水泥生产过程及其工艺流程

1、1824年出现的土立窑； 2、1885年出现的回转窑； 3、1910年出现的机立窑； 4、1928年出现的立波尔窑； 5、1950年出现的悬浮预热器窑； 6、1971年出现的窑外分解窑。
第一部分

几个概念



干法生产：将原料先烘干后粉磨或同时烘干与粉磨成生料粉，而后喂入干法 窑内煅烧成熟料称为干法生产。 窑外分解窑：亦称为预分解窑，是一种能显著提高水泥回转窑产量的煅烧工 艺设备，其主要特点是把大量吸热的碳酸钙分解反应从窑内传热速率较低的 区域移到悬浮器与窑之间的特殊煅烧炉（分解炉）中进行。 水泥：凡细磨成粉末状，加入适量水后成为塑性浆体，既能在空气中硬化， 又能在水中硬化，并能将砂、石等散料或纤维材料牢固地胶结在一起的水硬 胶凝材料，通称为水泥。 熟料：凡以适当成分的生料，烧至部分熔融所得的以硅酸钙为主要成分的矿 物质，称为硅酸盐水泥熟料。 料耗：是指生成单位熟料所需的生料量（干基）。通常以“t· 生料/t· 熟料” 表示。 标准煤耗：把实物煤折算为标准煤的消耗量称为标准煤耗。 熟料烧成的综合能耗：是指烧成车间在标定期内，对熟料烧成过程中实际消 耗的各种能源进行综合计算所得的能源消耗量。 砖耗：在单位期间内，消耗的耐火砖量与单位期间熟料量的比值。 油耗：在单位期间内，消耗的柴油量与单位期间熟料量的比值。 原料——生料——熟料——水泥
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为什么分级？水泥生产商为什么不惜巨资选用闭路系统？ 分级------减少过粉磨！------提高粉磨效率。
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五、水泥装运和输出过程


水泥包装和散装过程指不同水泥经贮库、包装设施或散装设 施等生产环节出厂。其简要生产流程是： 袋装水泥 水泥库 包装机 推车或摞包机 水泥栈 台 运输设施出厂 散装水泥 散装库 散装机 散装汽车或散装火车或轮 船输出
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四、水泥制成过程

水泥制成过程指水泥组分（除熟料外）的破碎、组分配料 和粉磨以及水泥均化等环节。其简要生产流程是： 水泥配料库下 组分计量配料站 输送设备 稳流 称重仓 水泥粉磨系统-水泥库贮存。
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球磨机的工作原理及类型 一、球磨机工作原理： 1、主体回转筒体，两端空心轴，内壁衬板，磨内装研磨体。 2、研磨体既可抛射冲击物料，又可滑动、滚动研磨物料 。 3、出料动力：磨头强制喂料；前后料面高差；磨尾不断抽风； 球磨机完全水平布臵，不同于回转窑形式 4、研磨体三种状态（图）： 周转、抛射、倾泻
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水泥工艺设备的发展
1、总体上向节能型发展。辊压机——-球磨
，立窑、湿法——预热分解窑 2、功能上向一机多能发展。烘干、粉磨、选 分于一体 3、系统上趋于短流向。 工业上多采用一体化。
水泥行业是传统工业，
不是夕阳产业！
本文结束
谢谢大家！
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一、原料开采

矿山开采与运输是将矿床用挖掘机、电铲、转机等机械设备 开采矿石，然后经运输设备，如汽车、胶带机，把矿石输送 到生产使用点——均化堆场、破碎机等。
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原料预均化



预均化的意义 1.均化原料成分，减少质量波动，稳定生产 2.扩大矿山资源的利用，放宽矿山开采的质量控制 要求，降低开采成本 3.可对不同组分的原料预配料 采用预均化技术的条件 CaCO3的波动R<5％：表示原料均匀性较好，不需均 化； R=5～10％：原料均匀性一般，视情况而定 R>15％：原料均匀性差，必须采用预均化 要求预均化后的成分波动范围控制在±1％
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二、取料方式 不同的堆料，有待于最适当的取料方式和相应的设备。只有这样才能获 得预期的均化效果。预均化堆场有三种取料方式： 1.端面取料 取料机从料堆的一端，包括圆形堆料的截面端开始，向另一端或整个环 形料堆推进。取料是在料堆整个横断面上进行的，最理想的取料就是同 时切取料堆端面各部位的物料，循环前进。 最适用于人字形、波浪形和水平层的堆料。 2.侧面取料 取料机从料堆的一侧从一端至另一端沿料堆纵向往返取料。这种取料方 式不能同时切取截面上各部位的物料，只能在侧面沿纵长方向、一层层 刮取物料，因此最适用于横向倾斜层堆料。 这种取料的方式一般都采用耙式取料机，又名链式耙取料机。 3.底部取料 在堆料底部设有缝形仓的矩形均化库，可以在底部取料。这种取料方式 要求堆料方式是纵向倾料层或圆锥形料堆，只有这种堆料，沿底部纵向 取料才能切取所有料层。这种取料方式的均化效果也显然不如端面取料。 底部取料都采用叶轮式取料机。
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预均化堆场的布臵形式及堆取料方式 一、堆场的布臵形式 1.矩形预均化堆场 直线布臵：堆料机、取料机易布臵，不需转化台车，多采用 平行布臵：设中转台车，回转式或双臂式堆料机，较少采用 2.圆形预均化堆场 原料由进料机送到堆场中心，由可绕中心360°回转的悬臂 式带堆料机堆料。料堆为圆环，其截面是“人”字形料层。 取料一般都用桥式刮板取料机，可回转360 °，取出的物料 经刮板送到堆场中心卸料口，由地沟内的出料机运走
水泥生产过程及其工艺
2011年3月20日
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？ 1、什么是水泥 2、水泥是怎么生产出来的 3、几个重要的指标 4、常用设备 工艺 1）流程2）控制点 工艺是主导，设备是基础。 工艺意图由设备来实现！ 湿法—干法。主要在于生料制备。

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水泥窑型经历了哪六个阶段


2、波浪型布料法 波浪形堆料法的优点：均化 效果好，特别是当物料颗粒 相差较大（如0~200mm）， 或者物料的成分在粒度大小 不同的颗粒中差别很大的情 况下，效果比较显著。 缺点：堆料点要在整个堆场 宽度范围内移动，堆料机必 须能够横向伸缩或回转，设 备价格贵，操作比较复杂， 所以此法一般仅限于少数物 料。
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第二部分

水泥厂常见设备
1、斗式提升机 、胶带提升机、拉链机、螺旋输送机、带式输送机
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2、空气斜槽 、风机
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3、分格轮、空气炮、收尘器
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4、磨机、窑、破碎机
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磨辊辊套、衬板、研磨体、耐火材料
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水泥生产工艺流程图
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传统水泥生产过程



水泥生产过程有许多工序和环节，水泥生产过程大致分为五 个过程： 1、原料开采 2、生料制备（粉磨） 3、熟料煅烧 4、水泥制成（粉磨） 5、水泥装运 将它们概括后，主要分为生料制备、熟料煅烧和水泥粉磨三 阶段，故俗称“两磨一烧”。如将煤粉制备列入也可改称为 “三磨一烧”。
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二、生料制备过程


生料制备过程指入窑以前对原料的全部加工过程，包括原料 破碎、预均化、配料控制、烘干、粉磨和生料均化等生产环 节。其简要的工艺流程是： 石灰石均化堆场 原料计量配料系统及输送 原料磨 空气输送斜槽 提升机或气力输送泵输送 生料均化库 储存。
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三、煤粉制备过程


指从原煤仓、喂料控制、烘干粉磨、收尘到煤粉仓等生产贮 存环节。其简要的生产流程： 原煤 破碎机 煤预均化堆场 原煤仓 喂煤计量控 制 煤粉烘干粉磨 煤粉仓 煤粉输送 分别到窑和 分解炉燃烧器。
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三、熟料煅烧过程


熟料煅烧过程是指生料出均化库后的预热、煅烧和熟料冷却 等环节。其简要生产流程是： 生料均化库 计量喂料系统 预热预分解系统 回转窑 煅烧 冷却机冷却熟料 熟料输送 熟料库贮存。
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比较项目 占地面积 工艺平面布置
矩形和圆形堆场的比较
圆形预均化堆场 较矩形减少30%～40% 进出料方向随意，布置灵活
矩形预均化堆场 较大 进出料方向有所限制不利于灵活布 置。
投资费用
均化效果
设备费用多，土建投资亦较多
设备、土建投资较低
由于每个料堆的堆端和每个料堆之 取料层数大于堆料层数，因此均化效 间的成分差异，影响均化效果， 果好，堆、取料连续进行，物料 成分波动不连续 成分的波动不会产生突变。 只有在料堆被取或堆完料后，换堆 作业才能开始。因此如堆、取 料周期控制不好，会影响设备 的利用。 由于堆、取料分别分堆作业，操作 上有所不便。 可在长度方向扩展 堆取料机能分别的连续工作，设备利 用率高。
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布料取料形式比较

3、水平层堆料法 这种堆料发优点是，可以完全消除 颗粒离析作用，每层内部也比 较稳定。缺点是，堆料机结构 复杂，操作也不简单，一般都 用于多种原料混合配料的堆场。

4、横向倾斜层堆料法 这种堆料机可以采用耙式堆 取料合一的设备，因此在设 备价格上特别便宜。这也可 以说是其优点。但这种堆料 法的颗粒离析现象比人字形 堆料法更严重，大块颗粒几 乎全落到料堆底部，均化效 果是很不理想的。所以这种 堆料法只能应用于那些对均 化要求不高的原材料。
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企业规模划分 1）以工程设计水泥规模划分：大型》100万吨/年；中型为60-100万吨 /年；小型《60万吨/年 2）按回转窑熟料年生产能力划分：新型干法生产线，大型100万-350 万吨/年；中型60万-100万吨/年；小型20万-60万吨/年。 3）按单窑熟料产能划分：如2000t/d、2500t/d、5000t/d、7200t/d、 10000t/d等 生产硅酸盐水泥熟料的原料品种，主要由石灰质、硅铝质、铝质、硫 质及校正原料组成，不同水泥熟料品种所采用的原料不完全相同。 标准煤：国际统一以燃料热值为29308kj/m3的能源单位。 水泥混合材是指在水泥粉磨环节与熟料、石膏一起入磨、用以改善水 泥某种性能、调节水泥质量、降低成本所掺加的矿物质材料或工业废 渣。 普通硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料，6%-15%混合材料和适量石膏 磨细制成的水硬性胶凝材料称为普通硅酸盐水泥。
设备利用率
生产操作 可扩展性
堆取料机连续围绕中心立柱回转，操 作方便，利于自动化控制。 无法扩展
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布料取料形式比较

百度文库
1、人字型布料 人字形堆料的优点：堆料的方法 和设备都较简单，可取得较好的 化效果，因此这种方法使用得最 普遍。 主要缺点：物料颗粒离析比较显 著，堆料两侧及底部集中了大块 物料而料堆中上部分多为细粒。

二、球磨机的特点 ： 1、优点： 适应性较强，能连续生产和大规模生产； 颗粒级配易于调节，颗粒形貌近似球形，有利于生料煅烧及水泥的水化 硬化； 干法湿法均可，烘干粉磨同时，另有均化作用； 2、缺点： 粉磨效率低，只有2一3％。 研磨体和村板的消耗量大； 设备笨重，投资大．噪音大等