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摘要:在水泥生产的过程当中,水泥粉磨工序是其关键环节,它既关系到国家的节能减排政策方针,还关系到企业的经济效益。本文首先简要介绍了水泥工艺流程,接着分析了水泥粉磨系统生产工艺技术,最后研究水泥粉磨系统管理。要想提升企业的经济效益,达到节能减排的要求,就必须完善技术管理与工艺流程。
关键词:水泥粉磨系统;生产工艺;技术管理;节能控制
前言:随着中国水泥工业的快速发展,新型干法水泥工艺深受大众喜爱,水泥粉磨技术也逐渐向节能、高效的方向变化。在水泥生产和钢渣粉提取金属铁的过程当中,粉磨工艺是最消耗能量的过程,它消耗的所有能量全部用在增加物料的比表面积。所以,要在保证钢渣粉出磨细度的基础上,提升粉末效率,增加产量。
一、水泥工艺流程介绍
在水泥生产环节的“两磨一烧”中,水泥磨制成系统是最为关键的环节,它按照一定比例把水泥熟料、石膏、混合材料配好进行粉磨,制成成品水泥。磨机系统主要采用O- SEPA高效选粉机闭路粉磨系统[1]。由电子设备控制,电子计算机中控操作,无需人工现场操作。矿渣、熟料、石膏等配料都由电子皮带称通过电子计算机根据相应配比下料。生产出的水泥根据物料在化验室的化验结果重新设定设备各项指标。
制成水泥的工作流程。首先,石膏和熟料通过电子皮带称进行配料,经过料仓、皮带机、提升机后进入磨机,粉磨完成的物料从磨尾的斜槽卸出,经过提升机、斜槽进入高效选粉机(相对较细的颗粒可以直接随着磨气体升到选粉机当中),选粉机分离出的粗粉,经过皮带机后再进入磨头,二次粉磨。出选粉机的带料气体通过袋收尘器过滤出成品水泥,通过输送储存在水泥库当中,废气由主排风机排入大气。
二、水泥粉磨系统生产工艺技术
(一)闭路粉磨工艺
1.预粉碎工艺
为了提升磨机的产量,减少生产水泥的成本,经过我国水泥工作者多年的生产实践与科学实验,提出新的水泥粉磨预粉碎工艺:“缩小入磨物料粒度,以破代磨,提升磨机产量,减少电耗。”也就是说把入磨物料粒度减小到4毫米以下,把球磨机的第一仓工作部分转移到磨外用破碎机完成,基本上破碎机的工作效率可以达到22%-38%。依据国内外的相关报道,使用破碎机当做预粉碎能够有效降低水泥生产电耗的15%左右,提高水泥磨系统产量的25%-32%左右。使用预粉碎之后,因为入磨熟料的粒度分布变得比较窄,能够充分改善出磨水泥的颗粒分布,有效降低水泥平均粒径和特征粒径,提高了均匀性系数,加大了水泥实物的强度。在使用预破碎系统的过程中要注意物料除铁的问题,必须在破碎工序之前增加除铁器,避免金属铁进入到破碎机当中造成损坏,除铁器最好选择悬挂自卸式电磁除铁器和电磁次滑轮除铁器。除此之外,要依据熟料预破碎后的颗粒分布情况,及时调整球磨机各仓的研磨体级和磨内结构,选择研磨体的时候,最好以钢段为主。
2.预粉磨工艺
水泥粉磨工艺中所使用的预粉磨工艺,除了实际应用到新型干法熟料的生产线以外,还成为钢渣水泥生产过程中的关键工序,所以预粉磨已然变成新建工厂与老厂技术改造的必然措施,预粉磨设备中主要包括球磨机、辊压机、立式磨。站在能量利用率的角度来说,球磨机与立式磨要低于辊压机;站在运转的稳定性与喂料粒度的适应性来说,辊压机要比球磨机与立式磨差一些。
根据中国当前的使用情况介绍可知,不管预粉磨设备是用球磨机、辊压机、立式磨,都能够达到增产节能的效果,而且增产幅度能够达到45%以上,根据比较结果可知,立式磨和辊压机的维护难度要相对大一些,球磨机的维护难度要比前两种小。但是立磨机的运转效率要比球磨机和辊压机高,辊面的使用周期比较长,能够达到两万小时以上,具有较小的维护工作量,不过立式磨的投资比较高。
在生产钢渣水泥的过程当中,设置预粉磨工艺时,预粉磨设备最好是选择球磨机。
(二)开路粉磨系统
开路粉磨系统的技术改造重点是使用高细高产磨技术,它和普通的开流管磨的主要区别在于:第一,具有不同的仓室比例。对仓室的比例进行重新调整之后,比普通磨机要缩短了球仓长度,增加段仓长度;第二,具有不同的仓室个数。普通管磨机要比高细高产磨少增加三个仓室,仓室的实际个数是根据磨机的尺寸大小和长径比进行确定;第三,在各个仓室中都添加双层仓板。高细高产管磨机各个仓室之间都要用双层隔仓板进行分隔。在段仓和球仓中间设置具有粗细物料分开装置的双层隔仓板。它和选粉机的作用机理比较相似。在细料达到某一设定粒度后就会顺利进行下一仓,没有达到粒度要求的粗料,就会被返回到前仓继续粉磨,直至达到下一仓的要求为止。在生产矿渣微粉时,通常会对矿渣微粉粉磨机使用双层隔仓板,事实证明,磨机产量比较稳定,产出的矿渣微粉细度也达到要求。
三、水泥粉磨系统管理
(一)管理好各个工序,实现工序目标值
在辊压机的控制操作中,第一要从稳流仓料位控制回料量等其他方面调节打散机与辊压机的正常运行,保证打散机和辊压机系统运行平衡。运行辊压机的调节参数是靠挤压粉碎力,磨辊转速,辊缝尺寸与控制辊压机电流。在保证系统安全的情况下尽量提升辊压机的压力,科学调节系统保护运行的延时程序,不但能够帮助系统正常纠偏,还能够提升辊压机的作功能力。第二,通常情况下辊压机的两个主辊电流越高,就说明辊压机的作功越多,系统的产量就越高能够达到电机功率的一半以上。比如:为保证能够有效推进工序标准成本的工作,公司专门建立了组织保障体系。一是成立了以总经理为组长、其他公司领导为副组长的领导小组,实行分片包干制度;二是成立以财务部牵头、各相关部门参与的推进小组,主要负责推进监督、检查、指导各分厂工序标准成本。
(二)控制好系统正常运行的要点
首先要控制好皮带称,皮带称和水泥的生产质量息息相关,生产质量会随时注意皮带称反馈值的波动情况,出现反馈值很小或为零时,就说明此时皮带称下料不通畅要马上处理。当皮带称的波动非常大时,要叫停配料组,让现场人员及时处理,避免时间过长。其次,正确校正计量器具。在计量调试之前,要严格标定和校正计量器具,通过负荷使用后,记录备案。一定要做到准确校正和标定计量器具的相对值、稳定性、绝对值;让系统的各个计量器具都能用相对值反求可比准确性,进行绝对值配比核算;通过记录各种设备在不同载荷与空载运行下的电流变化,深入研究电流和载荷量的关系,物料配比和电流值之间的关系[2]。最后,整理篦板,焊接篦缝。在安装篦板的过程中,要格外注意缝隙均匀,板面平整,螺栓焊接牢固,假设发现篦板的通料面积比较大,要及时焊补篦缝,避免物料颗粒与研磨体串仓,要控制好物料的流速。
结论:总而言之,在工艺控制日渐完善的情况下,合理科学的保护设备联锁,稳定运转工艺设备,进而给工厂节省了一大笔设计费用,创造了收入可观的经济效益;并且还应增强对技术人员的培训,提高设备维护水平和技术人员的综合素质,确保水泥粉磨工作能合理优质的进行,从而降低工厂能耗,达到节能减排的要求。
参考文献:
[1]刘志辉,秦俊山.新型干法水泥生产工艺探讨[J].河南建材,2019(05):43-44.
[2]安保灯.浅析水泥生产工艺的节能技术[J].城市建设理论研究(电子版),2018(13):56.