淺析新型干法水泥生產(chǎn)工藝

王國禹

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及城市化進(jìn)程的快速推進(jìn)，建設(shè)工程行業(yè)需要更多的水泥作為生產(chǎn)原料去支撐它的發(fā)展。對于我國水泥行業(yè)發(fā)展程度來看，其數(shù)量已經(jīng)基本滿足了國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，但是有些小的生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)更新慢，其裝備已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前新時期生產(chǎn)發(fā)展的需要，也不能滿足國家大力提倡的“綠色生活，和諧生活”的要求，為此，工程建設(shè)者以及工程施工者要在技術(shù)上改變當(dāng)前的現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：淺析；新型；干法；水泥；生產(chǎn)；工藝

新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)是以預(yù)分解技術(shù)和懸浮預(yù)熱為核心，在水泥干法生產(chǎn)的過程中綜合應(yīng)用IT 技術(shù)、多功能擠壓粉磨新技術(shù)、新型耐磨、耐熱和耐火材料及新型機(jī)械粉體輸送裝置等現(xiàn)代科學(xué)新技術(shù)和成果的一種現(xiàn)代化的水泥生產(chǎn)技術(shù)。其生產(chǎn)過程可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)控制的自動化、工藝裝備的大型化、科學(xué)管理等，且具有優(yōu)質(zhì)、環(huán)保、清潔生產(chǎn)、高效、有害物排放量低和節(jié)約能源等一系列優(yōu)點(diǎn)。目前，該技術(shù)已成為世界水泥生產(chǎn)的主要技術(shù)之一。對于我國來說，發(fā)展新型干法水泥生產(chǎn)將是實(shí)現(xiàn)水泥工業(yè)現(xiàn)代化的必由之路。

1 新型干法水泥生產(chǎn)工藝的優(yōu)勢

1.1 品質(zhì)優(yōu)良

在新型干法水泥生產(chǎn)工藝中廣泛采用了最新型、最尖端的科技技術(shù)知識。對于水泥質(zhì)量影響比較重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)就是礦山開采、原料預(yù)均化、原料配料以及粉磨、生料空氣攪拌四個關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)，這四個環(huán)節(jié)相互關(guān)聯(lián)、配合良好，這樣就形成了水泥生產(chǎn)全過程的均化控制保證體系，滿足我們要求的懸浮預(yù)熱、預(yù)分解新技術(shù)對生料質(zhì)量提出的嚴(yán)格要求，這樣產(chǎn)品質(zhì)量就會得到保證，干法水泥生產(chǎn)工藝在保證水泥質(zhì)量方面做出了積極貢獻(xiàn)。

1.2 能源需求量較低

采用高效多功能擠壓粉磨、新型粉體輸送裝置大大節(jié)約了粉磨和輸送能耗。懸浮預(yù)熱以及預(yù)分解技術(shù)大大改變了傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)物料堆積態(tài)的預(yù)熱和分解方法，熟料的煅燒所需要的能源也比較少。經(jīng)過技術(shù)檢測，新型的干法水泥生產(chǎn)工藝下的熟料熱消耗以及燒成熱消耗可以有效降到3000KJkg以下，水泥單位電耗降低到了90至110kW.ht以下。

1.3 產(chǎn)量得到了大幅度提高

新型干法水泥生產(chǎn)工藝下的懸浮預(yù)熱、預(yù)分解新技術(shù)從根本上改變了物料預(yù)熱、分解過程的傳熱狀態(tài)，傳熱、傳質(zhì)更加迅速，這樣就會在一定程度上有效提高熱效以及生產(chǎn)效率。

1.4 降低污染，更加環(huán)保

由于新型干法水泥生產(chǎn)工藝應(yīng)用到了“均化鏈”技術(shù)，這樣就會有效利用之前傳統(tǒng)工藝所丟棄的石灰石資源，這樣一定程度上滿足了環(huán)保、降低能源損耗的要求。懸浮預(yù)熱、預(yù)分解新技術(shù)以及廣泛采用的新型多通道燃燒器的使用，已經(jīng)在低質(zhì)燃料以及再生燃料的利用節(jié)能方面產(chǎn)生了很大的功效，還可以降低廢棄物的排放，比如降低了系統(tǒng)廢棄排放量、排放溫度以及還原窯中產(chǎn)生的二氧化氮含量，大大減少了廢棄物對生活環(huán)境的影響，為凝造清潔生產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)生活環(huán)境方面做出了很大的貢獻(xiàn)。

1.5 生產(chǎn)控制更加自動化以及管理更加科學(xué)化

新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)利用了多種檢測技術(shù)以及高效的檢測設(shè)備儀器，這樣就實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程中的自動測量、檢驗(yàn)、計算、控制、監(jiān)測，保證了水泥生產(chǎn)的質(zhì)量并大幅度減少了人工勞力，降低生產(chǎn)成本。在新技術(shù)中還廣泛采用了計算機(jī)輔助技術(shù)，這樣達(dá)到了高效管理，所獲取的信息也更加準(zhǔn)確。

2 新型干法水泥生產(chǎn)工藝流程

2.1 生料制備

原材料石灰石進(jìn)入破碎喂料倉，經(jīng)破碎后進(jìn)入預(yù)配料的預(yù)均化堆場。黏土經(jīng)由裝卸車運(yùn)到黏土倉內(nèi)，經(jīng)喂料機(jī)喂入雙輥破碎機(jī)，然后輸送到預(yù)配料的預(yù)均化堆場。破碎后的這些輔料送往磨頭喂料倉，經(jīng)配料計量后，定量喂入原料磨進(jìn)行烘干并進(jìn)行粉磨。烘干磨的熱氣體由懸浮預(yù)熱器排出的廢氣供給，開啟時則借助熱風(fēng)爐提供熱風(fēng)。生料經(jīng)過有效粉磨后進(jìn)入兩個連續(xù)的空氣均化庫，然后進(jìn)一步用空氣攪拌均化生料和儲存生料。

2.2 預(yù)熱分解

此過程可以把生料進(jìn)行預(yù)熱并對生料部分分解，從而代替回轉(zhuǎn)窯的部分功能，這樣可以有效的控制了回窯長度，另外還可以使室內(nèi)以堆積狀態(tài)進(jìn)行氣料換熱的一個過程，移到預(yù)熱器內(nèi)在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行，可以使生料與同窯內(nèi)排出的熾熱氣體充分混合，可增大接觸面積，傳熱效果更加理想，熱交換也會更加高效。預(yù)分解技術(shù)是在回轉(zhuǎn)窯以及預(yù)熱器之間增設(shè)了分解爐和利用窯尾上升煙道，燃料燃燒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)或者流化態(tài)進(jìn)行，可以使生料分解率提高到90%。分解爐參與了分解任務(wù)，提高了工效。燃料主要經(jīng)由分解爐加入，這樣減輕了窯內(nèi)煅燒帶的熱負(fù)荷，有利于生產(chǎn)的大型化建設(shè)。生料與燃料的有效混合，然后過程中形成的熱量又供給給物料促進(jìn)了分解。

2.3 熟料的煅燒

熟料經(jīng)過冷卻機(jī)冷卻后，通過裙板輸送機(jī)、計量稱以及斗式提升機(jī)分別輸送到熟料庫內(nèi)儲存。

2.4 水泥制成

熟料、石膏經(jīng)過定量喂料機(jī)送入到水泥磨進(jìn)行粉磨。水泥磨與選粉機(jī)一起構(gòu)成了所謂的圈流水泥磨，粉磨時也可以根據(jù)產(chǎn)品的要求加入適量的混合材料與熟料、石膏一同粉磨生產(chǎn)不同種類或者標(biāo)號的水泥品種。粉磨后的水泥經(jīng)過倉式空氣輸送泵送至水泥庫儲存，一部分水泥經(jīng)由包裝機(jī)包裝為袋裝水泥，經(jīng)火車或者汽車運(yùn)輸出廠，另一部分經(jīng)由散裝專用車散裝出廠。其他不同規(guī)模的預(yù)分解窯水泥生產(chǎn)線、同規(guī)模而不同生產(chǎn)廠家的預(yù)分解窯水泥生產(chǎn)線的工藝流程大體上與前述相似，不同之處就是生產(chǎn)過程中的某些工序和設(shè)備不盡相同。

2.5 新型干法水泥生產(chǎn)工序

新型干法水泥生產(chǎn)可以概括為生料制備、熟料煅燒、水泥制成這三個過程，不只是大家經(jīng)常提到的“兩磨一燒”三個工序。所以常見的生產(chǎn)工序主要包括如下內(nèi)容：材料的選擇以及入廠；材料的加工處理、預(yù)均化；原材料的配合；生料粉磨；生料調(diào)配、均化與儲存；熟料煅燒；熟料、石膏、混合材料的儲存與準(zhǔn)備；熟料、石膏、混合材料的配合以及粉磨；水泥儲存、包裝、運(yùn)輸。在水泥生產(chǎn)過程中，為了保證原料、燃料以及生產(chǎn)中的物料的符合技術(shù)要求，要制定一整套行之有效的技術(shù)保障方案，做到事中的質(zhì)量監(jiān)控以及事后的質(zhì)量檢查工作，提高技術(shù)人員以及管理人的技術(shù)能力以及管理能力，這樣才能確保水泥的質(zhì)量，調(diào)高生產(chǎn)效率以及技術(shù)水平。

參考文獻(xiàn)

[1] 張朝發(fā).低投資，節(jié)能，環(huán)保新型水泥生產(chǎn)技術(shù)[J].遼寧建材，2006（09）.

[2] 董世根.新型干法水泥生命周期環(huán)境影響評價[J].環(huán)境保護(hù)，2010（03）.