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新型水泥粉磨站、水泥粉磨生产线的设计与应用

发布时间:2010-12-30 07:00:06   信息来源:上饶市散办   浏览次数:
 
   投资者投资水泥粉磨站,从本意来说,是为了賺钱,而水泥生产是一个高能耗的行业,尤其水泥粉磨是高电耗的行业。所以,想在当前激烈的市场竞争中占据优势,可以在水泥粉磨中做文章,通过节约能源来降低成本。一个设计是不是先进的,是不是可以称为新型水泥粉磨站,首先要从技术经济指标来判定是否是一个节能型的水泥粉磨生产线,传统的水泥粉磨站的水泥粉磨电耗在38~45千瓦时/吨水泥,而新型水泥粉磨站水泥粉磨电耗在26~28kWh/t水泥。复合水泥的混合材掺加量增加5%~10%,这样,每粉磨1t水泥可以降低成本20~30元。

    一个企业要想立于不败之地,就要看准国家行业政策的大方向。我们国家的政策很明确,水泥生产的布局是在矿区建立水泥熟料生产线,在大、中城市附近也就是靠近水泥销售市场建立水泥粉磨站,这样可以减少运输成本。如果把熟料生产线建在城市附近,那么每生产1t熟料,需要1.6t左右的水泥生料,也就是说要增加60%的运输成本。反过来,如果把水泥粉磨站和熟料生产线一起建在矿山,由于混合材大部分是城市产生的废渣,这些混合材要运到建在矿山附近的水泥厂里,磨成水泥后再运到城市,又增加了运输成本。因此,熟料生产线要建在矿山附近,水泥粉磨站要建在市场附近。其次,水泥要向高标号发展,低标号的水泥将会越来越没有市场。

    为了达到既符合国家的产业政策,又能賺钱的目的,主要解决三个方面的问题,一是建设地点;二是设计方案和设计中采用新工艺、新技术;三是建成后的科学管理。这里主要谈第一和第二方面的问题。 

    建一个企业,不仅要求投资省,投产快,关键是建成后经营要赚钱,一个企业建成后赚不赚钱,设计方案是最重要的因素。那么,首先要决定的是建在哪里,选择的依据是需求及运输条件。现在的思路是熟料厂建在原料产地,水泥粉磨站建在市场附近,即城市附近。因为熟料虽然要从产地运来,但是混合材大部分是城市产生的工业废渣,如果水泥粉磨站建在原料产地,这些工业废渣要从城市运到原料产地,制成水泥后,再从原料产地运到城市,多了一道运输成本。而且水泥粉磨站可以极大地消化矿渣、粉煤灰、炉渣等工业废渣,是一个绿色环保的产业。

    其次,厂址确定以后,确定总图方案是最要紧的,设计总图方案,要考虑两个问题:一是工艺流程布置要简明流畅,紧凑,不能浪费输送距离。总图运输要通畅,在南方,有水运的地方,可以利用水运的优势;在运河或者大河边上建设的水泥粉磨站,可以挖河同水道相通,建立自己的专用码头。这样,在原材料和水泥的运输上,每吨水泥就可以节省几元钱。比如嘉兴芽芽集团150万吨水泥粉磨站、上海檀溪实业公司年产200万吨水泥粉磨站、嘉兴锦江年产100万吨水泥粉磨站等都是采用这一方式。二是关于水泥粉磨,学术界一直有开路粉磨和闭路粉磨哪种工艺更好之争。其实不管是开路还是闭路,只要产品能为市场所接受就是好的,没有必要争论。从上海和浙江的实践来看,开路磨生产的水泥在搅拌站更受欢迎,因为开路磨的流程较为简单。采用的工艺流程最简单、操作最方便、工艺设备最少、投资少、节能、环保、能賺钱的设计,才是最先进的设计。

    新型水泥粉磨站同以往水泥粉磨站相比,具有更加节电、可以掺加更多混合材等优势,主要因为在设计中采用了几项新技术,取得了很好的效果。

    1.首先采用了辊压机+分级打散机+开流高细磨的粉磨流程。同圈流粉磨相比,流粉磨工艺流程简单,易操作,易管理,而且开流粉磨的水泥颗粒细度成正态分布,分布广。因此,水泥水化时水泥的密实度高、稠度高、坍落度小、水泥的早期强度大,受到混凝土搅拌站的欢迎,也符合水泥新标准。

    2.采用了辊压机。物料经过辊压机滚压后,物料的微观结构遭到破坏,矿物的晶格沿着晶面破碎或分裂,或者被扭曲,和用破碎机破碎到同样细度物料相比,更容易粉磨,易磨性好,产量高。采用辊压机后,磨机基本上不担任物料破碎的任务,磨机一仓最大的钢球只有Ф60mm,二仓、三仓全部采用钢段。

    物料经辊压机滚压后,必须经过分级打散,这样,进入磨机的都是2mm以下的细颗粒,其中绝大部分是粉状物料,粗颗粒回到辊压机继续滚压。有些水泥粉磨站,虽然也采用了辊压机,但是效果不明显,原因就在这里。有些把出辊压机的物料,根据边料粗、中料细的原理进行自然分级。但是,因为物料没有经过长距离的自由流动,所以边料虽然粗,但是含有很多细料,同时,中料虽然细一点,但含有很多粗颗粒。这样,中料进入磨机,由于磨机破碎能力不足,粗颗粒混杂在细粉中,无法研磨得很细,造成磨尾出渣口出渣很多,有的Ф4.2×11.5m的磨机甚至达到1t/h左右;同时,含有很多细粉的边料回到辊压机,又容易引起辊压机震动,甚至造成有的水泥厂用不用辊压机,磨机产量差的不多,用了辊压机反而电耗大大增加的情况,因而不采用辊压机+磨机的粉磨方案。

    上海檀溪实业公司的年产200万吨水泥粉磨站采用HFGCG-140×800的辊压机+分级打散机+Ф4.2×13m的磨机联合粉磨的方案,产量达到140~150t/h,粉磨电耗27~28kWh/t。

    3.采用辊压机来粉磨水泥,还可以采用V型选粉机或者分级打散机。采用V型选粉机+辊压机方案的工艺流程是:物料→V型选粉机→辊压机→V型选粉机粗粉→辊压机→V型选粉机细粉→袋式除尘器→磨机。这种工艺流程要求辊压机放大一个档次,对于整个系统来说,虽然产量可以增加15%左右,但是投资要增加,同时吨水泥电耗要增加1~2KWh.所以,同辊压机+分级打散机+磨机的方案相比,V型选粉机方案的技术经济指标不如分级打散机方案。所以设计基本是采用辊压机+分级打散机+磨机的方案。

    4.要把水泥粉磨作为一个系统来看。使用了辊压机和打散机(或者V型选粉机),就要对磨机进行改造。磨内的隔仓板、出料蓖板、活化衬板、研磨体级配和一般的高细磨不一样,如果不进行改造,就达不到高产的目的。光靠磨机设备厂和辊压机设备厂是做不到这一点的,因此不能把磨房的设备割裂开来看,一定要作为一个整体。设计中要统一考虑计划磨机内部的改造。

    浙江建德松涛水泥公司年产50万吨、河南永城煤业集团汇龙水泥公司年产50万吨水泥粉磨站,就采用HFGCG-120×450的辊压机+分级打散机+Ф3.2×13m的磨机联合粉磨的方案,现在产量达到75~85t/h,粉磨电耗25~26kWh/t水泥。

    浙江建德松涛水泥公司的年产40万吨水泥粉磨生产线,采用HFGCG-120×450的辊压机+分级打散机+Ф3.0×11m的磨机联合粉磨的方案,现在产量达到65~75t/h,粉磨电耗25~26kWh/t水泥。

    浙江建德松涛水泥公司第二条年产50万吨水泥粉磨生产线,采用HFGCG-120×450的辊压机+分级打散机+Ф3.2×13m的磨机联合粉磨的方案,现在产量达到85~95t/h,粉磨电耗25~26kWh/t.。

    5.采用辊压机+打散机(V型选粉机)+开路磨机方式进行水泥粉磨,一定要注意物料的水分问题。因为磨机里面的研磨体都是钢段,主要起研磨作用,所以对水分特别敏感,当物料水分超过1.5%的时候,磨机就没有产量,而当水分低于0.5%时,由于静电的作用,也会影响磨机的产量。所以物料的水分最好控制在1%左右。而水泥粉磨站主要的水分来自矿渣,因此可以对烘干机进行改造,采用新型的沸腾炉,可以烧劣质煤等,烧过的炉渣又可以作为混合材,实行固体废物零排放。同时对回转式烘干机的扬料板进行改造,改变物流和气流接触的时间,增加物流和气流之间的热交换,提高了烘干机的效益。

    6.在粉状物料输送中应尽可能地采用空气斜槽。这样可以增加水泥的均匀性,也可降低水泥的温度,减少设备的维修量,同时增加了水泥库的有效库容

 

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