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1、 第一章第一章 新型干法水泥技术概论新型干法水泥技术概论 1.1 新型干法水泥定义：新型干法水泥定义：以悬浮预热和与预分解技术为核心，把现代科学技术和 工业生产成就广泛的应用于水泥干法生产全过程，使水泥生产具有高效、优质、 节能、清洁生产、符合环境保护要求和大型化、自动化、科学管理特征的现代 化水泥生产。 1.2 新型干法水泥生产具有：新型干法水泥生产具有：均化、节能、环保、自动控制、长期安全运转和 科学管理六大保证体系，是当代高新技术在水泥工业的集成。 1.3 新型干法水泥生产的特征：新型干法水泥生产的特征：生料制备全过程广泛采用现代化均化技术 用悬浮预热及预分解技术改变传统回转窑内物料堆积
2、态的预热和分解方法采 用高效多功能挤压粉磨技术和新型机械粉体输送装置工艺装备大型化，使水 泥工业向集约化方向发展为清洁生产和广泛利用工业废渣、废料、再生燃料 和降解有毒有害废弃物了有利条件生产控制自动化广泛采用新型耐热、耐 磨、隔热和配套耐火材料；应用 IT 技术，实行现代化科学管理等。1.4“均衡稳定均衡稳定”：是提高预均化效果的要求是实现原料配料和烘干粉磨的必需是保持预分解窑最佳热工制度的前提是实现过程自动化的基础和目的； ；是提高收尘设备效率的需要是降解利用二次燃料和废弃物的最佳条件。 1.5 新型干法生产的发展方向：新型干法生产的发展方向：新型干法生产全过程由于不断采用现代高新技术，
3、不但逐步实现了“清洁生产” ，并且大幅度节约能源，提高生产效率、产品质量 和劳动生产率，使水泥生产向集约化、高质量的现代化工业方向发展。 第第 2 章章 原料的预均化原料的预均化 2.6 原料预均化的意义：原料预均化的意义：有利于稳定水泥窑入窑生料成分的稳定有利于扩大 资源利用范围有利于利用矿山夹层矿石，扩大矿山利用年限满足矿山储存 及均化双重要求，节约建设投资。 2.7 预均化基本原理：预均化基本原理：“平铺直取” ，功能：功能：保证取出物料的相对稳定 2.8 预均化堆场的类型：预均化堆场的类型：原料预均化堆场；预配料堆场；配料堆场。 2.9 预均化效果评价方法：预均化效果评价方法：标准偏差
4、总体和个体样本样本均值波动范 围正态分布；均化效果：进料与出料的标准偏差之比。 2.10 原料预均化堆场的选用条件：原料预均化堆场的选用条件：根据生产工艺要求确定：生料 CaCO3 标准 偏差不大于 0.2%，出磨生料 CaCO3 标准偏差不大于 2%，当 CaCO3 标准偏差 大于 3%时，应该考虑采用石灰石预均化堆场按原料成分波动范围确定：标准 偏差 R10%时，应采用预均化堆场结合原料矿山的具体情况 提议考虑 2.11 矩形预均化堆场：矩形预均化堆场：场内一般有两个料堆，一个堆料，一个取料，相互交 替进行堆、取作业。长宽比一般为 5-6两个料堆可以根据地形，采取平行布 置或呈直线布置。进
5、料皮带机和出料皮带机分别布置在堆场两侧。料堆平 行布置虽然在总平面布置上比较方便，但是取料机要设置中转台车一边平行移 动于两料堆间，堆料机也要选用回转式或双臂式以适用于平行的两个料堆。 2.12 圆形预均化堆场：圆形预均化堆场：原料由皮带机送到堆场中心，由可以围绕中心做 360 度回转的悬臂皮带机进行堆料取料由桥式刮板取料机完成。. 2.13 矩形和圆形预均化堆场的比较：矩形和圆形预均化堆场的比较：占地面积：同样的有效储存容积，矩形 堆场占地面积大，圆形约可以减少 30%-40%需用投资：圆形堆场设备购置费 较低，比矩形堆场可节约 25%，总投资可减少 30%-40%均化效果：由于圆形堆场内外
6、圈相差很大，物料分布不如矩形对称均匀，故比矩形堆场均化效果 差设备操作和维护使用：圆形堆场教较矩形堆场设备简单，易于操作，维修 相对较少；企业改建扩建：矩形对称可以根据需要和场地条件进行扩建，而 圆形堆场无法在原有基础上扩大，只能另建新堆场。 2.14 预均化堆场堆料方式：预均化堆场堆料方式：人字形堆料法波浪形堆料法水平层堆料法 横向倾斜堆料法纵向倾斜堆料法人字形与纵向倾斜层相结合的连续堆料法 其他堆料法。 2.15 预均化堆场的取料方式：预均化堆场的取料方式：端面取料侧面取料底部取料 2.16 堆料机的分类：堆料机的分类：天桥皮带堆料机悬臂式皮带堆料机桥式皮带堆料机 耙式堆料机 2.17 取
7、料机的分类：取料机的分类：桥式刮板取料机桥式圆盘取料机耙式取料机叶轮 式取料机 2.18 影响预均化效果的主要因素：影响预均化效果的主要因素：原来成分波动呈正态分布无聊的离析作 用堆料端部椎体部分造成的不良影响堆料机布料不均匀堆料总层数的影 响。 第第 3 章章 生料预均化技术生料预均化技术 3.19 生料均化原理：生料均化原理：采用空气搅拌及重力作用下产生的“漏斗效应”使生料粉 向下落降时切割尽量多层料面予以混合。同时，在不同流化空气的作用下，使 沿库内平行料面发生大小不同的流化膨胀作用，有的区域卸料，有的区域流化， 从而使库内料面产生径向倾斜，进行径向混合均化。 3.20 均化库的分类：均
8、化库的分类：间歇式均化库双层式均化库连续式均化库多料流 式均化库（IBAU 型中心室均化库CF 型控制流式均化MF 型多料流式均 化库TP 型多料流） 3.21 生料均化库选型原则：生料均化库选型原则：满足生产工艺要求根据原料波动和预均化堆场 能力，考虑预均化库德选型充分考虑出磨生料的波动幅度与频率生料制备 系统“均化连”要合理匹配。 3.22 影响均化效果的常见因素：影响均化效果的常见因素：充气装置发生泄漏、堵塞、配气不均等生 料物性与设计不符，如含水量、颗粒大小发生变化等压缩空气压力不足或含 水量大等机电故障无法控制的其他因素，如库内储量、出入库料物料流量、 进库物料成分波动周期等 第第
9、4 章章 生料粉磨技术生料粉磨技术 4.23 生料粉磨的功能：生料粉磨的功能：为熟料煅烧提供性能优良的粉状生料；要求：要求：使生料 达到规定的颗粒大小及分布使不同化学成分的原料颗粒能混合均匀粉磨高 效、节能、工艺简单、大型化集约化生产。 4.24 粉磨的基本原理：粉磨的基本原理：第一粉碎原理即雷廷格的粉碎表面积原理（粉碎物料 所消耗的能量与物料新生成的表面积成正比）第二粉碎原理即克尔皮切夫和 基础克的粉碎容积或重量原理（粉碎消耗的能量与容积或重量成正比）第三 粉碎原理即邦德的粉碎工作指数原理（粉碎物料所需的有效功与生成的碎粒直 径的平方根成反比） 4.24 辊压机粉磨工艺发展特点：辊压机粉磨工
10、艺发展特点：原料的烘干和粉磨作业一体化，烘干兼粉碎 磨机系统得到了广泛的应用磨机与新型高效选分、输送设备相匹配，组成各 种新型干法闭路粉磨系统以提高粉磨效率，增加粉磨功的有效利用设备日趋 大型化，以简化设备和工艺流程，同窑的大型化相匹配采用电子定量喂料称、 X 荧光分析仪或 -射线分析仪、电子计算机自动调节系统，控制原料配料，为入窑生料成分均齐稳定创造条件磨机系统操作自动化，应用自动调节回路及 电子计算机控制生产，代替人工操作，力求生产稳定 4.25 风扫磨风扫磨：借气力提升粉料，用粗粉分离器分选，固循环负荷及选粉效率均 低；同时粉磨水分含量较大的物料时，磨内风速大，使钢球磨不到物料的机会 增
11、加，也影响粉磨机的效率。 4.26 尾卸提升循环磨系统：尾卸提升循环磨系统：同风扫磨得基本区别在于磨内物料是用机械方法卸 出，然后又提升机送入选粉机。 4.27 中卸提升循环磨特点：中卸提升循环磨特点：热风从两端进磨，通风量较大，又设有风干仓， 有良好的烘干效果磨机粗细粉分开有利于最佳配球，对原料的硬度及力度的 适应性较好循环负荷大，磨内过粉碎少，粉磨效率较高缺点是密封困难， 体统漏风较多，生产流程也叫复杂 4.28 与钢球磨相比，辊式磨优点：与钢球磨相比，辊式磨优点：由于厚床粉磨，粉磨方式合理，并且磨内 气六可将磨细的物料及时带出，避免过粉碎，固粉磨效率较高，能耗较低入 磨热风从环缝喷入，风
12、速较大，磨内通风截面也大阻力小，通风能力强，烘干 效率高允许入磨物料的力度较大，一般可以是磨辊直径的 5%，因此可以省略 第二段破碎，节约投资磨内设有选分设备，不需增设外部循环装置，可以节 约日常维修费用物料在磨内停留时间短，生产调节反应快，易于对生料成分 及细度调节控制，也便于实现操作的自动化生产适应性强，可处理粗细混杂 及掺有金属杂物的物料设备布置紧凑，建设空间小， 。可以露天设置或采用轻 结构的简易厂棚，固设备及土地投资较低磨机结构及分娩方式合理，整体密 封性较好，噪音小，扬尘少，有利于环境保护 4.29 生料粉磨系统的调节控制：生料粉磨系统的调节控制：调节入磨原料配比，保证粉磨作业产品
13、达到 规定的化学成分调节喂入磨机的物料总量，使粉磨过程经常处于最佳的稳定 状态，提高粉磨效率调节粉磨系统温度，保证良好的烘干机正常通风，满足 烘干机粉磨作业要求调节磨机系统压力，保证磨机系统正常通风，满足烘干 机粉磨要求控制磨机系统的干车喂料程序，实行磨机系统生产全过程的自动统生产全过程的自动 控制控制 4.30 辊式磨的自动调节控制：辊式磨的自动调节控制：以 X-荧光仪或 -射线仪同计算机相连，控制 原料配料，以磨机出入口压差控制喂料量以出磨风管风速或循环风机电流 控制人磨风量以出磨气体温度控制喷水量或循环风量以入磨管道负压控制 磨机主风机入口阀门开度或风机转速 第第 5 章章 水泥粉磨水泥
14、粉磨 5.31 水泥粉磨功能：水泥粉磨功能：将水泥熟料粉磨至适宜的粒度，形成一定的颗粒级配，增 大水化面积，加速水化速率，满足水泥浆体凝结、硬化要求。 意义：意义：提高水泥 质量，节约能源消耗、降低水泥成本。 5.32 现代水泥粉磨技术发展的特点：现代水泥粉磨技术发展的特点：在钢球磨系统实现大型化的同时，创新 研发挤压粉磨技术和装备采用高效的选粉设备采用新型耐磨材料，改善磨 机部件材质添加助磨剂，提高粉磨效率降低水泥温度，提高粉磨效率，改 善水泥品质实现操作自动化采用其他的技术措施开发粉状输送的新设备 5.33 闭路钢球磨系统：闭路钢球磨系统：由管磨机、提升机、选粉机和风机等主要设备所组成，
15、在粉磨过程中，粗粒物料几次通过磨机，它具有减少水泥过粉碎，避免发生颗 粒凝聚和粘仓、粘研磨体等优点，有利于生产高细度水泥，改变生产水泥的品 种，提高选粉效率 5.34 开流刚设磨系统：开流刚设磨系统：水泥成品通过多仓管磨机一次粉磨完成，所以它具有工艺流程简单，附属设备少，建设投资少、操作管理方便和容易实现自动控制等 优点，但是由于物料细分容易凝聚，所以不适合生产高细度水泥。 5.35 水泥粉磨工艺水泥质量指标水泥粉磨工艺水泥质量指标：比表面积，颗粒分布，特征粒径，均匀性系 数等 第第 6 章章 悬浮预热技术悬浮预热技术 6.38 悬浮预热器的技术优越性：悬浮预热器的技术优越性：由于物料悬浮在热
16、气中，与气流的接触面积大 幅度增加，因此传热速度极快，传热效率很高。同时生料粉在悬浮状态下，均 匀混合，燃料燃烧热及时传给物料，使之迅速分解。因此，由于传热，传质迅 速，大幅度提高了生产效率和热效率。 6.39 悬浮预热器窑特点悬浮预热器窑特点：长度较短的回转窑后装设了悬浮预热器，使原来在窑 内以堆积状态进行的物料预热及部分碳酸盐分解过程，移到悬浮预热器中以悬 浮状态进行，因此处于悬浮状态的生料粉能与热气流充分接触，气固接触面积 大，传热速度快，效率高，有利于提高窑的生产能力，降低熟料烧成热耗。同 时它具有运动部件少，附属设备不多，维修比较简单，占地面积小，投资费用 较低等优点。 6. 悬浮预热器的主要功能：悬浮预热器的主要功能：充分利用回转窑及分解炉内排出的炽热气流中多具 有的热焓加热生料，使之进行预热及部
