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水泥生产方法的特征

现代化水泥生产主要具备四方面特征:装备大型化、工艺节能化、管理自动化、环保生态化。它与普通湿法旋窑生产时的窑内传热效率差,单产低、高温废气热损失大、熟料热耗高、扬尘点多且大、自控程度低等形成鲜明的对比。 ①水泥装备大型化。目前国际上已出现100

作者admin 浏览 发布时间 2019-05-19 09:06

水泥生产方法的特征

现代化水泥生产主要具备四方面特征:装备大型化、工艺节能化、管理自动化、环保生态化。它与普通湿法旋窑生产时的窑内传热效率差,单产低、高温废气热损失大、熟料热耗高、扬尘点多且大、自控程度低等形成鲜明的对比。
①水泥装备大型化。目前国际上已出现10000t/d的水泥熟料烧成系统(如日本伊佐水泥厂,泰国暹罗京都水泥公司),国内水泥工业设计院设计的5000t/d、10000t/d熟料生产线已达标生产(如铜陵·HL公司3号线、安徽枞阳HL公司等)。按国家的产业政策,即上大改小、以新促强的方针,今后新型干法水泥窑至少为2000t/d熟料以上规模,大型化是必然趋势。用于生料磨的600t/h辊式磨正在制造。与这些主机相配套的其他工艺环节的机械装备,如大型破碎机、预均化设备、输送设备、收尘设备等,也要相应进行大型化和现代化,以简化流程,提高效率。设备大型化的成果是大大提高水泥生产效率,为水泥进入国际市场创造条件。
②生产工艺节能化。
a.预热器:在不增加总的预热器压力损失(或略有增加)的前提下,采用6级旋风预热器,使系统熟料热耗小于3000kJ/kg,热效率提高到60%。
b;分解炉:改进结构或采取各种措施提高耐火材料在炉中的停留时间,确保燃料在炉中的充分燃烧,以便在不提高炉温的前提下,提高人窑物料分解率。
c.窑:为了减轻窑体质量,简化结构,支承长径比达11左右的短窑(如我国台湾亚泥集团),已经在工业生产中显示出优越性。另一种取消大点圈转动的由托辊支持点直接进行传动的窑已经问世,从而使回转窑运行更平稳,耐火砖的使用寿命更长。
d.喷煤管:为了适应低性能的燃烧条件,各国竟相开发新型的多通道燃烧器(窑头和分解炉)以进一步强化和控制燃烧。
e.冷却机:现已研制并投入使用“可控气流”式第三代篦式冷却机。第三代篦冷机全面考虑从回转窑进入篦冷机之后的料层纵向、横向的阻力和料温的分布规律,既沿纵向又沿横向将篦床划分成足够小的区域,并有针对性地分配适量的冷却风,实现以最少的冷却风高效冷却一定量的熟料并高效热回收的目的。
f.低温发电:从预热器和冷却机排出的废气中(一般为1200U/kg熟料),利用中、低温余热发电技术,变成二次能源加以利用,发电30kW·hit熟料以上。
g·生料磨:采用带磨外循环的辊式磨,它具有流程简单,充分利用窑所排出的余热,占地面积小,土建费用省,电耗低的优越性。
h.水泥磨:采用料间挤压粉磨技术,逐步取代直至完全取代球磨机已经成为一种必然的趋势。为配合辊压机在粉磨家族中的应用,各国相继开发出集打散和选粉功能于一体的各种高级节能的新型选粉机,它可使生产效率提高,系统电耗进一步降低。
i.输送:由于机械输送装置性能的改善,使得对于粉状物料在长距离、高提升的一些场合用气力输送改为用各种类型的机械提升机和皮带输送机成为可能,从而降低了电耗。
③操作管理自动化。由于近年来计算机控制技术、通讯技术和图形显示技术的飞速发展,DCS这种分散控制、集中管理的集散型控制系统已经在世界水泥工业中得到广泛应用。采用这种系统可以实现电动机组程序控制,过程量的采集、处理、显示和调节。由于网络技术的广泛应用,在水泥厂中也广泛应用管理信息系统(MIS)作为全厂的生产、财务、营销、设备备件、预检修计划制订和实施的管理。控制和管理的DCS系统作为一个生产子系统纳入全厂的MIS系统之中,从而形成了自下而上的过程控制层、系统监控层、调度协调层、计划管理层和经营决策层。全厂MIS系统的建立,大大提高了劳动生产率,提高了工厂的管理和经营水平。
随着水泥装备大型化和专业化的进程,为了达到设备的安全高效运转,并适应DCS控制系统的应用,世界各国水泥装备机电一体化方面的进程大大加快,各主要水泥设备制造商所提供的水泥生产机械装备都配有相应完整的电气传动、自动检测和控制的装备。而这些装备本身就是由单片机或小型机(或专用控制器)来进行控制的。这些控制系统都设有对外的通讯接口,可以十分方便地纳入到整个水泥生产系统的DCS系统之中去,形成分散控制、集中监控管理的控制方式。如:大型破碎机、预均化堆取料机、计量和喂料设备、燃烧控制、辊式机、包装机、收尘器等等。
④环保措施生态化。随着世界经济的快速发展而产生的环境问题,以及人们对自身生存环境和条件要求的日益提高,世界各国均对水泥工业对环境的污染和有效的治理予以极大的关注,投人大量的人力、物力和财力加以汇总而有效地予以解决。
当前世界水泥工业的环保工作已开始从被动治理转向主动治理,从单项指标控制到综合指标和总量控制的阶段。利用水泥工艺其自身可以大量处理其他工业产生的废料作为其可利用的原料、燃料的特点,积极进行废料的再加工和再利用的研制和开发工作。在未来的新材料、新技术和电子信息技术广泛采用的新技术浪潮中,水泥工业这一传统产业必将发生深刻的变革,水泥工业将以高效能、低消耗、“零污染”、充分展现现代化文明的新面貌面向21世纪。
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