技术开发部基础知识（工艺部分）一、水泥基本知识1、定义胶凝材料：凡能在物理、化学作用下，从浆体变成坚固的石状物，并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质，统称为胶凝材料，可分为无机和有机（例如：沥青、树脂）两大类别。
无机胶凝材料分水硬性和非水硬性（气硬性）两种。
非水硬性胶凝材料只能在空气中硬化，故又称气硬性胶凝材料（例如：石灰、石膏、耐酸胶结料）。
水泥：凡细磨成粉末状，加入适量水后成为塑状浆体，既能在空气中又能在水中硬化，并能将砂、石等散粒或纤维材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，通常称为水泥。
2、分类水泥的品种很多，按其用途和性能，可分为：通用水泥、专用水泥以及特性水泥（专用水泥和特性水泥通常称为特种水泥）三大类。
通用水泥是指硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥六大品种。
专用水泥则指有专门用途水泥，如油井水泥、砌筑水泥等。
特性水泥是某种性能比较突出的一类水泥，如快硬硅酸盐水泥，低热、中热水泥、膨胀水泥，自应力水泥等。
按其组成分硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥以及少熟料或无熟料水泥等几种。
3、通用水泥⑴、硅酸盐水泥（Portland cement）：凡由硅酸盐水泥熟料、0-5％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。
硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ。
在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥重量5％石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称II型硅酸盐水泥，代号P·II。
包装袋应采用红色印刷水泥名称和强度等。
⑵、普通硅酸盐水泥（Ordinary Portland cement）：凡由硅酸盐水泥熟料、６％--15％混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥），代号P.O。
掺活性混合材料时，最大掺量不得超过15％，其中允许用不超过水泥重量５％的窑灰或不超过水泥重量10％的非活性混合材料来代替。
掺非活性混合材料时最大掺量不得超过水泥重量10％。
包装袋应采用红色印刷水泥名称和强度等。
⑶、矿渣硅酸盐水泥（Portland blastfurnace-slag cement）：凡由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为矿渣硅酸盐水泥（简称矿渣水泥），代号P·S。
水泥中粒化高炉矿渣掺加量按重量百分比计为20％-70％。
允许用石灰石、窑灰、粉煤灰和火山灰质混合材料中的一种材料代替矿渣，代替数量不得超过过水泥重量的8％，替代后水泥中粒化高炉矿渣不少于20％。
包装袋应采用绿色印刷水泥名称和强度等。
⑷、火山灰质硅酸盐水泥（Portland pozzolana cement）：凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为火山灰质硅酸盐水泥（简称火山灰水泥），代号P·P。
水泥中火山灰质混合材料掺加量按重量百分比计为20％-50％。
包装袋应采用黑色印刷水泥名称和强度等。
⑸、粉煤灰硅酸盐水泥（Portlandfly-ask cement）：凡由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为粉煤灰硅酸盐水泥（简称粉煤灰水泥），代号P·F。
水泥中粉煤灰掺加量按重量百分比计为20％-40％。
包装袋应采用黑色印刷水泥名称和强度等。
⑹、复合硅酸盐水泥（Composite Portland cement）：凡由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐水泥（简称复合水泥）。
水泥中混合材料总掺加量按质量百分比应大于15％，不超过50％。
水泥中允许用不超过8％的窑灰代替部分混合材料；掺矿渣时混合材料掺量不得与矿渣硅酸盐水泥重复。
包装袋应采用黑色印刷水泥名称和强度等。
⑺、石灰石硅酸盐水泥(Portland Linestone cement）：凡由硅酸盐水泥熟料和石灰石、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为石灰石硅酸盐水泥。
代号P·Ｌ。
水泥中石灰石掺加量按重量百分比计应大于10％，不超过25％。
包装袋应采用黑色印刷水泥名称和强度等。
二、新型干法窑生产技术㈠、矿山开采1．矿山车间工艺简易流程图石灰石开采、破碎、输送流程：1台KQ-150型钻机☆：Y24型手持式凿岩机YT24型气腿式凿岩机☆：上海120推土机☆：WD－400型挖掘机☆：2台特雷克斯3305F型矿车24台BJ－374矿车☆：TLP－20.22A型单段破碎机☆：3条皮带输送机输送⑴、石灰石的内控质量是：CaO≥48％；MgO≤2.8％；0.658K2O+Na2O≤1.0%;入库石灰石粒度≤25mm的占85％以上；⑵、粘土的内控质量是：含水量≤18％；硅酸率n= 2.8~3.2;铝氧率p=2.4~3.2;3．生产硅酸盐水泥的主要原料是：石灰质原料（主要提供氧化钙）和粘土质原料（主要提供二氧化硅、三氧化二铁和三氧化二铝）。
由于我国粘土质原料及煤灰中一般含三氧化二铝较高，三氧化二铁偏低，因此，绝大部分水泥厂需用铁粉校正，即采用石灰质原料、粘土质原料和铁质校正原料。
4．衡量粘土的主要工艺性能是：粘土的化学成分（硅率、铝率）、含砂量、含碱量、以及粘土的可塑性、热稳定性、正常流动度的需水量等工艺性能。
㈡、生料粉磨1．粉磨技术进展情况简介。
随着水泥技术的不断发展，粉磨系统技术也在不断更新。
生料和熟料粉磨设备从传统的管磨机发展到立磨和挤压磨，在立磨和挤压技术日趋成熟之后，现在又出现了辊筒磨技术。
粉磨闭路系统由管磨机与离心选粉机、旋风式选粉机的配套发展到现在的与高效组合式选粉机的结合；开路系统发展到现在的高产高细磨等。
2. 生料粉磨系统工艺流程。
⑴、物料流程：石灰石由石灰石库卸出经皮带输送至磨头仓；粘土由粘土库输送至粘土烘干机进行烘干，然后经皮带机输送至磨头仓；铁粉由铁粉堆场经皮带机输送至磨头仓；石灰石、粘土、铁粉经各自皮带秤配料计量后由皮带机送入φ3.5×10m中卸烘干生料磨粉磨，物料在磨内经过烘干粉磨后卸入B800环链提升机，再由提升机提入φ4.0旋风式选粉机进行选粉，合格的成品经斜槽、入库提升机输送至生料均化库，粗粉经斜槽和溜管分别送至磨头（10％）和磨尾（90％）重新粉磨，形成物料的闭路循环。
⑵、气流走向：窑尾热风（≤350℃）经管道分两部分（磨头和磨尾）进入磨机，与物料进行热交换后由磨中拔风管进入粗粉分离器进行气料分离，废气中夹带的粗颗粒在粗粉分离器中被收集下来进入出磨提升机，细粉由废气夹带进入细粉分离器收集分离作为成品送入生料均化库，气流上升进入出磨排风机排入汇风箱同窑尾余风汇合进入电收尘再次收集灰尘，气体最终通过窑尾接力风机排入大气。
3．φ3.5×10m中卸烘干磨的主要性能？4．研磨体在磨内的运动状态形式是怎样的？分为三种：泻落式运动状态。
抛落式运动状态。
离心式运动状态。
5. 中卸烘干磨系统的特点：中卸提升循环磨是风扫磨和尾卸提升循环磨的结合，从粉磨作用来说，又相当于二级圈流粉磨系统。
其特点有：⑴、风从两端进磨，通风量大，又设有烘干仓，有良好的烘干效果。
由于热风大部分从磨头进入，少部分从磨尾进入，因此粗磨仓风速大，细磨仓风速小，不致产生磨内料面过低现象；同时有利于除去物料中的残余水分和提高细磨仓温度，防止冷凝。
这种磨机系统可利用窑尾废气烘干含水分8％的原料。
⑵、机粗、细磨仓分开，有利于最佳配球，对原料的硬度及粒度的适应性较好。
⑶、循环负荷大，磨内过粉碎少，粉磨效率高。
⑷、缺点是密封困难，系统漏风较多，生产流程也比较复杂。
6．磨机的工作原理：物料在磨机中的磨碎主要靠研磨体落下的冲击能量，其次是靠研磨体的滚动和滑动的研磨作用。
当磨机回转时，研磨体由于离心作用贴在磨机内壁上，并与磨机一起回转上升到一定高度，由于重力的作用，便脱离内壁下落冲击物料，将物料粉碎；在磨机研磨仓内的研磨体以滚动和滑动为主，此时即对物料产生研磨作用。
如此反复进行，使块状物料逐渐变成细粉。
另外，由于磨机是强制喂料，入料端料面高于出料端料面（料位差），故物料向出料端排出。
7。
影响磨机产量的因素有哪些？影响磨机产量的因素很多，主要有磨机结构、工艺流程、研磨体级配和物料本身的性质等。
磨机各仓的长度，仓多，隔仓板也多，磨机有效容积的利用率将减少，流体阻力增加；仓少，级配不能适应物料颗粒变化的要求。
㈢、熟料烧成系统1、烧成系统工艺流程：物料：⑴生料均化库；⑵、库侧卸料；⑶、称重仓；⑷、提升机⑸预热器一级旋风筒；⑹、预热器二级旋风筒；⑺、预热器三级旋风筒；⑻、分解炉；⑼、预热器四级旋风筒；⑽、回转窑；⑾、篦冷机；⑿、链斗输送机；⒀、水平拉链机；⒁、熟料库。
煤粉：⑴、窑头（窑尾）煤粉仓；⑵、窑头（窑尾）双螺旋喂煤机；⑶、窑头（窑尾）喂煤富乐泵；⑷、回转窑（分解炉）。
2、窑外分解窑的各带是怎样划分的？带预热器和分解炉的窑，由于物料的干燥、预热和绝大部分碳酸盐分解反应已在预热器和分解炉内完成，而熟料冷却主要在篦冷机内快速进行，因此，窑内各带的划分有所变动，共分四个带：残余分解带、放热反应带、烧成带和冷却带，其中残余分解带和冷却带都很短。
3、水泥窑的各项经济技术指标包括哪些？台时产量、运转率、游离钙合格率、熟料平均标号、生料消耗、煤粉消耗、耐火砖消耗、电耗、熟料成本。
4、回转窑的构造由哪几部分组成？筒体、轮带、拖轮、挡轮、传动装置、窑头和窑尾密封装置组成。
5、预分解窑对正常煤的质量要求：干燥基挥发份18—30%。
干燥基灰份＜25%，干燥基低位热值＞23000KJ/Kg。
6、入窑生料KH高或低对窑内的影响和操作上应如何调整？KH高时，料子吃火难烧，产质量低劣，操作上应提高窑内温度，一次风与煤粉窑根据烧成带窑皮情况适当增加，二次风要减小，窑速要慢一些，要拉长火焰的高温部分，防止火焰产生局部高温，以免烧坏窑皮，与此同时，要提高尾温，加强物料的预烧，如果仍然无效，可适当减料，防止出现不合格料和黄料并及时反映到品质部。
KH低时，窑内烧着起块，烧成带窑皮不好维护，易结圈，产量高，但掌握不好质量下降，在操作上要适当降低一次风与煤粉，增大二次风，严格控制熟料结粒细小均齐，加强预见性，防止周期性慢窑。
7、防止结圈在操作上有什么方法？加强操作预见性，稳定窑内热工制度，保持合理的火焰形状与位置，使煤粉完全燃烧，在煤质不好时，多用热风，压低细度，提高烧成带温度，一、二次风配合恰当，合理的喷煤管形状与位置。
8、窑正常点火操作顺序：⑴、窑头一次风机起动；⑵、点火油泵起动；⑶、点火；⑷、调节一次凤量（一次风阀开度15—20%，内风阀开度20%，外风阀开度0%）；⑸、调节油压、油量油量（油泵压力20—25bar）；⑹、窑头喂煤系统起动；⑺、窑头喷煤；⑻、油煤混烧；⑼、调节一次凤量（逐渐开大内外风阀门和一次风阀门）；⑽、调节窑头负压；⑾、加煤减油；⑿、停油泵；⒀、撤油枪⒁、间隔转窑；⒂、打主传动；⒃、主传动连续转窑（尾温800℃）；⒄、轮带冷却风机启动；⒅、点分解炉；⒆、投料、调节窑头喂煤量、一次风量及负压；⒇、筒体冷却风机起动（根据筒体温度）。
