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水泥生产工艺流程及关键设备动态图
2021-10-27

水泥生产工艺流程及关键设备动态图

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水泥生产工艺流程
1、破碎及预均化
(1)破碎。水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。
(2)原料预均化。预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。
2、生料制备
水泥生产过程中,每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料(包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏),据统计,干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上,其中生料粉磨占30%以上,煤磨占约3%,水泥粉磨约占40%。因此,合理选择粉磨设备和工艺流程,优化工艺参数,正确操作,控制作业制度,对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。
3、生料均化
新型干法水泥生产过程中,稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提,生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用
4、预热分解
把生料的预热和部分分解由预热器来完成,代替回转窑部分功能,达到缩短回窑长度,同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程,移到预热器内在悬浮状态下进行,使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合,增大了气料接触面积,传热速度快,热交换效率高,达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。
(1)物料分散
换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料,在与高速上升气流的冲击下,物料折转向上随气流运动,同时被分散。
(2)气固分离
当气流携带料粉进入旋风筒后,被迫在旋风筒筒体与内筒(排气管)之间的环状空间内做旋转流动,并且一边旋转一边向下运动,由筒体到锥体,一直可以延伸到锥体的端部,然后转而向上旋转上升,由排气管排出。
(3)预分解
预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道,设燃料喷入装置,使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程,在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行,使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务,移到分解炉内进行;燃料大部分从分解炉内加入,少部分由窑头加入,减轻了窑内煅烧带的热负荷,延长了衬料寿命,有利于生产大型化;由于燃料与生料混合均匀,燃料燃烧热及时传递给物料,使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。
5、水泥熟料的烧成
生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的矿物。随着物料温度升高矿物会变成液相,进行反应生成大量 (熟料)。熟料烧成后,温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度,同时回收高温熟料的显热,提高系统的热效率和熟料质量。
6、水泥粉磨
水泥粉磨是水泥制造的最后工序,也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料(及胶凝剂、性能调节材料等)粉磨至适宜的粒度(以细度、比表面积等表示),形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速度,满足水泥浆体凝结、硬化要求。
7、水泥包装
水泥出厂有袋装和散装两种发运方式。
至此水泥生产工艺流程结束。
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二段破碎:
 
预均化堆场:
预热器:
回转窑
 
冷却机:
 
风扫磨:
 
CF均化库(Controlled Flow):
由丹麦史密斯企业发明,操作原理是生料从库底上的七个出料口中以不同的速度卸出,并将这些料流混合。1982年2月,在泰国逞罗布水泥企业的水泥厂一条4000t/d工艺线上装设了第一个CF库。该库直径为22.4米,容量为21000吨,每小时生料出库量为350吨,库顶装有检修孔,调压阀和料位指示仪。在库底下面搅拌罐对生料进行最后搅拌。整个操作由一程序控制装置自动控制。该库的均化系数H为10一20,混合库效率n为0.3。cF库可使窑喂料成分稳定,保证窑运转可靠,且电耗和投资费用均很低。
 
IBAU均化库:
采用德国汉堡企业的连续均化技术。在外部带一搅拌仓,库底中心设一大圆锥,库内生料的重量通过该锥传递给库壁,库底环形空间被分成向中心倾斜10度的6个充气区,每区装多种规格的充气箱。充气卸料时生料首先被送至一条径向布置的充气箱上,再经过锥体下部的出料口由空气斜槽送入库底中央搅拌仓中。卸料时,生料在自上而下的流动过程中,切割水平料层而产生重力混合作用,进入搅拌仓后又连续充气搅拌而得到进一步均化,均化效果H可达6~8,电耗0.1~0.2kwh/t生料。
 
 
IBAU均化库:
采用德国汉堡企业的连续均化技术。在外部带一搅拌仓,库底中心设一大圆锥,库内生料的重量通过该锥传递给库壁,库底环形空间被分成向中心倾斜10度的6个充气区,每区装多种规格的充气箱。充气卸料时生料首先被送至一条径向布置的充气箱上,再经过锥体下部的出料口由空气斜槽送入库底中央搅拌仓中。卸料时,生料在自上而下的流动过程中,切割水平料层而产生重力混合作用,进入搅拌仓后又连续充气搅拌而得到进一步均化,均化效果H可达6~8,电耗0.1~0.2kwh/t生料。
 
 
水泥包装机
水泥包装机是袋装水泥生产必需的一种专用设备,用于完成对水泥的自动包装,也可用来包装其它流动性能好的粉状物料(如粉煤灰、水泥添加剂等)因此目前在水泥厂仍被广泛应用。
 
看完前面的动态效果图对水泥工艺流程还是不太清晰?那再接着看下面的几幅图。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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