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1、适宜变频改造的水泥生产工艺介绍广州智光电机有限公司技术服务部2008-07-10非专业人士编写，如有觉描述不合理的地方欢迎斧正水泥生产工艺如下图所示：水泥生产工艺主要包括：矿山开采、原料破碎、原料均化与存贮、原料配料、原料粉磨与废气处理、生料均化与入窑、熟料烧成、熟料入库与散装发运、水泥配料及粉磨、水泥存贮等几部分；在上述过程中只原料粉磨与废气处理、煤粉制备、熟料烧成、水泥配料及粉磨工艺中设计有大功率的风机，是进行中高压变频改造重点考虑的几个工艺过程；其他生产工艺中多使用低压电机，变频的使用已比较普遍；以下结合实际工艺主要介绍各风机的作用与中高压变频改造时的注意事项。原料粉磨与废气处理工艺中主
2、要是把各生料物质配比后送入生料磨研磨，磨成生料粉后送入生料均化库，再通过传输装置送入窑内烧制成熟料；在烧制过程中产生的含粉尘废气通过废气处理系统收尘后排至大气；工艺中主要有生料磨循环风机、废气处理风机，由于工艺设计的不同也有把两者合成一体称窑尾EP风机；生料磨循环风机：循环风机的作用是使窑尾热空气与生料充分接触，起加热、烘干作用；对于生料磨循环风机改造收益的高低取决于生料磨的结构形式与产量，生料磨主要分立式磨与卧式磨，卧式磨又分风扫式与中卸式。立式生料磨系统中卸式生料磨系统风扫式生料磨系统由于风扫式生料磨不仅起加热烘干作用，而且生料粉未还靠风力带至粗筛分及细筛分器，在运行过程中循环风机控制多达
3、6处的风压，且由于管道的复杂性使风机的风量与风压改变了原来的特性关系，因此对于风扫式生料磨的循环风机变频改造工艺限制节能空间不大，在实际中也证实这点，改造意义不大；而中卸式生料磨，热风只起加热烘干生料粉的作用，生料粉出磨后利用提升机加载入筛分器，因此其循环风机变频节能效果较好，可在其上大量推广；而对于5000T生产线使用立磨较多，由于立磨效率高且一般都采用超产方式降低单位功耗，因此其节能空间较小，但对于5000T及以上的立磨循环风机功率较大，实际节能功率还是比较可观的，因此也是推广变频改造的主要主要负载之一。废气处理风机：废气处理风机的主要作用是使在整个生产过程中产生的废气经过除尘后排入大气，
4、由于风机前置除尘装置，要求风机的全压较大，风机一般使用6极电机，其特性曲线较陡，在风门未全开、实际功率小于额定较多的情况下进行变频改造还有较好的节能空间，但一定要注意风门的实际开度。废气处理系统窑尾EP风机：窑尾EP风机兼有生料磨循环风机与废气处理风机功能，功率较大在未变频改造前一般采用液力耦合器调速，在生料磨生产时，EP风机运行在较高转速；当生料磨停运或检修时，EP风机运行在较低转速；若生产系统管道设计合理且无漏风等现象时，则风机也具有节能空间，但其节能比例不是很大，但由于其功率较大，节能效果也是比较明显。窑尾废气的流向主要通过几组管道的风门控制，生料系统生产时，废气通过生料磨风干原料，再送
5、入废气处理系统；停产时通过旁通管道送至废气处理系统；当EP风机故障停机时，窑尾废气通过另一旁通管道直接排至大气。生料磨与废气处理系统及EP排风机煤粉制备工艺主要是把各类煤块、煤粒通过烘干、研磨成细粉送入窑头煤粉仓、分解炉煤粉仓，通过排粉系统送入窑内燃烧；工艺中主要有煤粉磨排风机。煤磨排风机：煤磨排风机主要做用是把窑尾高温废气引入煤磨对煤块、煤粒烘干，再把废气引入收尘装置收尘后排入大气；此风机功率不大，但节能比例较大，是变频改造的主要设备之一；煤磨也立式磨和卧式磨，卧式大都为风扫磨。 立磨煤粉制备系统风扫磨煤粉制备系统熟料烧成工艺主要是通过煤粉燃烧产生的高温使生料在窑内产生各种化学反应，烧制成熟
6、料，在窑头冷却后送入熟料库；熟料烧成工艺中主要有窑尾高温风机、窑头冷篦风机及窑头排风机。窑尾高温风机：窑尾高温风机是熟料生产线上最重要的负载，此风机是维持窑内压力系统稳定，保持生产正常运行的关键；2500T/D生产线窑尾高温风机一般采用4极电机，而5000T/D生产线窑尾高温风机一般采用6极电机；所有生产线基本都是超产运行以降低单位电耗，但对于2500T及以下生产线些风机裕量比较大，变频改造有较大空间，对于5000T生产线，其裕量小、超产能力大，其节能比例较小，但由于其功率较大，所以节能还是比较可观的，高温风机变频改造是国家在水泥行业强制执行的节能措施。窑尾高温风机窑头冷篦风机：冷篦风机主要是
7、对烧成熟料冷却的风机，冷篦风机数量较多，多采用低压电机拖动；随产量、环境温度等因素变化，其风量需进行调整，变频改造也具有较好的节能空间。窑头冷篦风机窑头排风机：窑头排风机主要是把篦床产生含粉尘的高温气体引入收尘系统收尘，再排至大气，些排风机由于风压小，多采用6极8极电机，风机Q-H曲线平滑，流量变化可能会引起风压的较大变化，其节能空间与风机及生产工艺关系较大，在进行节能论证时，一定要准确计记录运行功率风门开度或液耦转速，若采用风门控制的应认真核对风门的真实开度。窑头排风机水泥配料及粉磨工艺主要是在熟料里搀入石膏、铁粉等物质，研磨成水泥细粉过程，工艺中主要包括水泥磨循环风机。水泥磨循环风机：水泥
8、磨循环风机主要使水泥磨生产工艺微负压，减小粉尘外溢，循环风机使粉尘气体通过收尘器后，排至大气。水泥磨循环风机变频改造应注意的事项：对于上述风机变频改造时，应特别注意变频运行与生产工艺的配合；例如窑尾高温风机的启动，在生产线投入正常生产前，需经过较长时间的烘窑过程，此时为保证烘窑系统在微负压下进行，一般只开窑尾排风机，在窑身温度达到一定值后才启动高温风机投料生产；在烘窑过程中高温风机的进口风门是全关的，但在实际生产线上常常因风门关闭不严，造成高温风机被拖运转动；此时应设置稍高一定的启动频率，避免变频输出转速低于被拖运运行的转速产生过大的制动作用，造成变频器的损坏；也可在烘窑过程中先启动高温风机在
9、较低频率下运行，再启动窑尾排风机烘窑；同时如果管道所挂粉尘突然跌落，也可能会造成变频器的瞬间过负荷，所以对于窑尾风机请选用针对此风机设计的专用变频器。对于水泥生产线，相对粉尘较大，温度较高；而粉尘地、温度恰是影响变频稳定可靠运行的主要因素；因此首先控制变频运行现场的温度，加强粉尘的防护工作，其次是加强运行过程的维护工作；降低粉尘、高温对变频运行的影响。(请注意认真阅读ZINVERT智能高压变频调速系统散热说明，决不能让变频运行在相对负压的环境下)改造业绩：生产线（T/D）项目名称用户名称规格参数额定功率数量5000高温风机安徽三狮和德水泥有限公司10KV/3125KVA2500KW15000生
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