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无机非金属材料专业生产实习报告
新型干法水泥生产工艺流程
1、破碎及预均化
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。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吨硅酸盐水泥设备至少要粉磨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,稳定入窑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
水泥机械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
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。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
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,生成水泥熟料中的等矿物。随着物料温度升高近时,等矿物会变成液相,溶解于液相中料。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、贮存库和水泥机械所能承受的温度,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。
工艺流程图如下:
石灰石
石灰石
矿山破碎
预均化堆场
粘土
破碎机
铜矿渣
砂页岩
破碎机
联合预均化堆场
无烟煤
石膏
石膏仓
砂页岩
煤仓
原料
配料站
辊式磨系统
烘干机
粉磨机
选粉机
生料均化库
(
空压机
)
空气输送斜槽
五级旋风预热器
TSD
型分解炉
干法回转窑
充气梁式篦冷机
熟料库
联合粉磨系统
选粉机
水泥成品库
回转式包装机
袋装水泥成品库
水泥汽车散装机
汽车散装出厂
粗粉
细粉
增湿塔
降温
SP
余热锅炉余气
(
热源
)
窑尾废气
(
340
℃
)
动能
汽车外运
煤磨
煤粉仓
60
%
煤粉
40
%
煤粉
动态选粉机
粗粉
破碎机
石灰石
石膏
生料喂料口
喂料机
水泥粉磨调配站
细粉
SP
余热
锅炉
旋风除尘器
余热锅炉余气
(
235
℃
)
水
汽轮机
水蒸汽
窑头废气
(
360
℃
)
AQC
余热锅炉
旋风除尘器
水蒸汽
水
水
水蒸汽
发电机
电能
冷凝水回用
窑头废气
(
120
℃
)
余热发电系统
SP
余热锅炉余气
(
热源
)
混合材库
粉煤灰
矿渣
混合材
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
、
11
、
12
13
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16
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19
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21
22
、
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26
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29
、
30
37
、
38
、
39
31
、
32
、
33
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、
35
、
36
36
40
、
41
、
42
、
43
46
、
47
44
、
45
图
例
物流
:
气流
:
产尘点及
除尘器编号
:
噪声点
:
数字
固体废物
:
旋风除尘器
:
说明
:
设有除尘器的位置均
产生固废
,
图中标
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