水泥生产工艺流程图 联系客服

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过程工业装备成套技术的工程应用实例

——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机械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

60%以上,其中生料粉磨占 30%以上,煤磨

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

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

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

预分解技术的出现是水泥设备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,生成水泥熟料中的等矿物。随着物料温度升高, 等矿物会变成液相,溶解于液相中的物质进行反应生成大量

(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

水泥机械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。

石灰石

0

粘土 铜矿渣 砂页岩 无烟煤 石膏

3

矿山破碎

4

破碎机

破碎机

预均化堆场

1

2

联合预均化堆场

7

喂料机

砂页岩

8

5

原料 配料站

6

煤仓 石膏仓

辊式磨系统

SP余热锅炉余气

( 热源)

烘干机 粉磨机 选粉机

9

10、11、12 13

水蒸汽

煤磨

17

14

增湿塔

降温

生料均化库 (空压机 )

18

粗粉

动态选粉机

15

余热发电系统

余热锅炉余气

(235 ℃ )

空气输送斜槽

16

SP余热锅炉余气 ( 热源)

细粉

SP余热 锅炉

窑尾废气 (340 ℃)

料60%煤粉 喂料口

24

煤粉仓

破碎机

五级旋风预热器 TSD型分解炉

水蒸汽

旋风除尘器

电能

动能

发电机 汽轮机

水蒸汽

冷凝水回用

40%煤粉

干法回转窑

旋风除尘器

窑头废气 (120 ℃)

19

AQC 余热锅炉

窑头废气

(360 ℃)

充气梁式篦冷机

20

粉煤灰

混合材库

矿渣

熟料库

石灰石

21

22、23

25

水泥粉磨调配站

26

27

28

图 例

物流:

气流 : 产尘点及 除尘器编号 : 噪声点 :

数字

29、30

混合材

石膏

联合粉磨系统

粗粉

选粉机

细粉

34 、35、36

31、32、33 36

固体废物 :

水泥成品库

40 、41 、42 、43

旋风除尘器 :

说明: 设有除尘器的位置均 产生固废,图中标注省略

37 、38、39

水泥汽车散装机

46、47

汽车散装出厂

44、45

回转式包装机 袋装水泥成品库 汽车外运

图 1. 新型干法水泥生产工艺流程图

硅质原料

石灰石

校正原 料

煤 石膏 混合材

单段锤式破碎机

破碎

贮库

破碎

预均化堆场 均化堆场

配料站 煤磨

立式生料磨 煤粉仓 破碎 破碎

均化库

预热器 烘干

分解炉

回转窑

冷却机

熟料库 贮库 贮库

水泥磨

水泥散装库

水泥库

包装机

成品库

商品熟料出厂 袋装水泥出厂

图 2. 新型干法水泥生产工艺流程简述

散装水泥出厂