水泥联合粉磨工艺课件.

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1、3.8x13m球磨机+ TRP140-100辊压机联合粉磨系统1.水泥粉磨简介水泥粉磨简介2. 2.联合粉磨工艺流程工艺流程3.联合粉磨主机设备 水泥粉磨简介l 粉磨是水泥生产过程中耗电最高的环节.l 粉磨工序能耗主要体现在生料制备、煤粉制备和水泥粉磨的环节,其电量消耗约占水泥生产综合电耗的72%,.l 其中生料粉磨电耗约占水泥综合电耗的17%l 水泥粉磨电耗约占水泥综合电耗的32%l 因此,提高水泥粉磨水泥粉磨效率,降低单位电耗一直是水泥厂关注的问题.过去在很长的时期内,由于工艺系统设备陈旧和落后,粉磨电耗一直居高不下,据1992年国家建材局统计显示,国内不同工艺的水泥水泥粉磨粉磨系统电耗平
2、均值为3545kWh/t,而单独的普通球磨机粉磨系统电耗则高达4046kWh/t 不同规模水泥生产线粉磨工序能效指标 项项 目目 国际先进水平国际先进水平 全国先进水平全国先进水平 国内国内 平均平均 水平水平10002000t/d(含(含1000t/d )原料粉磨(原料粉磨(kWh/t 生料)生料)1620煤粉制备(煤粉制备(kWh/t 煤粉)煤粉)2430水泥粉磨(水泥粉磨(kWh/t 水泥)水泥)293420004000t/d(含(含2000t/d )原料粉磨(原料粉磨(kWh/t 生料)生料)1617煤粉制备(煤粉制备(kWh/t 煤粉)煤粉)2223水泥粉磨(水泥粉磨(kWh/t 水
3、泥)水泥)28324000t/d以上(含以上(含4000t/d )原料粉磨(原料粉磨(kWh/t 生料)生料)1516煤粉制备(煤粉制备(kWh/t 煤粉)煤粉)2022水泥粉磨(水泥粉磨(kWh/t 水泥)水泥)2832生产线规模生产线规模 ( t/d)熟料烧成热耗熟料烧成热耗(kJ/kg)熟料综合电耗熟料综合电耗(kWh/t)水泥综合电水泥综合电耗(耗(kWh/t)1000338734717011020002500 3094313668100300035003053307368951004000500029693053659510000 2927296960-物料状态与易磨性的关系影响因素
4、影响因素 原料原料 试验条件试验条件 Wi 标准值标准值kWh /t 对比试验条件对比试验条件 Wi 对比值对比值(kwh/t) 差值差值 ( ) 粉磨工艺与粉磨工艺与设备设备 熟料熟料 由颚破粉碎、由颚破粉碎、球磨机粉磨球磨机粉磨 18.60 由挤压机粉碎,入球磨机由挤压机粉碎,入球磨机粉磨粉磨 16.03 - 14 . 1 矾土矿矾土矿 20.68 18.14 - 14.0 生料生料 11.80 8.54 - 38.2 熟料熟料 21.95 振动粉碎,球磨机粉磨振动粉碎,球磨机粉磨 19.62 - 11.9 冷却与贮存冷却与贮存 熟料熟料 自然冷却自然冷却 15.61 15.61 急冷急冷
5、 13.06 13.06 - 19.5 出窑出窑 7d 7d 测试测试 20.07 20.07 贮存贮存 40d 40d 测试测试 18.12 18.12 - 10.8 原料与配比原料与配比 水泥水泥 熟料熟料 95 17.67 熟料熟料 80 ,矿渣,矿渣 15 19.08 +7.4 熟料熟料 94%+ 沸沸石石 6 20.77 熟料熟料 84 ,沸石,沸石A(x/q) (AlO2)x (SiO2)y n(H2O) 、矿渣各矿渣各 6 21.95 +5.7 熟料熟料 96 15.35 熟料、钢渣、矿渣熟料、钢渣、矿渣 各各 32 22.15 +44.3 粉磨细度粉磨细度 水泥水泥 80m 筛
6、余筛余 4 19.70 60m 筛余筛余 3.8 23.67 +20.7 100m 筛余筛余 5.2 19.32 - 2.0l 实际应用中的挤压机大幅度节电效果主要得益于其粉磨原理对物料易磨性的改善。熟料在急冷状态下的液相生成比例较高,矿物晶体较小而易于粉磨。贮存期长的易磨性优于短期出窑熟料。混合材及其配比对熟料易磨性的影响同于生料,即难磨材料的配入量愈大,粉磨愈难。 水泥粉磨系统l 球磨机系统:由球磨机组成的开路、闭路粉磨系统。具有流程简单、能耗高的特点;l 辊压机粉磨系统:辊压机与球磨机组成的各种预粉磨系统(包括循环预粉磨、联合粉磨、半终粉磨等)已经成为水泥粉磨的主要方案,这是由于辊压机的
7、粉磨效率约为球磨机的2倍左右,可以大幅度节电; l 辊磨终粉磨系统:粉磨水泥时辊磨(立式辊磨和辊筒磨等)的粉磨效率是球磨机的1.61.8倍,系统节电30%以上。 不同粉磨设备能耗比较 项目名称项目名称粉磨原理粉磨原理粉磨物料粉磨物料产品比表面产品比表面积积(m2/kg)粉磨系统电粉磨系统电耗耗(kwh/t)球磨机(闭球磨机(闭路)路)单颗粒粉碎单颗粒粉碎及研磨及研磨PO42.535034-36辊压机(辊压机(+球球磨机)磨机)料层粉碎、料层粉碎、一次挤压一次挤压PO42.535028-30立式磨(合立式磨(合成水泥)成水泥)部分料层粉部分料层粉碎及研磨碎及研磨PO42.535026-28筒辊磨
8、(闭筒辊磨(闭路)路)料层粉碎、料层粉碎、多次挤压多次挤压PO42.535024-26各类型粉磨系统特点比较名目名目粉磨粉磨物料物料立磨立磨球磨球磨辊压机辊压机辊筒磨辊筒磨粉磨机理粉磨机理挤压挤压/研磨研磨冲撞冲撞/摩擦摩擦压碎压碎挤压挤压/研磨研磨粉磨动强度粉磨动强度(MPa)1.5-4.52.5允许最大喂料水分允许最大喂料水分(%)生料生料/矿渣矿渣2838156000600055005000生产多品种水泥时生产多品种水泥时最灵活最灵活不灵活不灵活中等中等中等中等研磨件平均寿命(年)研磨件平均寿命(年)水泥水泥2321.5占地占地最少最少较多较多最多最多较少较少平均年运转率(平均年运转率(
9、%)8590809580857580系统总电耗(系统总电耗(kwh/t)(3500cm2/g)21352522相当总投资相当总投资 (球磨(球磨=100)110100120130 新型水泥粉磨系统的出现l 管磨机粉磨效率极低,能耗很高。研究和试验测定证明:球磨机的粉磨效率只有百分之几,其余为声能消耗、研磨介质与衬板的磨损能量消耗等。多年来各国专家们都在极力寻求提高粉磨效率的方法。l 立磨,具有增产节能的优点。但是,它对磨蚀性大的物料比较敏感,粉磨熟料时磨损严重,水泥粒度分布过窄这使立磨的应用受到一定的限制。l 原联邦德国科劳斯特尔大学选矿冶炼工学院.逊纳特(schonert)教授对高压料层粉碎
10、进行了深入的系统研究。试验表明,水泥熟料在水泥熟料在50300MPa的压力的压力下就能结块成为料料饼饼。料饼中已含有2030%的细粉,有60%的物料颗粒小于2mm,就是稍大的颗粒内部也产生微裂纹,这样强度大大降低,对进一步粉磨极为有利。l l 结果证明:料层粉碎比单颗粒粉碎能耗要低得多。由于物料是受到挤压作用,挤压的无效功比冲击的无效功要少得多。在此基础上出现了辊压机出现了辊压机。1977年逊纳特教授申报了辊压机专利,并与伯力鸠斯公司合作,制造了世界上第一台辊压机。由于辊压机的显著增产节电效果,引起世界上几家著名水泥机械制造公司的极大关注。德国的伯力鸠斯(Polysius)公司、洪堡(KHD)
11、公司,美国的富乐(Fuller)和丹麦史密斯(Smidch)公司都相继开发了自己的辊压机,并向世界各国提供。法国和日本也制造了辊压机。这表明辊压机正在世界上被十分迅速地大量推广采用。l 辊压机在破碎和粗磨阶段的高效率,使其在水泥粉磨过程中得以广泛应用。到目前为止,辊压机粉磨工艺系统主要是预粉磨和联合粉磨为主,应用实际表明无论在投资、运行成本、系统运转率以及水泥成品性能等方面都取得了满意的结果。 l 根据有关国外资料介绍和国内众多应用事例的统计表明:预粉磨工艺可将原系统提高产量为3040%,降低电耗小于20%(34kWh/t);挤压联合粉磨工艺提高产量幅度可超过100%,粉磨系统电耗降低幅度超过