水泥生產(chǎn)過程(圖顯示)7頁

1、工藝流程 1、 破碎及預(yù)均化 （1）破碎 水泥生產(chǎn)過程中，大部分原料要進(jìn)行破碎，如石灰石、黏土、鐵礦石及煤等。石灰石是生產(chǎn)水泥用量最大的原料，開采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石的破碎在水泥廠的物料破碎中占有比較重要的地位。 （2）原料預(yù)均化 預(yù)均化技術(shù)就是在原料的存、取過程中，運(yùn)用科學(xué)的堆取料技術(shù)，實(shí)現(xiàn)原料的初步均化，使原料堆場(chǎng)同時(shí)具備貯存與均化的功能。 2、生料制備 水泥生產(chǎn)過程中，每生產(chǎn)1噸硅酸鹽水泥至少要粉磨3噸物料（包括各種原料、燃料、熟料、混合料、石膏），據(jù)統(tǒng)計(jì)，干法水泥生產(chǎn)線粉磨作業(yè)需要消耗的動(dòng)力約占全廠動(dòng)力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占約3%，水泥粉磨約占40

2、%。因此，合理選擇粉磨設(shè)備和工藝流程，優(yōu)化工藝參數(shù)，正確操作，控制作業(yè)制度，對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗具有重大意義。 3、生料均化 新型干法水泥生產(chǎn)過程中，穩(wěn)定入窖生料成分是穩(wěn)定熟料燒成熱工制度的前提，生料均化系統(tǒng)起著穩(wěn)定入窖生料成分的最后一道把關(guān)作用。 4、預(yù)熱分解 把生料的預(yù)熱和部分分解由預(yù)熱器來完成，代替回轉(zhuǎn)窯部分功能，達(dá)到縮短回窯長(zhǎng)度，同時(shí)使窯內(nèi)以堆積狀態(tài)進(jìn)行氣料換熱過程，移到預(yù)熱器內(nèi)在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行，使生料能夠同窯內(nèi)排出的熾熱氣體充分混合，增大了氣料接觸面積，傳熱速度快，熱交換效率高，達(dá)到提高窯系統(tǒng)生產(chǎn)效率、降低熟料燒成熱耗的目的。 （1）物料分散 換熱80%在入口管道內(nèi)進(jìn)行的。喂入預(yù)

3、熱器管道中的生料，在與高速上升氣流的沖擊下，物料折轉(zhuǎn)向上隨氣流運(yùn)動(dòng)，同時(shí)被分散。 （2）氣固分離 當(dāng)氣流攜帶料粉進(jìn)入旋風(fēng)筒后，被迫在旋風(fēng)筒筒體與內(nèi)筒（排氣管）之間的環(huán)狀空間內(nèi)做旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，并且一邊旋轉(zhuǎn)一邊向下運(yùn)動(dòng)，由筒體到錐體，一直可以延伸到錐體的端部，然后轉(zhuǎn)而向上旋轉(zhuǎn)上升，由排氣管排出。 （3）預(yù)分解 預(yù)分解技術(shù)的出現(xiàn)是水泥煅燒工藝的一次技術(shù)飛躍。它是在預(yù)熱器和回轉(zhuǎn)窯之間增設(shè)分解爐和利用窯尾上升煙道，設(shè)燃料噴入裝置，使燃料燃燒的放熱過程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過程，在分解爐內(nèi)以懸浮態(tài)或流化態(tài)下迅速進(jìn)行，使入窯生料的分解率提高到90%以上。將原來在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行的碳酸鹽分解任務(wù)，移到分解爐內(nèi)進(jìn)行；

4、燃料大部分從分解爐內(nèi)加入，少部分由窯頭加入，減輕了窯內(nèi)煅燒帶的熱負(fù)荷，延長(zhǎng)了襯料壽命，有利于生產(chǎn)大型化；由于燃料與生料混合均勻，燃料燃燒熱及時(shí)傳遞給物料，使燃燒、換熱及碳酸鹽分解過程得到優(yōu)化。因而具有優(yōu)質(zhì)、高效、低耗等一系列優(yōu)良性能及特點(diǎn)。 4、水泥熟料的燒成 生料在旋風(fēng)預(yù)熱器中完成預(yù)熱和預(yù)分解后，下一道工序是進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行熟料的燒成。 在回轉(zhuǎn)窯中碳酸鹽進(jìn)一步的迅速分解并發(fā)生一系列的固相反應(yīng)，生成水泥熟料中的 、 、 等礦物。隨著物料溫度升高近 時(shí)， 、 、 等礦物會(huì)變成液相，溶解于液相中的 和 進(jìn)行反應(yīng)生成大量 （熟料）。熟料燒成后，溫度開始降低。最后由水泥熟料冷卻機(jī)將回轉(zhuǎn)窯卸出的高溫熟料

5、冷卻到下游輸送、貯存庫和水泥磨所能承受的溫度，同時(shí)回收高溫熟料的顯熱，提高系統(tǒng)的熱效率和熟料質(zhì)量。 5、水泥粉磨 水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗電最多的工序。其主要功能在于將水泥熟料（及膠凝劑、性能調(diào)節(jié)材料等）粉磨至適宜的粒度（以細(xì)度、比表面積等表示），形成一定的顆粒級(jí)配，增大其水化面積，加速水化速度，滿足水泥漿體凝結(jié)、硬化要求。 6、水泥包裝 水泥出廠有袋裝和散裝兩種發(fā)運(yùn)方式。增濕塔自動(dòng)噴淋系統(tǒng)工藝和控制流程簡(jiǎn)介 (作者：佚名 本信息發(fā)布于2008年06月02日，共有1114人瀏覽) 字體：大 中 小 當(dāng)今的水泥干法回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)中，窯尾的廢氣排放量比較高。對(duì)含有超標(biāo)粉塵的窯尾廢氣進(jìn)行治理

6、的最有效方法就是使煙氣通過電收塵器或袋式收塵器進(jìn)行收塵處理。在入收塵器前，一般需要對(duì)煙氣進(jìn)行降溫預(yù)處理，主要原因是一級(jí)筒出口煙氣溫度一般在330± 30，高于濾袋允許溫度，會(huì)使濾袋燒毀和過早老化；而使用電收塵器，由于煙氣的干燥和高溫，粉塵比電阻比較高，煙氣在通過高壓電場(chǎng)過程中粉塵不容易電離，從而影響收塵效果。在收塵器前使用增濕塔對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行增濕降溫處理是目前最普遍的做法。針對(duì)不同的收塵器，需要控制的增濕塔出口目標(biāo)溫度有所區(qū)別，使用電收塵器時(shí)增濕塔出口溫度一般控制在150± 10；如使用袋收塵器，則增濕塔出口溫度控制在180± 10。 在目前的增濕塔自動(dòng)噴淋系統(tǒng)中

7、，主要有兩種形式的控制系統(tǒng)，一種是回流式，一種是壓力式。這兩種不同形式的控制系統(tǒng)主要是由噴水裝置的類型決定的，即回流式噴水裝置和壓力式噴水裝置。下面對(duì)這兩種控制系統(tǒng)分別做簡(jiǎn)要介紹。1 回流式控制系統(tǒng) 該系統(tǒng)適用于回流式噴水裝置。主要由循環(huán)水箱、高壓離心泵、增濕塔塔體、供水環(huán)管、回水環(huán)管、回流式水槍、溫度檢測(cè)熱電偶、電動(dòng)兩通閥、電動(dòng)三通閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、控制柜及系統(tǒng)控制軟件組成。 系統(tǒng)在增濕塔入口及出口各設(shè)置一個(gè)溫度檢測(cè)點(diǎn)，由合適量程的熱電偶做為一次檢測(cè)元件，實(shí)現(xiàn)溫度信號(hào)的采集。供水管路自水泵經(jīng)電動(dòng)三通閥接供水環(huán)管，三通閥可構(gòu)成兩個(gè)通路一個(gè)是供水通路(通電時(shí)構(gòu)成)，即水泵出水與供水環(huán)管的通路，另一

8、個(gè)是排水通路(斷電時(shí)構(gòu)成)，即供水環(huán)管與排水管的通路，排水管返回水箱；回水管路自回水環(huán)管經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥返回水箱；另外與回水管路并行一根排水管也返回水箱。排水管路上裝有電動(dòng)兩通閥，通電截止、斷電打開。增濕塔頂部均勻分布著回流式水槍，水槍的個(gè)數(shù)主要取決于總噴水量、水霧擴(kuò)散角及塔體的內(nèi)徑，水槍的進(jìn)水管接塔頂?shù)墓┧h(huán)管，回水管接回水環(huán)管。泵房?jī)?nèi)的高壓離心泵由循環(huán)水箱向系統(tǒng)供水，水泵一般采用一用一備方案，水箱內(nèi)裝有一個(gè)浮球閥來控制水箱的進(jìn)水量，從而保證水箱的儲(chǔ)水量一定，水箱內(nèi)還裝設(shè)一個(gè)液位檢測(cè)裝置檢測(cè)水位?？刂乒竦暮诵目刂破骷榭删幊踢壿嬁刂破?Programmable Logic Controller-

9、PLC)，主要由它來進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及發(fā)送控制指令。 系統(tǒng)在增濕塔入口煙氣達(dá)到某一溫度時(shí)，控制柜得到該信號(hào)后發(fā)出相應(yīng)控制信號(hào)，開啟水泵向管路供水，并使電動(dòng)三通閥、電動(dòng)兩通閥及電動(dòng)調(diào)節(jié)閥通電工作。系統(tǒng)正常工作噴霧時(shí)，水由水箱泵出，經(jīng)過電動(dòng)三通閥構(gòu)成的供水通路進(jìn)入供水環(huán)管并到達(dá)回流式水槍。一部分水經(jīng)噴嘴霧化噴出，用來給高溫?zé)煔饨禍卦鰸?，其余未被霧化的水經(jīng)水槍回流管進(jìn)入回水環(huán)管，經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥返回水箱。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是調(diào)節(jié)塔內(nèi)噴水量的關(guān)鍵執(zhí)行元件，因?yàn)樗霉ぷ鲿r(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速是恒定不變的，這樣總的供水量就不變，在總供水量一定的情況下，霧化水所占比例與回流水所占比例是此消彼漲的關(guān)系，只要通過控制調(diào)節(jié)閥的開啟度來控制回

10、流水量的多少，就可以間接控制噴水量的多少。塔內(nèi)噴水量多少的控制，是依據(jù)增濕塔出口的溫度變化情況定的，熱電偶檢測(cè)增濕塔出口溫度經(jīng)變送器變送為420mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)送給PLC，PLC對(duì)此信號(hào)進(jìn)行PID運(yùn)算后，對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)420mA控制信號(hào)，該信號(hào)就控制著電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開啟度，進(jìn)而控制了噴水量的多少。 一般來說系統(tǒng)啟動(dòng)后水泵就一直工作，調(diào)節(jié)閥也一直隨增濕塔出口溫度的變化做著調(diào)節(jié)，但當(dāng)儲(chǔ)水箱由于某種原因存水過少、水位過低時(shí)，水箱內(nèi)的液位傳感器就會(huì)給PLC發(fā)出報(bào)警信號(hào)，PLC在接收到低水位信號(hào)后，同時(shí)處理以下幾件工作。一是發(fā)出一個(gè)開關(guān)量信號(hào)，使水泵停止供水：二是發(fā)出一個(gè)開關(guān)量信號(hào)，使電動(dòng)兩通閥斷電，這時(shí)電動(dòng)兩

11、通閥因失電而開啟，排水管路暢通，使已經(jīng)到達(dá)水槍的水由排水管快速排出，避免這部分水在壓力減小、又不能及時(shí)排出(因?yàn)檎{(diào)節(jié)閥的閥位隨出口溫度變化，不能保證需排水時(shí)正好全部打開)的情況下由噴嘴未經(jīng)霧化直接流入增濕塔內(nèi)：三是發(fā)出一個(gè)開關(guān)量信號(hào)，使電動(dòng)三通閥斷電，這時(shí)電動(dòng)三通閥的供水通路關(guān)斷而排水通路開通，其作用與電動(dòng)兩通閥的排水作用相同。當(dāng)水位回升到一定高度時(shí)，系統(tǒng)又會(huì)重新啟動(dòng)水泵供水，各閥門再次切換至供水時(shí)的狀態(tài)?；亓魇娇刂葡到y(tǒng)的管道壓力一般在4MPa左右，水槍的調(diào)節(jié)范圍為l：10，因此其優(yōu)點(diǎn)是噴水量調(diào)節(jié)范圍大，比較適合于煙氣溫度變化大的工況，多用于2000td以上的生產(chǎn)線及窯尾余熱利用等較復(fù)雜的回轉(zhuǎn)

12、窯系統(tǒng)。由于系統(tǒng)開啟后水泵基本上都是在滿負(fù)荷狀態(tài)下工作，電機(jī)轉(zhuǎn)速恒定，不管噴水量如何變化，水泵能耗都一定，其中一部分是有用的，即用于噴水的部分，另一部分可以說是做了無用功，僅僅是把水從水箱內(nèi)抽走又送回了水箱，所以回流式控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)是能耗大。另外，回流式系統(tǒng)的投資也較大。2 壓力式控制系統(tǒng) 該系統(tǒng)適用于壓力式噴水裝置，主要由儲(chǔ)水箱、高壓離心泵、增濕塔塔體、壓力式水槍、溫度檢測(cè)熱電偶、控制柜及系統(tǒng)控制軟件組成，其中控制柜內(nèi)裝有用于調(diào)節(jié)水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速的變頻器。 壓力式控制系統(tǒng)較以上介紹的回流式控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單的多，系統(tǒng)組成與回流式系統(tǒng)類似，只是沒有雙環(huán)管水路系統(tǒng)，也減少了閥門控制環(huán)節(jié)。系統(tǒng)在增濕塔出、入

13、口處各設(shè)置一支熱電偶，用來檢測(cè)氣體溫度。水箱內(nèi)同樣裝有浮球閥和液位計(jì)來控制水位。下面介紹一下該系統(tǒng)的工作過程。 當(dāng)增濕塔入口處的熱電偶檢測(cè)到煙氣溫度高于某一值時(shí)，控制柜內(nèi)的PLC就發(fā)出指令開啟水泵供水，水泵開啟后管道內(nèi)就有了壓力，只要此壓力在水槍霧化的壓力范圍內(nèi)水槍就可正常噴霧，且壓力越大，霧化效果越好。壓力式系統(tǒng)與回流式系統(tǒng)最大的區(qū)別是水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速是可調(diào)的，增濕塔內(nèi)的噴水量控制就是靠調(diào)節(jié)水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)的。系統(tǒng)工作時(shí)，增濕塔出口煙氣溫度由熱電偶檢測(cè)、變送器變送為420mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)送給PLC，PLC對(duì)此信號(hào)進(jìn)行PID運(yùn)算后,對(duì)應(yīng)輸圖2 壓力式系統(tǒng)流程示意圖出一個(gè)420mA控制信號(hào)，該信號(hào)作為變頻器的給定值，也就是水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速的設(shè)定值，這樣一來，水泵電機(jī)就隨著增濕塔出口溫度的變化，在變頻器的控制下變速工作，從而改變著管道壓力(此壓力必須滿足水槍的霧化壓力，因此電機(jī)轉(zhuǎn)速受到一定限制)，也調(diào)節(jié)了噴水量。另外，當(dāng)增濕塔入口溫度過低或管道壓力過低時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停止水泵工作，避免濕底現(xiàn)象發(fā)生；當(dāng)水箱液位計(jì)檢測(cè)到過低水位時(shí)，秦統(tǒng)也會(huì)發(fā)出一個(gè)