第一篇:石灰石破碎车间是水泥厂水泥生产线的第一道工艺生产工序
石灰石破碎车间是水泥厂水泥生产线的第一道工艺生产工序, 破碎系统的运行是否正常直影响了水泥厂的生产。为此, 石灰石破碎车间的设计优劣对于整条生产线至关重要。石灰石破碎车间的工艺设计理论
(1)石灰石破碎系统流程
石灰石破碎系统的流程应根据石灰石的物理性质、不同的进料粒度、原料磨要求的入磨粒度和生产能力, 以及所选用的破碎设备来确定破碎系统工艺流程。破碎系统流程一般分为单段破碎和多段破碎。目前, 国内大部分水泥厂采用单段破碎的工艺流程。单段大型化破碎机被广泛应用且有很好的效果。因此, 石灰石破碎系统在原料符合单段破碎的条件下首先选用单段破碎流程。单段破碎进料粒度大, 系统投资少, 工艺流程简单, 见图1。
(2)石灰石破碎机的型式
国内水泥厂所用石灰石大多数属于中等硬度,新型干法水泥生产线一般采用单段锤式破碎机。锤式破碎机是利用机壳内高速旋转的锤头由上而下打击物料, 实现以动能冲击粉碎物料的目的。它具有生产能力大、破碎比高、产品粒度均齐、功率消耗低、结构简单、维修方便等特点。对于高硬度石灰石, 可选用低速运转的颚式、旋回式破碎机。
(3)石灰石破碎机的能力确定
石灰石破碎机的能力要根据水泥厂的生产规模、年运转天数、工作班制等因素来确定。
破碎机能力计算公式GK1Q D1D2D3H
式中: G———要求破碎系统的小时产量, t/h;
Q———水泥生产线规模, 熟料年产量, t/y;
K1———单位熟料的石灰石消耗定额, 根据料平衡计算表确定, t/t 熟
料;
D1———破碎系统的年工作天数, 一般取310天。
D2———破碎系统的每天工作班制, 破碎机设在矿山, 一般取1 班;破碎
机设在厂区, 可取2 班;
H———破碎系统的每班工作小时数, 一般取5至7 小时。
根据破碎机能力计算公式的计算产量和破碎机设备的额定产量综合考虑确定破碎机的台时产量。
(4)石灰石破碎车间的位置
石灰石破碎车间一般布置在矿山或在生产厂区内。破碎车间的位置要充分考虑石灰石矿山和生产厂区的距离远近、重型车辆的运输条件、料流是否顺畅、适合破碎机高差布置的地形等因素来确定是否设置在矿山还是布置在厂区。石灰石单段破碎车间的进、出料高差大, 一般在6~12 米左右, 为了利用地形, 高进低出布置紧凑, 节省土建工程量, 使用检修也方便, 车间位置一般布置在斜坡上, 这是目前石灰石破碎车间的主要布置型式———台阶式布置, 见图2, 另一种是地坑式布置, 见图3, 这种布置型式一般在无法满足破碎机高差要求的生产厂区内使用, 破碎系统的主要设备设计在地坑内, 土建工程量大, 使用检修也不方便。2 石灰石破碎车间的工艺设计注意事项
以目前大多数水泥厂使用的单段锤式破碎机为例介绍破碎车间设计的几点注意事项。
在破碎车间设计中, 应充分考虑系统生产能力的匹配问题。如果破碎机的上、下道工序设备的能力匹配不合适, 则破碎机的能力发挥不出来。破碎机的产量一般为平均产量, 由于石灰石来料粒度和可破性有一定的不均匀性, 使其产量有一定的波动, 因此与其配套的板式给料机和出料胶带机都应保持一定的储备能力。根据国内外水泥厂的经验,板式给料机和出料胶带机应考虑1.3~1.5 的富余能力。
(1)喂料斗
喂料斗有效容积按破碎机能力的15~20 分钟的储量或3~5 车料来选取。料斗的几何形状应注
意长、宽、深尺寸比例合适, 能保持比较厚的料层。料斗的宽度不宜太宽, 一般6~7m 即可。料斗的侧壁倾角取决于物料的性质, 一般大于55°, 对于夹有土或水分较大的石灰石, 料斗的角度应大于60°。下部出料口的宽度应为2 倍的最大粒度加上200mm。喂料斗的斗壁应铺设内衬, 内衬可选用20~25mm 厚的钢板或钢轨。现场使用情况来看, 用钢板做衬板比用钢轨保护的更好。
(2)重型板式给料机
破碎机的产量与来料粒度、物料的可破性等因素有关, 实际产量有一定的波动, 因此, 板式给料机的能力按破碎机产量的1.3~1.5 倍选取, 为降低板式给料机的长度和破碎机所在的平面高度, 板式给料机的安置角度可选用20~23°。板式给料机的宽度一般按两倍的最大粒度加上200mm, 还应考虑好与破碎机进料口的宽度连接的问题。板式给料机应正面方向喂料, 尽量不要侧面喂料, 保持喂料斗内始终有部分存料, 避免大块物料直接砸在链板上, 造成设备损坏。
当石灰石里含有夹土或细料时, 部分细料会散落在板式给料机下面的平面上。需在板式给料机下面设置刮板机收集从板喂机落下的细料, 卸入出料胶带机上。另一种方法是将出料胶带机延长至板式给料机下部, 这部分细料就落入出料胶带机上。
(3)破碎机下的出料胶带机
破碎机的产量与来料粒度、物料的可破性等因素有关, 实际产量有一定的波动, 因此, 出料胶带机的能力按破碎机产量的1.3~1.5 倍选取。带宽按胶带机富余能力计算选取再提高一档, 防止来料过多散落到地上。出料胶带机应低速运行, 带速0.8~1m/s , 出料胶带机不需要很长, 能满足上述要求也能满足收尘风管的吸风罩的布置要求即可。
(4)胶带输送机上设置通过式皮带秤在石灰石破碎系统的出料胶带机上设置通过式皮带秤, 对于随时掌握破碎机的实际产量以及破碎系统的性能考核起到很好的作用。同时通过对破
碎机实际产量的测量, 来调控破碎系统的运行, 使其发挥最佳效能。
(5)石灰石破碎系统的收尘
收尘风量应根据石灰石的性质(粒度、水分、夹土)、破碎机的型式、系统流程等因素综合考虑确定。
(6)石灰石破碎车间的检修
石灰石破碎机的布置方式有两种, 一种露天布置, 另一种布置在厂房内。现在考虑到环境噪音等因素, 大多数水泥厂把破碎机布置在厂房内。厂房内的破碎机应设置检修起重设备。因破碎机的检修设备使用率很低, 为降低投资, 应选用结构
简单、重量轻、体积小、组装维修方便的检修设备。当起吊部件重量小于20 吨时, 采用手动双梁起重机。当起吊部件重量大于20 吨, 小于32 吨时, 采用即方便又投资省的电动葫芦双梁起重机。当起吊部件重量大于32 吨, 采用双沟桥式起重机。检修设备选型时特别注意设备本身要求的最大检修重量及检修高度要求。
综上所述, 设计石灰石破碎系统时注意考虑上述几点, 这样对破碎机车间的设计以及对将来的水泥生产系统的运行会起到一定作用。
第二篇:水泥厂石灰石破碎生产线
水泥厂石灰石破碎生产线
生产水泥的天然原料主要为石灰质原料(石灰岩、大理岩等),占原料组成的70%~90%,配料为粘土质原料、硅质原料及铁铝质原料等。《GB50295-2008水泥工厂设计规范》中规定:氧化钙>48.00%,氧化镁<3.00%,碱<0.60%,三氧化硫<0.50%,游离氧化硅<8.00%(石英质)或<4.00%(燧石质),氯离子<0.03%。
石灰岩(Limestone)简称灰岩,以方解石为主要成分的碳酸盐岩。有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物,有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色,硬度一般不大,与稀盐酸反应剧烈。石灰岩主要是在浅海的环境下形成的。石灰岩按成因可划分为粒屑石灰岩(流水搬运、沉积形成)、生物骨架石灰岩和化学、生物化学石灰岩。按结构构造可细分为竹叶状灰岩、鲕粒状灰岩、豹皮灰岩、团块状灰岩等。石灰岩的主要化学成分是CaCO3易溶蚀,故在石灰岩地区多形成石林和溶洞,称为喀斯特地形。石灰岩结构较为复杂,有碎屑结构和晶粒结构两种。碎屑结构多由颗粒、泥晶基质和亮晶胶结物构成。颗粒又称粒屑,主要有内碎屑、生物碎屑和鲕粒等,泥晶基质是由碳酸钙细屑或晶体组成的灰泥,质点大多小于0.05毫米,亮晶胶结物是充填于岩石颗粒之间孔隙中的化学沉淀物,是直径大于0.01毫米的方解石晶体颗粒;晶粒结构是由化学及生物化学作用沉淀而成的晶体颗粒。
石灰岩主要是在浅海的环境下形成的。石灰岩按成因可划分为粒屑石灰岩(流水搬运、沉积形成);生物骨架石灰岩和化学、生物化学石灰岩。按结构构造可细分为竹叶状灰岩、鲕粒状灰岩、豹皮灰岩、团块状灰岩等。石灰岩的主要化学成分是CaCO3易溶蚀,故在石灰岩地区多形成石林和溶洞,称为喀斯特地形
石灰岩是烧制石灰和水泥的主要原料,是炼铁和炼钢的熔剂。
有生物化学作用生成的石灰岩,常含有丰富的有机物残骸。石灰岩中一般都含有一些白云石和黏土矿物,当黏土矿物含量达25%~50%时,称为泥质灰岩。白云石含量达25%~50%时,称为白云质灰岩。石灰岩分布相当广泛,岩性均一,易于开采加工,是一种用途很广的建筑石料.石灰岩是地壳中分布最广的矿产之一。按其沉积地区,石灰岩又分为海相沉积和陆相沉积,以前者居多;按其成因,石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型;按矿石中所含成分不同,石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种。资源分布情况:中国石灰岩矿产资源十分丰富,作为水泥、溶剂和化工用的石灰岩矿床已达八百余处。产地遍布全国,各省、市自治区均可在工业区附近就地取材。
石灰岩矿产在每个地质时代都有沉积,各个地质构造发展阶段都有分布,但质量好,规模大的石灰岩矿床往往赋存于一定的层位中。以水泥用石灰岩为例,东北、华北地区的中奥陶系马家沟组石灰岩是极其重要的层位,中南、华东、西南地区多用石炭、二叠、三叠系石灰岩,西北、西藏地区一般多用志留、泥盆系石灰岩,华东、西北及长江中下游的奥陶纪石灰岩也是水泥原料的重要层位。
1. 矿石的矿物组成石灰岩的矿物成分主要为方解石、伴有白云石、菱镁矿和石灰岩其他碳酸盐矿物,还混有其他一些杂质。其中的镁呈白灰石及菱镁矿出现,氧化硅为游离状的石英,石髓及蛋白石分布在岩石内,氧化铝同氧化硅化合成硅酸铝(粘土、长石、云母);铁的化合物呈碳酸盐(菱镁矿)、硫铁矿(黄铁矿)、游离的氧化物(磁铁矿、赤铁矿)及氢氧化物(含水针铁矿)存在;此外还有海绿石,个别类型的石灰岩中还有煤、地沥青等有机质和石膏、硬石膏等硫酸盐,以及磷和钙的化合物,碱金属化合物以及锶、钡、锰、钛、氟等化合物,但含量很低。
2.石灰岩的性质:石灰岩具有良好的加工性、磨光性和很好的胶结性能,不溶于水,易溶于饱和硫酸,能和各种强酸发生反应并形成相应的钙盐,同时放出CO2。石灰岩煅烧至900℃以上(一般为1000~1300℃)时分解转化为石灰(CaO),放出CO2。生石灰遇水潮解,立即形成熟石灰[Ca(OH)2],熟石灰溶于水后可调浆,在空气中易硬化。
石灰岩是地壳中分布最广的矿产之一。按其沉积地区,石灰岩又分为海相沉积和陆相沉积,目前以前者居多。按其成因,石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型;按矿石中所含成分不同,石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种。
资源分布情况:中国石灰岩矿产资源十分丰富,作为水泥、溶剂和化工用的石灰岩矿床已达八百余处。产地遍布全国,各省、市自治区均可在工业区附近就地取材。石灰岩矿产在每个地质时代都有沉积,各个地质构造发展阶段都有分布,但质量好,规模大的石灰岩矿床往往赋存于一定的层位中。以水泥用石灰岩为例,东北、华北地的中奥陶系马家沟组石灰岩是极其重要的层位,中南、华东、西南地区多用石炭、二叠、三叠系石灰岩,西北、西藏地区一般多用志留、泥盆系石灰岩,华东、西北及长江中下游的奥陶纪石灰岩也是水泥原料的重要层位。
中国石灰石资源丰富,分布广泛。中国是世界上石灰岩矿资源丰富的国家之一。中国石灰石主要分布陕西、安徽省、广西自治区、四川、重庆、山东、河北、河南、广东、辽宁、湖南、湖北、黑龙江、浙江、江苏、贵州、江西、云南、福建、山西、新疆、吉林、内蒙古、青海、甘肃、北京、宁夏、海南、西藏、天津等。中国水泥石灰石分布面积达全国石灰岩分布面积达43.8万KM2,全国已发现水泥石灰岩矿点七、八千处,其中已有探明储量的有1286处,其中大型矿床257处、中型481处、小型486处(矿石储量大于8000万吨为大型、4000~8000万吨为中型、小于4000万吨为小型),共计保有矿石储量542亿吨,其中石灰岩储量504亿吨,占93%;大理岩储量38亿吨,占7%。
石灰岩是冶金、建材、化工、轻工、建筑、农业、塑料、橡胶、造纸、环保及其他特殊工业部门重要的工业原料。根据其化学成份、有害杂质的含量和矿石物理性质的不同,在不同行业中广泛应用。因具脱磷脱硫等化学作用,在钢铁及铝工业中用作熔剂,在制糖业、石油工业用作净化剂。
石灰石矿山数量逐步减少,规模逐渐增大,矿业结构渐趋合理。矿山建设投资增长,设备更新换代加快。逐步淘汰了一部分规模小,技术含量低、设备落后、资源综合利用率低、污染严重的小矿山。新建石灰岩矿山,基本投资在200万元以上,逐步朝着大型化、机械化方向发展。
石灰石破碎车间是水泥厂水泥生产线的第一道工艺生产工序,破碎系统的运行是否正常直影响了水泥厂的生产。为此, 石灰石破碎车间的设计优劣对于整条生产线至关重要。
1石灰石破碎车间的工艺设计理论
(1)石灰石破碎系统流程石灰石破碎系统的流程应根据石灰石的物理性质、不同的进料粒度、原料磨要求的入磨粒度和生产能力, 以及所选用的破碎设备来确定破碎系统工艺流程。破碎系统流程一般分为单段破碎和多段破碎。目前, 国内大部分水泥厂采用单段破碎的工艺流程。单段大型化破碎机被广泛应用且有很好的效果。因此, 石灰石破碎系统在原料符合单段破碎的条件下首先选用单段破碎流程。单段破碎进料粒度大, 系统投资少, 工艺流程简单.(2)石灰石破碎机的型式国内水泥厂所用石灰石大多数属于中等硬度,新型干法水泥生产线一般采用单段锤式破碎机。锤式破碎机是利用机壳内高速旋转的锤头由上而下打击物料, 实现以动能冲击粉碎物料的目的。它具有生产能力大、破碎比高、产品粒度均齐、功 率消耗低、结构简单、维修方便等特点。对于高硬度石灰石, 可选用低速运转的颚式、旋回式破碎机。
(3)石灰石破碎机的能力确定石灰石破碎机的能力要根据水泥厂的生产规模、年运转天数、工作班制等因素来确定。石灰石破碎车间的位置石灰石破碎车间一般布置在矿山或在生产厂区内。破碎车间的位置要充分考虑石灰石矿山和生产厂区的距离远近、重型车辆的运输条件、料流是否顺畅、适合破碎机高差布置的地形等因素来确定是否设置在矿山还是布置在厂区。石灰石单段破碎车间的进、出料高差大, 一般在6~12 米左右, 为了利用地形, 高进低出布置紧凑, 节省土建工程量, 使用检修也方便, 车间位置一般布置在斜坡上, 这是目前石灰石破碎车间的主要布置型式———台阶式布置, 另一种是地坑式布置:这种布置型式一般在无法满足破碎机高差要求的生产厂区内使用, 破碎系统的主要设备设计在地坑内, 土建工程量大, 使用检修也不方便。
我国水泥厂所用石灰石大多属于中等硬度,因此可供选择的设备的类型也很多。当石灰石中含有较多的粘性夹缝土时,如选用鄂式、回旋式破碎机,则容易造成腔下部的堵塞,如选用锤式破碎机也容易造成下篦条的堵塞;反击式破碎机的防堵性能也不好。若采用破碎兼烘干流程(向破碎机通入空气),用锤式、反击式破碎机来破碎粘性物料有良好效果。对于片状石灰石,宜选用旋回式破碎机。如选用鄂式破碎机,则片状石灰石容易从机腔中滑下而不能有效地受到压碎作用,根据设计原则和已计算的数据,可选用反击式破碎机,因其破碎比可达50以上,它就为单段破碎创造了条件,选用一台破碎机即可满足所需破碎比的要求,则以一段破碎为宜,一段较之两段或多段具有设备台数少,扬尘点小,生产流程简单、车间占地面积小、基建投资小、经营费用低,劳动生产率高等优点。而且反击式破碎机比锤式破碎机更多地利用了冲击与反击作用,因此其破碎效果好、效率高、破碎比较大,产品较细、磨损较小。
传统的石灰石破碎系统多采用两段或一段破碎。从矿山开采后的 石灰石先进入颖式破碎机进行一破碎之后由胶带输送机运至锤式破 碎机进行二破或者由PF1010反击式破碎机进行一段破碎后进贮库 供生产使用。这样破碎后的石灰石粒度相差悬殊小粒径可在10毫米以下大粒径可达30-40毫米,由于粒度不均常影响生料磨台时产量的提高。在同样的研磨时间内,常见大颗粒石灰石不易磨细而从磨尾甩出。
设计方案:
1、颚式破碎机在水泥工厂中被广泛采用,主要用来破碎石灰石、铁矿石、石膏和大块熟料等。颚式破碎机有粗碎和细碎之分,其规格都按其进料口的长宽尺寸来表示,如150mm*750mm250mm*500mm,250mm*1000mm400mm*600mm,600mm*900mm,900mm*1200mm,1200mm*1500mm,1500mm*2100mm等。最大入料度为其进料口宽度的0.85倍,如进料口宽度250mm的最大进料粒度为210mm。
颚式破碎机的优点是:构造简单、制造维护容易,机体坚固,能破碎高强度的矿石,进料口大,能装大料块。其缺点是:破碎比不大,粗碎式颚式破碎机出料粒度不能满足入磨要求;片状岩石不宜用颚式破碎机进行破碎;运转时呈往复活动,效率较低;当破碎湿的和可塑性的物料时,出料口容易堵塞。
2、反击式破碎机:反击式破碎机在水泥工业中被广泛采用。它适用于破碎石灰石等脆性物料,是一种高效率的破碎设备。反击式破碎机具有结构简单,生产效率高,破碎比大,单位能耗低,产品粒度较细,磨损较少等优点。缺点是:不设下篦条的反击式破碎机产品中有少量大块;用于单段破碎时,必须严格控制最大进料粒度,以免损坏转子。
从矿山开采后的石灰石由喂料机送到颚式破碎机一破, 后经胶带输送机至反击式破碎机二破, 期间由收尘器对车间的灰尘进行回收,破碎完成后由皮带机将颗粒化的石灰石成品送到栈桥式堆场。
第三篇:年产150万吨矿渣水泥生产线石膏破碎车间工艺设计[定稿]
年产150万吨矿渣水泥生产线石膏破
碎车间工艺设计
班级:材料0804姓名:杨飞指导老师:范金禾
设计总说明
水泥厂工艺设计,应进行综合效益和市场需求分析,从我国国情出发,因地制宜,合理利用矿产资源、节省原材料、节约能源、节约用地、用水,保护环境,选用先进、适用、经济、可靠的生产工艺和装备;降低工程投资、提高劳动生产率、缩短建设周期,做出最优方案。
本说明书我们本着优化工艺方案,降低投资,选用先进节能的机电设备,降低能耗和运行费用的原则,对年产150万吨矿渣水泥生产线石膏破碎车间工艺设计说明书。根据已知条件,石膏最大粒度450mm,水泥中石膏掺加量4%,水分4%,汽车运输进场。进行计算,主要对破碎机、板式喂料机、带式输送机、收尘器、风机以及电机选出合理的型号。
在选项的基础上,我们对工厂破碎车间进行合理的布局,并且遵守必要的环境保护和卫生安全!
关键词: 工艺设计,物料和设备特性选择,石膏破碎,设备选型,数据计
算,环境保护,大气污染,消防要求以及消防措施,检修维护措施。
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第四篇:圆锥破碎机应用于破碎生产线第一道工序
圆锥破碎机应用于破碎生产线第一道工序 圆锥式破碎机是目前矿石、岩石破碎最为常用的破碎机类别。圆锥破碎机有着优良的低磨耗特性,也为高磨蚀性和二次解体破碎生产所采用。并且其破碎原理除了机械本身的力度外,岩石间的互相打磨也是一个重要因素,这一设计的优势就是耗材小,粒型好。除此之外,由于对产品的零污染,圆锥破碎机几乎可以满足任何生产要求,主要应用于生产线的第一道破碎工序。
目前我国在圆锥破碎机在设计和生产方面,已处于国内领先水平。经过多次试验和改进,圆锥式破碎机打破了锤式破碎机锤头与料块直接打击强行卸料的破碎方式。变为石灰石在动鄂和定鄂之间运行,通过挤压、搓、碾等多重破碎,来回反复形成细料,而撞击后的大块料被击起,形成自打状态。所以石头在被挤压起撞击过程上形成反击状态,使料块相互撞击,减少板锤与料块直接撞击,降低了能量消耗。双金公司生产的弹簧式圆锥破碎机、双杠液压式破碎机和单缸液压式破碎机都各据特色,适用于各类矿石、岩石的破碎。
圆锥破碎机除了在和破碎方式有了较大突
破的改进,在性能和产量上也有着突出的优势。通常情况下,圆锥破碎机每天的工作时长可达20小时以上,同时其产能均其他同型号破碎的半数以上。真正实现了“节能、高效、环保”的破碎理念。
第五篇:新型干法水泥生产的一般工艺流程水泥厂工艺流程图
新型干法水泥生产的一般工艺流程水泥厂工艺流程图
水泥厂工艺流程图
一、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,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。
1、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。石灰石是水泥生产的主要原料,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。
2、黏土质原料
黏土质原料主要提供水泥熟料中的、、及少量的。天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。其中黄土和黏土用得最多。此外,还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。黏土质为细分散的沉积岩,由不同矿物组成,如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。
3、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(有的 含量不足,有的 和 含量不足)必须根据所缺少的组分,掺加相应的校正原料
(1)
硅质校正原料 含 80%以上
(2)
铝质校正原料 含 30%以上
(3)
铁质校正原料 含 50%以上
二、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()、硅酸二钙()、铝酸三钙()和铁铝酸四钙()组成。
三、工艺流程
1、破碎及预均化
(1)破碎 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。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此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。
破碎过程要比粉磨过程经济而方便,合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。在物料进入粉磨设备之前,尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度,以减轻粉磨设备的负荷,提高黂机的产量。物料破碎后,可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象,有得于制得成分均匀的生料,提高配料的准确性。
(2)原料预均化 预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。
原料预均化的基本原理就是在物料堆放时,由堆料机把进来的原料连续地按一定的方式堆成尽可能多的相互平行、上下重叠和相同厚度的料层。取料时,在垂直于料层的方向,尽可能同时切取所有料层,依次切取,直到取完,即“平铺直取”。
意义:
(1)均化原料成分,减少质量波动,以利于生产质量更高的熟料,并稳定烧成系统的生产。
(2)扩大矿山资源的利用,提高开采效率,最大限度扩大矿山的覆盖物和夹层,在矿山开采的过程中不出或少出废石。
(3)可以放宽矿山开采的质量和控要求,降低矿山的开采成本。
(4)对黏湿物料适应性强。
(5)为工厂提供长期稳定的原料,也可以在堆场内对不同组分的原料进行配料,使其成为预配料堆场,为稳定生产和提高设备运转率创造条件。
(6)自动化程度高。
2、生料制备
水泥生产过程中,每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料(包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏),据统计,干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上,其中生料粉磨占30%以上,煤磨占约3%,水泥粉磨约占40%。因此,合理选择粉磨设备和工艺流程,优化工艺参数,正确操作,控制作业制度,对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。
工作原理:
电动机通过减速装置带动磨盘转动,物料通过锁风喂料装置经下料溜子落到磨盘中央,在离心力的作用下被甩向磨盘边缘交受到磨辊的辗压粉磨,粉碎后的物料从磨盘的边缘溢出,被来自喷嘴高速向上的热气流带起烘干,根据气流速度的不同,部分物料被气流带到高效选粉机内,粗粉经分离后返回到磨盘上,重新粉磨;细粉则随气流出磨,在系统收尘装置中收集下来,即为产品。没有被热气流带起的粗颗粒物料,溢出磨盘后被外循环的斗式提升机喂入选粉机,粗颗粒落回磨盘,再次挤压粉磨。
3、生料均化
新型干法水泥生产过程中,稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提,生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。
均化原理:
采用空气搅拌,重力作用,产生“漏斗效应”,使生料粉在向下卸落时,尽量切割多层料面,充分混合。利用不同的流化空气,使库内平行料面发生大小不同的流化膨胀作用,有的区域卸料,有的区域流化,从而使库内料面产生倾斜,进行径向混合均化。
4、预热分解
把生料的预热和部分分解由预热器来完成,代替回转窑部分功能,达到缩短回窑长度,同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程,移到预热器内在悬浮状态下进行,使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合,增大了气料接触面积,传热速度快,热交换效率高,达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。
工作原理:
预热器的主要功能是充分利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料,使生料预热及部分碳酸盐分解。为了最大限度提高气固间的换热效率,实现整个煅烧系统的优质、高产、低消耗,必需具备气固分散均匀、换热迅速和高效分离三个功能。
(1)物料分散
换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料,在与高速上升气流的冲击下,物料折转向上随气流运动,同时被分散。
(2)气固分离
当气流携带料粉进入旋风筒后,被迫在旋风筒筒体与内筒(排气管)之间的环状空间内做旋转流动,并且一边旋转一边向下运动,由筒体到锥体,一直可以延伸到锥体的端部,然后转而向上旋转上升,由排气管排出。
(3)预分解
预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道,设燃料喷入装置,使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程,在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行,使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务,移到分解炉内进行;燃料大部分从分解炉内加入,少部分由窑头加入,减轻了窑内煅烧带的热负荷,延长了衬料寿命,有利于生产大型化;由于燃料与生料混合均匀,燃料燃烧热及时传递给物料,使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。
4、水泥熟料的烧成
生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。
在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的、、等矿物。随着物料温度升高近时,、、等矿物会变成液相,溶解于液相中的 和 进行反应生成大量(熟料)。熟料烧成后,温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度,同时回收高温熟料的显热,提高系统的热效率和熟料质量。
5、水泥粉磨
水泥粉磨是水泥制造的最后工序,也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料(及胶凝剂、性能调节材料等)粉磨至适宜的粒度(以细度、比表面积等表示),形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速度,满足水泥浆体凝结、硬化要求。
6、水泥包装
水泥出厂有袋装和散装两种发运方式。
以上为新型干法水泥生产的一般工艺流程。