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水泥厂的节能技改方案对比及实施

2016-03-19 11:18:01

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某水泥厂的2套水泥生产线均采用的是开路水泥粉磨系统,由于工艺及设备配置的不合理,生产期间,耗电量较大,单产电耗达40kWh/t以上,大大加大了生产成本。于是,该水泥厂考虑进行技改,以实现低电耗,高产量,具体方案及实施如下所述。

大型水泥厂生产基地

一、技术方案对比

技术论证提出2个方案进行分析比较。

方案1:增加HFCG180-160辊压机,装机功率2×1600kW,把原系统改成辊压机+V型选粉机+高效选粉机+球磨机开路系统的挤压联合粉磨系统。

方案2:增加HFCG160-140辊压机,装机功率2×1120kW,把原系统改成辊压机+V型选粉机+球磨机开路的挤压联合粉磨系统。

红星球磨机大图

二、生产工艺对比

对比分析认为,方案1优点

1、兼具闭路和开路球磨系统水泥成品的优点,熟料消耗量低,水泥早期强度好,需水量小,工作性好。原因是入磨物料来自高效选粉机细粉,入磨物料没有大颗粒,球磨机又是开路操作,水泥颗粒级配好,在比表面积不是特别高的情况下,出磨水泥R0.08较小。

2、出磨水泥温度较低。由于入磨物料粒度细,研磨体的规格减小,转化为声热的无用功降低,同时物料在磨内停留时间短,所以产生热量小;另外单位时间料量高,带走的热量也多。

3、系统“多挤少磨”,能更充分地发挥辊压机的节能优势,节电效果相对明显。

4、单位时间产量高,有利于避峰用电,既可以利用低谷电、平价电生产以来,大幅度降低生产运行成本,也有利于抓住销售旺季商机提高产能。

5、磨机开路操作,原系统改造工作量少,土建不需要加固,仅进出物料的接口和磨内技改作短期停产即可完成球磨系统改造,有利于减小对生产的影响。

6、含尘气体携带的物料更细,可减小风路系统的磨损,设备及风管使用寿命更长。

方案1的缺点

1、新增加的工艺设备、土建和电气投资以及设备功率较高,整个技改工程投资比方案2预计高出367万元,装机功率高出1650kW。

2、系统循环负荷大,入辊压机平均粒径小,使辊压机操作难度增加,对辊压机的设计制作水平及配套件品质要求更高。

3、系统设计难度增大,尤其对输送系统、风路系统的设计要求较高,否则辊压机的节能效果被输送耗能所抵消。

总的来说,方案1占较大优势,考虑采纳。

水泥磨大图

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三、技改实施

原粉磨系统建设时在配料库与水泥磨房之间已预先建有12m×11.5m×27.6m的厂房,但只够HFCG140-80辊压机利用。本项目新增的HFCG180-160辊压机场地一般需要14.5m×22.0m×30.5m,原有厂房无法再扩大,只能进行加固和加高处理,即:在原有厂房另加一层楼后,使其空间成为12m×11.5m×34.6m供技改系统使用。因此,厂房显得较小,检修及操作只能满足低占地要求。技改于2010年5月开始设计,7月~10月采购设备陆续到厂并着手安装,土建施工耗时4个月,输送设备的各接口连接、原有球磨机内部结构改造以及磨系统相关设备设施的调整共停产1个月,到2011年12月完成第1套粉磨系统的技改并投产运行,第2套系统于2012年3月初投产。2套系统投产即达到设计指标。

总的来说,整个技改工作量小,停产时间短,其投入运行取得了较好的节能降耗的效果。目前我国大多数水泥厂都采用普通球磨机的水泥粉磨系统,均出现不同程度的能耗高的问题,建议借鉴该厂的成功经验,进一步提高企业经济收益。

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