下面是范文網小編收集的中央控制室水泥粉磨系統(tǒng)技術操作規(guī)程QJ3篇,供大家賞析。

中央控制室水泥粉磨系統(tǒng)技術操作規(guī)程QJ1
水泥粉磨站
水泥粉磨站是將水泥生產中的最后成品階段單獨獨立出來而形成的水泥成品生產單位。該階段將水泥熟料加入適量的混合材料進行粉磨,產出成品水泥。水泥的生產,一般可分生料制備、熟料煅燒和水泥制成等三個工序。硅酸鹽類水泥的生產工藝在水泥生產中具有代表性,是以石灰石和粘土為主要原料,經破碎、配料、磨細制成生料,然后喂入水泥窯中煅燒成熟料,再將熟料加適量石膏(有時還摻加混合材料或外加劑)磨細而成。
水泥生產的布局是在礦區(qū)建立水泥熟料生產線,在靠近水泥銷售市場建立水泥粉磨站,以減少運輸成本。如果把熟料生產線建在城市附近,每生產1t熟料,需要左右的水泥生料,要增加60%的運輸成本。如果把水泥粉磨站和熟料生產線一起建在礦山,由于混合材大部分是城市產生的廢渣,這些混合材要運到建在礦山附近的水泥廠里,磨成水泥后再運到城市,增加了運輸成本。因此,熟料生產線要建在礦山附近,水泥粉磨站要建在市場附近。水泥粉磨站是一個具有綠色效益的產業(yè)。編輯本段概述
按全國工業(yè)產品生產許可證辦公室公布的《水泥產品生產許可證實施細則》(以下簡稱細則)規(guī)定:水泥企業(yè)按生產工藝劃分為水泥廠、熟料廠、粉磨站和配制廠四種類型。粉磨站包括:水泥粉磨、水泥均化及配制、水泥包裝及散裝生產工序的企業(yè)。
筆者所在企業(yè)擬建一年產60萬噸規(guī)模的粉磨站,從2007年起即對該項目展開了調研工作,掌握了大量的調研資料?,F撰文談談關于建設粉磨站企業(yè)方面的一些問題,以供同行參考。由于按《細則》條規(guī)定:2006年10月17日以后新建粉磨站規(guī)模至少為年產60萬噸。這一規(guī)模的粉磨站建設問題對于擬新建粉磨站的業(yè)主具有針對性,以下討論對象基本限制在年產60萬噸規(guī)模粉磨站建設問題方面。粉磨站的選址
水泥企業(yè)的布局,一般是在靠近原料礦區(qū)建立水泥熟料生產線,在大中城市附近也就是靠近水泥銷售市場建立水泥粉磨站,這樣可以減少運輸成本。如果把熟料生產線建在城市附近,由于每噸熟料約需噸生料,就需要增加60%的運輸成本。反之,如果把粉磨站和熟料生產線一起建在原料礦區(qū)附近,由于混合材大部分是城市產生的廢渣,這些混合材要運到建在礦區(qū)附近的水泥廠里,粉磨成水泥后再運到城市使用,又增加了運輸成本。因此,在城市附近建設粉磨站有其節(jié)約運輸成本的社會經濟效益。所以,近些年來,許多大中城市周圍建立了水泥粉磨站。工藝流程及主機設備
實現年產60萬噸水泥的工藝流程,可以采用: 方案一:輥壓機+Φ3.2×13m球磨機; 方案二:Φ3.8×13m閉路磨;
方案三:熟料細碎機+Φ3.2×13m球磨機。
甲級設計院一致的意見是采用方案一,理由是:
(1)輥壓機是自上世紀八十年代中期引進的技術,歷經二十多年的消化改造,實踐證明是一種先進成熟的預粉磨工藝技術。
(2)采用輥壓機可以大幅度提高磨機產量,從而減小磨機使用規(guī)格,較大幅度降低磨機采購費用。Φ3.2×13m球磨機是邊緣傳動磨,每臺260~265萬元,Φ3.8×13m球磨機是中心傳動磨,每臺480~485萬元。兩者差價達220萬元。
(3)采用輥壓機可以顯著節(jié)電并增大水泥中混合材摻加比例,延長磨內裝置的使用壽命,從而降低水泥制造成本,提高粉磨站效益。
(4)采用輥壓機可以大幅度降低球磨噪音,利不保及生產一線工人身心健康。據合肥院專家介紹,由于熟料經輥壓后,球磨機所配最大鋼球可由空90或100mm降為直徑60mm以下,磨機噪音可由原100~110分貝降到70或60分貝以下。
方案二的最大優(yōu)點是系統(tǒng)維護簡單,該系統(tǒng)磨機甚至被稱為“傻瓜磨”,但噸水泥電耗一般在35~36kWh左右,沒有運行成本低的優(yōu)勢,缺乏市場競爭力。相較之下,方案一畢竟增加了輥壓機系統(tǒng),運行維護復雜性增加。但據我們調研結果:輥壓機故障集中表現在液壓系統(tǒng)和輥面磨損兩個方面。前者采用國外元件后穩(wěn)定性大為提高,后者一般運行6000~7000小時(一年)才需要對輥面堆焊(一些采用低谷電生產的廠家,在每天避高峰期間固定抽出兩小時打開輥面檢查,見輥面有磨損點就及時堆焊效果更好)。一般方案一系統(tǒng)運轉率可以達到72%以上。
方案三為一些省級水泥設計院和私企性質的設計單位樂于推薦,但業(yè)主往往擔心細碎機的破碎效果和運行穩(wěn)定性。細碎機往往被推薦的有華氏磨、沖擊式細碎機、球破磨,據介紹有較好的運行穩(wěn)定性。球破磨在理論上分析只能提高系統(tǒng)產量,不能降低電耗。這一分析結論在安徽省巢湖市一家使用球破磨的粉磨站得到驗證:該企業(yè)用球破磨配Φ3.2×13m開路磨,球破磨系統(tǒng)功率近360 kW(其球破磨320kW,其余為除塵和輸送設備功率),運行后系統(tǒng)臺時產量提高6~8噸。輥壓機系統(tǒng)配置
輥壓機的配置可分“輥壓機+打散機”和“輥壓機+V形機”兩種。
按合肥院的介紹,輥壓機配置打散機,Φ3.2×13m球磨機配套的應是HFCG120×50系統(tǒng),而采用V形機配置的輥壓機就要增大一一規(guī)格。雖然系統(tǒng)產量可以提高15%左右,但投資要增加,噸水泥電耗也要增加1~2kWh。但輥壓機+V形機配制由于V形機沒有運動部件,運轉率高于輥壓機+打散機配置,運行維護也更簡單,其分離分級效果也優(yōu)于打散機。另有介紹,采用配置如果引入熱源(另建熱風爐等設施),可以同時烘干礦渣,進系統(tǒng)礦渣水分在10%以下沒有問題。
南京一公司介紹,選擇輥壓機配置的依據是看熟料的溫度。如果熟料溫度不高,可以選擇輥壓機配置打散機。反之,宜采用輥壓機+v形機配置。輥壓機系統(tǒng)維護維修
輥壓機忌鐵器進入,一旦進入會嚴重損傷輥面。因此,進輥壓機的物料必須安裝除鐵器和金屬探測器。前者直接除去鐵器,后者檢測除錳鋼等非磁性金屬件如錳鋼件后,人工除去。
對于輥壓機系統(tǒng)在運行中維護維修難度及費用,合肥水泥院專家介紹:日常運行中只需注意確保潤滑并緊地腳螺栓即可,能保證90%以上的運轉率。運行一個周期6000小時(一般8000小時)堆焊一次輥面,約花費元左右。運行五個周期以后,需要更換軸套,約花費30萬元。
打散機中的風輪一般3個月堆焊一次,如果用耐磨焊條堆焊,壽命會更長。V形機中的沖擊板現有的做成抽屜式結構,方便更換。值得一提的是,該系統(tǒng)循環(huán)風機風葉必須采用耐磨技術,否則磨損很快。球磨機工藝流程
對于球磨機是選擇開路還是閉路,各單位意見不一。海螺設計院認為應選閉路流程,開路磨出磨水泥質量適應性不好,主要是水泥溫度高混凝土攪拌站不歡迎。合肥院認為開路流程水泥標準稠度用水量低,攪拌站歡迎。南京兩家公司都認為就粉磨工藝流程的先進性而言,肯定是閉路流程優(yōu)于開路。但具體到規(guī)格Φ3.2×13m這種磨機,長徑比較大就是為開路流程設計的。一公司認為如果采用閉路流程,磨機長度宜減少到11m。
事實上,調研中一資深水泥專家介紹:發(fā)達國家在上世紀八十年代就停止關于球磨機開閉路的爭論,而轉向采用閉路流程了。某大院極力推銷他們的開流高細磨實源自丹麥,可是到了上世紀九十年代,丹麥人自己都不做開流磨而轉向閉路流程磨了。水泥的生產應該向精細化方向發(fā)展,發(fā)達國家一個粉磨站最多能生產70多個品種的水泥,全靠閉路流程調整。我國華南理工學院在廣東局部主張采用開路流程磨,北方絕大部分主張采用閉路流程。
其實相對于閉路磨,開路流程磨機只是投資省些,維護管理方便。但閉路磨調整方便,對原材料品質變化及水分的適應性更強些。新建粉磨站,從數家熟料生產企業(yè)購買熟料時,熟料易磨性必然不同,此時閉路磨產量及出磨水泥細度因易于調節(jié)而變化不大,比開路磨有優(yōu)勢。而當入磨物料綜合水分超過%時,開路磨產量下降幅度較大。如我單位擬建的粉磨站,將來生產的水泥,一方面是出售給混凝土攪拌站,另一方面是本公司內部用于生產水泥混凝土軌枕。這兩者對水泥細度的要求正好相反:前者不能太細。否則水泥與混凝土中減水劑的適應性不好。后者不能太粗,否則水泥早強上不來,影響水泥軌枕早期強度。這樣的水泥細度需要,只有在閉路流程中調整才方便。
一些推薦采用開路流程磨的專家認為,開路流程磨出磨水泥因為具有比閉路磨更寬的粒徑分布,因而標準稠度需水量更低,混凝土攪拌站歡迎。對此,資深水泥專家認為,閉路流程磨完全可以通過調整選粉機的辦法來調整出磨水泥粒徑。我國選粉機產業(yè)有一種片面追求高選粉效率的傾向,不好!選粉效率在70%左右即可。第一代選粉機有約30%合格細粉進入粗粉;第二代選粉機有約20%~25%合格細粉進入粗粉;第三代選粉機只有約5%~8%合格細粉進入粗粉??梢哉{整選粉效率,使約14%的合格細粉進入粗粉。這樣閉路流程磨的出磨水泥的粒徑分布變寬,標準稠度需水量因之得到改善。但磨機產量會下降,可同時進行磨內改造及研磨體級配調整使磨內物料流速變慢,加大循環(huán)負荷來提高磨機產量。事實上影響水泥標準稠度需水量的因素很多,水泥粒徑分布只是一個方面。關于這個問題的詳細論述,可參見筆者的另外一篇文章《淺談水泥標準稠度用水量對混凝土用水量的影響》。
至于開路磨水泥溫度,一般人可能認為粉磨站不存在這個問題,在線水泥企業(yè)出磨水泥溫度容易高。其實,筆者調研的一些采用輥壓機+Φ×13m開流磨企業(yè),冬季出磨水泥溫度都大致在120℃,夏天則高達140℃。另一在線輥壓機+Φ×13m開路磨,投產后竟因磨內溫度高導致軸瓦溫度高而致磨機跳停。資深水泥專家介紹,發(fā)達國家都控制出廠水泥溫度,我國很快也會控制。筆者通過學習,總結出出廠水泥溫度高的四大缺點:與混凝土中減水劑的相容性不好;容易導致混凝土早期裂縫;易導致石膏脫水水泥假凝;易使水泥標準稠度需水量升高。因此,新建粉磨站球磨機系統(tǒng)采用開流系統(tǒng)實為不明智。采用閉路磨流程時,如果采用O-Sepa選粉機引入冷風選粉,可以較開路磨降低出磨水泥溫度30~40℃。
對于Φ×13m磨機長徑比較高更適于開流磨的說法,筆者認為可以將磨機長度縮短兩米,即采用Φ×11m磨機作為閉路磨。這既可以降低一點磨機采購費用,又可以減少磨內研磨體裝載量從而減少磨機基礎土建費用。還可以降低磨機電機功率200kW,從而降低噸水泥電耗。這也是一個有經濟價值的選擇。當然,也可以用Φ×13m磨機作為閉路磨機,這對提高出磨水泥比表面積,增大混合材摻量更有利?;旌喜牡氖褂霉に?/p>
目前,礦渣微粉的使用日漸普遍,粉煤灰也將以其微粉形式被利用。因此,凡新建粉磨站要考慮在水泥磨尾、水泥庫前設礦渣(或粉煤灰)微粉庫及礦渣(或粉煤灰)計量秤,以便與出磨水泥搭配經“均化”后入水泥庫。此舉既可改善水泥品質,又可較大幅度增加粉磨站水泥產量。結束語
以上僅為筆者總結了在粉磨站建設調研中形成的一些觀點。其實,各種選擇都有其利弊,不存在一個十全十美的方案,關鍵是業(yè)主在做選擇時追求的目標要明確。選擇時要考慮方案的先進及成熟性,還要考慮本企業(yè)員工素質能否適合。比如單從節(jié)約噸水泥電耗降低運行成本方面看,選擇立磨終粉磨系統(tǒng)肯定是最先進的。但鑒于國內制造的立磨其磨輥材質及出磨水泥粒徑分布不理想(某大院介紹在酒鋼集團有一臺用來粉磨水泥,系統(tǒng)產量尚存在問題),目前不宜采用。因此,就當前技術水平,考慮粉磨站運行后具有一定的成本優(yōu)勢和確保水泥質量,筆者贊同粉磨站應采用輥壓機+閉路磨形式的粉磨工藝。
中央控制室水泥粉磨系統(tǒng)技術操作規(guī)程QJ2
華新水泥粉磨系統(tǒng)中控室操作規(guī)程
張 平 心
1、開車前的準備
接到值班長開車指令后,與質檢部聯(lián)系,索取質量控制指標,確認物料配比,否則不準開車。
通知總降,并與水泥磨當班電工聯(lián)系送電,各種儀表送電。
通知現場人員做好開車前本工藝設備的一切準備工作,包括人身及設備安全。根據質檢部質量管理通知單,確認水泥入庫及質量控制指標,做好各種物料的比例,并檢查各種儀表是否在啟動位置和靈活狀態(tài)。
在長時間(24小時以上)停機時,磨機啟動前,操作員通知現場必須啟動慢轉15-20分鐘,無誤后方可啟動磨機。
根據現場人員的回話,檢查系統(tǒng)備妥狀況,當具備啟動條件后得到現場人員的許可后方可開車。
2、開車程序
水泥入庫輸送系統(tǒng)
根據質量管理通知單,正確選擇水泥庫 啟動庫頂收塵機組 啟動輸送機組 水泥磨系統(tǒng)
分別啟動磨主電機、主減速機及主軸承的稀油站機組 啟動磨機收塵機組 啟動選粉機機組 啟動磨機機組 配料站系統(tǒng)
啟動喂料機組 啟動喂料秤機組
3、運轉中的監(jiān)護
本系統(tǒng)操作時,要掌握好系統(tǒng)各種參數變化,控制在合理范圍內
本系統(tǒng)啟動后,設備運轉正常時要做好第一次各種運行參數的記錄,以后每隔一小時記錄一次各種參數的變化。
在操作中應以安全、優(yōu)質、低耗為原則,按設計能力均衡生產。運轉中要隨時監(jiān)視各種儀表的指示變化,異常情況做出相應的處理,及時調整不合理參數,始終保持正常生產狀態(tài)。
生產中出現機械或人身事故時,必須按下“緊急停車按鈕”,然后逐級匯報并妥善處理。
根據系統(tǒng)報警顯示,中控復位并及時預有關人員聯(lián)系?,F場確認設備具備啟動條件后方可恢復正常生產狀態(tài)。
磨機停車后,主軸承循環(huán)供油裝置要繼續(xù)運轉,如因主軸承溫度高停磨時,要在現場用慢轉,直到磨機筒體冷卻后才能停止慢轉。
在正常生產中磨主軸承溫度突然上升,溫度記錄曲線呈上升趨勢,或主選粉機主軸承溫度報警時,要立即停機,向有關人員匯報,未得到上級命令不得開車。磨機喂料量的控制:磨機在剛開始運轉時,可根據磨內物料多少,遵循由少到多的原則喂料,絕對避免一開磨就打倒最大的下料量。憑操作員經驗,根據音壓、回粉量、磨尾提升機負荷的大小等因素進行調整。
4、停車程序(正常停車)
在正常生產中,本系統(tǒng)出現異常時(如儀表失靈、溫度高報警、壓力不在控制范圍、磨內出現反常、附屬設備出現異常等),操作員必須向值班長匯報,不停磨能解決的就不要停車,否則要向班長請示停車指令進行處理,一旦情況緊急來不及請示操作員有權先停車后匯報。配料站系統(tǒng)
停喂料秤機組 停喂料機組 水泥磨系統(tǒng)
停水泥磨(各種稀油站組應繼續(xù)運行,并通知現場人員將磨機打慢轉20-30分鐘)
停選粉機機組 停磨機收塵機組 若長時間停磨,當各主機測溫點的顯示溫度與環(huán)境溫度一致時可停相應稀油站潤滑組。
水泥入庫輸送系統(tǒng) 停輸送機組 停收塵機組
中央控制室水泥粉磨系統(tǒng)技術操作規(guī)程QJ3
物料在粉磨過程中,產生大量的熱,使磨內溫度和出磨物料溫度大大提高,從而惡化操作,出現糊球糊襯板現象,降低產量、增加電耗。眾所周知,最有效的防治辦法,就是加強通風。通風量的大小,一般以磨內風速來衡量。業(yè)內專家多年的研究結果表明:球磨機的產量隨風速的提高而提高,但風速超過/s之后,產量已不再提高了。由于通風還有排出磨內水分、輸送磨細粉料等其他作用,所以磨內風速有時按不同需要,還會進一步提高,最高達到/s左右。
加強通風是球磨機節(jié)能高產必不可缺的重要手段,但是通風也會帶來成品細粉的流失和環(huán)境污染,因此,高效低阻的收塵設備是必備的合作伙伴。只有二者密切配合,才有實現球磨機節(jié)能高產、清潔生產的可能。經過近十年的實踐表明,這些收塵設備中,袋收塵器最為出色,功能最為齊全,越來越受到人們的青睞。2 布袋除塵設備的卓越功能 環(huán)保與清潔生產
粉塵治理時需要一定的經濟投入,有許多企業(yè)經常為環(huán)保效益與經濟效益不能雙贏而犯愁。實際上,在粉磨車間安裝袋收塵器,只要合理選擇和使用,完全可以做到有利可圖,不到半年時間,回收粉塵的價值,就可回收袋收塵器的全部投資。
布袋除塵設備是以纖維織物過濾的原理來完成消煙除塵過程的。隨著針刺氈濾料和復膜濾料的出現,袋收塵器的除塵效率可以達到%以上,排放濃度低于50mg/m3、甚至低于10 mg/m3,實現無煙排放,接近零污染。許多水泥廠主要車間的清潔生產,都是從粉磨車間安裝袋收塵器開始的。我國水泥工業(yè)大氣污染物排放標準與國際標準接軌后,要求粉塵排放濃度低于50mg/m3,袋收塵器當之無愧地成為最可靠的首選除塵設備。
提高比表面積與避免過粉磨現象
在水泥生產過程中,進入生料磨或水泥磨的物料都是不同組分的配合物料,如生料系統(tǒng)的石灰?guī)r質原料、硅質原料、粘土質原料以及鐵質原料等等;再如進入水泥磨的熟料、石膏、混合材(如粉煤灰、水渣等)。各組分物料被粉磨的難易程度(即易磨性)不同,導致隨時間增加而被磨細的程度(粉磨速度)也不相同。在磨機內部有效停留時間里,有些組分物料很快就達到了粉磨的細度要求,但不得不伴隨其他難磨的組分物料在磨機內繼續(xù)停留,越磨越細,超過了出磨的細度要求。隨著磨溫的升高,這些細粉產生的靜電作用越來越強,不僅緩解了研磨體的沖擊作用,而且會糊球、糊襯板,降低粉磨效率,這就是“過粉磨現象”,應當盡量避免。
實施新的水泥國家標準后,要求水泥的細度、比表面積增加了,各企業(yè)不同程度地調整了研磨體級配等工藝參數,適當延長物料在磨內的停留時間,以求出磨物料更細、細粉含量更多,與此同時就更容易產生過粉磨現象。為避免產生過粉磨現象,必須提高磨內風速,加大通風量,把容易磨細的物料提前、及時、迅速地排出筒體之外,這項工作可由通風除塵系統(tǒng)來完成。長期運行的實踐證明:由袋收塵器和風機組成的通風除塵系統(tǒng),不僅可以幫助球磨機提高出磨物料的比表面積,適應新標準要求,而且,還能同時避免過粉磨現象,顯著提高粉磨效率??梢哉f,袋除塵器在提高比表面積、避免過粉磨方面有著不可替代的作用。 適應設備大型化與高濃度細粉收集
設備大型化,是現代水泥工業(yè)技術進步的顯著標志,不僅單機生產能力高、規(guī)模效益好,而且使物料配合均勻、產品質量穩(wěn)定。在新型干法生產中選擇大型立磨,在現代立窯生產中采用大磨群窯技術,已經成為我國水泥企業(yè)先進生產力的代表。大型化的粉磨工藝流程,離不開大型化的高濃度布袋除塵設備,它不僅是粉塵治理的環(huán)保設備,更是完成細粉收集的生產設備。 優(yōu)化顆粒組成與提高水泥早期強度
有些企業(yè)認為,圈流粉磨系統(tǒng)生產的水泥沒有開流磨機生產的水泥早期強度高,于是紛紛把高產的圈流粉磨改成為低產的開流磨。如果仔細分析其原因,其實是水泥顆粒組成是否合理的問題。業(yè)內專家研究結果表明,水泥強度主要取決于其顆粒組成中3~30μm顆粒的含量;而早期強度又主要取決于5μm下的顆粒的含量。在開流粉磨過程中,尤其是開路長磨,物料在磨內停留時間較長,出磨水泥顆粒中粒徑分布比較寬、微細粉含量高且以5μm以下的顆粒居多,以它直接作為成品水泥,自然早期強度發(fā)揮較快,但后期強度增進率一般不高。由于開流磨容易產生過粉磨現象、粉磨效率受到影響,同規(guī)格的開流球磨機比圈流磨機臺時產量低30%左右。所以,目前國內水泥廠采用圈流粉磨系統(tǒng)的還是占絕大多數。物料在圈流磨機內停留時間短,且出磨物料必須經過選粉機分選,細度合格的作為成品,不合格的重新返回磨機再粉磨。問題主要出在選粉機上,目前國內水泥廠(尤其是立窯企業(yè))使用的選粉機,大部分是依靠重力或離心力沉降原理來收集成品細粉,從結構性能上講,它們就很難收下5μm以下的顆粒,加上物料在選粉機內停留時間有限,所以成品中微細粉含量不如開流磨多。近年來引進制造的O-Sepa選粉機采用袋收塵器收集細粉,正常工作時,在濾袋表面還附著一層粉塵層,99%以上的微細顆粒都可以收集下來,因而成品水泥的顆粒組成得以改善,早期強度不存在偏低的問題。不同粉磨工藝流程、不同選粉機配置的成品顆粒分析結果列于表1。從粒徑分布情況可以看出,以袋收塵器為細粉收集的O-Sepa選粉機與球磨機組成的閉路系統(tǒng),水泥成品顆粒組成既不影響早期強度的發(fā)揮,又有利于后期強度增進率的提高。
實施粗粉細選工藝與提高磨機產量
在實際生產中,由于選粉機結構性能的限制以及粉磨系統(tǒng)工藝參數的控制等方面的原因,選粉效率往往達不到100%,一般僅維持在65%~85%之間。也就是說,粗粉回料中總有15%以上的合格細粉被返回磨機重新粉磨。這不僅浪費了能源,同時細粉還會緩解研磨體的沖擊作用,降低粉磨效率。
根據顆粒流體力學的基本原理,在一個密閉的容器內,氣體通過物料顆粒層時,不僅可以把不同顆粒大小的粉狀物料,按不同的高度懸浮分離開來,而且,氣流可以將這些粉狀物料輸送到不同的位置。如果是粒徑相同的粉狀物料,隨著氣流速度的不同,會出現三種不同的氣、固混合狀態(tài):固定床、流化床和氣力輸送床;“如果是一群粒徑不同的粉狀物料,隨著氣流速度的不同,就會按粒徑大小,由小到大順序排列,先后從固定床進入流化床和氣力輸送床。只要控制好氣流速度和粉狀物料顆粒層的厚度(顆粒層阻力),就可以在流化床與氣力輸送床之間找到一個合適的范圍,實現按粒徑大小進行物料分級的過程?!边@就是“粗粉細選”的工藝原理?!伴]路粉磨系統(tǒng)的粗粉細選工藝”,就是在選粉機的粗粉出口,安裝一臺小型、簡單的氣力分級設備,對選粉機的粗粉回料進行再次“粗粉細選”,不但能增加粉磨系統(tǒng)產量,而且還能提高球磨機的粉磨效率。磨尾袋收塵器就是粗粉細選分級機的細粉收集設備,物盡其用、環(huán)保節(jié)能,不再新增其它設備。一個φ×7m的閉路水泥粉磨系統(tǒng),可以從選分機粗粉回料中再選出2~3t/h的細粉。這樣,增產帶來的經濟效益,不到一個月就可以收回全部技術改造投資。 消除爆炸隱患與取代電收塵器
在新型干法水泥生產中,煤粉制備是不可缺少的工藝環(huán)節(jié)。烘干兼粉磨也是常見的節(jié)能高產工藝流程。但是,只要與煤粉或可燃氣體打交道,就必須注意兩個問題:一是自燃,二是爆炸。煤粉在堆積狀態(tài)下,氧化速度超過散熱速度,就會發(fā)生自燃現象。煤磨在運轉或停轉時,系統(tǒng)內某些沉積的煤粉容易發(fā)生自燃;當環(huán)境溫度較低時,若系統(tǒng)溫度控制也較低,容易產生結露現象,造成煤粉粘結堵塞,也會引起自燃。另一問題是發(fā)生爆炸。當煤粉很細時,在懸浮狀態(tài)下,直接與空氣接觸,一旦引燃就能迅速發(fā)生氧化反應而發(fā)生爆炸。根據對多次爆炸事故的分析可知,發(fā)生爆炸有三個必要條件:氣體混合物中的可燃物濃度達到爆炸極限;氣體混合物中的氧含量達到足以發(fā)生爆炸的程度;混合物中的熱能(火種)足以引起爆炸。為了實現煤磨的安全生產,首先要防止煤粉在系統(tǒng)各部分積聚;二是要利用各種防爆裝置。目前,具有防靜電和防爆功能的袋收塵器是煤磨通風除塵的唯一選擇。
順便提一下,隨著我國水泥環(huán)保標準與國際標準的接軌,業(yè)內專家已經提出:新型干法回轉窯窯尾收塵器也應該淘汰電收塵器,改換為大型防爆耐高溫的袋收塵器,以防止因窯尾廢氣中CO超標而關閉收塵器,從而引起顆粒物超標排放的嚴重污染。正確使用布袋除塵設備的技術要點 處理風量、過濾風速、過濾面積
布袋除塵設備是利用袋狀濾布和過濾的方式來凈化含塵氣體的。選擇布袋除塵設備的主要依據,首先是處理風量(處理風量越大,需要收塵器的體積也越大)。滿足磨機通風量的要求、系統(tǒng)漏風量和料氣比(粉塵濃度)的要求,是決定處理風量大小的前提。磨機的通風量等于磨內通風截面積乘以磨內風速;但在實際生產中,人們習慣用經驗辦法,按磨機的臺時產量(生產能力)來確定配套袋收塵器的處理風量。公式如下。Q=kG 式中:Q——處理風量,m3/h; G——磨機臺時產量,t/h;
k——經驗系數,磨機通風取:500~600m3/t;細粉收集取:1200~1300 m3/t。例:水泥磨臺時產量為20 t/h,磨尾袋收塵器僅是磨機通風除塵設備,處理風量應選 m3/h;球磨機與O-Sepa選分機組成的閉路粉磨系統(tǒng),臺時產量為100 t/h,磨尾袋收塵器既是環(huán)保除塵設備,又是細粉收集裝置,因此處理風量應選m3/h。
不同類型或不同制造廠家生產的袋收塵器,在處理風量相同的情況下,設備的體積有時會相差很大。這是因產品結構和材質不同而造成的差異。具體地說,就是收塵器所選擇的濾布不同,其允許的過濾風速也不相同。過濾風速是單位面積濾布上通過含塵氣體的體積流量,它表征了濾布承載粉塵層和凈化含塵氣體的能力。由于袋收塵器工作原理的特殊性,不僅要求氣、固分離效率高,而且還要求濾布清灰后,重新恢復過濾的能力強。因此,過濾風速過大,會造成通風阻力增大和濾布的堵塞及損壞,影響收塵器安全運轉時間;過濾風速小,有利于延長收塵器的壽命、提高凈化效果;但在完成一定的處理風量的前提下,濾布的面積(即:過濾面積)必然增加,收塵器的體積也隨之擴大,設備造價提高。處理風量、過濾風速、過濾面積三者的數學關系如下: Q=60Su 式中:Q——處理風量,m3/h; S——過濾面積,m2; u——過濾風速,m/min。
例如:φ3×11m閉路生料磨的臺時產量為70t/h時,需要通風除塵的處理風量為 m3/h;如果選擇普通的滌綸布袋收塵器,過濾風速應≤/min,則該收塵器的過濾面積應不小于1000m2。 濾布材質的選擇
除塵布袋是袋收塵器過濾含塵氣體的主要工作部件。水泥工業(yè)最常用的濾布主要由有機或無機纖維織物制成。根據目前袋除塵技術的發(fā)展,按工作原理可以把濾布分成兩大類:粉塵過濾濾布和表面過濾濾布。前者織物纖維的縫隙大于50μm,凈化過程是以在濾布上的粉塵層過濾為主;而后者在濾布上復有一層薄膜,薄膜上的孔隙僅有3μm以下,水泥工業(yè)粉塵一般都阻留在薄膜上,凈化過程是以表面過濾為主,接近于零排放。在水泥環(huán)保標準與國際接軌的今天,它具有越來越多的用武之地。但后者價格是前者的5~10倍,在水泥環(huán)保市場上現在還沒有被多數企業(yè)所接受。
粉塵過濾除塵布袋價格便宜、品種齊全,是目前水泥行業(yè)普遍選用的袋收塵器的材料。由于濾布的選擇需要考慮含塵氣體的物理及化學性質、氣體溫度、濕度、含塵濃度、粉塵顆粒大小及可燃性、腐蝕性等影響因素,所以正確選擇濾布是使用好袋收塵器的關鍵。
一般來說,對于球磨機、破碎機、包裝機等通風除塵設備的常溫無腐蝕的含塵氣體,選用有機材料纖維織物的濾布,如滌綸類合成纖維紡織品及針刺氈等;針刺氈濾料是以針刺法成型的一種新型纖維織物濾布。它的過濾單元呈單纖維狀態(tài),是一種三維微孔結構的濾布,含塵氣體通過時呈層流狀態(tài),在高過濾風速的情況下,也能夠得到較小的通風阻力。與普通織布相比,該濾布的孔隙形態(tài)不同。普通織布主要是靠經緯線交錯所構成的孔隙作為過濾之用,這些孔隙還不到整個織布體積的一半;而針刺氈是由單纖維絡合交錯的纖維空隙作為過濾的細孔,這些細孔在氈的整個體積內所占比例相當大,一般為70%~90%。在布重和厚度相同的情況下,用于過濾的細孔,針刺氈是普通織布的倍。因此,針刺氈透氣性好,清灰容易,過濾風速也可以提高,單位面積的處理風量大。在相同處理風量的條件下,濾布所允許的過濾風速決定了過濾面積的大小和袋收塵器的體積。普通合成纖維織物濾料的過濾風速一般應≤/min,而針刺氈濾料可以達到~/min;因此,利用針刺氈濾料制成的袋收塵器,體積往往小于前兩種濾料制成的袋收塵器,但是,由于針刺氈濾料制造工藝復雜,濾布及其除塵設備價格略高。
對于立窯、回轉窯、烘干機、冷卻機等熱工設備的高溫腐蝕性含塵氣體,要選擇玻璃纖維材質的紡織品、膨體紗、針刺氈濾布。玻璃纖維濾布具有耐高溫、耐腐蝕、結構緊密、尺寸穩(wěn)定、粉塵易剝離、過濾效果好等特點,是用于高溫煙氣凈化的理想過濾材料。
近年來,除塵布袋、濾料的發(fā)展呈多樣性,高分子塑料燒結膜濾料、高分子材料涂膜工藝取得了較大的進展,如紡粘長纖維PSU燒結膜濾料,紡粘長纖維PTFE復膜濾料,表面光滑,疏水,不粘灰,濾材材質堅固,剛性強度高,適合于高溫、高濕、高黏性粉塵、高濃度粉塵的工業(yè)煙塵凈化,透氣度50~60m3/,長久使用溫度300℃,超過一般常用的玻纖袋的長久使用溫度。 清灰方式的選擇
袋收塵器在工作過程中,隨著粉塵在濾布上的聚積,通風阻力逐漸上升,系統(tǒng)處理風量迅速減少,給生產過程帶來影響,因此必須定期清除濾布上的積灰,恢復濾布的通風過濾作用,這是正確使用袋收塵器的重要環(huán)節(jié)之一,決不可掉以輕心。清灰方式分為機械振打和反吹風清灰兩大類。對于小型袋收塵器可以采用機械振打清灰方式;而處理風量在4000 4000m3/h以上的布袋除塵設備就應該采用反吹風的清灰方式,這樣才能保證濾布迅速恢復過濾能力。反吹風清灰分為常壓反吹風和高壓脈沖反吹風兩種。對于凈化濕含量較低含塵氣體的袋收塵器,可用普通離心通風機進行常壓反吹風清灰;而對于凈化濕含量或粉塵濃度較高的含塵氣體袋收塵器,一般都應采用由空壓機提供氣源的高壓脈沖反吹風清灰方式。
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