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幾種典型水泥粉磨系統(tǒng)的比較
2020-04-17

幾種典型水泥粉磨系統(tǒng)的比較

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摘要:水泥粉磨系統(tǒng)已由早先的球磨機系統(tǒng)逐步發(fā)展到現(xiàn)在的球磨機+輥壓機系統(tǒng)和立磨系統(tǒng)。通過分析流程和主要配置及運行參數(shù),歸類出比較典型的七種水泥粉磨系統(tǒng)的技術(shù)性能點。其中,立磨粉磨系統(tǒng)流程最簡單,能耗最低,是水泥粉磨方案的首選;輥壓機+球磨(帶渦流選粉機)組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)及立磨和球磨組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)流程相近,能耗相近,可作為水泥粉磨系統(tǒng)的優(yōu)選方案;輥壓機和球磨機組成的開流及半開流系統(tǒng)缺點最多,應盡量避免選用。

前 言

     能源問題是困擾世界經(jīng)濟發(fā)展的首要問題,隨著人類生產(chǎn)活動往大氣中排放的溫室氣體量越來越多,地球表面溫度越來越高,地球表面溫度過快的升高,已經(jīng)威脅到人類自身的生存。因此,節(jié)能減排已經(jīng)刻不容緩。水泥生產(chǎn)中主要的耗電環(huán)節(jié)為粉磨作業(yè),粉磨所消耗的電力占水泥生產(chǎn)總耗電的 70%以上。水泥生產(chǎn)的粉磨作業(yè)主要有三項:生料粉磨、水泥粉磨和原煤粉磨,而水泥粉磨電耗約占水泥生產(chǎn)總耗電的 40%左右。因此,選擇合理的水泥粉磨系統(tǒng)對水泥工廠的節(jié)能降耗起著非常關(guān)鍵的作用。水泥粉磨系統(tǒng)是由早先的單純的球磨機系統(tǒng),逐步發(fā)展到球磨機+輥壓機系統(tǒng)和輥式磨系統(tǒng)。水泥粉磨系統(tǒng)按工藝流程分為開流和圈流兩大系統(tǒng),其中以球磨機和輥壓機組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)、球磨機和立磨組成的粉磨系統(tǒng)、以及立磨終粉磨系統(tǒng)三種系統(tǒng)當前使用最為廣泛。現(xiàn)介紹其中幾種比較有代表性的典型流程,比較一下其優(yōu)、缺點,供大家參考選擇合理的水泥粉磨系統(tǒng)。
1 輥壓機和球磨機組成的開流系統(tǒng)
     此系統(tǒng)主要由 V 型選粉機、輥壓機、旋風收塵器和球磨機組成。球磨機系統(tǒng)為開流系統(tǒng),輥壓機系統(tǒng)放風與球磨機通風共用一套收塵系統(tǒng)。流程見圖1,主機配置見表 1。

此系統(tǒng)其特點是:流程簡單,設(shè)備及土建投資較少,但水泥顆粒級配中細粉較多,單位產(chǎn)品裝機功耗較高,特別是水泥溫度高,部分石膏有脫水現(xiàn)象。


2 輥壓機和球磨機組成的半開流系統(tǒng)
     此系統(tǒng)組成與圖 1 系統(tǒng)基本相似,只是增加了一個 O-Sepa 選粉機(流程見圖 2),把輥壓機系統(tǒng)中一部分合格的細粉選出來當成品。其中 O-Sepa 選粉機規(guī)格 N1500;最大喂料量 270 t/h;成品量54~90t/h (S=340~380 m2/kg);選粉風量 90 000 m3/h;裝機功率為 75 kW。由于增加了選粉機,磨機的通風量可以增加。此系統(tǒng)的特點與圖 1 系統(tǒng)基本差不多,只是系統(tǒng)產(chǎn)量略有增加,水泥溫度略有降低,但仍較高;另產(chǎn)品裝機功耗(只考慮主機功率)也高,達45.83 kWh/t。

3 輥壓機和球磨機(帶組合式選粉機)組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)
    此系統(tǒng)主要由 V 型選粉機、輥壓機、旋風收塵器、球磨機和組合式選粉機組成,球磨機系統(tǒng)為閉路系統(tǒng),流程圖見圖 3,主要的主機配置見表 2。其中輥壓機系統(tǒng)設(shè)有單獨放風系統(tǒng),球磨機單獨通風與組合式選粉機放風共用一套收塵系統(tǒng)。

此系統(tǒng)特點是:流程復雜,設(shè)備及土建投資較高,特別是組合式選粉機外形體積較大,占用的廠房面積較多,其選粉效率也不高;另外風機數(shù)量較多,增加了系統(tǒng)電耗;但成品水泥顆粒級配比開流合理,產(chǎn)量也比開流系統(tǒng)高,特別是水泥溫度較低,水泥品質(zhì)明顯比開流好。由于輥壓機配長球磨系統(tǒng)還是存在一些過粉磨現(xiàn)象,因此此系統(tǒng)把細、長球磨改為短、粗球磨。

4 輥壓機和球磨機(帶 O-sepa 選粉機)組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)
    此系統(tǒng)組成和流程基本上與圖3 一致,主要不同是圖 3 中的組合式選粉機被性能更優(yōu)的 O-sepa 選粉機(外形小,選粉效率高)替代;其系統(tǒng)優(yōu)、缺點也與圖3系統(tǒng)基本相同;其產(chǎn)品裝機功耗(只考慮主機功率 )為43.73 kWh/t。其中O-sepa 選粉機規(guī)格N4000;最大喂料量750 t/h;成品量 140~240 t/h (S=340~380 m2/kg);選粉風量240 000 m3/h;裝機功率220 kW。

5 輥壓機和球磨機(帶渦流選粉機)組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng) 
    此系統(tǒng)主要由V 型選粉機、輥壓機、球磨機和渦流選粉機組成,球磨機系統(tǒng)為閉路系統(tǒng),流程見圖4。該系統(tǒng)的V 型選粉機、輥壓機、水泥磨和出磨提升機的配置及其性能完全同表 2,其他主機配置見表3。


6 立磨和球磨機組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)
    此系統(tǒng)主要由立磨、組合式選粉機、球磨機和O-Sepa 選粉機組成,球磨機系統(tǒng)為閉路系統(tǒng),流程圖見圖 5,主要的主機配置見表 4。

 由圖5 可知,本系統(tǒng)中立磨作為預粉磨設(shè)備,系統(tǒng)設(shè)有單獨放風系統(tǒng)。從球磨機抽出的氣體作為O-Sepa 選粉機的一次風,二次風和三次風為環(huán)境空氣。此系統(tǒng)其特點是:流程相對復雜,設(shè)備投資與第4 系統(tǒng)相當,但土建費相對較少,因為立磨可以露天布置;另外立磨的維修量比輥壓機要少,所以運轉(zhuǎn)率要高些。

 

7 立磨終粉磨系統(tǒng)

    此系統(tǒng)主要由立磨、高濃度袋收塵器和風機組成,流程圖見圖 6,主要的主機配置見表 5。此系統(tǒng)其特點是:流程簡單,系統(tǒng)電耗低;廠房占地少,立磨又可以露天布置,因此土建費用相對較少;另外立磨的維修量比輥壓機要少,所以運轉(zhuǎn)率較輥壓機系統(tǒng)高。


8  結(jié) 語
    從上面的對比可以看出:
     (1)立磨終粉磨系統(tǒng)流程最為簡單,能耗最低,金屬耗損最少,應該作為水泥粉磨方案的首選。但目前立磨磨水泥還沒有在中國大規(guī)模推廣,主要的原因是水泥立磨需要國外進口,國產(chǎn)立磨某些技術(shù)還需要進一步完善;另外客戶長期使用球磨機系統(tǒng)生產(chǎn)的水泥產(chǎn)品, 要經(jīng)過一定時間來適應立磨水泥。
    (2)輥壓機和球磨機(帶渦流選粉機)組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)以及立磨和球磨機組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)流程相近,各有優(yōu)、缺點,能耗差不多,比立磨要高。這二種系統(tǒng)可以作為水泥粉磨系統(tǒng)的優(yōu)方案。
    (3)輥壓機和球磨機組成的開流(圖1)及半開流(圖2)系統(tǒng)缺點最多,除水泥品質(zhì)差外,能耗也較高,因此盡量避免選用。

 

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