施少芬 劉勇年 方洪亮 成 紅 譚永偉
(華潤水泥(貴港)有限公司)
淺談新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)化與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
施少芬 劉勇年 方洪亮 成 紅 譚永偉
(華潤水泥(貴港)有限公司)
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,建筑行業(yè)進入了迅猛的發(fā)展時期,對建筑材料的需求量也不斷增加。水泥是建筑工程必不可少的原材料,近些年來其生產(chǎn)數(shù)量不斷增加,生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)質(zhì)量也都有了很大的進步。但是傳統(tǒng)的水泥生產(chǎn)需要消耗大量的能源,與生態(tài)發(fā)展要求不相符,并且高能耗的生產(chǎn)工藝在一定程度上也降低了水泥廠的市場競爭力?;诖耍跍p輕能源消耗方面具有明顯優(yōu)勢的新型干法水泥技術(shù)得到眾多企業(yè)的關(guān)注,并且被廣泛應(yīng)用于實際的生產(chǎn)過程中。基于此,本文對新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)的實際應(yīng)用進行分析,同時提出一些優(yōu)化措施,以供參考。
新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù);節(jié)能技術(shù);優(yōu)化措施
近些年來,我國的建筑行業(yè)飛速發(fā)展,在一定程度上也活躍了建筑材料市場,水泥生產(chǎn)企業(yè)獲得了良好的發(fā)展契機。但是水泥企業(yè)由于生產(chǎn)特點和市場環(huán)境的影響,企業(yè)之間的競爭十分激烈,調(diào)高水泥生產(chǎn)工藝,減低生產(chǎn)能耗,以使企業(yè)獲得更大的市場份額已經(jīng)成為水泥企業(yè)發(fā)展的主要內(nèi)容。新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)在水泥生產(chǎn)行業(yè)中的應(yīng)用時間還比較短,但是以其獨特的技術(shù)優(yōu)勢,在水泥行業(yè)快速普及開來。它的應(yīng)用有效降低了水泥生產(chǎn)的能耗,符合綠色發(fā)展、生態(tài)發(fā)展的要求。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天,新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)也將不斷進步,以期更好的服務(wù)于社會。
1.1 節(jié)能粉末粉碎技術(shù)
1.1.1 水泥粉磨系統(tǒng)
新型水泥干法技術(shù)應(yīng)用水泥粉磨系統(tǒng),以降低能源消耗。水泥粉磨系統(tǒng)包含管磨閉路系統(tǒng)和錕壓機,其中錕壓機本身就是節(jié)能設(shè)備,耗能較少,并且安全系數(shù)和可靠性都比較高,在水泥粉磨系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中處于中心地位;其中的管磨閉路系統(tǒng)是在原有水泥生產(chǎn)工藝上改進而來。同時在應(yīng)用該系統(tǒng)的時候可以收集水泥熟料中的殘余熱能泳衣發(fā)電,從而達到節(jié)能的目的。該節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了資源的利用率,還使水泥生產(chǎn)更加的節(jié)能、環(huán)保,為水泥廠創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。
1.1.2 原料烘干粉磨系統(tǒng)
原料烘干粉磨系統(tǒng)與水泥粉磨的構(gòu)造極為相似,但是原料烘干粉磨系統(tǒng)中的輥磨系統(tǒng)操作更加的便捷和簡單,并且在實現(xiàn)烘干要求的同時也更加的節(jié)能和環(huán)保。目前,我國研發(fā)的輥磨系統(tǒng),具有較為明顯的節(jié)能優(yōu)勢,所用燃料更少,并且其作業(yè)質(zhì)量以及作業(yè)可靠性方面也都有明顯的提升。原料烘干粉磨系統(tǒng)據(jù)具有較高的適應(yīng)性,應(yīng)用十分的簡單、可靠,在提高水泥生產(chǎn)效率,減低水泥生產(chǎn)成本方面具有重要作用。
1.1.3 粉碎技術(shù)和使用設(shè)備
為了提高水泥生產(chǎn)效率,我國研發(fā)了眾多生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備,到目前為止,我國在石灰石單段破碎機方面的研究已經(jīng)可以達到80-1800t/h,并且在實際的生產(chǎn)過程中取得了極大的進步。我國的破碎工藝以及破碎設(shè)備不斷成熟,對水泥生產(chǎn)行業(yè)起到重大的促進作用,不僅降低了水泥生產(chǎn)能源消耗量,還有助于提高水泥生產(chǎn)的效率,提高水泥廠的競爭力。
1.1.4 新型水泥干法自動控制系統(tǒng)
新型水泥干法生產(chǎn)工藝需要大量的機械設(shè)備同時作業(yè),對這些設(shè)備的管控已成為新型水泥干法生產(chǎn)的一個難點。新型水泥干法所需的生產(chǎn)設(shè)備如果單純的依靠人力資源進行管控,不僅管控效率十分低下,也加大了人力資源的成本輸出,新型水泥干法的應(yīng)用效能沒有得到有效的發(fā)揮。因此必須應(yīng)用先進的自動控制系統(tǒng),借助計算機技術(shù)、通信技術(shù)以及圖形顯示技術(shù)等,對新型水泥干法生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)進行有效的管理,使各機械設(shè)備能夠相互協(xié)作,從而保證水泥生產(chǎn)工作的順利開展。
1.2 預(yù)分解窯節(jié)能煅燒技術(shù)
隨著我國建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展,作為建筑工程主要建設(shè)材料的水泥行業(yè)也獲得了極大的發(fā)展空間。為了滿足建筑市場的需求,水泥生產(chǎn)企業(yè)不斷提高成產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,在實際的生產(chǎn)過程中最大規(guī)格能夠達到6000t/d。同時,在傳統(tǒng)的水泥生產(chǎn)過程中需要大量的石化能源,造成大量的煤煙粉塵,不符合當今綠色、可持續(xù)經(jīng)濟發(fā)展要求。為了改變這種生產(chǎn)現(xiàn)狀,必須采取先進的生產(chǎn)工藝,提高煤炭資源的利用率,使其能夠充分的燃燒,節(jié)省企業(yè)生產(chǎn)成本的支出。而且,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多先進的生產(chǎn)工藝以及生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用在水泥生產(chǎn)過程中,例如第三代TC空氣冷熟料蓖式冷卻機、雙系統(tǒng)預(yù)熱器等,使水泥生產(chǎn)更加的安全、高效。下圖1為當前水泥生產(chǎn)線。
1.3 原料預(yù)均化技術(shù)
原料均化技術(shù)是當前新型干法水泥生產(chǎn)的一項重要技術(shù),最初是在1905年美國鋼鐵工業(yè)領(lǐng)域中出現(xiàn),在實際應(yīng)用中具有十分突出的作用,具體表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)能夠有效利用低品位礦石,為礦石開采主要成分提供更加可靠的保障。(2)通過配置粉狀物料和塊狀物料計量裝置,有助于在實際工作開展中控制產(chǎn)品質(zhì)量,結(jié)合實際要求調(diào)整原料中喂料配比,降低能耗,保證水泥生產(chǎn)質(zhì)量。(3)實現(xiàn)原燃料均化堆場,能夠更加合理有效的滿足每天 1萬噸水泥生產(chǎn)需要,推動水泥生產(chǎn)規(guī)模的擴大。(4)運用生料均化庫技術(shù),能夠大大提高生料質(zhì)量,即均化效果顯著、能耗低、質(zhì)量高等優(yōu)點。總的說來,在大型生產(chǎn)線中,為了保持生產(chǎn)穩(wěn)定,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低能耗,采用預(yù)均化措施是必然選擇,尤其是像我國一個產(chǎn)煤大國,水泥生產(chǎn)中多是以煤炭為主要燃料,但是由于煤炭的品質(zhì)差異較大,所以原、燃料質(zhì)量波動情況下,采取預(yù)均化措施,能夠更有效滿足回轉(zhuǎn)窯穩(wěn)定生產(chǎn)需求。
圖1 水泥生產(chǎn)線
眾所周知,水泥生產(chǎn)具有耗能多、污染嚴重等特點,其生產(chǎn)成本居高不下,尤其與當今綠色經(jīng)濟發(fā)展要求不相符。新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)雖然在一定程度上改善了水泥生產(chǎn)這種狀況,但是其作用十分的有限。為了進一步提升水泥生產(chǎn)的效率,改善水泥生產(chǎn)環(huán)境,必須不斷優(yōu)化新型干法水泥生產(chǎn)工藝,具體可從以下幾方面努力:一是,改善原材料處理技術(shù)。利用生料均化技術(shù),提升對生料的控制力;適度把控生料的粗細生產(chǎn)要求,并且協(xié)調(diào)生料粉磨的能源消耗,科學(xué)配置煤粉中水分和灰分的比例;二是,制定科學(xué)、合理的生產(chǎn)設(shè)備檢修策略。目前新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)涉及到眾多生產(chǎn)設(shè)備,為了保證生產(chǎn)效率,必須對其生產(chǎn)設(shè)備進行定期的檢修和培養(yǎng),使生產(chǎn)得以順利的開展;三是,優(yōu)化燒成控制,在確保通風量和負壓前提下,應(yīng)不斷調(diào)整優(yōu)化用煤量和生料喂料量,對系統(tǒng)用風進行優(yōu)化調(diào)整,進而有效降低預(yù)熱器溫度,確保設(shè)備能夠正常運行,提升生產(chǎn)效率代。
綜上所述,水泥生產(chǎn)行業(yè)在近些年得到快速發(fā)展,但其傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝已經(jīng)無法滿足生產(chǎn)的需要,不僅消耗大量的能源還污染環(huán)境,轉(zhuǎn)變其生產(chǎn)模式,使其由粗放型生產(chǎn)向集約化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變已成為水泥生產(chǎn)行業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容。因此新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)在水泥生產(chǎn)行業(yè)中具有較大的發(fā)展前景,并且隨著新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)的不斷優(yōu)化和完善,更有利于降低水泥企業(yè)的能源消耗,為其長遠發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
[1]張良宏.新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)化與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].四川水泥,2015,(11):2.
[2]閔娟.淺談新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)化與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].四川水泥,2016,(5):1-1.
[3]劉茂良,劉天振,孫琳等.原材料改變對新型干法水泥生產(chǎn)的影響[J].水泥,2010,(9):23-24.
[4]覃超健.新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2013,(3):295-295,296.
[5]謝劍峰.新型干法水泥生產(chǎn)的優(yōu)化控制策略探析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2013,(9):170-170,234.
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1007-6344(2016)10-0001-01