本實(shí)用新型屬于水泥生產(chǎn)領(lǐng)域,具體涉及一種水泥生產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)發(fā)展水泥的需求量不停上漲,水泥在生產(chǎn)過程中涉及不同工藝階段以及不同是加工設(shè)備;現(xiàn)有的生產(chǎn)加工工藝較為冗長、設(shè)備較為復(fù)雜,并且生產(chǎn)效率較低,這都嚴(yán)重影響到水泥生產(chǎn)的需求;同時(shí),現(xiàn)有的水泥生產(chǎn)加工工藝耗能較大,成本較高,不宜長久生產(chǎn)。
基于上述水泥生產(chǎn)過程中存在的技術(shù)問題,尚未有相關(guān)的解決方案;因此迫切需要尋求有效方案以解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足之處,提出一種水泥生產(chǎn)系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有水泥生產(chǎn)設(shè)備復(fù)雜、生產(chǎn)效率低、質(zhì)量較低的問題。
本實(shí)用新型還提供一種水泥生產(chǎn)系統(tǒng),包括粉碎機(jī),所粉碎機(jī)用于粉碎水泥的原料;均化窯,均化窯用于均化粉碎后的原料;預(yù)熱器,預(yù)熱器用于加熱均化后的原料;分解爐,分解爐用于分解預(yù)熱后的原料;回轉(zhuǎn)窯,回轉(zhuǎn)窯用于煅燒分解后的原料,使其煅燒成水泥熟料;以及包括粉磨器,粉磨器用于粉磨水泥熟料;粉碎機(jī)、均化窯、預(yù)熱器、分解爐、回轉(zhuǎn)窯以及粉磨器分別依次連接;其中,預(yù)熱器為旋風(fēng)預(yù)熱器。
進(jìn)一步地,旋風(fēng)預(yù)熱器包括供熱釜和旋風(fēng)道;其中供熱釜設(shè)置于旋風(fēng)道下端并和旋風(fēng)道連通;旋風(fēng)道內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)葉片。
進(jìn)一步地,還包括冷卻器,冷卻器設(shè)置于回轉(zhuǎn)窯與粉磨器之間;冷卻器為篦式冷卻器。
進(jìn)一步地,篦式冷卻器包括有冷卻通道和冷氣裝置,其中冷卻通道設(shè)有篦板和鼓風(fēng)機(jī);冷氣裝置設(shè)置于冷卻通道上端。
進(jìn)一步地,預(yù)熱器包括多層預(yù)熱層組成。
進(jìn)一步地,還包括燃料噴入裝置,燃料噴入裝置設(shè)置于分解爐上;燃料噴入裝置與分解爐相連通。
進(jìn)一步地,粉碎機(jī)內(nèi)設(shè)有增濕裝置。
通過采用以上生產(chǎn)設(shè)備,能夠有效提高水泥生產(chǎn)效率,提高水泥的生產(chǎn)質(zhì)量;并且能夠簡化生產(chǎn)設(shè)備、提高設(shè)備的穩(wěn)定性,降低能耗、節(jié)約資源以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的;同時(shí),本實(shí)用新型提供的生產(chǎn)設(shè)備體積相對(duì)較小,而且方便維修,降低了生產(chǎn)成本。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
圖1為本實(shí)用新型一種水泥生產(chǎn)系統(tǒng)示意圖;
圖中:1、粉碎機(jī);2、均化窯;3、預(yù)熱器;4、分解爐;5、回轉(zhuǎn)窯;6、粉磨器;7、燃料噴入裝置;8、供熱釜;9、冷氣裝置。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
如圖1所示,本實(shí)用新型還相應(yīng)提供一種水泥生產(chǎn)系統(tǒng),包括依次連接的粉碎機(jī)1、均化窯2、預(yù)熱器3、分解爐4、回轉(zhuǎn)窯5以及粉磨器6;其中粉碎機(jī)1用于粉碎水泥的原料; 均化窯2用于均化粉碎后的原料;預(yù)熱器3用于加熱均化后的原料;分解爐4用于分解預(yù)熱后的原料;回轉(zhuǎn)窯5用于煅燒分解后的原料,使其煅燒成水泥熟料;粉磨器6用于粉磨水泥熟料;還包括燃料噴入裝置7,燃料噴入裝置7設(shè)置于分解爐4上,并與分解爐相連通,通過燃料噴入裝置7能夠方便有效為分解爐4提供燃料,避免燃料主要從分解爐4內(nèi)加入,或者由窯頭加入,減輕了窯內(nèi)煅燒帶的熱負(fù)荷,延長了襯料壽命;進(jìn)一步地,預(yù)熱器3為旋風(fēng)預(yù)熱器,旋風(fēng)預(yù)熱器包括供熱釜8和旋風(fēng)道;其中供熱釜8設(shè)置于旋風(fēng)道下端并和旋風(fēng)道連通,供熱釜8設(shè)置于旋風(fēng)道下端可以提高供熱效果,熱傳遞效率較高;旋風(fēng)道內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)葉片;通過供熱釜8的熱量供應(yīng),再通過旋轉(zhuǎn)葉片的作用可以有效提高預(yù)熱效果,把生料的預(yù)熱和部分分解由旋風(fēng)預(yù)熱器來完成,代替回轉(zhuǎn)窯5的部分功能,達(dá)到縮短回窯長度,同時(shí)使窯內(nèi)以堆積狀態(tài)進(jìn)行氣料換熱過程,移到預(yù)熱器內(nèi)在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行,使生料能夠同窯內(nèi)排出的熾熱氣體充分混合,增大了氣料接觸面積,傳熱速度快,熱交換效率高,達(dá)到提高窯系統(tǒng)生產(chǎn)效率、降低熟料燒成熱耗的目的。
優(yōu)選地,還包括冷卻器,冷卻器設(shè)置于回轉(zhuǎn)窯與粉磨器6之間,其主要作用是將煅燒后的水泥熟料冷卻,便于封裝,同時(shí)適時(shí)的冷卻也有利于提高水泥的質(zhì)量。進(jìn)一步地,冷卻器為篦式冷卻器,篦式冷卻器包括有冷卻通道和冷氣裝置9,其中所述冷卻通道設(shè)有篦板和鼓風(fēng)機(jī);冷氣裝置9設(shè)置于冷卻通道上端,這樣有利于冷氣的傳輸。
優(yōu)選地,為進(jìn)一步提高預(yù)熱效果,將預(yù)熱器包括多層預(yù)熱層,并且每級(jí)預(yù)熱層依次錯(cuò)開,避免相互層之間影響。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型還包括燃料噴入裝置7,燃料噴入裝置7設(shè)置于分解爐4上;燃料噴入裝置7與分解爐4相連通,用于對(duì)分解爐4提供燃料。
優(yōu)選地,為進(jìn)一步提高粉碎機(jī)1的粉碎效果,粉碎機(jī)1內(nèi)設(shè)有增濕裝置,增濕裝置包括有噴霧氣,主要用于對(duì)粉碎加工的原料進(jìn)行增濕,這樣有利于粉碎,同時(shí)可以降低粉碎中帶來的粉塵,降低污染。
相應(yīng)地,結(jié)合上述水泥生產(chǎn)系統(tǒng),其相應(yīng)的水泥生產(chǎn)工藝,具體包括以下步驟:
S1:粉碎及預(yù)均化
(1)破碎:在水泥生產(chǎn)過程中,大部分原料要進(jìn)行粉碎處理,例如石灰石、黏土、鐵礦石及煤等;石灰石是生產(chǎn)水泥主要原料,其開采后的粒度較大,硬度較高,如不經(jīng)過粉碎處 理,將嚴(yán)重影響到后續(xù)生產(chǎn)效率以難度。
(2)原料預(yù)均化:優(yōu)選地,在原料的存、取過程中,運(yùn)用堆取料技術(shù),實(shí)現(xiàn)原料的初步均化,使原料堆場(chǎng)同時(shí)具備貯存與均化的功能。
需要解釋的是,均化是保證熟料質(zhì)量、產(chǎn)量及降低消耗的基本措施和前提條件,也是穩(wěn)定出廠水泥質(zhì)量的重要途;其主要是采用空氣攪拌,重力作用,產(chǎn)生“漏斗效應(yīng)”,使生料粉在向下卸落時(shí),盡量切割多層料面,充分混合;利用不同的流化空氣,使庫內(nèi)平行料面發(fā)生大小不同的流化膨脹作用,有的區(qū)域卸料,有的區(qū)域流化,從而使庫內(nèi)料面產(chǎn)生傾斜,進(jìn)行徑向混合均化。
S2:輔助原料制備
在水泥生產(chǎn)過程中,每生產(chǎn)1噸硅酸鹽水泥至少要粉磨3噸原料(包括各種原料、燃料、熟料、混合料、石膏等輔助原料);合理選擇粉磨設(shè)備和工藝流程,優(yōu)化工藝參數(shù),預(yù)先調(diào)配輔助原料對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗具有重大意義。
S3:原料均化
新型干法水泥生產(chǎn)過程中,穩(wěn)定入窯生料成分是穩(wěn)定熟料燒成熱工制度的前提,生料均化系統(tǒng)起著穩(wěn)定入窯生料成分的最后一道把關(guān)作用;均化作用及原理如上述,在此不再重復(fù)。
S4:預(yù)熱分解
把生料的預(yù)熱和部分分解由預(yù)熱器來完成,代替回轉(zhuǎn)窯部分功能,達(dá)到縮短回窯長度,同時(shí)使窯內(nèi)以堆積狀態(tài)進(jìn)行氣料換熱過程,移到預(yù)熱器內(nèi)在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行,使生料能夠同窯內(nèi)排出的熾熱氣體充分混合,增大了氣料接觸面積,傳熱速度快,熱交換效率高,達(dá)到提高窯系統(tǒng)生產(chǎn)效率、降低熟料燒成熱耗的目的。
優(yōu)選地,預(yù)熱分解還包括以下步驟:
(1)物料分散
由于換熱80%在預(yù)熱器入口管道內(nèi)進(jìn)行的,喂入預(yù)熱器管道中的生料,在與高速上升氣流的沖擊下,物料折轉(zhuǎn)向上隨氣流運(yùn)動(dòng),同時(shí)被分散。
(2)氣固分離
當(dāng)氣流攜帶料粉進(jìn)入旋風(fēng)筒后,被迫在旋風(fēng)筒筒體與內(nèi)筒(排氣管)之間的環(huán)狀空間內(nèi)做旋轉(zhuǎn)流動(dòng),并且一邊旋轉(zhuǎn)一邊向下運(yùn)動(dòng),由筒體到錐體,一直可以延伸到錐體的端部,然后轉(zhuǎn)而向上旋轉(zhuǎn)上升,由排氣管排出。
(3)預(yù)分解
預(yù)分解技術(shù)的出現(xiàn)是水泥煅燒工藝依次技術(shù)突破;它是在預(yù)熱器和回轉(zhuǎn)窯之間增設(shè)分解爐和利用窯尾上升煙道,增設(shè)燃料噴入裝置,使燃料燃燒的放熱過程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過程,在分解爐內(nèi)以懸浮態(tài)或流化態(tài)下迅速進(jìn)行,使入窯生料的分解率提高到90%以上;將原來在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行的碳酸鹽分解任務(wù),移到分解爐內(nèi)進(jìn)行;燃料大部分從分解爐內(nèi)加入,少部分由窯頭加入,減輕了窯內(nèi)煅燒帶的熱負(fù)荷,延長了襯料壽命,有利于生產(chǎn)大型化;由于燃料與生料混合均勻,燃料燃燒熱及時(shí)傳遞給物料,使燃燒、換熱及碳酸鹽分解過程得到優(yōu)化;因而具有優(yōu)質(zhì)、高效、低耗等一系列優(yōu)良性能及特點(diǎn)。
S5:水泥熟料的煅燒
生料在旋風(fēng)預(yù)熱器中完成預(yù)熱和預(yù)分解后,下一道工序是進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行熟料的煅燒,煅燒的溫度選為1000~1500°,優(yōu)選為1460°。在回轉(zhuǎn)窯中碳酸鹽進(jìn)一步的迅速分解并發(fā)生一系列的固相反應(yīng),生成水泥熟料中的硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣等礦物。隨著物料溫度升高近1460°時(shí),硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣等礦物會(huì)變成液相,溶解于液相中的鈣和硅酸進(jìn)行反應(yīng)生成大量(熟料)。熟料燒成后,溫度開始降低;最后由水泥熟料冷卻機(jī)將回轉(zhuǎn)窯卸出的高溫熟料冷卻到下游輸送、貯存庫和水泥磨所能承受的溫度,同時(shí)回收高溫熟料的顯熱,提高系統(tǒng)的熱效率和熟料質(zhì)量。
S6:水泥粉磨
水泥粉磨是水泥生產(chǎn)的最后工序,其主要作用是在于將水泥熟料(包括膠凝劑、石灰石或粉煤灰等與水泥熟料)粉磨至適宜的粒度(以細(xì)度、比表面積等表示),形成一定的顆粒級(jí)配,增大其水化面積,加速水化速度,滿足水泥漿體凝結(jié)、硬化要求。
S7:水泥包裝
將粉磨后的水泥進(jìn)行包裝,包裝包括袋裝或散裝;袋裝具體為將水泥通過包裝機(jī)器封裝于專用的水泥袋中;散裝具體為通過傳送帶將水泥送至相應(yīng)的存貯箱。
通過采用以上工藝方法及生產(chǎn)設(shè)備,能夠有效提高水泥生產(chǎn)效率,提高水泥的生產(chǎn)質(zhì)量;并且能夠簡化生產(chǎn)設(shè)備、提高設(shè)備的穩(wěn)定性,降低能耗、節(jié)約資源以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的;同時(shí),本實(shí)用新型提供的生產(chǎn)設(shè)備體積相對(duì)較小,而且方便維修,降低了生產(chǎn)成本。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述所述 技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何改動(dòng)修改、等同變化及修飾,均屬于本技術(shù)方案的保護(hù)范圍。