【正文】 的應(yīng)用，可以提高主機(jī)產(chǎn)量和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率，降低熱電耗，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。其系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)率高達(dá) 95％以上，水泥產(chǎn)量常常超過(guò)設(shè)計(jì)水平。 第二章 配料計(jì)算 根據(jù)水 泥品種、原燃料品質(zhì)、工廠具體生產(chǎn)條件等選擇合理的熟料礦物組成或率 第 13 頁(yè) 值，并由此計(jì)算所用原料及燃料的配合比，稱為生料配料，簡(jiǎn)稱配料。 由配料計(jì)算得出 的 原料 和 燃料配比，是確定原料 和 燃料需要量以及進(jìn)行工廠三大平衡 （物料、主機(jī)、儲(chǔ)庫(kù) 平衡 ） 計(jì) 算 的主要依據(jù)，也是工廠質(zhì)量控制和生產(chǎn)計(jì)劃管理以及物料 采購(gòu)的基本數(shù)據(jù)來(lái)源。SM ， IM ，但要同時(shí)確定 三 個(gè)率值的具體數(shù)值并非易事 ,既要顧及水泥品種、 強(qiáng)度等級(jí)，還要考慮燃料質(zhì)量、設(shè)備狀況、工藝條件，以及技術(shù)操作水平等。 目前，從適應(yīng) GB 176711999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法 (ISO 法 )》的角度考慮 ，應(yīng)采用高 SM 配料。但 SM 過(guò)高時(shí)，又會(huì)出現(xiàn)液相量少、還原料多 、熟料難以燒成的問(wèn)題。但是，若 IM 過(guò)高，又會(huì)使煅燒液相的黏度增大，造成窯內(nèi)結(jié)圈、結(jié)塊 ，熟料難以燒成，導(dǎo)致 fCaO 含量的增高。 ， SM=177。 預(yù)分解窯 在 熱工 方面的 特點(diǎn)是將懸浮預(yù)熱器和預(yù)分解的原理應(yīng)用于生料預(yù)熱和分解過(guò)程，這樣大大提高了生產(chǎn)率，使入窯物料分解率達(dá) 90％左右，物料 溫度達(dá)800℃以上，大大減輕了回轉(zhuǎn)窯的熱負(fù)荷，窯內(nèi)物料煅燒需熱量大為減少；同時(shí)，由于二次風(fēng)溫高，固相反應(yīng)比較集中進(jìn)行，火焰溫度易于調(diào)節(jié)等原因，使窯內(nèi)熱工制度穩(wěn)定，窯內(nèi)有可能承擔(dān)比較集中、繁重的燒成任務(wù)。至于采用中飽和比，這主要是根據(jù)對(duì)熟料質(zhì)量的要求而定的。 原始數(shù)據(jù) 1．原材料化學(xué)分析 原料 Loss SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 W 石灰石 第 16 頁(yè) 粘土 鐵粉 煤灰 （原煤） 礦渣 石膏 2．燃料 煤的工業(yè)分析（ %） Mar Aar Var Fcar (kJ/kg) 22950 煤的元素分析（ %） Car Har Oar Nar Qar 3．生產(chǎn)損失： 2% 4. 熟料熱耗指標(biāo)： 單位熟料熱耗： 3135kj/kg 熟料實(shí)物干煤耗： 111kg/t（含 3%的損耗） 標(biāo)準(zhǔn)熟料煤耗： 107kg/t 5. 熟料率值設(shè)計(jì)指標(biāo)： KH=177。 配料 的 計(jì)算及 其 結(jié)果 ，設(shè)定熟料率值： 熟料率值 設(shè)定 為 KH=177。 ，粘土配合比例為 15％ 177。按此計(jì)算熟料的化學(xué)成分。據(jù)此， 重新 調(diào)整原料配合比為：石灰 ％， 粘土 ％， 鐵 粉 ％ 。 SM =177。 所以 原料配合 比 為 ： 石灰石 %，粘土 %，鐵粉 %。 100＝ 總用量 + + = 第 19 頁(yè) 百分 配比： 濕石灰石＝ 179。 (3KH2)SiO2=(3179。 Fe2O3)==179。 = C3S 的含量 通常 在 37%60%范圍之間 ， 其中 50%左 右 尤 佳， 它的 水化 速度 快，早期 的 強(qiáng)度高，是水泥熟料 28 天強(qiáng)度的主要礦物，對(duì)水泥的性能其主導(dǎo)作用； C2S含量 通常 在 15%37%， 其中 20%左右 尤 佳， 它的 水化 速度 慢，早期強(qiáng)度低，但后期強(qiáng)度高，水化熱較低，抗水性能好。干縮變形大，抵抗硫酸鹽性能差。 第 20 頁(yè) 物料平衡 的 計(jì)算 配料計(jì)算的各種。 綜合 以上分析可知，本設(shè)計(jì)的配料數(shù)據(jù)是合理的。從 上述 計(jì)算結(jié)果來(lái)看，這兩種礦物之和為 %(75%)，所以符合要求， 并 且可預(yù)知該水泥的強(qiáng)度較高。 = C4AF= 179。 = C2S=(1KH)SiO2=(1KH)SiO2=()179。 100％＝ % 濕 鐵粉＝ 179。 100＝ 濕 黏土 ＝ 8? 179。 KH=177?？紤]到生產(chǎn)波動(dòng)，熟料值的控制指標(biāo)可以定為： KH = 177。為此，應(yīng)增加石灰石配合比例，減少鐵石 的配合比例 。 ； 不妨 設(shè)定干燥原料配合比為：石灰石 81％， 粘土 15％，鐵粉 4％。 IM=177。 IM=177。同時(shí)，適當(dāng)降低飽和比，減少生料中碳酸鹽礦物的含量，熟料的形成熱減少，使熟料熱耗降低。高硅酸率有利于增加硅酸鹽礦物的總量，提高熟料強(qiáng)度；溶劑礦物總量減少，雖然降低了熟料的易燒性，但由于預(yù)分解窯內(nèi)需熱量少，熱量供應(yīng)充分，完全可以勝任燒成任務(wù)。 。 從《通用硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)》上查得 不同各齡期所要生產(chǎn)的水泥 的強(qiáng)度 標(biāo)準(zhǔn) （如表 1 所示） ，知其早期（抗壓和抗折）強(qiáng)度以及長(zhǎng)期（抗壓和抗折）強(qiáng)度要求較高， 所以必須選取高的飽和系數(shù)，但是由于生料中 石灰石 第 15 頁(yè) 中 的 隧石 和石英 含量 過(guò) 高，生料的易燒性差 ； 燃料質(zhì)量較差、灰分高、發(fā)熱量低，一般燒成溫度低 ；因此熟科的飽和系數(shù)不宜選擇過(guò)高。在這兩種礦物中， C3A 對(duì) ISO法檢驗(yàn)的強(qiáng)度的貢獻(xiàn)要比 C4AF 大得多，尤其是對(duì)短期強(qiáng)度的貢獻(xiàn)最大。所以說(shuō)，熟料的整體強(qiáng)度主要就決定 第 14 頁(yè) 于這兩種礦物的合量，而這兩種礦物的含量又取決于 SM 的大小。 一般說(shuō)來(lái)，熟料 KH 越 高， C3S 就多， C2S 少，燒成比較困難，但水泥強(qiáng)度高；而 KH 越 低，則 C3S 少，而 C2S 較多，雖說(shuō)所需 燒成 溫度較低，但水泥水化較 慢 ，早期強(qiáng)度偏低。我國(guó)常用飽和比 KH、硅率 SM 和鋁率 IM表示率值。 (2) 配制的生料易于粉磨和煅燒； (3) 生產(chǎn)過(guò)程易于控制，便于生產(chǎn)操作管理，盡量簡(jiǎn)化工藝流程。水泥廠是耗能大戶，粉磨系統(tǒng)占有較大份額。工藝路線中所用的設(shè)備數(shù)量越少，系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)率越高。 2．系統(tǒng)自動(dòng)化。同時(shí)，立磨粉磨系統(tǒng)電耗明顯低于輥壓機(jī)系統(tǒng)。立磨的粉磨機(jī)理與輥壓機(jī)有相似之處，均為料床粉碎。通過(guò)將擠壓后的料餅打散分級(jí) 分選后形成閉路循環(huán)，成品被選出，粗顆粒物料再入輥壓機(jī)粉碎。 為了改善粉磨作業(yè) 條件，提高磨機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)量、降低粉磨電耗，水泥工程技術(shù)人員從縮小入磨物料粒度入手，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)襯板工作表面形狀、改變磨內(nèi)各倉(cāng)研磨體的提升，拋落軌跡以及采用助磨劑等技術(shù)手段，在一定程度上，大幅度提高了磨機(jī)的生產(chǎn)效率。國(guó)際上已設(shè)計(jì)到椎 以上的大型管磨機(jī)，用于粉磨水泥，臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá) 200t/h 以上。 就目前水泥粉磨工藝流程而言，有以下幾種：即管磨機(jī)（開(kāi)路或閉路）粉磨系統(tǒng)、立磨粉磨系統(tǒng)、筒輥磨粉磨系統(tǒng)及輥壓機(jī)終粉磨系統(tǒng)等。 第 11 頁(yè) 水泥 粉磨工藝流程 水泥粉磨工藝流程的分類 水 泥系由水泥熟料、混合材、石膏及其他材料（如助磨劑）共同或分別磨細(xì)而成的具有水硬性的微米級(jí)粉體。 對(duì)于資金實(shí)力雄厚的企業(yè) , 從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀點(diǎn)看 ,則可加大一次性投入，在新建線或老廠改造中采用擠壓聯(lián)合粉 磨工藝，這是極為有效地增產(chǎn)節(jié)能途徑。許多在線生產(chǎn) 工 藝通過(guò)高細(xì)高產(chǎn)磨或新型選粉機(jī)的應(yīng)用，也改 普通 開(kāi)流 工 藝為帶高細(xì)高產(chǎn) 磨的開(kāi)流系統(tǒng)或選粉機(jī)閉路系統(tǒng)。 13 Φ 179。但從相同條件下的生產(chǎn)效果比較，擠壓聯(lián)合粉磨由于產(chǎn)量分別比閉路系統(tǒng)和開(kāi)流高細(xì)高產(chǎn)磨提高近 45％ 55％，較普遍開(kāi)流磨則提高達(dá) 70％，故使其系統(tǒng)單位產(chǎn)量電耗仍處于最低值，僅約為 32kWh／ t，相對(duì)于其他工藝降低 25％ 3l％，這意味著年產(chǎn) l00t 水泥粉磨站，年節(jié)電量可達(dá)400l200 萬(wàn) kWh／ t。 179。 10 系統(tǒng)產(chǎn)量 ≈ 38 ≈ 45 ≈ 42 ≈ 65 噸水泥系統(tǒng)電耗 (kWh/t) ≈ 42 ≈ 40 ≈ 36 ≈ 32 擠壓機(jī)占地面積（ m2） — — — 179。 表一 不同工藝流程的技術(shù)參數(shù)比較 第 9 頁(yè) 流程方案 開(kāi)路粉磨 閉路粉磨 開(kāi)路高產(chǎn)磨 擠壓聯(lián)合粉磨 比表面積 (m2/kg) 340177。 圖 3 中 物料經(jīng)輥壓機(jī)擠壓成料餅，再由打散分級(jí)機(jī)打散分級(jí)，合格粒徑的物料送入開(kāi)流高細(xì)高產(chǎn)磨粉磨至成品，粗粉則返回稱重倉(cāng)循環(huán)擠壓 —— 粉磨。如：擠壓預(yù)粉磨、擠壓混合粉磨、擠壓半終粉磨和擠壓聯(lián)合粉磨等。 開(kāi)流高細(xì)高產(chǎn)磨粉磨 高細(xì)高產(chǎn)磨是針對(duì)普通球磨機(jī)進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)改造，并采用微型研磨體實(shí)施粉磨的一項(xiàng)技術(shù)成果，其主要通過(guò)襯板，隔倉(cāng)板，篦板等改造，起到將大顆粒消除在球倉(cāng)，以攔截其進(jìn)入下一倉(cāng)的作用，原理類似于一級(jí)閉路粉磨。 閉路粉磨 閉路粉磨先由磨機(jī)將物料粉磨到一定的細(xì)度，再由選粉機(jī)分選出成品，粗粉返回磨機(jī)繼續(xù)粉磨，工藝流程見(jiàn)圖 2。是 水泥粉磨的一種簡(jiǎn)單工藝形式，工藝流程見(jiàn)圖 1。“多破少磨”即原有由磨內(nèi)進(jìn)行較粗物料的粉碎移到磨外由破碎機(jī)完成，這樣緩減磨機(jī)一倉(cāng)負(fù)擔(dān)，平均球徑可適當(dāng)下降， 研磨功能增強(qiáng)，進(jìn)入二倉(cāng)的物料篩余下降，二倉(cāng)負(fù)擔(dān)減小，為二倉(cāng)研磨體改用小鋼鍛創(chuàng)造了條件，增強(qiáng)了研磨 功能，保 證 了成品細(xì)度，顆粒級(jí)配合理且圓形度好，磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量提高 至 20％ 30％，電耗下降 (生料約 5千瓦小時(shí) /噸，水泥約 4千瓦小時(shí) /噸 )。在選粉機(jī)內(nèi)通冷風(fēng)和采用水泥冷卻器對(duì)出磨水泥進(jìn)行冷卻等方法。例如，丹麥?zhǔn)褂靡环N含鉻 28％的鑄鋼、可使襯板使用 壽命 達(dá) 2— 4 萬(wàn)小時(shí)；瑞典研制的一種鉻 第 6 頁(yè) 錳 硅合金鋼，強(qiáng)度高，耐磨性優(yōu)良；比利時(shí)馬格托公司的研磨 體也是鉻合金鋼，其性能很好。 機(jī)械旋轉(zhuǎn)式空氣選粉機(jī)，目前其最大直徑已達(dá) llm 以上，選粉能力達(dá) 300t／ h以上；旋風(fēng)式選粉機(jī)提最大選粉能力已達(dá) 500t/h。 用于水泥粉磨的鋼球磨機(jī)直徑已達(dá) 5m 以上，電機(jī)功率達(dá) 7000kw 以上，臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá) 300t/h 以上。近年來(lái)，隨著新型干法水泥生產(chǎn)的發(fā)展，為了提高粉磨效率，節(jié)約能源，提高經(jīng)濟(jì)效益，水泥粉磨設(shè)備在 大型化的同時(shí)，也得到了不斷的改進(jìn)和發(fā)展。 本 設(shè)計(jì) 就是 在 貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀和走新型工業(yè)化道路 這一 原則 下進(jìn)行的，所設(shè)計(jì)的水泥工廠采用的是產(chǎn)量為 2500t/d 熟料的水泥 磨系統(tǒng)。 1986 年，我國(guó)自行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的第一套 2020t/d 預(yù)分解窯在江西水泥廠投產(chǎn)，標(biāo)志著我國(guó)水泥裝備 以及自主創(chuàng)新 水平 有了新的突破 。運(yùn)轉(zhuǎn)率可達(dá) 92%，年運(yùn)轉(zhuǎn)周期有望達(dá)到 320330d。 新型干法水泥生產(chǎn)是當(dāng)代水泥工業(yè)發(fā)展的主流和最先進(jìn)的工藝，它把當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的最新成果，用 于水泥工業(yè)生產(chǎn)的全過(guò)程，它代表著國(guó)際水泥工業(yè)發(fā)展的最新 水平，也代表著我國(guó)水泥工業(yè)的發(fā)展方向，發(fā)展新型干法水泥生產(chǎn)是我國(guó)水泥工業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，加速實(shí)現(xiàn)我國(guó)水泥工業(yè)現(xiàn)代化的重要內(nèi)容。新型于法水泥生產(chǎn)新技術(shù)的出現(xiàn)應(yīng)用和發(fā)展，極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，擴(kuò)大了生產(chǎn)規(guī)模，降低了產(chǎn)品熱耗、有效控制了煙塵，粉塵 、有害氣體的排放，世界水泥工業(yè)的快速發(fā)展 ，滿足了全球?qū)λ喈a(chǎn)品的大量需求。 the design of cement grinding plant。 1 日產(chǎn) 2500 噸熟料 的新型干法 水泥廠 水泥粉磨車間工藝設(shè)計(jì) 學(xué) 校 ： 若該文對(duì)您有益，請(qǐng)站內(nèi)聯(lián)系 學(xué) 院 ： 材料與冶金工程學(xué)院 專 業(yè) ： 材料科學(xué)與 工程 學(xué)生姓名 ： 指導(dǎo)教師 ： 2 A design of a new dry process kiln cement grinding plant, whose production capacity is 250