一、水泥生产中立磨机中磨振动过大产生的原因及解决办法?
磨机振动的原因和处理方法:
1、硬质异物混入物料中,使磨内发生突发性振动。应停机剔除。
2、落料点偏在一边,也会引起周期性振动。应将物料从磨盘中心喂入。
3、粒度大小变化频繁,会造成磨辊振荡。应控制合适的喂料粒度。
4、料流不稳,喂料时多时少,水分时大时小,使得辊压机配风难于适应,促使磨辊跳动。应尽量使料流稳定。
5、料干、粒细,引起抛料形不成料层,缓冲太小,剧烈振动。应改进物料流动阻力。
6、料层逐渐变薄,风料不平衡,通风小;吐渣增多,循环料少;料压不平衡,料大压力小,粉磨效率下降,吐渣多而循环料少。这些均会造成料层慢慢变薄而引起振动。改进措施是调整好合适的工艺参数。
7、液压系统刚性太强,可适当降低蓄能器充气压力。
二、水泥生产中立磨机中磨振动过大产生的原因及解决办法?
立磨是立式辊磨,多用于水泥生产中的生料制备系统。在工艺生产过程中,立磨的振动对整个工艺生产运行、设备维护使用、设备备件周期都有很大的影响,有时甚至还是决定因素,所以有必要将立磨在运转过程中振动产生的原因,以及应对措施总结以下,对日后生产管理和设备管理作一参考。
引起立磨振动的原因比较复杂,有些原因可能还没有被认识到,但就目前遇到的振动来讲,原因基本可归纳为三种:(1)物料性质的变化(2)设备故障(3)系统问题和工艺操作。
一、物料性质的变化对振动的影响
1、物料的粒度
立磨生产过程中形成的料层是有一定颗粒级配的,所以它对原料的粒度是有一定范围要求的,粒度过大或过小都会导致级配平衡的破坏,造成料层韧性和刚性的消弱,是非常有害的。首先,粒度过大使得一次研磨成功率下降,增加了物料循环的次数,造成风环上方不符合细度要求的“中等粒度”的物料明显减弱。这种情况又影响了符合细度要求的颗粒顺利通过,从而引发恶性循环。同时,随着回粉量的增多,料层上粉状物料比配增加,原有的级配平衡被打破,料层的稳定性变差了,而振动就会加大。这种情况常见于石灰石换堆前后,由于堆头、堆尾大颗粒物料过多而会引起立磨系统的变化。在操作上可进行适当的减料,以稳定压差和料层。
其次,物料粒度过小,甚至粉状物料过多时,由于细颗粒附着力差,流动性好,不易形成有效的料层,磨辊不易有效地“啃住”物料进行正常的碾压,容易引发磨辊与磨盘的相对滑动,导致立磨剧烈的振动。而大量粉状物料的存在,又会使粉尘浓度增大,压差剧增,通风阻力增大,破坏了气流的正常运行轨迹,使得气体的提升能力减弱,若不及时大幅度减料,进行必要的调整,很快便会导致立磨振停。严重时一降辊就会引起剧烈振动,如果大量的粉状物料是突然入磨的时候,立磨会一下子突然振停,连调整的时间都没有,所以这种情况是比较难以控制的。当发现物料过细时,尤其是压差已明显上升时,应及时大幅减料,降研磨压力,降低出口湿度,加大喷水量,适当降低选粉机转速,操作时以保证料层的稳定和压差的稳定为中心,当有一定料层后在逐步加大研磨压力。另外,在均匀的颗粒中夹杂有大块物料时,也会引发磨辊的起伏跳动。
2、物料的易磨性
其实,在立磨的选型设计中就已经考虑到物料的易磨性了,一般情况下,ATOX-50立磨主机的配料为3500KW,就是因为我厂的物料易磨性差,而且腐蚀性变得更差时,立磨的能力就会减小,只能被迫减料运行,否则就会引起立磨的振动,造成运行的不稳定。所以说,物料易磨性的变化对于立磨运行和考核是非常重要的指标。当物料的易磨性变差时,立磨对物料的粉磨次数会明显增多,磨盘上回粉量大幅上升,尤其是压差会变得很大,通风不畅,物料基本上悬浮在磨体内,料层极其不稳定,选粉机负荷变大,生料细度变粗,磨机负荷也会变大,倘若不及时减料,立磨的振动会十分剧烈。一般情况下,应该对物料的易磨性进行定期的检测,为立磨的运转和供料部门的采购、开采提供一定的依据。
物料性质的变化对立磨的影响远不止这些,物料性质的变化会引起衬板的过度磨损,加快衬板的磨损进度,为保证产量被迫加大研磨压力会对衬板产生更大的冲击和损坏;衬板的过度磨损反过来又会引起磨机的振动,所以物料供应部门对物料性质的变更应考虑到对立磨的影响。成本的控制应该综合考虑。
二、设备故障对振动的影响
1、新换衬板
由于新换的磨辊、磨盘衬板比较平,不易稳定和“吸住”物料,会导致一定的振动,在操作中可适当提高料层厚度,加大喷水,另外可加高挡料圈。当衬板表面经过一段时间运转后,就会逐渐适应物料的性质,平稳运行了。
2、衬板的过度磨损
由于磨盘的离心力作用,使得磨盘上的大块物料集中在磨盘外沿区域,使得在运转过程中,磨辊和磨盘衬板外侧磨损比内侧要大。这种不平衡的磨损在料层波动大或料层薄时,可能引起磨辊衬板内侧和磨盘衬板内侧的硬冲击,造成振动。当磨辊衬板掉头后,由于磨损部位不可能完全吻合,也可能会引起这种振动。
3、钮矩杆和“牛筋”的损坏。
钮矩杆和“牛筋”的作用是防止磨辊在磨盘上径向的移位,当它们损坏后,导致磨辊的径向摆动过大,破坏正常的“吸料”角度,严重时可引起磨辊与磨盘的相对滑动,引起振动。同时,由于它们的损坏,可能导致中心三角架的偏心,使上面2中所述的振动加剧。
4、液压系统有故障。
液压系统是立磨中最为重要的设备系统之一,磨辊对物料所施加的巨大的研磨力就是由它提供的。但是由于液压系统故障所引起的拉伸杆动作不一致,降辊和升辊时三个辊不同步等都可能引起磨机振动。
5、回粉重锤阀故障。
回粉重锤阀由于过度磨损或机械故障引起密封不严时,会有一部分风从垂锤阀漏出,从而使向上带料的风量减少,影响物料的正常提升;另一方面,漏入垂锤阀的风会使选粉机中气流紊乱,使大量粉状物料积写在锥型斗中,而一旦积累的物料突然下落,那一定是大量的粉状物料,这些粉状物料落在磨盘上必然会引起大的振动,而且振动相对有规律。
6、蓄能器压力不足或氮气囊破损。
蓄能器中氮气囊的预充气体压力应该是正常研磨压力的60%-70%,当蓄能器压力不足或氮气囊破损时,就会失去缓冲作用,引起磨辊的硬性落下,容易导致大幅度振动。
7、喷水系统。
喷水系统对于稳定料层起着十分重要的作用,尤其在粉状物料多的情况下,其作用更为明显。一般情况下,无论喂料多少,都会启动喷水装置,以加大物料的韧性和刚性。当三个喷水管中有一个堵住或漏水就会导致料层的不均衡,引起磨辊的起伏,导致振动。另外,如果在运转过程中喷水系统一旦停下,磨内料层就会失去韧性和刚性,导致立磨振动。
8、挡料环。
当物料性质和磨机工作参数稳定时,挡料环的高度也就基本决定了料层的最大厚度。当挡料环过低时,作为缓冲垫的料层也会变薄,缓冲作用减弱,振动加剧。
9、刮料板磨损、导流叶片不均衡磨损、挡风板的不均衡损坏均能引起磨风环和磨内风量的不均匀分配,导致磨盘上的物料厚薄不一,引起相应的振动。
三、系统问题和工艺参数对振动的影响。
1、磨内进异物。
金属异物因其质地坚硬,所以当磨辊对其研磨时,对衬板的冲击和损坏是比较严重的。同时,磨辊也会产生大的跳动,引起突然性的振动,虽然入磨物料经过了几道除铁装置,但磨内脱落的防护装置,衬板掉的大块仍会引起大的振动。
2、皮带秤断料、失控、波动大。
由于季节和物料的变化,皮带秤会出现断料和卡料的现象,尤其是石灰石和砂岩断料时会引起料层的突然变薄,缓冲作用减弱,同时研磨压力仍然比较大,从而引发振动。
当皮带秤失控和飞车时,入磨物料异常增多,造成料层过厚,研磨作用降低。同时由于物料多,压差变大,通风不畅,当达到一定极限后,会导致磨机突然大幅度振动。而当喂料波动大时,会造成料层的波浪形式,磨辊在磨盘上起伏不定,引起振动。
3、系统风量和风压的突然变化。
当投入和撤出SP炉,窑投料、止料、塌料时均会引起系统风量、风压的大幅波动,使磨内气流正常的运动轨迹发生变化,破坏了建立的系统平衡,引发振动。
4、料层过薄或过厚。
料层其实是夹在磨辊和磨盘之间的缓冲垫,正常情况下,磨辊、磨盘对物料的挤压是料层内物料的挤压。当料层过薄时,它的缓冲作用就会减弱,振动就会加大。而当料层过厚时,缓冲作用过大,导致研磨能力下降,生产能力降低,压差会逐渐上升,当达到一定极限时,振动会突然加大。所以在正常运转中,应该密切监控料层厚度,及时调整参数,使料层稳定在一定的范围内。
5、磨内温度过高。
磨内温度高会导致料层的韧性和刚性的破坏,尤其温度过高时,物料变的非常松散,不但料层变薄,而且不易被磨辊“吸住”进行碾压,引起剧烈的振动。一般情况下,可通过调节磨挡板及喷水量进行相应的控制。
6、系统风量、料量,研磨压力不匹配。
立磨系统中风量、喂料量、研磨压力,应是一个平衡的整体,在正常运转过程中改变一个参数,其它参数也应做相应的调节。如果参数不匹配,也会引发振动的发生。
比如系统风量过低时,引起吐渣过多,气体不能将中等颗粒的物料反吹到磨盘上重新进行研磨,造成料层过薄;同时过小的风量不能将物料顺利的提升,而是悬浮在磨胎内,增加了通风的阻力。恶性循环不久,即可引起大幅度振动。
再如,研磨压力过大,会造成料层变薄,引起振动加大;当料层波动大时,还会造成磨辊磨盘的硬接触,引起剧烈振动。
7、升降辊的时机。
开磨时降辊过早时,由于磨盘上无料或过少,基本上没有料层,辊落下时,必然会直接冲击磨盘衬板引起振动。
当停磨升辊过晚时,由于发生的升辊命令和棍升起来有一定的时间差,很可能造成料层过薄或没有料层时磨辊还在磨盘上的情景,势必会引起振动。所以在日常生产中一定要多积累经验,把握好升落棍的时机。
由于一般生产线采取一磨一窑的形式,所以对影响立磨运转的振动必须给予足够的重视,否则出现大的设备问题,经济损失是非常大的。
三、水泥制作的工艺流程?
生产工艺 硅酸盐水泥生产工艺流程可分为生料制备、熟料煅烧、水泥制成(粉磨)和包装等过程。
1.生料制备 包括从原料破碎开始至成分调配到合乎要求的生料过程。生料制备有干法和湿法两种方法。在干法制备过程中,石灰石等大块硬质原料,按传统工艺是先经过一次破碎至大小在100mm左右的块料,或再经第二次破碎至小于25mm的块料(近年来已发展一次即破碎至小于25mm的块料工艺)。粘土等含水原料则应经烘干再与石灰石、铁矿石等按比例送入磨机内,研磨成细的生料粉,输入搅拌库,在库中用压缩空气搅拌,并调整成分至合格的生料粉。湿法制备生料过程与干法的主要区别,在于粘土是先用水淘洗成泥浆,与石灰石和铁矿石共同研磨至含水分约为35%的生料浆。干法制备生料的主要优点是在煅烧水泥熟料时的热耗比湿法低,每千克熟料的热耗只需要3.6~4.6MJ,而湿法需要 5.2~6.3MJ。但湿法制备的生料成分较易均匀。一些先进干法生产水泥厂,近年来采用原料预均化和生料成分自动控制等措施,以保证生料粉成分的均匀。
生料的研磨在不同类型的磨机中进行,主要有球磨、管磨、立式磨和烘干与研磨同时进行的中间卸料磨等。为节约研磨过程的电能、提高磨机效率,生产中常采用闭路(圈流)式粉磨,即将出磨机物料先经过一个颗粒分级设备——选粉机,选出细颗粒部分作为产品,粗颗粒部分返回磨机内继续研磨。闭路系统粉磨比开路粉磨(不经过选粉机分级)的产量约可提高15%~25%,并减少了过粉碎现象。缺点是设备投资大、操作和管理较复杂。近年来,又采用一种新型的带选粉机的立式辊轮磨,将破碎、研磨、干燥和分级在同一个装置内完成。目前,最大的立式磨每小时产量可达400t。
2.熟料煅烧 已制备好的生料在不同型式的窑内煅烧成水泥熟料。一般生料粉或生料浆在回转窑内煅烧,中国大多数小型水泥厂均采用立窑煅烧,用立窑煅烧时生料粉中混入需要的煤粉,并加适量水混合制成直径为10~30mm的生料球。立窑煅烧的水泥熟料质量略差,但煅烧温度低,耗煤量较小。为了节约能耗、提高回转窑的生产能力,自70年代开始发展了窑尾带预热器和分解炉的窑外分解技术。
水泥生料在窑内受热过程中发生一系列物理和化学变化,如游离水的蒸发、粘土脱去结晶水、碳酸钙分解成氧化钙。后者与粘土中的氧化硅和氧化铝及铁矿石间发生固相反应生成化合物,它们的存在形式主要有四种,即硅酸三钙(3CaO·SiO2,简写C3S)、硅酸二钙(2CaO·SiO2,简写C2S),铝酸三钙(3CaO·AI2O3,简写C2A)和铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3,简写C4AF)。还有少量未化合的氧化钙和方镁石 (MgO)。有时还有硫酸盐、钛酸盐等,但数量更少。由于熟料中还含有其他氧化物,上述各化合物并不是以纯的状态存在,往往固溶有其他各种氧化物。故又将它们按照矿物相(即晶相)来命名,如硅酸三钙称阿利特,它在熟料中占50%以上;硅酸二钙称贝利特,约含有25%;铝酸三钙为铝酸盐;铁铝四钙称才利特。从反光显微镜下观察到的水泥熟料结构可见到六方晶体是阿利特,圆粒晶体是贝利特。晶体间的物质系由于物料在1450℃左右温度下有约30%熔融经冷却后形成,称中间相,其中亮的部分是才利特,又称白色中间相(即无定形的非晶相),暗色的是铝酸盐,又称黑色中间相。水泥熟料化学成分(%)有一定范围要求,氧化钙62~67,氧化硅20~24,氧化铝4~7,氧化铁3~5。
3.水泥制成和包装 从窑内出来的水泥熟料经冷却后加入适量石膏(控制水泥中SO3≤3.5%),在磨机内研细,制成硅酸盐水泥。水泥研磨的细度对水泥质量影响较大,提高细度,可提高水泥的强度,但相应的电耗也增大。细度一般控制在0.08mm方孔筛上的筛余量不大于10%,或者比表面积在3000cm2/g左右。水泥研磨过程中的粉尘较大,因此在设备进出口、输送过程及包装处均应安装收尘设备,如沉降室、旋风收尘器、袋收尘器等。一些先进的工厂中均装有电除尘器。在中国还利用含K2O高的粘土或钾长石代替粘土原料,在煅烧过程中使氧化物挥发至尘埃中,收集含K2O较高的粉尘,可以作钾肥使用。水泥粉常用纸袋包装,但近年来已大量改用散装船、散装车输送,提高了装运效率,降低了成本。
用途 广泛用于民用和工业用的建筑工程,例如油田和气田的固井、水利工程中的大体积坝体、军事抢修工程,还可用于作耐酸、耐火材料,坑道中喷射封顶以代替坑木。水泥还可以代替木材和钢材用于多种场合,如电线杆、铁路枕轨、输油和输汽管道、贮原油和贮气罐等。
四、3.2磨机磨水泥最高产量多少?
产量还与入磨粒度、混合材与熟料的比例、混合材品种、产品细度、传动电机功率等因素有关。
这个还要看整个粉磨系统配置的。1、开路磨,50~55t
2、闭路磨(配选粉系统),60~65t
3、闭路磨(配辊压系统),75~80t
五、水泥是如何生产的?
水泥的生产,一般可分生料制备、熟料煅烧和水泥制成等三个工序。
(1) 生料磨制
分干法和湿法两种。干法一般采用闭路操作系统,即原料经磨机磨细后,进入选粉机分选,粗粉回流入磨再行粉磨的操作,并且多数采用物料在磨机内同时烘干并粉磨的工艺,所用设备有管磨、中卸磨及辊式磨等。湿法通常采用管磨、棒球磨等一次通过磨机不再回流的开路系统,但也有采用带分级机或弧形筛的闭路系统的。
(2) 煅烧
煅烧熟料的设备主要有立窑和回转窑两类,立窑适用于生产规模较小的工厂,大、中型厂宜采用回转窑。
①立窑:
窑筒体立置不转动的称为立窑。分普通立窑和机械化立窑。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。近年来,国外大多数立窑已被回转窑所取代,但在当前中国水泥工业中,立窑仍占有重要地位。 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。
②回转窑:
窑筒体卧置(略带斜度,约为3%),并能作回转运动的称为回转窑。分煅烧生料粉的干法窑和煅烧料浆(含水量通常为35%左右)的湿法窑。
a.干法窑
干法窑又可分为中空式窑、余热锅炉窑、悬浮预热器窑和悬浮分解炉窑。70年代前后,发展了一种可大幅度提高回转窑产量的煅烧工艺──窑外分解技术。其特点是采用了预分解窑,它以悬浮预热器窑为基础,在预热器与窑之间增设了分解炉。在分解炉中加入占总燃料用量50~60%的燃料,使燃料燃烧过程与生料的预热和碳酸盐分解过程,从窑内传热效率较低的地带移到分解炉中进行,生料在悬浮状态或沸腾状态下与热气流进行热交换,从而提高传热效率,使生料在入窑前的碳酸钙分解率达80%以上,达到减轻窑的热负荷,延长窑衬使用寿命和窑的运转周期,在保持窑的发热能力的情况下,大幅度提高产量的目的。
b.湿法窑
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。
湿法窑可分为湿法长窑和带料浆蒸发机的湿法短窑,长窑使用广泛,短窑目前已很少采用。为了降低湿法长窑热耗,窑内装设有各种型式的热交换器,如链条、料浆过滤预热器、金属或陶瓷热交换器。
(3) 粉磨
水泥熟料的细磨通常采用圈流粉磨工艺(即闭路操作系统)。为了防止生产中的粉尘飞扬,水泥厂均装有收尘设备。电收尘器、袋式收尘器和旋风收尘器等是水泥厂常用的收尘设备。
六、我想知道水泥制造的具体原理?
水泥制造的具体原理是采用闭路操作系统,即原料经磨机磨细后,进入选粉机分选,粗粉回流入磨再行粉磨制成水泥。
水泥熟料的细磨通常采用圈流粉磨工艺(即闭路操作系统)。为了防止生产中的粉尘飞扬,水泥厂均装有收尘设备。电收尘器、袋式收尘器和旋风收尘器等是水泥厂常用的收尘设备。
由于在原料预均化、生料粉的均化输送和收尘等方面采用了新技术和新设备,尤其是窑外分解技术的出现,一种干法生产新工艺随之产生。
采用这种新工艺使干法生产的熟料质量不亚于湿法生产,电耗也有所降低,已成为各国水泥工业发展的趋势。
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