水泥粉磨新技術

2022-10-09 03:54:02 字數 3088 閱讀 4888

第二種方法是:採取了圈流粉磨工藝方案,經管磨機排出的水泥粉體被輸送至選粉機後被分離成一種水泥成品和另一種粗粉被送回磨機再粉磨。這種方法克服了前者的弊病,但也帶來新的問題。

其缺點:①水泥強度較低。水泥產品中25~45μm的平均粒徑明顯增多,水泥熟料被磨成20μm以下的含量極少,水泥顆粒級配不合理,熟料強度沒有最大限度地發揮出來。

在施工混配砂漿時和易性差,同樣的熟料新增量、同樣的篩餘細度,水泥強度略低,水泥熟料消耗量大,生產成本高。②迴圈負荷增加。由於選粉機的大量回粉再送回磨頭,給磨機帶來物料量的增多、料層加厚、流速加快、研磨時間縮短、粉磨效率下降、迴圈負荷的功耗增多。

③投資大。裝置多、施工量大、工藝複雜、維修量大及操作人員多。圈流粉磨工藝由於對混合材不產生過粉磨,磨機的台時產量較高,當水泥產品比表面積超過370m2/kg時,台時產量的提高幅度明顯下降。

(見圖1-2)

第三種方法:是在長筒管磨機前增加了比較單純的預粉磨裝置。30萬噸以下規模多採用細破碎機,30萬噸以上規模多採用輥壓機方式,其粉磨方法是將各種水泥混合料同時進入預粉磨裝置再輸送到管磨機細磨後為水泥成品,仍然是相同於開流粉磨工藝。

其缺點是:①混合材過粉磨現象存在。雖然台時產量大幅度增加,等於是磨機的加大型號或磨機加長筒體產生的提產效果。

因為水泥混合物料經過磨機前的預粉磨裝置進行粉磨之後,有一部分的物料的粒徑已經很小,然後再經過下道粉磨裝置管磨機的自前向後的全過程的粉磨之後,混合材的過粉磨現象較為嚴重,也會產生靜電、包球、吸水性大、石膏脫水、水泥砂漿漂浮物增多。由於混合材的過粉磨耗費了大量的電耗和時間,噸水泥電耗略高。水泥成品的比表面積雖大,但大於30μm的顆粒組成多數是水泥熟料,該磨細的還有一部分沒有磨細,已經較細的混合材磨得過細,還存在水泥強度沒有最大限度地發揮出來等諸多缺點。

②台時產量不穩定。當破碎裝置的鎚頭或篦條磨損、輥壓機的輥皮磨損後,磨機的台時產量就會大幅度下降。另外隨著管磨機和輥壓機規格的逐漸增大,其磨機的台時產量有逐漸降低的趨勢,電耗增高。

③輥壓機的裝置和基礎建設投資較大,裝置大型化後,用於預粉磨裝置的投資都要超過管磨機的投資。(見圖1-3)

目前較多的研究機構新推出了聯合粉磨工藝,在輥壓機、管磨機裝置的外部增設了選粉機裝置,明顯地起到了減少混合材過粉磨現象,台時產量提高,電耗下降,但是需要再增加較多的裝置和較大的投資。水泥成品的比表面積偏低,顆粒級配不盡合理。

二、多點給料、多點取料、迴圈粉磨工藝是水泥粉磨系統的核心技術

針對現有三種水泥粉磨工藝存在的缺點,北票理想粉磨研究所和粉磨實驗站的技術人員做了大量的研究和實踐,在同比直徑實驗磨機上進行了一百多次的反覆實踐;又將新工藝新裝置安裝到水泥企業進行實際應用,取得了新的成果。新粉磨工藝的中心技術內容是採用對物料進行多點給料、多點取料、迴圈粉磨工藝流程,其技術方案是:

1.在管磨機的前端設定了具有風選篩分技術和迴圈粉磨功能的預粉磨裝置迴圈粗粉磨機,對易磨性較差的如熟料等單獨進入到迴圈粗粉磨機進行預粉磨。由於該磨機自身的特殊粉磨特性(詳見迴圈粗粉磨機產品介紹),磨機自身能夠將粗粉返回到磨前進行迴圈粉磨,使熟料等較硬物料被粉磨後,出料粒度均勻,細度穩定,為第二段磨機進一步細磨奠定了良好的基礎。

2.對易磨性較好的混合材料和迴圈粗粉磨機出磨粉狀熟料,一起進入到第二段的雙位進料微粉管磨機的一倉進行細粉磨。

3.混合材種類中的像粉煤灰、石膏粉、礦渣超細粉及粗粉磨機除塵器收下的細粉由於不能完全達到水泥成品的細度,將其進入第二段的雙位進料微粉磨機的二倉繼續研磨,同時也起到混合、攪拌均勻之目的。

4.微粉磨機的多點取料的技術原理:微粉管磨機筒體的軸向設定為二至四個粉磨倉,物料在筒體內研磨體的衝擊和研磨作用下自筒體的前端向後端移動,物料每經過乙個倉的粉磨後,都有一部分物料的顆粒細度已經達到了成品的指標,為了使這一部分的物料不進入到下乙個倉產生過粉磨,影響磨機的產品產量,在微粉磨機的倉與倉之間的雙層隔倉部位設定了提取成品物料的隔倉裝置,經過前倉粉磨後的成品物料在這裡被提取。

通過外部設定的除塵器,將成品收集後送到磨尾的成品提公升機,連同磨尾的成品一同提公升到成品儲料罐中。

通過對不同硬度、不同粒度的物料在粉磨時採取了多點給料方式和多點排料方式,使難磨的物料磨得時間長,容易磨細的物料在磨機裡粉磨得時間短,使其達到各種物料經過粉磨之後達到粒徑比較接近,水泥成品粒徑分布更加合理,水泥成品中30~80μm的顆粒中水泥熟料的含量明顯減少,水泥強度增高,熟料摻加量減少5%~10%以上。此工藝流程設計新穎合理,克服了現有粉磨生產工藝存在的多種物料一同直接進入磨機前倉共同粉磨時出現的過粉磨現象。多點給料、多點取料、迴圈粉磨的新型粉磨工藝,其突出特點是取代了採用選粉機的圈流粉磨工藝,減少了迴圈負荷所用電耗,具有工藝布置簡單,土建施工費用低,節省工程投資,電力配套功率小,噸水泥電力消耗低,水泥台時產量高,水泥熟料消耗小,水泥產品成本低,水泥比表面積高,顆粒分布合理,提高裝置運轉率,減少裝置維修量等諸多優點。

三、節省投資

可以節省購買輥壓機這樣的大投資裝置,或採用圈流粉磨工藝需要購買選粉機等裝置。過去採用選粉機的圈流粉磨工藝,主要是減少混合物料的過粉磨現象,當採用多點給料、多點取料、迴圈粉磨的新型粉磨工藝裝置之後,粉磨裝置本身已經解決了過粉磨現象,因此裝置工藝布置上完全可以取消選粉機及其輔助裝置。工藝布置簡單,土建施工費用低;迴圈粗粉磨機,由於配套的電機功率小,產品單位售價低。

採用多點給料、多點取料、迴圈粉磨工藝可以設計為一條生產線,具有裝置少、工藝簡單、操作人員少的優點,但投資略高於雙線設計方案。易可實施兩條生產線併聯作業的生產系統,其優點是32.5級和42.

5級兩等級水泥可以同時生產,一種等級水泥用量大時可以兩條線同時生產。在投資上除比其他粉磨工藝節省大量投資外,還比採用一條生產線的投資要低。

四、電力配套功率小、噸水泥電量消耗低

第一方面是:在工藝布置上取消選粉機及其輔助裝置之後,既減少了許多裝置,同時也減少了裝置本身所用的電機功率消耗。眾所周知,選粉機及其輔助裝置的本身不會對物料起到粉碎粉磨作用,當微粉管磨機裝置本身已經解決了過粉磨現象之後,不需要增加電機功率,就可以達到減少混合物料的過粉磨現象,因此在水泥粉磨生產過程中電機功率也會大幅度降低。

第二方面是:由於預粉磨系統採用了迴圈型粗粉磨機,取代了輥壓機的裝置配置,或磨機前面的熟料破碎裝置,配套電機功率減小了許多。第三方面是:

迴圈粉磨粗粉磨機和雙位進料、多點取料微粉管磨機,都採用了滾動軸承技術,磨機內部結構都採用了雙「u」型研磨結構,提高了對物料的研磨效率,大幅度提高了磨機台時產量。通過上述多方面技術措施之後,在水泥產品噸電耗上可由35度降至26~30度,每噸水泥可節省5~10度電,年產60萬噸水泥生產線,全年可節省電費400餘萬元。

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