国家普遍使用焚烧炉来处理垃圾.

作 者:蔡玉良 杨学权 辛美静  作者单位:中材国际南京水泥工业设计研究院 刊 名:中国水泥 英文刊名:CHINA CEMENT 年,卷(期): “”(3) 分类号:F4 关键词: 

篇8:新型干法水泥生产的节能技术

厂区总图布置和车间工艺平面布置原则:

(1)工艺流程合理,物料流向顺畅,功能分区明确;

(2)合理利用场地,因地制宜,提高场地利用率;

(3)各期生产线的物料联系顺畅便捷;

(4)充分利用已有工程的生产及辅助设施,节省投资;

(5)做好环境及水土保持工作;

(6)总图布置整齐美观。

2 低品位原、燃材料的利用

通过对矿山的综合开采和搭配使用筛分、均化等技术手段,尽可能利用低品位原、燃料、各种工业和生活废弃料生产水泥,也使新型干法水泥生产原、燃料的许用范围更宽。目前新型干法生产使用的原料中,石灰石的氧化钙、氧化镁含量可分别放宽到45%、4.0%,燃煤的挥发份可低至2.0%,其灰分可高达40%以上,生产的熟料28 d抗压强度可达60~65MPa。最近我们设计的一条5000t/d熟料生产线原料成分见表1。

3 原、燃料辊磨粉磨方案(见表2)

目前,国内的新型干法水泥线5000t/d规模的主要以立磨为主,而2500t/d规模的生产线,立磨方案还较少。以5000t/d熟料生产线生料制备系统为例,磨制每吨生料,立磨系统比管磨系统装机功率要小6.0 k W,折算成粉磨电耗,则每吨熟料的电耗要差约6k Wh/t熟料,仅此一项,就是熟料生产电耗的10%还多,这是一个很可观的数值。一些工厂的实践表明,采用立磨粉磨生料导致的工程建设一次性投资的增加值,只需运行2~3年节约的电费就可收回。

最近我们正在做一个方案设计,一条10000t/d熟料生产线,拟配置一套生料立磨和一套煤粉制备立磨。

4 采用高效节能的烧成系统

现在国内一些大型设计研究院推出的高效预热器和预分解炉,采用了多心渐扩大蜗壳、短柱体、新型导流整流器、布料分散装置等一系列独特的技术结构和装置,确保了技术性能上实现低阻力、高效率、低能耗、原料适应性强、运行稳定,节能效果较好。

篦式冷却机作为烧成系统中的关键主机设备之一,对确保系统生产能力强、能耗低、运转率高及系统操作稳定极其重要。现在国内外各大水泥公司开发研制出各种的新型篦冷机,第一段篦床的高温淬冷区及热回收区采用高效节能的充气梁控制流篦板;篦床纵横向分成不同单元,分别进行合理的配风,并经空气梁供风;各支管上配置有调节阀以满足充气梁篦板的高效及高阻少流量性能要求和更为细化的冷却风量的调节控制要求,可使烧成系统二、三次风温高,熟料和废气温度都较低,有利于节约电能和热能。

此外,烧成系统采用新型燃烧器,煤粉计量采用精度高、调节方便可靠的计量秤,保证系统达到良好状态。

目前我们烧成系统的主要技经指标:(1)先进的预热器和预分解炉,系统阻力可低于5000 Pa,C1废气温度可低于300℃左右;(2)冷却机热回收效率达70%~75%,单位熟料的冷却用风量(标况风量)小于2m3/kg-cl;(3)燃烧器一次风量可小于12%。

5 大宗物料的输送采用机械方式

水泥生产中须对大量的块状、粉状物料进行输送,主要的输送方式由机械输送和气力输送。新型干法水泥生产线具有规模大、物料输送量大、输送距离长等特点,采用机械输送方式可以较大程度地降低电耗。现在的新型干法水泥线,气力输送设备中除电耗很低的空气输送斜槽还被使用及煤粉输送要求输送管出口煤粉具有一定动能、且煤粉输送量也不大情况下而采用泵输送外,其他大量的物料输送均采用各种机械输送,对降低电耗作用明显。

实例:经计算或统计,仓式泵输送物料的电耗约为每输送100m需0.5~1.0 k Wh/t,螺旋泵输送物料的输送距离为50~100m范围,输送电耗约为2.0k Wh/t,输送距离越大电耗越高。

我们设计的两条5000t/d熟料生产线,生料入窑分别用斗式提升机和气力提升泵,参数和满负荷运行情况如下见表3。

由此计算得此一项差值约为1k W/t生料。

6 水泥粉磨采用预粉磨或立磨技术

理论和实践都证明,采用球磨粉磨水泥粉磨效率较低,单台磨产量不容易大于150t/h,粉磨电耗也高,粉磨系统电耗要达到40 k Wh/t。而采用辊压机、立式磨等方案粉磨水泥,可以较大地提高单台设备粉磨能力,降低电耗。目前已经较多使用了把辊压机、立式磨、CKP磨等设备作为预粉磨设备,再用球磨进行细磨成水泥成品。这样可以较多地提高系统生产能力,降低水泥粉磨电耗,实现了提高产量、降低电耗的目的。目前国内使用的统计数据为:

Φ4.2m×13m水泥磨,装机功率3150 k W,生产能力约90 t/h,系统粉磨电耗约38~40 k Wh/t,有些更高。而配辊压机作预粉磨,装机功率2×500 k W,Φ4.2 m×13m水泥磨装机功率改为2800 k W,再加选粉机或打散机设备等组成水泥混合粉磨系统,生产能力可达130~140 t/h,系统粉磨电耗可降为30~35 k Wh/t或更低。

近来一些研究人员的研究表明,采用立磨粉磨的成品水泥,颗粒级配和粒度分布与球磨产品相近,不会影响水泥的性能和质量。

我们最近投产了一台水泥管磨,又正在设计一条生产线,拟用一台立式磨粉磨水泥,此两磨的主要参数比较见表4。

7 对大型调风量的风机采用变频调速技术

新型干法水泥生产线中装备有近20台的需调风量的风机,有些风机的单台装机功率就达数千千瓦,传统做法是风机通过挡板阀门或液力偶合器来调速,导致电能浪费。近年来,采用高压变频装置调节风机转速来实现调节风机风量的技术得到了较多应用,效果很好,经济效益也很突出。

变频调速无附加转差损耗,效率高,调速范围宽;对于低负荷运行时间较多或起停运行较频繁的场合,可以达到节电和保护电机的目的。其缺点是技术较复杂,价格较高。

国内一些大型水泥企业集团如海螺、山水等都作过应用变频调速的节电统计,变频调速可节能20%以上。我们在一些工程上也作过粗略统计,节电效果明显,特别是在窑头排风机、冷却机风机等设备上,节电可达到30%以上。

8 新型干法水泥厂纯低温余热发电技术

水泥熟料生产中还有大量中、低温余热仍不能被充分利用(见表5),由其所造成的能源浪费仍很大。目前国内技术先进的窑外分解水泥窑,生产过程中由窑头熟料冷却机和窑尾预热器排掉的350℃以下废气,其所含热量约占水泥熟料烧成总热量的30%以上。如何更进一步充分利用如此大量的水泥生产热损失,成为国内水泥工业关心的重要问题之一。

废气热焓中(约220kcal/kg-cl),用于原、燃料烘干大约50~60kcal/kg-cl,尚有约160kcal/kg-cl未利用,其中可以回收的热大约有60%。充分利用水泥生产中的中低温废气余热发电,逐步最大限度地供给自身用电需要,减少外供电量,可以最大限度地回收利用余热,降低能耗,节约能源,贯彻经济可持续发展战略。

纯低温余热发电的特点:

(1)完全利用余热发电;

(2)废气余热的品位比较低,废气温度一般在200~400℃;

(3)废气余热源在一个以上;

(4)余热发电配置的热力系统不太复杂;

(5)蒸汽参数较低,对发电设备要求较高;

(6)单位发电设备体积和重量相对较大。

篇9:新型干法水泥生产中的原料、燃料

制造硅酸盐水泥熟料的主要原料是石灰石质原料,黏土原料,铁质校正原料。当黏土中氧化硅含量不足时可用高硅原料如砂岩,河沙进行校正;当黏土中氧化铝含量不足时,可掺高铝原料如粉煤灰,煤渣,煤矸石,铝矾土,等。

石灰石原料

常用天然石灰质原料有:石灰石,泥灰岩,白垩,贝壳等。我国大部分厂使用石灰岩和泥灰岩。

石灰岩--由主要矿物是方解石,并含白云石,硅质,铁质和黏土质杂质。纯方解石含有56%CaO和44%CO2,色白。因为含有杂质,石灰石一般呈灰白,淡黄,红褐色,块状无层理,结构致密,性脆,密度是2。6-2。8g/cm3,水分通常小于2%。制造硅酸盐水泥用的石灰石中CaO含量应不低于45%48%,以免配料发生困难。

泥灰岩是有碳酸钙和黏土物质同时沉积而形成的均匀混合沉积岩。他是一种有石灰石向黏土过渡的岩石。当泥灰岩中氧化钙含量超过45%,称为高钙泥灰岩;当氧化钙含量低于43。5%时称为低钙泥灰岩。低钙泥灰岩通常应与石灰石搭配使用。

黏土原料

天然黏土原料有黄泥,黏土,页岩,泥灰岩等。其中黄土,黏土用的最广泛。

黄土和黏土均是由花岗岩,**岩等经风化分解后,再经搬运或沉积而成。衡量黄土和黏土的质量主要看其化学成分,含沙量,含碱量等。黏土中一般都含碱-----是由云母,长石带入的。所以风化程度越高,淋容作用越快,含碱量就越底。

注意:碱含量过高会给熟料生产带来困难,又会影响熟料质量。所以一定要控制熟料中的碱含量-----(小于1。3%),因此黏土中碱含量必须------(小于4%)。

页岩----是黏土受地壳压力胶结而成的黏土岩,层理明显,颜色一般为灰色,褐色或黑色。化学成分和黏土相似

校正原料

石灰质原料和黏土远料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时,必须根据所缺的组分,掺加校正原料。常用的校正原料有---铁质校正原料,硅质校正原料和铝质校正原料。

当氧化铁含量不足时,应掺加氧化铁含量大于40%的铁质校正原料。常用的铁质校正原料有-----硫酸渣(硫酸厂的工业废渣),铜矿渣(工业废渣),低品位的铁矿石。-----而硫酸渣主要成分Fe2O3,含量大于50%,红褐色粉末,含水量较大,对储存,卸料均有影响。

当氧化硅含量不足时,须掺加硅质校正原料。常用的有砂岩,河沙,粉砂岩等。砂岩中的矿物主要是石英,其次是长石。石英的化学成分是SiO2.。一般要求硅质校正原料中氧化硅的含量70%~90%。大于90%时由于石英含量过高,难于粉磨和煅烧,很少采用。-----而河沙的的石英结晶更为完整粗大,所以石有在无砂岩矿时才采用。当然最好采用风化砂岩或粉砂岩,它的氧化硅含量不低,且易于粉磨和煅烧。

当氧化铝含量不足时,需掺加铝质校正原料。一般有:粉煤灰、煤渣、煤矸石、铝矾土等。

燃料

我国水泥工业一般使用煤作为燃料。回转窑水泥厂一般用烟煤。近年来也有用无烟煤做燃料的窑外分解窑。如:**院、和天津院均已开发了无烟煤窑尾预分解系统,并成功应用于诸多水泥厂。由于无烟煤灰分较高,挥发分较底,所以着火温度较高、燃烧时间较长,为提高无烟煤在窑系统的燃烧速度,就要控制入窑煤粉细度达到:80um方孔筛筛余3%左右。

无烟煤和烟煤的区分是以煤中的 挥发分来划分的。水泥厂使用的原煤品质以煤的工业分析来表示。因为工业分析程序简单并能很好的反映出煤在窑炉系统中的燃烧情况。在工业分析中有煤的水分、挥发分、灰分、固定碳和热值。其中挥发分对煤的着火温度、燃烧时间及煤粉细度影响较大,而灰分、热值对配料和熟料成分有更大影响。我国水泥厂使用原煤品质要求见表。实际上达不到表中品位要求的煤也常有应用,但对热耗等有一定影响。

石膏及混合材料

石膏

水泥熟料是块状物料,粒度大多〈 25mm。因此水泥厂生产中最后成品水泥还要经过再一次的粉磨。在粉磨过程中要加入石膏和各种相应的混合材。

石膏作为水泥的缓凝剂是生产水泥的重要辅助原料,主要用于调节和控制水泥凝结时间。同时加入石膏还可以提高水泥的早期强度及改善耐蚀抗渗性等。水泥厂一般用天然二水石膏或无水石膏(硬石膏),或它们的混合物。二水石膏化学式为CaSO4-2H2O,无水石膏为CaSO4。

一般生产过程中依据国家标准控制水泥中SO3含量不超过3。5 %。在实际生产中,应进行石膏适应掺加量实验,选择凝结时间能满足其他性能要求的SO3掺加量作为最佳石膏掺加量,通常水泥中SO3含量波动在1。5%~2。5%之间。因此二水石膏掺加量约为3%~5%。如果水泥中石膏掺加量不足时会加快水泥凝结时间,造成通常所说的---快凝、急凝、闪凝,现象,使施工难以进行,这就是国标规定水泥初凝不得早于一定时间的原因。当水泥中石膏掺加量过多时,不但对水泥缓凝不再有好的作用,还会对已硬化的水泥石产生消弱强度的膨胀应力,甚至造成安定性不良。还有一种是假凝现象:他是一种水泥拌水后的早期快速固化现象,原因是:水泥在粉磨时遇到高温后使二水石膏脱水为半水石膏,水泥中的半水石膏在水泥加水之后又成为二水石膏并析出晶体成为石膏结构网使浆体固化,继续搅拌后水泥凝结会正常。所以水泥磨要降温。

混合材料

为改善水泥质量、提高水泥产量,降低成本,改善水泥的某种性能,在水泥的粉磨环节通常还加入混合材料。常用的混合材有粒状高炉矿渣、分煤灰、火山灰等工业废渣或天然火山质混合材料。根据生产的水泥产品品种不同,混合材的掺加量不同,掺加量可以从0~70%。混合材分为活性混合材料和非活性混合材料。

活性混合材有:(1)粒化高炉矿渣(GB/T203),粒化高炉铬铁渣(JC417)、粒化高炉钛矿渣(JC418)。

(2):粉煤灰(GB/T1596)。

(3):火山会质混合材(GB/T2847)。

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