【正文】 定 額 t/t熟料 物 料 平 衡 量 （ T） 備 注 干 燥 的 含 水 的 干的 含水 每小時(shí) 每 天 每 年 每小時(shí) 每 天 每 年 硬 石 膏 153,920 154,620 砂 巖 15,200 15,460 摻 合 料 3,840 4,140 焦 炭 10,080 10,300 生 料 183,040 熟 料 100,000 年運(yùn)轉(zhuǎn) 8000小時(shí) 二水石膏 6,060 6,120 水泥配合比 粉 煤 灰 45,456 49,100 水 泥 151,500 燒成用煤 24300 26190 烘干用煤 5,000 5,400 湖南湘福新型建材有限公司 10 104t/a 硬石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn) 15 104t/a 水泥項(xiàng)目 南京金陵石化工程有限責(zé)任公司 南京市鎖金村 68 號(hào) 28 水泥裝置工藝技術(shù)方案 石膏煅燒技術(shù)的選擇 石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥技術(shù)開發(fā)以來(lái)，大多數(shù)采用的是穆勒 庫(kù)內(nèi)工藝即干法中空回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝。石膏熟料的理論形成熱為 2900～ 3000KJ/Kgsh，而石灰石熟料的理論形成熱為 1758 KJ/Kgsh，因此窯的單位容積產(chǎn)量低。 3．煤粉制備 含水＜ 8%的原煤屑由圓盤喂料機(jī)喂入風(fēng)掃磨烘干兼粉磨，出磨煤粉經(jīng)粗細(xì)分離器、旋風(fēng)收塵器收集存入窯頭煤粉倉(cāng)內(nèi)。粉磨 后的水泥送入水泥庫(kù)儲(chǔ)存。 湖南湘福新型建材有限公司 10 104t/a 硬石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn) 15 104t/a 水泥項(xiàng)目 南京金陵石化工程有限責(zé)任公司 南京市鎖金村 68 號(hào) 33 4. 本設(shè)計(jì)采用窯尾帶預(yù)熱器的回轉(zhuǎn)窯，可使熟料燒成熱耗降低 10～15%。化驗(yàn)室設(shè)化學(xué)分析室、物理檢驗(yàn)室和生產(chǎn)控制室。 7 出窯熟料 SO3 ＜ % CaS ＜ % fCaO＜ % 物理性能合格 8 入凈化窯氣 SO2＞ % CO＜ % 02＜ % 含窯尾漏風(fēng) 9 出煤磨煤粉 細(xì)度 ( )＜ 8% 水分＜ % 10 出水泥磨水泥 細(xì)度 ( )＜ 5% SO3＜ % 混合材＜ 30% 11 包裝水泥 水泥物理性能符合 GB1751999 湖南湘福新型建材有限公司 10 104t/a 硬石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn) 15 104t/a 水泥項(xiàng)目 南京金陵石化工程有限責(zé)任公司 南京市鎖金村 68 號(hào) 35 . 主要設(shè)備選型 序 號(hào) 設(shè) 備 名 稱 技 術(shù) 性 能 臺(tái) 數(shù) 年利 用率 % 裝機(jī) 容量 kw 設(shè)備 重量 t 1 錘式破碎機(jī) 破碎物料 :硬石膏 Pc88 800 800 最大進(jìn)料粒度 200mm 出料粒度 ＜ 15mm 能 力 35～ 45t/h 1 55 2 立式磨 粉 磨兼烘干生料 HR1300 入磨物料粒度 ≤ 50mm 入磨物料水分 ≤ 8% 入磨風(fēng)溫度 ≤ 300℃ 出磨細(xì)度 ≤ 7% 能力 20～ 25t/h 1 211 3 風(fēng)掃式煤磨 粉磨兼烘干煤炭 MG1725 ￠ 1700 2500 入磨物料粒度 ≤ 25mm 入磨物料水分 ≤ 8% 入磨風(fēng)溫度 ≤ 250℃ 出磨細(xì)度 ≤ 7% 能力 3～ 5t/h 1 95 4 回轉(zhuǎn)窯（帶旋風(fēng)預(yù)熱器） 燒成熟料和 SO2窯氣 ￠ 4000 75000 斜度 % 轉(zhuǎn)數(shù) ～ /分 能力 ～ 1 2 90 850 5 單筒冷卻機(jī) 冷卻熟料 ￠ 2800 28000 斜度 % 轉(zhuǎn)數(shù) /分 能力 17 t/h 1 55 115 6 細(xì)碎顎式破碎機(jī) 破碎出窯熟料 XP250 600 最大進(jìn)料粒度 210mm 出料粒度調(diào)節(jié)范圍 10～ 40 能力 7～ 22 t/h 1 22 7 高細(xì)高產(chǎn)磨 粉磨水泥 ￠ 2400 120xx 最大進(jìn)料粒度 15～ 25mm 出磨細(xì)度 3～ 8% 能力 26～ 27 t/h 1 800 115 8 固定式雙嘴包裝機(jī) 包裝 50kg水泥袋 BGY2J 單包秤量精度 +500g 300g 能力 30t/h 1 . 消耗指標(biāo)及各種物料的儲(chǔ)存量、儲(chǔ)存期 1. 消耗指標(biāo) 序號(hào) 名 稱 單 位 消耗指標(biāo) 消 耗 量 備 注 1 主要原料 硬石膏 焦炭末 砂 巖 摻合料 t/t熟料 154620t/a 10300 15460 4140 河砂 黏土、鐵粉 2 輔助材料 耐火磚 鋼 球 kg/t熟料 290t/a 13 3 燃料 燒成用煤 烘干用煤 t/t熟料 26190t/a 5400 熱 值 ＞ 25000kj/kg 4 動(dòng)力 水泥綜合電耗 熟料綜合電耗 Kwh/t水泥 Kwh/t熟料 1257 104 104 5 混合材 粉煤灰 t/t 水泥 49100 6 緩凝劑 二水石膏 T/t 水泥 6120 2. 各種物料的儲(chǔ)量、儲(chǔ)期 序號(hào) 物 料 名 稱 儲(chǔ)存方式 規(guī) 格 m 個(gè)數(shù) 總儲(chǔ)量 t 儲(chǔ)存期 d 1 煤炭 堆 場(chǎng) 20 40 1 600 7 2 輔助原料、煤炭 堆 棚 18 80 1 焦炭末 300 10 砂巖 400 8 摻合料 150 15 煤炭 650 8 3 碎硬石膏 圓 庫(kù) ￠ 7 16 1 800 2 湖南湘福新型建材有限公司 10 104t/a 硬石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn) 15 104t/a 水泥項(xiàng)目 南京金陵石化工程有限責(zé)任公司 南京市鎖金村 68 號(hào) 37 4 焦炭末 圓 庫(kù) ￠ 6 12 1 270 9 5 砂巖 圓 庫(kù) ￠ 6 12 1 440 9 6 摻合 料 鋼 筒 倉(cāng) ￠ 9 1 150 10 7 生料均化庫(kù) 圓 庫(kù) ￠ 7 16 3 1500 3 8 生料儲(chǔ)存庫(kù) 圓 庫(kù) ￠ 7 16 1 800 9 熟料庫(kù) 圓 庫(kù) ￠ 7 16 3 2400 8 10 混合材 圓 庫(kù) ￠ 7 16 1/2 300 5 11 緩凝劑庫(kù) 圓 庫(kù) ￠ 7 16 1/2 300 25 12 水泥庫(kù) 圓 庫(kù) ￠ 7 16 6 3600 10 13 袋裝水泥 成 品 庫(kù) 24 66 1 1900 6 自控技術(shù)方案 1. 自控水平和主要控制方案 由于生產(chǎn)工藝的特殊性，生產(chǎn)控制要滿足既要生產(chǎn)合格的熟料又要排放含一定 SO2濃度的窯氣的要求，還要達(dá)到簡(jiǎn)單可靠使用的原則。 CO 含量檢測(cè)采用紅外線氣體分析儀 。由 于湖南臨澧湘福石膏礦中三氧化硫含量高，出水泥裝置窯氣中 SO2干基含量可達(dá) 8%以上，經(jīng)補(bǔ)充空氣可保持 SO2含量 %，進(jìn)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的窯氣氧硫比（ O2/SO2）為 ，故本裝置選用兩轉(zhuǎn)兩吸工藝流程。 干燥塔系填料塔，塔內(nèi)采用 93% H2SO4淋灑，與窯氣逆流接觸，吸水稀釋后，酸自塔底流入干燥塔循環(huán)槽，向循環(huán)槽中串入第一吸收塔出塔酸來(lái)維持干燥酸濃度，然后再用泵送入干燥塔陽(yáng)極保護(hù)酸冷卻 器冷卻后打入干燥塔循環(huán)使用，如此進(jìn)行循環(huán)。 自轉(zhuǎn)化工段送來(lái)的二次轉(zhuǎn)化后的轉(zhuǎn)化氣進(jìn)入第二吸收塔，第二吸收塔結(jié)構(gòu)亦同于干燥塔。經(jīng)第四段觸媒層進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化后，最終轉(zhuǎn)化率達(dá) %。泡沫塔用于硫酸生產(chǎn)的氣體除塵，效率一般在 95%以上，且同時(shí)具有除酸湖南湘福新型建材有限公司 10 104t/a 硬石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn) 15 104t/a 水泥項(xiàng)目 南京金陵石化工程有限責(zé)任公司 南京市鎖金村 68 號(hào) 42 霧的能力，一般除霧效率在 30～ 60%。 酸冷卻器：選用帶陽(yáng)極保護(hù)不銹鋼管殼式酸冷器，材料為 ss316L，此換熱器換熱效率高，結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單，日常維修量小，且維修方便，無(wú)水汽污染。其主要特點(diǎn)是設(shè)備阻力小（壓降＜ 490Pa）凈化效率高，對(duì)操作的適應(yīng)性強(qiáng)。在硫酸的生產(chǎn)中廣泛地采用泡沫塔。經(jīng)第一次吸收 SO3后，氣體再經(jīng)過(guò)第Ⅳ a、Ⅳ b 換熱器和第Ⅱ換熱器的管外，再次被加熱到 410℃進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第四段觸媒層。再用一吸塔酸循環(huán)泵經(jīng)一吸塔陽(yáng)極保護(hù)酸冷器冷卻后送入第一吸 收塔。 〈 2〉 干吸工序 從凈化工段來(lái)的窯氣進(jìn)入干燥塔，干燥后的窯氣再經(jīng)絲網(wǎng)除沫器除沫。鑒于本項(xiàng)目湘福石膏礦硬石膏基本不含一般磷石膏中所含有的氟、砷等有害雜質(zhì)，且窯氣中 SO3氣體含量相對(duì)于一般硫鐵礦制酸爐氣中 SO3含量低得多。全部?jī)x表以國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)表為主選。 IM 177。克服了使用立管高壓靜電收塵器清灰振打時(shí)造成二次揚(yáng)塵的缺陷。 3. 以往設(shè)計(jì)窯氣沒(méi)有經(jīng)過(guò)高效的除塵就進(jìn)入硫酸裝置，含塵濃度大增加了硫酸裝置凈化系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，根據(jù)遵化、萊西廠的經(jīng)驗(yàn)使用高壓靜電收塵器后可以解決，而且運(yùn)行情況良好。 湖南湘福新型建材有限公司 10 104t/a 硬石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn) 15 104t/a 水泥項(xiàng)目 南京金陵石化工程有限責(zé)任公司 南京市鎖金村 68 號(hào) 32 5．水泥制成 按照生產(chǎn)水泥的品種要求，水泥中可摻入爐渣或其他混合材料，混合材與緩凝劑二水石膏經(jīng)破碎在各自庫(kù)內(nèi)儲(chǔ)存。為避免輔助原料水分過(guò)大影響配料的準(zhǔn)確，設(shè)計(jì)中加大了儲(chǔ)存量和儲(chǔ)存期，使水分含量相對(duì)穩(wěn)定。 回轉(zhuǎn)窯規(guī)格的確定 石膏煅燒窯的特點(diǎn)是預(yù)熱帶、分解帶長(zhǎng)， CaSO4分解過(guò)程需 2 小時(shí)左右，長(zhǎng)度占窯長(zhǎng)的 45%， CaSO4分解 溫度在 1200℃，預(yù)熱時(shí)間要 1 小時(shí)，長(zhǎng)度占窯長(zhǎng)的 40%，熟料的燒成時(shí)間一般為 3～ 4 小時(shí)，是石灰石生料的 2 倍。 ．原料燃料的化學(xué)成分 湖南湘福新型建材有限公司石膏礦硬石膏的成分和選用輔助原料的化學(xué)成分，燒成用煤、焦碳的灰分分析列于下表： 名 稱 LOS SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MgO SO3 ∑ 硬石膏 砂 巖 黏 土 鐵 粉 礬 土 煤灰分 焦炭灰分 湖南湘福新型建材有限公司 10 104t/a 硬石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn) 15 104t/a 水泥項(xiàng)目 南京金陵石化工程有限責(zé)任公司 南京市鎖金村 68 號(hào) 25 燒成用煤、焦碳的工業(yè)分析列于下表； 名 稱 揮發(fā)分 % 灰 分 % 固定炭 % 水分 % 熱值 KJ/Kg 焦炭末 煤 26,902 ． 熟料燒成熱耗及煤灰分摻入量 由于煅燒的主要原料為無(wú)水石膏，與磷石膏相比無(wú)結(jié)晶水的脫水熱消耗，經(jīng)計(jì)算熟料的理論形成熱減少 170KJ/Kg，單位熟料的料耗也減少 5～ 10%，本設(shè)計(jì)中采用了近幾年開發(fā)成熟的節(jié)能新技術(shù)，熟料的熱耗為 7100KJ/Kg（ 1700Kcal/Kg），煤耗為： ，煤灰分摻入量為： %。為降低生產(chǎn)費(fèi)用也可使用固定炭含量高揮發(fā)分小的無(wú)煙煤。 應(yīng)該說(shuō)國(guó)內(nèi)石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥的技術(shù)已經(jīng)超過(guò)