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1、全国水泥立磨技术装备研讨会论文集 立磨分别粉磨矿渣水泥生产线的设计 李兆锋，刘宁昌，张创成，徐德龙 ( 西安建筑科技大学粉体工程研究所，陕西西安7 1 0 0 5 5 ) 在四川省重龙水泥公司星船城水泥厂1 0 0 万如水 泥粉磨生产线设计中，采用了单台立磨分时段分别粉磨 矿渣和熟料。然后用搅拌机混合配制不同品种的矿渣水 泥，所制产品质量高、成分稳定、节能，系统效率高。 1生产工艺 1 1工艺流程及设备配置 矿渣来自其母公司川威钢铁( 集团) ；熟料来自 12 0 0 t d 预分解生产线。立磨烘干粉磨系统兼顾粉磨 2 种物料的不同要求合理配置。主要工艺子项为：原 料储存及输送、配料站、烘干及
2、粉磨、半成品储存、混 料站、成品储存和包装。 分时段分别粉磨好的熟料粉和矿渣粉被分别储 存在半成品库中。混合配制后的水泥储存在成品库。 矿渣粉库和成品库均设有散装装置。矿渣粉销售采用 散装，水泥销售采用散装和袋装。 工艺流程如图1 所示。 一 盟吨 了莎乡一 弛一剥 唔 、点一点一枢j 钔用d 酬 彳i 儿划窖8 圈眇蟪 圉1 工艺流程 熟料、矿渣分别进厂区堆( 棚) 场储存，经1 台胶带 输送机分时段将熟料送至2 却8 m x 2 2 m 配料库；矿渣 送至f f 6 m x l 5 m 配料钢仓( 为称重仓，用于料位控制和 在线标定，停磨时将仓排空以防矿渣板结) ；石灰石、石 膏经冲击式破
3、碎机破碎后分别人q b 8 m x 2 2 m 配料库。 熟料或矿渣在配料库底经定量给料机按设定比 例搭配后由胶带机送人立磨。在配料库之前或之后皮 带输送系统设2 。3 台除铁器分离矿渣中的铁块( 粒) ： 在人磨前的胶带输送机上设金属探测器一旦有金属 物通过，气动分料阀将物料排入弃料仓。排除金属物 后阀板自动恢复。 下面以矿渣( 水分约1 5 ) 粉磨为例。 热风和循环风的混合气体通过风环进入磨内烘 干矿渣。热风由热风炉提供。 粉磨与烘干后的矿渣粉被气流携带进入安装在立 磨顶部的选粉机，最终产品从选粉机上部随气体流出。 而大颗粒由选粉机的旋转笼回收返回至磨盘。气体温度 从入口约2 7 a 降
4、至为出口大约9 0 。出磨混合气体入 袋式除尘器，成品矿渣粉被分离，然后输送至矿渣粉库。 气箱脉冲袋式除尘器采用聚四氟乙烯薄膜贴合丙烯腈 聚合体针刺毡滤料充分考虑到气流中分离出的产品的 性能和细度。除尘器壳体要考虑耐受负压的能力，做好 保温以免使气体冷却至露点。在寒冷地区为满足户外安 装的特殊要求除尘器漏斗配有电加热装置或将出除尘 器的气体引入灰斗，以适应冬季的极端低温。 产品卸料设自动取样器以规定的间隔进行取 样。将试样收集在一个塑料盒内。间隔时间由实验室 人员设定，以达到有代表性地进行产品分析。 摩塑风现雾装在袋除尘器后面，满足设备阻力要 求和所需风量，使通过磨机的气流量保持稳定。 由于铁
5、粒的密度较大。通过控制磨盘周围的风速 ( 4 0 - - 6 0 m s ) 将铁粒随粗粉排出磨外形成循环料。循环料 经磨盘上的刮板集中到排料口经重锤式翻板阀排到胶 带机上，胶带机装有托辊秤以显示实际的循环料流量。 粉磨后的矿渣粉经袋除尘器收集后经空气输送 斜槽、提升机送至半成品库储存：半成品库可采用库 底或库侧卸料和散装。 自半成品库将矿渣粉和熟料粉由卸料机卸出，经胶 带输送机和提升机分别送至混料站中间缓冲仓，经卸 料、计量装置按产品要求的配比分别喂入混料机进行搅 拌搅拌混合后的成品由链式输送机、提升机、斜槽送入 成品库储存。卸料装置由流态化系统、气动流量阀、电动 卸灰阀和粉体流量计组成，保
6、证喂料稳定。配比精确。混 料搅拌机为单筒连续式，效率高，产品质量稳定。 成品库采用库底或库侧卸料入包装系统或散装 按不同品种要求发送。入包装系统的卸料量由包装车 间中间仓( 称重仓) 质量信号调节控制库底流量阀。 自成品库卸出的水泥经皮带输送机送到包装车 间中间仓经过振动筛去除异物后入包装机。袋装水 泥经接包机、输送皮带机送往站台或装车机发运。 全厂设集中压缩空气站、循环水系统。 主机设备详见表1 。 表1 主机设备 名称 方案备注 配料库 4 - q b S m x 2 2 m熟料、石膏、石灰石 矿渣钢仓 枳i m x l 5 m 称重仓 立磨 L M 5 6 2 + 2 。矿渣：1 4 0
7、 t h ( 4 5 0 m 2 k g ) ，熟 L O E S C H E 立磨 料：1 6 0 t h ( 3 5 0 m 2 k g ) 功率：45 0 0 k W 热风炉 高效沸腾炉。供热能力：2 8 8 8 7 2 G J h F G M l 2 8 5 6 气箱脉冲 袋除尘器 处理风量：6 0 0 0 0 0 m 3 R a R 5 2 x 4 8 2 5 5 F 右9 0 4 5 风机风量：6 2 00 0 0m h ，全压：79 0 0 P a ，变频调速 功率：2 0 0 0 k W “ 半成品库4 - q b l 5 m x 3 8 m 配散装系统 混料机击1 1 m x
8、 2 9 mC L A U D I U S 哪E R S 成品库6 - 9 b 1 5 m 3 8 m 配散装系统 包装机8 - B X 一8 W Y 4 台装车机 硅酸盐水泥、矿渣微粉、不同等级的 产品种类 矿渣水泥 1 2 工艺配置特点 1 2 1 主机特点 矿渣、熟料分别粉磨时。采用单台L M 5 6 2 + 2 方案 与采用L M 4 6 2 + 2 和1 台6 4 2 m x l 3 m 球磨机相比生 产线布置紧凑简单，占地少；总投资相当或略低；实际 运行能耗、维护费用较低。以年产矿渣、熟料各5 0 万t 计。技术经济指标见表2 。 实际生产中。单台磨分时段粉磨时只需3 0 m i
9、n 便 可实现2 种物料间的切换，切换过程简单。中间产物 混合料量小( 约3 5 t ) 。 风机电动机配有调速驱动装置以满足分别粉磨 矿渣和熟料时不同的风量和系统阻力的要求。 粉磨熟料时根据熟料的性能和不同水泥的要求 搭配一定量的石灰石和石膏。 混料机的应用使熟料和矿渣分别粉磨成为可能。 由微机系统根据2 台固体流量计反馈信号和设定的 配比进行比较控制气动流量阀连续动态修正2 组物 料的卸料量，实现混料连续生产。 1 2 2 热风炉 由于粉磨熟料和粉磨矿渣时立磨所需要的风量和热 量不同需考虑2 种操作模式时热风炉和管道的适应性。 分别粉磨时立磨系统风量平衡见表3 热量平衡 见表4 。 袭2
10、粉磨工序技术经济指标 立磨L M 5 6 2 + 2 立磨L M 4 6 2 + 2 项目 矿渣：1 4 1 Y d h 矿渣：7 0 9 0 t h 球磨拼2 m x l 3 m 熟料：1 6 0 t h 熟料：8 2 t h 总投贤，力兀1 4 0 0 0 一1 5 0 0 0约1 4 0 0 0 - 1 5 0 0 0 能耗( k W h t ) 4 55 0 磨耗，( 砂) 8矿渣：8 ：熟辩：1 0 0 运行维护费，( 万元，8 ) 2 2 0 一2 6 02 4 0 3 4 0 对单机操作简单且 操作2 个粉磨系统能 控制操作立磨磨熟料运行更平 耗、磨耗较高 稳。磨耗更低 表3 立
11、磨系统风量平衡( 矿瀣，熟料) 项目 标况风量，( m ) 温度* C比例， 磨人口2 7 19 6 6 3 4 28 9 32 6 9 ，9 7 8 0 3 3 8 8 6 8 喂料水分3 0 6 3 5 2 2 5 51 7 1 79 0 5 ，0 5 8 磨内漏风2 11 2 9 ，2 4 3 7 91 7 1 76 2 4 ，6 3 1 除尘器漏风 1 2 6 7 7 ，1 4 6 2 71 7 1 1 73 7 们7 8 风机漏风21 7 6 ，2 5 1 11 7 1 7 0 6 枷6 5 小计3 3 85 8 3 3 3 66 6 5l O o ，1 0 0 出烟囱废气2 8 3
12、3 1 0 3 1 58 6 89 0 9 08 3 6 8 ，8 1 6 9 循环风5 52 7 3 7 0 7 9 79 0 ，9 01 6 3 2 1 1 8 3 l 小计 3 3 85 8 3 3 3 66 6 51 0 0 ，1 0 0 注：喂料量：矿渣1 6 4 7 t h ，熟料1 6 1 7 1 出喂料水分：矿渣1 5 ，熟料l ； 产量：矿渣1 4 0 t h ，熟料1 8 0 d a ；产品水分：矿渣o 3 ，熟料O ( 下表同) 。 裹4 立磨系统热平衡( 矿渣熟料) 项目 热t ( G J h ) 介质温度* C 比例， 燃料燃烧8 7 0 0 4 2 9 0 2 51
13、 7 6 1 1 7 6 18 0 3 1 ，5 0 2 1 配风4 0 9 1 5 7 6 91 7 ，1 73 7 8 玑粥 热 量 循环风6 9 2 8 7 0 69 嗍 6 3 9 1 5 0 6 收 立磨漏风0 4 6 6 m 5 3 71 7 ，1 7 0 4 3 0 9 3 人 粉磨产生热9 8 5 3 1 3 7 79 1 0 份8 2 合计 1 0 8 3 3 4 1 5 7 8 0 8l o Q ，l o o 热 水分烘干 6 9 5 0 7 ，1 4 3 0 81 7 1 76 4 1 6 以7 5 量 出磨气体 3 8 8 ”，4 3 59 0 ，9 03 5 8 4
14、厂7 5 2 5 支 出 合计 1 0 8 3 3 4 5 7 8 0 81 0 0 ，1 0 0 全国水泥立磨技术装备研讨会论文集 本工程设计熟料粉产量1 6 0 t h ，矿渣粉产量 1 4 0 t h 。矿渣含水量为1 5 时。要求热风炉提供的热 量为8 7 G J ，l l 。而粉磨熟料时则为2 9 G J m 。 热风炉采用沸腾炉。设2 个沸腾床，每个供热量 为4 5 G j 胁。当粉磨熟料时，只使用1 个；当粉磨矿渣时 2 个同时使用。 1 2 3其它 在粉磨水泥熟料时为了有效降低振动增加磨 盘上料床的稳定性。需往磨盘上喷水。考虑防止气体 结露将磨机出口即除尘器入口温度控制在7 0
15、 。8 5 之间( 高于露点4 0 ) ；还可加少量助磨剂。 为满足立磨通风量的要求又节省热能使用部分 循环风与热风炉热风混合。热风炉可根据具体情况采 用燃煤或燃气炉。供热能力按物料含水量和喷水量计 ( O 5 O 7 G J ，t 矿渣粉、0 2 0 3 G J t 熟料粉) 。 立磨运行时系统的温度、立磨压差和通风量是关 键的控制参数，为此要求热风炉反应调节要快。 立磨要求喂料的连续稳定系统设矿渣配料称重 仓，起到指示仓位、在线标定的作用。 因原矿渣中含有铁进入磨内会加剧辊套和衬板 的磨损人磨前矿渣输送过程中至少要经过2 道除铁 工序，在每道除铁器前矿渣要有一次翻动，可利用胶 带转运站或在
16、胶带上设搅动棒来实现。 有的游离铁被矿渣包裹。入磨前不能分离。在磨 内经粉磨后析出由于铁粒密度大随粗颗粒从磨盘 周围的风环处沉降，形成回料。回灰料系统中设有永 磁鼓形分离器，将其中的铁分离，除铁后的粗粉则重 新喂入立磨。分离出的铁销售给钢厂。为提高鼓形分 离器的分离效果。在分离器之前设振动装置将物料分 散平摊在鼓形分离器的鼓面上。 立磨进料口设有星轮喂料机用于锁风。 磨机进料溜管狭长。容易造成矿渣板结堵塞系 统中采取以下防堵措施：自下料溜管到星轮喂料器分 段安装4 5 台空气炮，定时清堵；利用磨内负压从磨 机进风口将热风引入星轮喂料机和下料溜子提高表 面温度防止结块造成堵塞 粉磨熟料时，由于物料干燥。物料转运点的扬尘 比较大，
