小議現(xiàn)代水泥生產(chǎn)生料制備和水泥粉磨工序節(jié)能技術方案

【摘要】在現(xiàn)代先進科學技術的引領下，建筑業(yè)的發(fā)展也是蒸蒸日上，一派繁榮。在建筑業(yè)的施工過程中，水泥的用途比較廣泛，是重要的原材料，水泥的質量決定工程質量，水泥的質量必須符合標準，生產(chǎn)設備和施工技術也必須科學合理地進行[1]。本文就水泥生產(chǎn)生料制備和水泥粉磨工藝出發(fā)，就相關的節(jié)能技術進行探討。

【關鍵詞】水泥生產(chǎn)；生料制備；粉磨工序；技能

隨著建筑業(yè)的飛速發(fā)展，環(huán)境問題成為建筑業(yè)面對的首要問題。水泥工程是造成環(huán)境問題的主要因素，水泥工程是一項能耗高和污染高的工程，但又是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，對建筑行業(yè)貢獻巨大。據(jù)有關方面的初步統(tǒng)計，2010年國內水泥熟料生產(chǎn)量是11.8億噸，和2013年相比，同比增長率約7.8%；水泥生產(chǎn)量是18.68億噸，和2013年相比，同比增長率約為13.8%。在這種情況的影響下，水泥行業(yè)的能源消耗總量在國內能源總消耗約占5%，顆粒物排放量在工業(yè)排放總量約占30%，溫室氣體排放量在總能源溫室氣體排放量約占15%。在這種情況下，節(jié)能減排是采取的必要措施，水泥行業(yè)有必要進行技術創(chuàng)新，減少對環(huán)境的影響。

一、水泥生產(chǎn)制備設備

（一）管磨

管磨技術經(jīng)常用在建設時間比較長的生產(chǎn)流水線，它的特點是對原料物理性質的波動反應快和適應能力強、生產(chǎn)產(chǎn)品的體積容易控制等[2]。根據(jù)原料的耐磨度和含水成分的差別，生產(chǎn)系統(tǒng)可以分為：風掃磨、尾卸提升和中卸提升三種。管磨簡單的機構，方便日常維護和檢查故障，缺點就是動力消耗大，具體表現(xiàn)在處理含水量一般但是不容易處理的物料時， 需要豐富的能源提供充足的動力，才能保證處理徹底，達到工程項目的要求。

（二）立磨

立磨是理想的大型粉磨設備，在水泥行業(yè)和電力行業(yè)都有廣泛的應用，覆蓋了破碎、干燥、粉磨和輸送等功能。生產(chǎn)效率快是立磨的顯著特點，可以達到對塊狀、顆粒和粉狀的深度粉磨。又因為它的施工面積小和施工環(huán)境較干凈，也是深受大型工業(yè)喜愛的設備，同時對環(huán)境的污染程度較輕。立磨的工藝形式分為二風機系統(tǒng)和三風機系統(tǒng)兩種。二者都具有立磨相同的優(yōu)點，缺點有不同之處但也有共性問題。共性問題：入磨風溫過低，造成對余熱處理的不全面；機內工作時的氣壓差明顯，都在5500帕左右；機內噴口環(huán)通風面積嚴重，基本在4.9㎡左右。例如天津某公司原料磨采用φ4.6×8.5+3.5m、2800k W的中卸烘干磨和φ4.8m旋風式選粉機，原料粉磨功指數(shù)是8.8kWh/t，生料細度是13%，系統(tǒng)產(chǎn)量是159t/h，系統(tǒng)電耗是23.45kWh/t，循環(huán)負荷達到208%的工作能力時，在這種情況下，就會選用立磨工藝技術。

（三）輥壓機終粉磨

這是水泥生產(chǎn)生料制備的另一種工藝形式， 它的明顯特點：粉磨效率快、耗電量低和原材料成本低[3]。在實際應用中，如果生產(chǎn)水泥的實際生產(chǎn)能力遠遠超過設計生產(chǎn)能力要求的目標時，加速立磨系統(tǒng)明顯的自身優(yōu)勢，經(jīng)濟技術的指標就偏向于使用立磨系統(tǒng)。例如某企業(yè)生產(chǎn)的輥壓機生料終粉磨系統(tǒng)中輥壓機的輥徑達到2000mm、輥寬達到1600mm，這樣功率就能達到2240Kw/h，動態(tài)選粉機的功率可以達到132Kw/h，出輥壓機功率達到160Kw/h，同時出V選提升機功率達到160Kw/h，這樣面對實際生產(chǎn)能力超過設計生產(chǎn)能力時，這是首選設備，如果設計生產(chǎn)能力是450t/h，而實際生產(chǎn)能力時480h/t，這時的實際工序耗電量僅僅是13.5Kw/t。

二、水泥粉磨工序技術

（一）閉路管磨

這種系統(tǒng)一般用于建設時間長有著雄厚的經(jīng)濟和基礎的企業(yè)，這種類型的水泥粉磨工藝的她點：平均工序電耗量在36Kw/t和產(chǎn)量有所提高但電耗卻沒改觀。這是該系統(tǒng)普遍使用的范圍。

（二）開路管磨

這種系統(tǒng)是早期生產(chǎn)水泥中常用到的工藝方式，它的特點：流程簡單便于操作、施工面積小投資較小。但是由于自身高污染和高消耗、產(chǎn)量有限的缺點，無法滿足日益增長的市場需求，逐漸在水泥生產(chǎn)的市場中退出舞臺。

（三）輥壓機的應用

輥壓機的運用，按照和不同的系統(tǒng)結合可以具體分為和輥壓機+開路管磨系統(tǒng)和輥壓機+閉路管磨系統(tǒng)兩種。對于中卸磨規(guī)格大于3米的開路系統(tǒng)，具體地將輥壓機和開路管磨系統(tǒng)綜合運用到一起，能夠有效的提高產(chǎn)量和降低原材料的消耗。當然配置不同的輥壓機+開路管磨系統(tǒng)，作用就不同。水泥生產(chǎn)產(chǎn)量和輥壓機提供的動力成正比，工序電耗量和輥壓機提供的動力成正比，例如φ4.2m×13m水泥磨和φ3.2m×13m水泥磨相比，在水泥生產(chǎn)產(chǎn)量上前者是后者的2倍，在單位產(chǎn)品的工序電耗量方面也大約超過后者1kWh/t。輥壓機+閉路管磨系統(tǒng)主要用于較復雜的閉路管磨系統(tǒng)或者產(chǎn)量過大，單純靠閉路管磨系統(tǒng)無法確保產(chǎn)量的情況下。但在輥壓機+閉路管磨系統(tǒng)中，要注意：輥壓機的動力和生產(chǎn)產(chǎn)量沒有成正比；輥壓機的配置和工序電耗量沒有成反比等方面。

三、高效節(jié)能

（一）助磨劑的選用要恰當

在水泥生產(chǎn)的過程中，使用助磨劑不但可以加快粉磨的效率和減少粉磨電耗，而且有利于提高水泥質量和減少水泥生產(chǎn)成本。另外，助磨劑容易激發(fā)工業(yè)廢渣中的化學元素引起化學反應，不但可以有效解決水泥工業(yè)生產(chǎn)帶來的廢渣問題，而且可以降低二氧化碳等大氣污染物的排放量。在助磨劑的選材上應以高性能為主，更有利助磨劑發(fā)揮作用。

（二）粉磨技術要適當

隨著水泥工業(yè)的發(fā)展，水泥粉磨設備和攻擊技術，都有了進一步創(chuàng)新，進而滿足市場的需求和水泥的生產(chǎn)。但是在實際的生產(chǎn)過程中，對不同種類的水泥加工和選擇的工序技術，一定要選擇適當?shù)姆勰ゼ夹g。對于水泥的加工生產(chǎn)，要參照生產(chǎn)品種、產(chǎn)量要求和粉磨系統(tǒng)的運轉效率進行綜合考慮，進而選擇合適的粉磨系統(tǒng)。合適的粉磨技術，不但可以滿足高效節(jié)能的要求，還可以減少生產(chǎn)成本和帶來的相應問題。

結束語：

在現(xiàn)代粉磨技術創(chuàng)新步伐的帶動下，水泥粉磨工藝也由球磨機為主發(fā)展為節(jié)能高校的新型粉磨設備，粉磨設備向高效化和組合化的綜合型發(fā)展。依靠水泥助磨劑，可以提高粉磨過程中的粉磨效率，也可以改善水泥的性能，這是現(xiàn)在高效節(jié)能粉磨工藝的重要技術。同時還要對水泥種類和系統(tǒng)參數(shù)等各方面進行綜合考慮，選擇最合適的粉磨技術，也是實現(xiàn)高效節(jié)能粉磨的重要步驟。

參考文獻：

[1]趙計輝，王棟民，王雪先.現(xiàn)代水泥高效節(jié)能的粉磨技術[J]中國粉體技術，2013，4（19）：64-71.

[2]曾學敏.水泥行業(yè)節(jié)能形勢及粉磨技術選擇[J]中國水泥網(wǎng)信息中心，2014，（5）：50-52.

[3]崔星太.現(xiàn)代水泥生產(chǎn)生料制備及水泥粉磨工序節(jié)能技術方案研究[J]應用研究，2012，（10）：43-47.