第二代新型干法水泥线简述
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新型干法水泥生产工艺流程简述新型干法水泥生产工艺流程简述水泥生产原燃料及配料生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料。
有时还要根据燃料品质和水泥品种,掺加校正原料以补充某些成分的不足。
此外,还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。
石灰石原料石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。
每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石,生料中80%以上是石灰石。
黏土质原料黏土质原料主要提供水泥熟料中的SIO2、AL2O3、及少量的Fe2O3.天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。
黄土和黏土用得最多。
此外,还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。
校正原料当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时,必须根据所缺少的组分,掺加相应的校正原料。
硅质校正原料含SIO2 80%以上,铝质校正原料含AL2O3 30%以上,铁质校正原料含Fe2O3 50%以上。
硅酸盐水泥熟料的矿物组成硅酸盐水泥熟料的矿物主要由硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)、铝酸三钙(C3A)和铁铝酸四钙(C4AF)组成。
工艺流程破碎及预均化水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。
石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。
配料经过破碎后的原料,按照一定比例混合,形成生料。
生料通过斗式提升机送至预均化堆场。
预均化生料在预均化堆场中,通过堆积和刮板输送机的作用,使其达到均匀混合的目的。
煤磨煤磨是将煤粉磨成一定细度的设备。
煤磨磨出的煤粉,用于回转窑的热能供应。
立式生料磨立式生料磨是将生料磨成一定细度的设备。
磨出的生料,通过空气输送管道送至热风炉。
预热器预热器是将空气加热,通过旋转的筒体,使空气与回转窑内的物料进行热交换,将回转窑内物料的温度提高至800℃左右。
分解炉分解炉是将熟料分解成气态和固态物质的设备。
熟料在分解炉内,被加热至1400℃左右,分解成气态和固态物质。
我国新型干法水泥生产技术评述引言水泥是建筑材料中不可或缺的一种,它在基础设施建设、房屋建筑和工业生产中起着重要的作用。
随着我国经济的快速发展和城市化进程的推进,对水泥的需求量也在不断增加。
为了满足巨大的需求并减少对环境的影响,新型干法水泥生产技术应运而生。
本文将对我国新型干法水泥生产技术进行评述。
1. 新型干法水泥生产技术的定义新型干法水泥生产技术是一种通过减少水泥生产过程中的水分添加来生产水泥的方法。
相比于传统的湿法水泥生产技术,新型干法水泥生产技术具有更低的能耗、更高的生产效率以及更少的环境污染。
2. 新型干法水泥生产技术的工艺过程新型干法水泥生产技术的工艺过程包括以下几个关键步骤:2.1 原材料的处理和研磨首先,水泥原材料经过预处理和研磨,使其粒度更加均匀,提高燃烧效率和反应速度。
2.2 原料的预热与烧成在新型干法水泥生产技术中,原材料在进入窑炉之前需要进行预热和干燥,有效减少能量损耗。
然后,原材料进入窑炉进行烧成。
窑炉内的热风和燃料在短时间内使原料达到高温并发生化学反应,最终形成水泥熟料。
2.3 水泥熟料的粉磨和包装水泥熟料经过粉磨,使其粒度更加细腻,并与适量的石膏进行混合。
最后,水泥袋装或散装打包,准备出厂。
3. 新型干法水泥生产技术的优势相较于传统的湿法水泥生产技术,新型干法水泥生产技术具有以下几个显著的优势:3.1 能耗更低在新型干法水泥生产技术中,水泥熟料的预热和烧成中采用了先进的余热回收技术,最大限度地利用了能量,有效降低了能耗。
3.2 生产效率更高新型干法水泥生产技术的工艺流程更加简化,生产效率更高。
同时,该技术还可以灵活地调整生产线的产能,根据市场需求进行灵活生产。
3.3 环境污染更少相较于湿法水泥生产技术,新型干法水泥生产技术减少了废气中的逃逸水分,降低了对大气的污染,更加环保。
4. 新型干法水泥生产技术的应用现状新型干法水泥生产技术在我国水泥行业中已经得到了广泛应用和推广。
新型干法水泥生产线的创新设计与工程实施案例分析新型干法水泥生产线的创新设计与工程实施案例分析一、引言随着工业化进程的推进,水泥作为重要的基础建材,在国民经济和社会发展中扮演着重要角色。
然而,传统的湿法水泥生产线存在资源浪费和环境污染的问题,如需大量清洗水和煤炭。
为了解决这些问题,新型干法水泥生产线应运而生。
本文将以某新型干法水泥生产线的创新设计与工程实施为例,进行详细分析。
二、创新设计1. 环境友好型燃烧炉传统的水泥生产线使用煤炭作为主要燃料,释放大量的二氧化碳和其他有害气体,对环境造成严重污染。
新型干法水泥生产线采用环保型燃烧炉,引进先进的燃烧技术,实现燃烧效率的提高,减少气体排放,有效降低对环境的影响。
2. 节能型干磨设备传统湿法水泥生产线通过湿磨设备进行水磨,存在能源和水资源的浪费。
新型干法水泥生产线采用节能型干磨设备,实现水泥的干磨,大大节约了能源和水资源,同时也减少了对环境的负担。
3. 自动化控制系统传统水泥生产线的操作主要依赖于人工,存在生产效率低、人力资源浪费等问题。
新型干法水泥生产线引入自动化控制系统,实现生产过程的自动化管理,通过优化生产工艺,提高生产效率,减少人力资源的浪费,并保证产品质量的稳定。
4. 废气回收利用系统在传统水泥生产线中,大量废气被排放到大气中,造成资源的浪费和环境的污染。
新型干法水泥生产线通过废气回收利用系统,对废气进行处理和利用,可用于热能回收、发电或其他工业用途,最大限度地减少资源的浪费,降低环境污染。
三、工程实施1. 前期准备在工程实施之前,需要开展详细的前期准备工作。
包括技术可行性研究、项目概况设计、项目立项、招投标等。
通过招聘具有相关经验和技术的工程师和技术人员组成项目团队,进行项目的设计和实施计划的制定。
2. 设备采购和安装根据新型干法水泥生产线的设计方案,进行设备采购和安装。
与供应商进行合作,确保设备的质量和进度。
根据施工方案,进行设备的安装和调试,保证设备的正常运行。
新型干法水泥生产简介一.新型干法水泥生产方法及工艺流程1. 新型干法水泥生产方法凡是以悬浮预热和预分解技术为核心,并把现代科学技术如,矿山计算机控制网络化开采,原料预均化,生料均化,高效多功能挤压粉末新技术、新型机械粉体输送装置、新型耐热、耐磨、耐火、隔热材料以及IT技术等广泛应用于水泥干法生产全过程,是水泥生产具有高效、优质、节约资源、清洁生产、符合环境保护要求和工艺设备大型化、生产控制自动化、实行科学管理的现代化水泥生产方法,称为新型干法水泥生产方法。
2.新型干法水泥生产工艺流程生产工艺流程示意图二.水泥生产工艺流程简介1.破碎系统生产水泥的原料种类繁多,属于钙质原料的石灰石、泥灰岩、白垩、大理岩等。
属于硅铝原料的有黏土、页岩、粉砂岩、砂岩等。
而破碎车间的主要作用就是将各种粒度不符合生产要求的原材料进行破碎,使其达到符合生产要求的粒度。
破碎作业可以通过不同的破碎系统来完成。
根据原料的物理机械性质、来料粒度、要求的破碎比,生产规模以及使用的破碎机等,可能会需要多个破碎系统。
破碎系统包括破碎级数和每级中的流程。
破碎四通的级数主要取决于工厂对该种原料要求的破碎比与所用破碎机的破碎比。
高破碎比的破碎机已达到要求的破碎比,只要一次破碎即可。
如果达不到要求就需要二级甚至三级破碎。
目前新型干法水泥生产线普遍使用的破碎设备是单段锤式破碎机和反击式破碎机。
1.1 单段锤式破碎机单段锤式破碎机是20世纪50年代才出现的新机型。
单段锤式破碎机的主要特点就是能将很大的矿石一次破碎成磨机需要的粒度。
它除具有一般锤式破碎机的基本特点外,还有为了破碎大块物料所特有的结构特点,使得进机最大粒度可以达到转子直径的2/3,而出料粒度可达25mm,因此它被广泛的用于破碎石灰石原料和粘土。
1.2 反击式破碎机反击式破碎机也是20世纪中期才出现的新机型,由于反击式破碎机的结构特点,使它更适应破碎含水量过大物料、硬度较高的物料。
因此它主要被用于破碎粉砂岩、页岩、硅质板岩等硬度较高的物料。
利用新型干法水泥生产线提高资源保护与循环利用效率的技术研究随着工业化的发展,水泥生产已成为我们日常生活中必不可少的建筑材料。
然而,传统的水泥生产过程存在诸多不足之处,如高能耗、高污染和低资源利用率。
因此,研究新型干法水泥生产线,提高资源保护与循环利用效率已成为当前水泥行业的重要课题。
一、新型干法水泥生产线的基本原理传统的水泥生产线采用湿法烧结的方式,产生大量的热量和废气,并且能耗高。
而新型干法水泥生产线则采用干法制备水泥,通过矿石破碎、粉磨硅酸盐、煅烧等过程,将原料石进行加工制成水泥。
新型干法水泥生产线不仅能够节约能源,还能够降低污染物排放,提高资源利用率。
二、资源保护与循环利用的技术措施1. 原料的选择与利用:选择合适的原料石,降低能耗的同时提高生产效率。
并且通过对原料进行细碎处理,提高原料的利用率。
实施重复利用的能耗降低分散滚动预破碎工艺,既可以实现碎料与细破细分有效隔离,又可以消除了传统的强力机械碎料和高压辊磨毛面破碎导致能耗过高的问题。
2. 熟料的制备与利用:通过控制煅烧制度,提高熟料的品质和利用率。
采用逐级煅烧工艺,能够提高熟料的综合利用率和水泥品质。
同时,在煅烧过程中,可以对废水、废渣等进行综合利用,实现资源的循环利用。
3. 废气处理:通过废气回收和净化技术,降低污染物排放,提高能源利用效率。
废气回收技术可以通过热交换器对烟气余热进行回收利用,降低燃料耗量,并生成低温烟气和高温烟气的集束处理,分别用于生产设备和余热回收设备。
废气净化技术则可以通过干法除尘器和脱硫设备对炉排尾气回收利用,减少对环境的影响。
4. 水泥磨的优化技术:通过优化水泥磨的结构和工艺参数,提高水泥细度和产量,减少能耗和资源浪费。
采用高效粉磨机和粉磨系统优化设计,能够降低单位产品能耗,提高粉磨效率。
并且通过控制水泥磨的温度和湿度,减少水泥的结块现象,提高产品品质。
三、新型干法水泥生产线的优势与应用前景1. 资源保护与循环利用:新型干法水泥生产线能够通过控制原料和熟料的制备工艺,实现资源的保护与循环利用,提高资源利用率。
新型干法水泥生产线的技术特点及应用案例分析新型干法水泥生产线是指应用先进的干法生产工艺、设备和技术,代替传统的湿法水泥生产工艺,实现水泥生产过程中水分的减少,提高水泥产品的质量和生产效率的一种新型水泥生产线。
其技术特点主要包括燃烧、磨矿、脱硫等方面的创新,以及节约能源、减少环境污染等方面的优势。
首先,新型干法水泥生产线采用了无烟煤或天然气等高效清洁燃料,替代了湿法炉中的燃机,大大减少了燃烧床层中的水分含量,提高了燃烧温度和燃烧效率,减少了排放的废气和有害物质,降低了大气污染。
其次,新型干法水泥生产线中的磨矿过程也发生了变化。
采用高效的垂直磨机来替代传统的管磨机,不仅破碎细度更高,而且由于干式磨煤机的加入,可将煤粉直接送入垂直磨机,进一步减少了水分含量,提高了磨矿效率。
同时,可通过喷水冷却的方式,降低磨矿机的温度,保证水泥的质量和稳定性。
此外,新型干法水泥生产线还加入了脱硫装置,用于处理煤燃烧产生的废气中的二氧化硫,减少二氧化硫的排放量,保护环境,并达到国家的环保标准。
新型干法水泥生产线的应用案例分析:以某水泥厂的新型干法水泥生产线为例进行分析。
该水泥厂先前采用的是传统的湿法水泥生产线,存在燃料消耗大、水泥质量不稳定等问题。
为了提高水泥质量和生产效率,该厂投资引进了新型干法水泥生产线。
通过对该水泥厂新型生产线的实施,取得了显著的效果。
首先,由于新型干法生产线采用无烟煤作为燃料,燃烧效率提高了,同时因为水分减少,排放的废气中的二氧化碳和二氧化硫含量也减少了,大大降低了大气污染的程度,对环境保护起到了积极的作用。
其次,新型干法水泥生产线中采用的垂直磨机研磨效率更高,磨出的水泥比传统的湿法磨矿更细腻,例如八月份的磨矿量突破1000吨/小时,刷新了该厂历史纪录。
同时,减少了水分含量,提高了水泥产品的质量和稳定性,提升了市场竞争力,增加了水泥厂的经济效益。
此外,由于新型干法水泥生产线中引入了脱硫装置,对煤燃烧产生的废气中的二氧化硫进行处理,大大减少了二氧化硫的排放量,达到了环境保护要求。
新型干法水泥生产线在节能减排方面的优势研究新型干法水泥生产线在节能减排方面的优势研究引言:水泥生产是目前工业生产中最能消耗资源和排放污染物的行业之一。
随着环保意识的增强和环境管理政策的逐渐严格执行,节能减排成为水泥行业发展中的重要课题。
新型干法水泥生产线以其高效节能、低碳环保的特点,成为水泥行业转型升级和可持续发展的关键技术和方法。
本文将重点研究新型干法水泥生产线在节能减排方面的优势,并提出一些相关的解决方案和建议。
一、新型干法水泥生产线的基本原理和工艺新型干法水泥生产线是相对于传统湿法生产线而言的一种新型水泥生产工艺,主要包括破碎、原料磨、煤粉磨、烧成和粉磨五个主要工序。
相对于传统湿法生产线,新型干法水泥生产线具有以下特点:1. 使用原料预混合技术,将原料进行均匀混合后,直接送入烧成系统,减少了煤粉磨工序,降低了能耗;2. 使用高效节能的矮窑炉烧成技术,减少了烧成过程中的热能损失;3. 使用先进的粉磨设备和磨矿技术,提高了煤粉磨的效率和细度;4. 使用先进的除尘设备和废气处理技术,减少了粉尘和废气的排放。
二、新型干法水泥生产线的节能减排优势1. 降低能耗:新型干法水泥生产线通过原料预混合技术,减少了煤粉磨工序,减少了能耗。
同时,使用高效节能的矮窑炉烧成技术,减少烧成过程中的热能损失,提高了能源利用效率。
相比于传统湿法生产线,新型干法水泥生产线的能耗可以降低约20%以上。
2. 减少二氧化碳排放:新型干法水泥生产线通过使用原料预混合技术和矮窑炉烧成技术,减少了煤粉磨工序和烧成过程中的热能损失,降低了能耗。
与传统湿法生产线相比,新型干法水泥生产线的二氧化碳排放量可以减少约30%以上。
此外,新型干法水泥生产线采用先进的废气处理技术,可以对废气进行高效处理和降尘,减少了对大气环境的污染。
3. 提高产品质量:新型干法水泥生产线采用先进的粉磨设备和磨矿技术,提高了煤粉磨的效率和细度,改善了产品的品质和性能。
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新型干法水泥工艺及设备概述新型干法水泥工艺及设备主要采用预研磨、制浆、煅烧、水泥磨和矿粉回路等关键工艺环节,在煅烧环节应用高效节能的旋风预分离技术,同时引进了先进的干磨技术和粉体分离技术,实现了煤磨生产线干法煤粉制备、燃料粉磨制备,实现了水泥生产线的闭回路磨粉制备,有效地提高了水泥生产的效率和质量。
新型干法水泥生产设备主要包括砂石生产线、预研磨设备、原煤破碎磨煤设备、煅烧设备、水泥磨设备、矿粉回路设备等。
这些设备通过智能化控制系统和自动化生产线,实现了生产过程的自动化、高效化和智能化。
总的来说,新型干法水泥工艺及设备不仅实现了水泥生产过程的环保和节能,还提高了水泥生产的效率和质量,为水泥行业的可持续发展和资源合理利用提供了有力的支持和保障。
随着新技术的不断推广和应用,相信新型干法水泥工艺及设备将在水泥行业中发挥越来越重要的作用。
新型干法水泥工艺及设备在水泥生产中发挥着重要作用。
通过工艺创新和设备优化,实现了水泥生产过程的高效、低能耗,并且减少了对自然资源的消耗及对环境的影响。
在这种工艺中,预研磨系统是整个生产过程的重要环节,它可以在原料研磨之前,对其进行粗磨,从而减轻水泥生产线设备的负荷,提高整体生产效率。
此外,预研磨系统还可有效控制水泥产品的颗粒分布和粒度,保证产品的质量符合标准要求。
原煤破碎磨煤设备也是新型干法水泥工艺的重要组成部分。
通过采用高效节能的煤磨设备,大大提高了煤磨的工作效率,降低了生产成本。
在煅烧环节,旋风预分离技术的应用使燃料与空气的混合更加均匀,提高了燃烧效率并减少了环境污染物的排放,实现了清洁生产。
水泥磨设备是水泥生产线上一个非常重要的环节,它直接影响到水泥产品的粒度和品质。
新型干法水泥工艺采用了先进的干磨技术和粉体分离技术,使得水泥产品的细度和均匀度更加优越。
同时,矿粉回路设备的应用,能够充分利用废渣和余热,实现了能源的资源化利用,降低了生产成本,减少了对自然资源的开采。
第二代新型干法水泥生产线核心提示:第二代新型干法水泥技术装备实际上是不断提高产品质量和降低能耗,注重环保与绿色概念,融入现代智能技术,使我国新型干法水泥的技术、装备、资源能源利用效率、节能减排、自动化水平、经济技术指标都得到较大的提高和提升,达到世界领先水平。
所谓第二代新型干法水泥技术和装备是在不改变悬浮预热和预分解这一主要工艺技术特征的基础上的进一步创新。
下面具体介绍了“第二代新型干法水泥”的八大特征技术体系:1、高能效低氮预热预分解及烧成技术以科学的计算机模型和数字化模拟技术建立先进的高能效和低氮燃烧理论,提高悬浮预热、预分解和高温烧成过程的燃烧、传热效率和降低氮氧化物的产生量,生产更高品质、更高等级的水泥熟料,较大幅度降低能耗量和氮氧化物排放量。
2、高效节能料床粉磨技术深入研究料床破碎理论,进一步提升料床粉磨的效能效率,开发适用不同原料、燃料和熟料配比的大型辊磨,提高运行可靠性和不同粉体性能的可控性,特别要满足混凝土对水泥的级配、粒径、粒型和需水性等要求。
3、原料、燃料均化配置技术研究开发适用于不同种类和品位的原材料和燃料的均化配制技术,特别是适用于各种废弃物、城市垃圾作为替代燃料和原料的应用技术,使水泥窑炉在协同处置和资源化利用废弃物时,能确保提高产品质量、降低能耗、物耗、减少排放。
4、数字化智能型控制技术运用模糊逻辑、神经网络理论和模型预测控制技术,将自动化智能化技术融入水泥企业的生产和管理全过程,实现对安全生产、产品质量、物耗能耗、环保排放、物流和成本管理等全方位的智能化管理,整体提升控制力和运营效益。
5、废弃物安全无害化处置和资源化利用技术,充分发挥新型干法水泥窑的优势和特点,重点研究开发协同处置工业废弃物、城市垃圾、污泥的功能与利用技术,在保证水泥正常生产、产品质量和达标排放的前提下,实现废弃物的安全无害化处置和原料燃料替代利用技术,使水泥窑炉具备环保功能,替代燃料的利用率达到40%。
6、新型低碳高标号水泥熟料生产技术,通过材料设计创新和工艺创新,开发低温烧成的、以硅酸盐矿相为主的新型低碳高标号水泥熟料矿物,并充分利用各种工业废渣、低品位矿物尾渣,生产具有中国特色的低碳、高标号和多品种的高质量水泥,为水泥工业实现低碳化与减量化、拓展新的应用领域开拓新的重要途径。
7、高性能高效率滤膜袋收尘技术,以解决PM2.5颗粒排放为重点,开发高性能高效率的滤膜材料,优化提升袋收尘和电收尘技术,实现水泥工业粉尘有组织零排放。
8、高性能无毒害氮氧化物还原催化剂技术,在实现窑炉低氮燃烧技术的基础上,进一步通过选择性催化还原技术,降低氮氧化物的排放浓度。
在第二代新型干法技术定义中可以看到,节能高效、环保绿色是二代线最重要的特征。
业内专家表示,达到上述要求后,新型干法水泥线的各项指标将有质的飞跃。
设备方面1、强化煅烧的两档支撑短回转窑长径比L/D≤12.5的回转窑称之为两档短窑。
众所周知,湿法窑、干法中空窑等水泥熟料煅烧过程全部在窑内进行,而预分解窑生料的预热和大部分物料的分解移至窑外的预热器和分解炉,由于悬浮态的传热速率大大高于回转窑内物料层表面的接触传热速率,入窑物料分解率显著提高,窑的煅烧能力得到很好发挥,所需窑的规格得以缩小。
随着预分解技术的发展,窑的单位容积产量不断提高,决定新型干法窑系统产量高低的因素不仅是窑的规格,在很大程度上还在于组成预分解系统的旋风筒、连接管道、分解炉、回转窑、冷却机和燃烧装置的合理匹配与生产操作,令其相互适应,很好发挥每一个环节的作用。
总的来说,烧成能力与预烧能力应该相适应。
预分解技术的发展进步为回转窑中物料的煅烧提供了很好的预烧条件,新型高效篦冷机及大推力的燃烧器的应用为回转窑中熟料的烧成的提供了先决保证。
经过理论分析及大量的生产实践证明,两档短窑具有很多优点,主要有以下几方面:1)降低能耗。
研究表明,在CaCO3分解过程中形成新生态的CaO,其具有很高的活化能和很强的反应性。
在预分解窑中,入窑物料的分解率至少在90%以上,只有很少量的碳酸盐分解任务留待窑内完成。
窑内的高温带仅局限在火焰辐射区段之内,对一般长径比为L/D=14~16的预分解窑,已完成分解任务的物料还要在900~1300℃的过渡带内停留过长的时间,一般为15~16min,延缓了物料的加热进程。
因此,新生态的CaO反应活性得不到充分体现,造成C2S和CaO 的矿物长大。
因为在此区段内没有足够的热量使其迅速升温,制约了熟料的结粒和烧结,进而造成熟料结构不良,影响熟料质量和易磨性。
而在两档窑中,物料在过渡带仅停留5~6 min就马上进入烧成带,新生态的CaO反应活性得到了充分又及时的利用,所以可降低烧成温度,减少废气的热损失,使热耗降低。
在这种情况下所形成的熟料矿物结粒好,多呈微晶和微孔结构,不仅可以提高熟料28天强度,而且易磨性获得改善,可以降低水泥的粉磨电耗。
此外,窑体长度缩短,不仅筒体的散热损失随之减少,而且传动功率也相应降低。
以2800 t/d的两档窑(φ4.2³50 m)和三档窑(φ4³60 m)为例作比较,两档窑的表面散热损失可相应降低约3 kcal/kg.cl。
2)提高熟料质量。
在主要矿物C3S稳定形成之前,物料在过渡带停留时间越长,C2S矿物生长越多,但剩余的f-CaO就有机会再结晶而使其结粒增大、活性降低。
C3S形成过程为固液相反应,其形成速度即烧成时间取决于CaO的粒度和活性。
CaO晶粒越小、活性越强,则越有利于C3S的形成,熟料28d强度越高。
此外,升温速度越快,CaO的吸收速度也越快,越有利于C3S的形成。
而两档窑内的煅烧情况满足上述要求,因此从理论上分析,两档短窑所生产的熟料质量较好。
3)对原、燃料的适应性更强。
在相同生产能力的情况下,两档窑的直径一般大于三档预分解窑。
因此,在相同操作条件下热负荷降低。
这样,对于易烧性较差、碱或其他有害成分含量较高的生料,其适应性更强。
一是因为可以得到更好的火焰辐射传热;二是能更好地控制物料在烧成带的停留时间;三是窑尾温度稍高,碱性物不易在窑内凝结,放风排碱效率高,可以促进碱或其他有害成分的降低。
4)砖耗显著降低。
由于烧成带温度可降低,窑内气体速度亦随之降低,不仅传热得到改善,而且可减少熟料粉尘的再循环,加之机械方面的有利因素,所以耐火砖寿命大大提高,砖耗显著降低。
对一般预分解窑,吨熟料砖耗的国际先进指标为0.5~0.6kg/t.cl,而两档窑可降到0.15~0.2 kg/t.cl,降低约60%。
砖耗降低对降低水泥成本意义很大。
5)设备可靠性提高,避免机件超负荷。
由三档支承改为两档支承后,结构由静不定变成静定系统。
这样,无论基础下沉,或窑筒体变形和弯曲等,都不会引起筒体、托轮、轮带和传动机构等机件超负荷,也不会造成托轮与轮带的不均匀接触和各档及每个支承两侧托轮受力的不均衡。
从而避免筒体断裂、托轮断轴、轴承超温和烧瓦、托轮与轮带过快和不均匀磨损、烧毁传动电动机、主减速器的异常损坏等机械事故发生,大大提高了可靠性。
6)降低了基建投资。
两档短窑的窑体减轻、支承减少,尽管有的两档短窑的筒体和托轮的直径稍大,但整台窑的设备重量还是能减轻14%~20%,设备造价因而可大大减少;另外,由于窑体减轻,窑墩负荷减小,窑的土建费用亦可降低;窑体减短,除占地面积减少外,输送设备长度、各种管道和电线电缆都相应缩短,不但工艺布置更加紧凑,各项投资也相应减少。
7)检修维护费用降低。
两档短窑的支承减少,受力均衡,没有不易发现的超负荷隐患产生,因此机件的寿命都会延长。
燃烧带的热负荷小,转速又较低,机械应力降低,耐火砖的寿命也会相应提高等,这使检修维护费用大大降低。
2、分解炉对分解炉的研究,天津院有限公司已形成了一套从原燃料特性研究、机理分析、冷态模拟试验、CFD研究、现场测试等完整的研究开发体系。
我公司目前的主导炉型为双喷腾的TDF炉,我们用各种方式对其进行了大量的研究工作,开发了适应不同燃料的各种型式的分解炉(TWD、TSD、TSF等),各种型式的分解炉有其特点但总体阻力较大,结构较为复杂,鉴于此,我们在综合分析的基础上,开发了三喷腾型TTF分解炉,该分解炉在线布置可有效利用窑尾废气的热焓,利于“热炉”,升温点火容易,没有离线分解炉塌料影响周边环境及很大的处理工作量的问题。
三喷腾相应:TTF炉具有三喷腾和碰顶效应、固气停留时间比大(τm=4~5),湍流回流作用强、固气停留时间比大温度场及浓度场均匀、物料分散及换热效果好、炉体结构简单、阻力系数低;相对于管道型分解炉而言,三钵型式的分解炉在相同容积情况下其设备重量较轻,同时分解炉的容积效率较管道高,避免了长管道导致的层流现象;喂料方式:上下料点合理分料,创造燃烧区中部局部高温区,分解炉局部温度可达~1300℃,可大幅提高煤粉燃烧效果,高温区间设计~1.5 s,可保证劣质煤及无烟煤的充分燃烧;物料至于放在三次风正上方,可充分分散,分解炉物料分布均匀,流场更合理,同时可减少锥部塌料,分解炉的压损可大幅减少,系统相应阻力降低;喂煤方式:二通道对称四点喷入,优化分解炉温度场,消除窑尾喷煤管磨损;增设后置管道:适当增加分解炉炉容,方便与C5连接,降低塔架高度;可操作性: TTF炉操作简单,对燃原料适应强。
3、新型高效大推力的煤粉燃烧器回转窑燃烧器是烧成系统的重要工艺设备。
它不仅影响窑系统的热耗及操作性能,还对熟料质量和有害物质排放量产生影响。
天津院有限公司通过大量的工程实践、试验及数值模拟研究的情况下,提出了新型大推力的煤粉燃烧器,结构为四通道型式,其主要特点如下:无磨损,使用寿命长;燃烧器推力大,可达1500 m/s以上,对各种煤质的适应性好;一次风用量少,净风比例较老燃烧器减小3.5~6.5%。
新型煤粉燃烧器的加工由天津院有限公司装备制造基地完成,其结构特点如下:1)风道结构:四风道结构。
我院的原三风道结构+外部冷却风道。
2)风道顺序为:(由外至内)冷却风、轴流风、煤风、旋流风。
3)头部出口面积不可调,风速的调整依靠各风道阀门的开度调节。
4)冷却风出口:为环状结构,设置拢焰罩,以提高使用性能及冷却性能。
拢焰罩“0”位时长度为25mm,轴向长度可调,有专门的膨胀节及调节丝杠用于拢焰罩长度的调节。
5)轴流风出口:为直口圆孔状结构,周向布置,共16个。
6)旋流风出口:旋向与回转窑转向相同,旋流角50°,周向共24个出风口。
4、第四代行进式冷却机新型第四代篦冷机具有依料床变化自动敏感地恒定冷却风量、无漏料等特点,应用了多项专利技术,其原理采用先进的Walking floor 行进式原理,通过模块化设计等一系列优化设计,使冷却机真正实现了高效、低故障率。
其主要结构特点如下:(1)优化的固定端,通过对篦冷机固定端热态熟料的分布的研究分析,根据物理学原理优化设计固定端,使得固定斜坡段熟料分布合理,既保护篦板不烧坏同时又保证冷却效果,从而减少冷却机入口出现堆“雪人”现象,也使得熟料在整个篦床上均匀分布,可提高入口段的热交换效率。