水泥工艺毕业论文_水泥毕业论文
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水泥联合粉磨系统节能优化措施
水泥粉磨系统的节能优化措施有很多，而选择一套合适的水泥粉磨系统是粉磨系统节能优化措施中的首要条件，人类在水泥粉磨方面的不断发展进步、设备的不断更新中由传统的单一球磨机粉磨系统逐步发展到今天的水泥双循环粉磨系统，经过对比双循环系统的综合优势明显较高。双循环粉磨系统主要是由辊压机、V型选粉机、球磨机、O-sepa选粉机组成的两个循环粉磨系统，本文还主要介绍各设备由传统系统改进为双循环系统后需要的具体改进，从而更好的适应优化更新的粉磨系统，达到增产的目的。另外水泥双循环粉磨系统的增产优化还可以从入磨物料的物理性质（如颗粒大小及水分含量等）及加入的助磨剂有很大的关系。
第1章 水泥粉磨系统的综述
1.1 辊压机和球磨机组成的开流系统
此系统主要由V型选粉机、辊压机、旋风收尘器和球磨机组成。球磨机系统为开流系统，辊压机系统放风与球磨机通风共用一套收尘系统。流程见图1-1，主机配置见表1-1。此系统其特点是:流程简单，设备及土建投资较少，但水泥颗粒级配中细粉较多，单位产品装机功耗较高，特别是水泥温度高，部分石膏有脱水现象。
1.2 辊压机和球磨机组成的半开流系统
此系统组成与图1-1系统基本相似，只是增加了一个O-Sepa选粉机(流程见图1-2)，把辊压机系统中一部分合格的细粉选出来当成品。其中0-Sepa选粉机规格N1500；最大喂料量270 t/h；成品量5490t/h(S=340-380㎡/kg)；选粉风量90 000 m3/h;装机功率为75 kW。由于增加了选粉机，磨机的通风量可以增加。此系统的特点与图1-1系统基本差不多，只是系统产量略有增加，水泥温度略有降低，但仍较高;另产品装机功耗(只考虑主机功率)也高，达45.83 kWh/t
1.3 辊压机和球磨机(带组合式选粉机)组成的联合粉磨系统
此系统主要由V型选粉机、辊压机、旋风收尘器、球磨机和组合式选粉机组成，球磨机系统为闭路系统，流程图见图1-3，主要的主机配置见表1-2。其中辊压机系统设有单独放风系统，球磨机单独通风与组合式选粉机放风共用一套收尘系统。
此系统特点是：流程复杂，设备及土建投资较高，特别是组合式选粉机外形体积较大，占用的厂房面积较多，其选粉效率也不高；另外风机数量较多，增加了系统电耗；但成品水泥颗粒级配比开流更合理，产量也比开流系统高，特别是水泥温度较低，水泥品质明显比开流好。由于辊压机配长球磨系统还存在一些过粉磨现象，因此此系统把细、长球磨改为短、粗球磨
1.4 辊压机和球磨机(不带组合式选粉机)组成的联合粉磨系统
此系统组成和流程基本上与图1-3一致，主要不同是图1-3中的组合式选粉机被性能更优的。O-sepa选粉机(外形小，选粉效率高)替代；其系统优、缺点也与图1-3系统基本相同；其产品装机功耗(只考虑主机功率)为43.73 kWh/t。其中0-sepa选粉机规格N4000；最大喂料量750 t/h；成品量140240 t/h(S=340380 m3/kg)；选粉风量240 000 m3/h；装机功率220 KW
1.5 辊压机和球磨机(带涡流选粉机)组成的联合粉磨系统
此系统主要由V型选粉机、辊压机、球磨机和涡流选粉机组成，球磨机系统为闭路系统，流程见图1-4。该系统的V型选粉机、辊压机、水泥磨和出磨提升机的配置及其性能完全同表1-2，其他主机配置见表1-
31.6 立磨和球磨机组成的联合粉磨系统
此系统主要由立磨、组合式选粉机、球磨机和0-Sepa选粉机组成，球磨机系统为闭路系统，流程图见图1-5，主要的主机配置见表1-4
由图1-5可知，本系统中立磨作为预粉磨设备，系统设有单独放风系统。从球磨机抽出的气体作为0-Sepa选粉机的一次风、二次风和三次风为环境空气。此系统其特点是：流程相对复杂，设备投资与第4系统相当，但土建费相对较少，因为立磨可以露天布置；另外立磨的维修量比辊压机要少，所以运转率要高些。
1.7立磨终粉磨系统
此系统主要由立磨、高浓度袋收尘器和风机组成，流程图见图1-6，主要的主机配置见表1-5。此系统其特点是:流程简单，系统电耗低;厂房占地少，立磨又可以露天布置，因此土建费用相对较少;另外立磨的维修量比辊压机要少，所以运转率较辊压机系统高
第2章 水泥联合粉磨技术的优化措施
联合粉磨的主要优点是：能保证产品的粉磨细度合格率，能把磨内已经合格的产品及时地作为产品选出来。消除产品过粉磨现象，增加产量，降低电耗。达到水泥粉磨系统的节能优化目的。
2.1 球磨机的技术改造
2.1.1 适当扩大隔仓板蓖缝
2.1.2 合理调整各仓位置比例
2.1.3 合理调整研磨体级配
2.1.4 控制好合理的循环负荷率
2.2 采用挤压粉磨新技术
辊压机及挤压粉磨技术，经过十余年的应用，完善已日趋成熟。其高效节能的特点得以充分体现，而且随着可靠性的提高和工艺系统的日益完善，系统的运转率得到大幅度提高。无论是新建水泥生产线还是老厂工艺改造，都是粉磨系统的优选方案。此外，由于辊压机、打散机、球磨机、选粉机等组成多种粉磨工艺流程，可满足不同生产线的产量要求和产品质量要求。
2.3 选粉机
由于O-Sepa选粉机不带细粉收集装置，需要配备与其处理风量相匹配的大规格的袋收尘器或电除尘器用于收集成品，这无疑较大幅度地增加了系统投资，也使工艺布置复杂，操作控制困难，在一定程度上限制了它的推广和应用。上世纪90年代南京化工学院张少明教授等研究、开发的转子式旋风选粉机，简称为转子式选粉机。将笼型转子选粉原理嫁接于旋风选粉机而形成的一种实用于立窑水泥厂的中、小型高效选粉机。针对“分散”、“分级”和“收集”3个关键技术，它在结构上比旋风式选粉机有了突破性的改进。在相同产量的情况下，与高效涡流选粉机相比效率相当，但可降低系统投资20%一30 %；与旋风式及高效离心式选粉机相比，不但可减少设备规格，而且可提高效率20%-40%。2.3 辊皮和衬板松动
第3章 物料性质对联合粉磨系统节能的影响
3.1 缩小入磨物料的粒度
在水泥生产过程中，粉磨设备使物料粒度缩小300-400倍，而破碎过程一般仅使物料粒度缩小5-20倍。粉磨电耗远远大于破碎电耗。以石灰石为例，粉磨1吨石灰石消耗电量约为20-30kw/h，而破碎1吨石灰石仅需消耗电童1-3kW/h，粉磨消耗的电量是破碎消耗电量的10-20倍。据统计，缩小入磨物料粒度所节约的粉磨电量是破碎增加电量的27倍。所以，适当缩小入磨粒度是节电的有效途径之一。表1为试验磨入磨物料粒度与电耗的关系
3.2 合理控制入磨物料水分
当粉磨水泥时，物料水分对水泥粉磨的影响涉及到两个方面，一是调节排料速度，其次是影响磨内温度。在强力通风条件下，适当向磨内加水，可以降低磨内温度，减少研磨体和衬板的“包球”和粘聚现象，从而提高粉磨效率。水泥磨内加水应视不同情况加以不同的控制。一般来说，入磨物料温度高，加水量可适当增加。各厂可根据自己工厂的具体情况，由试验确定具体的加水比例，切不可盲目从事。
3.3 助磨剂
水泥助磨剂是一种添加剂，适量地加入到被粉磨的物料中，能通过它对颗粒表面的物理化学作用，发挥力学效能，得以提高物料的易碎性和分散性，从而提高粉磨细度和降低粉磨电耗
3.3.1 作用机理
3.3.2 使用效果
合理科学地使用水泥助磨剂提高台时产量10%-20%；普通水泥加助磨剂，提高台时产量15%左右；矿渣水泥加助磨剂，提高台时产量10%以上。同时助磨剂能提高水泥3d和28 d抗压强度3-5 MPa，可多掺混合材6%-10%。水泥助磨剂的节能作用很容易理解，一方面：水泥助磨剂的使用能提高水泥磨的台时产量，从而直接降低了粉磨电耗；另一方面，因水泥助磨剂的增强作用，导致水泥熟料的使用量减少，从而减少了因生产熟料而造成的煤电消耗。两者相加，即是使用助磨剂对水泥工业节能减排的贡献。大家知道，助磨剂对节能和减排的功效是相辅相成的，在实现上述节能功效的同时也实现了优化、减排的目的结 论
水泥双循环粉磨系统的节能优化措施有很多，作者仅根据自己的所学及实习所见总结有以下几方面：
第一、本文通过对水泥联合粉磨系统及传统的单一球磨机水泥粉磨系统的综合对比，并举例说明了水泥联合粉磨系统在流程简单、设备及土建投资较少及设备维修耗资少等方面突出了水泥双循环粉磨系统的明显优势。水泥的联合粉磨系统是人类在水泥粉磨方面不断发展进步中逐渐总结积累而成，是当今比较成熟的水泥粉磨系统。
第二、由传统的粉磨系统改进为水泥联合粉磨系统后，为了保证产品的粉磨细度合格率，消除产品过粉磨现象，原有的水泥设备需在原有的结构基础上加以改进之外，由传统的单一球磨机粉磨系统改为辊压机、斗式提升机及V型选粉机和球磨机、斗式提升机及O-Sepa选粉机组成的两个循环粉磨系统，这样可以更好的优化水泥粉磨系统，从而达到增产的目的。
第三、水泥粉磨系统的增产除了以上两点涉及到的之外还与入磨物料的物理性质有着紧密的关系，例如：物料的颗粒大小、含水量；是否加入水泥助磨剂对粉磨效果及台时有着直接关系，适量地加入水泥助磨剂，能通过它对物料颗粒表面的物理化学作用，发挥力学效能，得以提高物料的易碎性和分散性，从而提高粉磨细度和降低粉磨电耗，达到水泥联合粉磨系统的节能优化。
