新型干法水泥回转窑系统(新型干法水泥回转窑系统介绍)

海潮机械 2023-01-28 01:54 编辑:admin 176阅读

1. 新型干法水泥回转窑系统介绍

水泥是一种细磨材料,它加入适量水后,成为塑性浆体,这种浆体是既能在空气中硬化,又能在水中硬化(硬化后要达到一定的强度),并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起的而且具有其他一些性能的水硬性胶凝材料。

水泥生产要经过“二磨一烧”(即生料磨、水泥窑和水泥磨),其中,水泥窑系统是将水泥生料在高温下烧成为水泥熟料的热工设备,是水泥生产中一个极为重要的关键环节。

新型干法水泥回转窑系统是以悬浮预热技术和窑外分解技术为核心,以NSP窑(或称:PC窑)为主导的水泥熟料烧成系统。

没有分解炉的新型干法水泥回转窑系统叫做SP窑,有分解炉的新型干法水泥回转窑系统叫做NSP窑,在一些欧美国家也将NSP窑称为PC窑,即预分解窑。

2. 湿法回转窑水泥生产工艺

预热预分解窑:由多级旋风预热器、分解炉、回转窑组成; 旋风预热器窑:由多级旋风预热器、回转窑组成; 立筒预热器窑:由立筒旋风预热器、回转窑组成; 干法中空窑:烧干生料粉的回转窑; 湿法回转窑:烧湿生料浆的回转窑; 机立窑:烧生料球的立窑。

还有立波尔窑、带锅炉发电的窑(干法中空窑配锅炉),这类窑很少,已难见到。

3. 新型干法水泥回转窑系统介绍图

破碎及预均化

(1)破碎水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等等。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥机械的物料破碎中占有比较重要的地位。

(2)原料预均化预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

2、生料制备

水泥生产过程中,每生产1吨硅酸盐水泥设备至少要粉磨3吨物料(包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏),据统计,干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的 动力约占全厂动力的60%以上,其中生料粉磨占30%以上,煤磨占约3%,水泥粉磨约占40%。因此,合理选择粉磨设备和工艺流程,优化工艺参数,正确操 作,控制作业制度,对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

3、生料均化

新型干法水泥生产过程中,稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提,生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。

4、预热分解

水泥机械把生料的预热和部分分解由预热器来完成,代替回转窑部分功能,达到缩短回窑长度,同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程,移到预热器内在悬浮状 态下进行,使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合,增大了气料接触面积,传热速度快,热交换效率高,达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。

(1)物料分散

换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料,在与高速上升气流的冲击下,物料折转向上随气流运动,同时被分散。

(2)气固分离

当气流携带料粉进入旋风筒后,被迫在旋风筒筒体与内筒(排气管)之间的环状空间内做旋转流动,并且一边旋转一边向下运动,由筒体到锥体,一直可以延伸到锥体的端部,然后转而向上旋转上升,由排气管排出。

(3)预分解

预分解技术的出现是水泥设备煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道,设燃料喷入装置,使燃料燃烧的放热过程与 生料的碳酸盐分解的吸热过程,在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行,使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务,移到 分解炉内进行;燃料大部分从分解炉内加入,少部分由窑头加入,减轻了窑内煅烧带的热负荷,延长了衬料寿命,有利于生产大型化;由于燃料与生料混合均匀,燃 料燃烧热及时传递给物料,使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。

5、水

4. 新型干法水泥回转窑工作原理

水泥回转窑是一种以化学反应、燃料燃烧及传热为主要功能的生产设备。它由筒体、轮带、 托轮、挡轮组和传动装置、密封装置等部件构成。

工作原理如下。①物料流物料(随窑生产方法不同,物料以料浆或料球或干粉或大部分已分解的热料方 式)进人回转窑后,由窑尾逐渐向窑头运动,经过预热、分解、烧结成熟料落入后续的冷却机。

     影响物料运动速度的因素很多,当窑确定后,主要影响物料运动速度的因素是窑的转速,其次是 物料的填充率。回转窑各带运动速度相差很大,分解带运动速度最快,烧成带最慢。物料运动速 度加快,窑内物料负荷率就减少;反之,就加大。

  但在生产中要求负荷率稳定,所以窑速与喂料 量同步。 ②燃料燃烧窑内进行热交换的热源靠燃料燃烧,煤粉人窑后,经过干燥,排除水分,随 着温度升高,挥发分开始逸出、燃烧和固定碳焦化,待挥发分燃尽后,焦粒燃烧,放出热量,生 成CO,遇到空气中氧气,燃烧生成co2被排走。

  煤种和煤粉细度对燃烧过程有很大影响,应该 根据煤质来确定煤粉细度。 挥发分高、灰分低的煤,可以粗些;反之,要细些。③气体流动回转窑内气体由物料煅烧和燃料燃烧生成,以及由冷却机、燃烧器供风中或 漏风中带来过剩空气产生。

  回转窑燃烧带内的气体流动可近似视为射流运动,其他部位气体流 动,近似为管道流,属于湍流范围。气体在窑内流动,流速是重要参数,它影响传热效率、总传 热量和窑内扬尘。 所以正常操作时,窑尾风速要适当,不宜过高或过低。

5. 新型干法水泥回转窑系统的发展历程

立窖与回转窑的区别在于:水泥窑目前主要有两大类,一类是窑筒体卧置(略带斜度),并能作回转运动的称为回转窑(也称旋窑);另一类窑筒体是立置不转动的称为立窑。

水泥回转窑的类型即特点:

水泥工业在发展过程中出现了不同的生产方法和不同类型的回转窑,按生料制备的方法可分为干法生产和湿法生产,与生产方法相适应的回转窑分为干法回转窑和湿发回转窑两类。由于窑内窑尾热交换装置不同,又可分为不同类型的窑。回转窑的分类大致如下:

1、 湿法回转窑的类型:

用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑,湿法生产是将生料制成含水为32%~40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆,所以各原料之间混合好,生料成分均匀,使烧成的熟料质量高,这是湿法生产的主要优点。

2、 干法回转窑的类型:

干法回转窑与湿法回转窑相比优缺点正好相反。干法将生料制成生料干粉,水分一般小于1%,因此它比湿法减少了蒸发水分所需的热量。中空式窑由于废气温度高,所以热耗不低。干法生产将生料制成干粉,其流动性比泥浆差。所以原料混合不好,成分不均匀。

水泥立窑的类型即特点

我国目前使用的立窑有两种类型:普通立窑和机械立窑。

普通立窑是人工加料和人工卸料或机械加料,人工卸料;机械立窑是机械加料和机械卸料。机械立窑是连续操作的,它的产、质量及劳动生产率都比普通立窑高。 根据建材技术政策要求,小型水泥厂应用机械化立窑,逐步取代普通立窑。