水泥厂设备选型资料.docx
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水泥厂设备选型资料
张迎涛厂设备
石灰石破碎机：
单转子锤式破碎机，TkPC20.18lf，350t/h，电机功率630kw。
石灰石欲均化堆场：
圆形，φ8⨯14.07m。
窑尾电收尘：
进口温度100-150度，处理480000m³/h，电场截面积171m³。
生料库：
φ15⨯47m，容积6400t。
五级预热器：
c1=φ4700⨯8700，c2=φ4700⨯4500，c3=φ4900⨯4750
c4=φ4900⨯4750，c5=φ5400⨯6650
分解炉：
tdf φ5600⨯22670
窑：
4*60m，2500t3.5°转速：
0.396-3.96r/min
窑主电机：
315kw
气冲梁式篦冷机，篦床有效面积：
61.2m²
原料磨是4.6*10+3.5 中卸烘干磨（3.5为烘干仓）洛阳中信重机制造
水泥磨是4*13原料磨和水泥磨都是钢球磨。
低挥发份煤在2500t/d生产线生产体会
∙作者：
单位:
[2008-1-10]
关键字:
挥发份-回转窑
∙摘要:
1、前言
山东丛林集团2500t/d生产线由天津水泥工业设计研究院承担设计，该生产线完全按照使用低挥发份煤设计，于2005年6月18日点火试，6月底即达标，连续运转至9月底，一直运转良好，窑月运转率在93％以上，熟料28天强度平均在57MPa左右,平均日产量在2650t/d左右。
本文仅就低挥发份煤在窑上的实际使用情况仅谈个人体会。
2、烧成系统主机设备配置：
烧成系统主机设备
预热器：
C1：
2×4700mm
C2：
φ6600 mm
C3：
φ6800 mm
C4：
φ6800 mm
C5：
φ7000 mm
分解炉：
TSD型，φ5600 mm
高温风机：
风量：
460000m3/h
回转窑：
φ4×60m
窑头燃烧器：
天津院 四通道大推力型
窑尾燃烧器：
天津院 三通道
篦冷机：
FLS公司SF 2×5 CROSS BAR COOLER
煤磨：
风扫式煤磨：
φ3.4×（6+3）m;
3．回转窑主要运行参数:
回转窑主要运行参数
窑转速：
r/min：
3.6
喂料量：
t/h：
175~180
窑电流：
A ：
550~600
C1出口气体压力：
Pa：
-5300
C1出口气体温度：
℃：
330~335
C5下料温度：
℃：
860~870
分解炉出口气体温度：
℃：
860
预燃炉出口气体温度：
℃：
950~1000
窑尾烟室负压：
Pa：
-350
窑尾烟室温度：
℃：
1050~1100
二次风温：
℃：
1100~1150
三次风温：
℃：
950
入窑物料表观分解率：
%：
95
窑头喂煤量：
t/h：
5.4
窑尾喂煤量：
t/h ：
8
4．实际生产情况：
4．1 试生产开始时，考虑到第一次点火烘窑，对低挥发份煤点火燃烧情况实际操作不太了解，为了保证顺利点火烘窑及投料，刚开始使用混煤即低挥发份煤与烟煤进行搭配，控制挥发份在17~18％之间，混煤的工业分析结果：
混煤的工业分析：
Mad:
% Aad:
% Vad:
% Qnet:
ad KJ／kg
3.17 18.76 17.17 6084×4.18
当混煤点火投料后，与烟煤并无太大差别，随后逐渐使用低挥发份煤进行替代生产。
在使用低挥发份煤过程中，主要体会如下：
4．1、1 煤粉工业分析报告:
煤粉工业分析：
Mad,% Aad,% Vad,% Qnet,ad KJ/kg
2.55 25.14 10.47 5750×4.18
4．1．2 煤粉细度、水份控制：
由于我厂使用低挥发份煤，考虑到细度问题，因此设计院选用比使用烟煤稍大的风扫球磨。
根据实际生产情况，煤粉细度正常控制在80u筛余4~5%，水份≤1.5％。
这时，窑头燃烧器黑火头仅约50cm，窑尾预燃炉内火焰呈暗红色，并未出现煤粉燃烧不完全造成分解炉出口温度偏高现象。
当煤粉过粗时，易造成煤粉在预燃炉燃烧不完全，C5下料溜子温度明显上升，同时窑三档轮带以后长窑皮，窑头燃烧器黑火头偏长，造成在18~20m处结圈，造成窑尾漏料，窑内通风不良，当煤粉过细时，火焰变短，明显窑头温度偏高，窑头处筒体温度上升，易烧毁此处耐火砖。
4．1．3 点火升温情况：
因低挥发份煤着火温度偏高，因此低挥发份煤点火升温时间比一般使用烟煤时大约长1~2h，我厂窑头燃烧器使用天津院仕名公司四通道燃烧器及燃油装置，燃油时使用直径φ2.5mm喷嘴，油量在500l/h左右，升温2~3h后开始进行煤油混烧，因此时窑头温度较低，喂煤量尽量小,一般控制在1t/h，避免将窑头火吹灭,升温过程中,明显感到火焰黑火头长,许多煤粉落到窑内耐火砖后才燃烧现象,因此尽量减速小窑尾方向拉风, 升温过程中只通过点火烟筒挡板进行风量调整，当需要投料时才将高温风机开启。
同时升温过程中应根据煤粉燃烧情况进行喂煤量和喷油量调整，避免大量煤粉因温度低而无法完全燃烧，造成窑内结圈。
在第一次点火时，曾对窑尾烟室密封处外漏出的煤灰做过试验，大约煤粉燃尽率仅占50%。
在升温结束投料时，窑头仍需少量喷油，往往出现一断油窑头就无法得到稳定火焰或看不到火焰，为安全考虑，正常投料后约1~2h才能将窑头燃油停止，因此，使用低挥发份煤升温比使用烟煤约多消耗1~2吨柴油。
在实际投料过程中，为尽快提高二次风温获得窑头稳定火焰，应尽量缩短投料时间，控制在1h内将投料量达到满负荷。
在正常运转中，由于某种原因临时停窑，停窑时间超过1小时，重新点火升温时，单独使用低挥发份煤时，易出现煤粉不易着火或爆燃现象，在操作时应特别注意。
4．1．4 预燃炉点火投料情况：
我厂预燃炉燃烧器采用天津院三通道燃烧器，配以：
3000Nm3/h风量的一次风机，考虑到投料时，预燃炉温度已达到800℃以上，因此并未配备燃油系统。
当窑内升温结束需投料时，将三次风挡板全开，直接给定2t/h喂煤量。
通过近三个月实际生产表明，煤粉完全可以着火燃烧，无需喷油。
正常运转时，在预燃炉顶部观察孔可看到炉内火焰明亮。
因在试生产中曾发生过预燃炉上部炉壁耐火砖烧毁情况，分析原因可能由于燃烧器头部结焦造成火焰分叉，形成火焰扫砖现象。
我们采取了保证煤粉能充分燃烧情况下，逐渐将一次风机挡板关闭，同时三次风挡板开度适当减小，使预燃炉上部外壳体在200℃左右，炉内温度在850~900℃之间，预燃炉入分解炉处温度约1000±50℃，避免预燃炉上部炉内温度过高，造成燃烧器头部结焦发生烧砖或预燃炉底部出口结皮现象，通过调整预燃炉运转情况良好。
4．1．5 烟室、预热器结皮情况：
由于预燃炉内煤粉能完全燃烧，C5下料温度控制在860~870℃之间，烟室处温度一般在1100±50℃之间，烟室处分解炉底部缩口结皮并不严重，每班清理1~2次，即可以彻底解决，窑内及预热器系统通风良好，从未出现窑内还原料现象。
由于天津院设计合理，各项工艺操作参数控制得当，自投产以来，从未发生过预热器结皮堵塞现象。
4．1．6 窑头火焰情况：
窑头燃烧器采用天津院开发设计的四通道，大推力型燃烧器，火焰形状调节灵活，由于我厂采用史密斯公司生产的第四代棒式篦冷机，熟料冷却效率高，热回收率可达75%以上，二次风温达1100℃以上，二次风温对低挥发份煤的着火燃烧十分有利，因此黑火头较短，与燃烟煤火焰形状无差别，窑内窑皮分布均匀，窑皮稳定，窑皮长度一般在20m左右。
4．1．7 熟料质量情况：
我厂原料配料采用石灰石、铁粉、砂岩、粉煤灰四组份配料，生料率值易于调整，出磨生料率值稳定。
熟料的f·Cao一般在≤1.0%范围内，烧失量≤0.3%，熟料三天抗压强度一般在32~35MPa，28天抗压强度一般在56~58MPa，现使用挥发煤对熟料质量并无影响。
5、结论：
我厂经过仅三个月的使用低挥发份煤生产证明，天津院设计的2500t/d以低挥发份煤为燃料的生产线，完全可以稳定运行。
低挥发份煤在我厂的成功使用，也表明低挥发份煤完全可以替代烟煤用于窑外预分解窑，这必将大大降低水泥生产成本，提高企业效益。
设备选型
（中天仕名科技有限公司地址：
天津市北辰区引河里北道１号电话：
传真：
电子邮箱：
）
三档窑
结构特点:
∙回转窑筒体设计充考虑筒体挠度和支承处转角，延长火砖使用寿命。
∙采用大直径小长径比拖轮轴承，提高可靠性。
∙改进开式齿轮罩密封形式，密封效果好。
∙窑头密封采用迷宫结合弹簧叠片形式，弹簧片密封增加隔热层，提高可靠性和使用寿命。
∙窑尾密封采用弹簧摩擦片形式，结构简单，运行可靠。
技术参数:
规格（m）
基本参数
电机功率（kw）
支承数量
挡轮
转速
斜度
生产能级
r/min
%
t/d
kw
数量
形式
ф2.8×42
0.437～2.184
3.5
300
55
3
1
机械
ф3.0×48
0.696～3.48
3.5
700
100
3
1
机械
ф3.2×46
0.602～3.01
3.5
1200
125
3
1
液压
ф3.2×50
0.396～3.965
3.5
1200
190
3
1
液压
ф3.3×52
0.391～3.91
3.5
1200
190
3
1
液压
ф3.5×54
0.431～4.31
3.5
1800
250
3
1
液压
ф4.0×60
0.35～3.5
3.5
2000
250
3
1
液压
ф4.0×60
0.396～3.96
3.5
2500
315
3
1
液压
ф4.3×64
0.396～3.96
3.5
3000
420
3
1
液压
ф4.3×66
0.396～3.96
3.5
3500
420
3
1
液压
ф4.3×60
0.403～4.03
3.5
3000
400
3
1
液压
ф4.6×68
0.398～3.98
3.5
4000
560
3
1
液压
ф4.7×75
0.396～3.96
3.5
4000
500
3
1
液压
ф4.8×72
0.396～3.96
3.5
5000
630
3
1
液压
ф4.8×74
0.396～3.96
3.5
5000
710
3
1
液压
ф5×72
0.4～4
3.5
5500
710
3
1
液压
ф5.2×76
0.45～4.5
3.5
6000
2×530
3
1
液压
ф6×46
0.4～4
3.5
10000
2×950
3
2
液压
二档窑
结构特点:
∙运转平稳，受力合理，降低能耗。
∙对燃料的适应性更强。
相同生产能力的情况下，两党段要的直径一般大于三档预分解窑。
在相同操作条件下热负荷降低。
∙提高熟料质量，显著降低砖耗。
∙降低了基建投资。
两档新型超短窑体减轻、支承减少，设备重量还会减轻10%～15%，工艺布置更加紧凑，各项兔子投资也相对应减少。
∙采用二档支承，找正容易，安装简化。
技术参数:
规格（D×L）
产量（t/d）
支承个数（个）
传动方式
主传动装机功率（kw）
调速方式
挡轮形式
ф5×60
5500
2
开式齿轮单传动
710
直流
单液压挡轮
ф4.4×52
3200
2
开式齿轮单传动
420
直流
单液压挡轮
ф4.2×50
2750
2
开式齿轮单传动
355
直流
单液压挡轮
冷却机
产品特点:
∙高冷却效率
∙高运转率
∙高热回收效率
∙使用新建厂和老厂改造
结构特点:
▪
具有自主知识产权的TC充气篦板:
内部气道的气动性能有两;采用迷宫结构的气流出口可防止回料及篦板堵塞;整体铸造结构具有优良的抗高温变形能力,使用寿命长.
▪TC组合型篦床:
针对不同部位的熟料温度分布特性,采用不同壁板的组合.在高温区采用高冷却效率和高热回收率的梁充气篦板结构,在中高温区采用充气篦板+阻力篦板的结构形式来解决红河问题,针对性强,冷却效果更加显著.
▪先进的液压传动系统:
采用液压、电气全自动控制,三方位防跑偏装置,实现篦床的稳定运行和两侧驱动的同步;操作人性化,人机对话、远程调控快捷简便.
▪篦下漏料锁风系统:
采用料封方式,密封性好;锁风阀以进口料位传感器控制,动作安全可靠,使用寿命长.
▪先进的熟料辊式破碎机:
运行平稳、无冲击,运转率高;对工况适应性强,处理大块熟料无需停机,而且能在长时间里保持破碎熟料颗粒尺寸均匀稳定;破碎辊转速低,磨损小,辊圈寿命长;全部自动化操作,具有对异物的字保护功能;易于检修,维护工作量少.
技术参数:
图号
R4019
R4040
R4013
R4026
R4046
R4000
规格
TC-834
TC-836
TC-1062
TC-1164
TC-1264
TC-1290
段数
1
1
2
2
2
3
产量t/d
850
1000
2000
2500
3000
4000
篦床面积m2
22
28.8
52.6
61.2
67.6
98.8
冷
却
机
主
传
动
电动机
型号
Z4-160-31
Z4-160-31
Z4-160-31
Z4-180-11
一段Z4-180-11
一二段Z4-180-11
二段Z4-180-21
三段Z4-180-21
装机功率kW
22
22
30
37
一段37
一二段37
二段45
三段45
转速r/min
1000
1000
1500
1500
1500
1500
减速机
型号
ZL-60-11
ZL-60-11
NZL-340-20
NZL-340-20
一段YNL-385-20
一二段YNL-385-20
二段YNL-430-20
三段YNL-430-20
功率kW
21.8
21.8
76
76
一段108
一二段108
二段145
三段145
速比
22.12
22.12
20.222
20.222
一段20.533
20.222
二段20.110
破
碎
机
规格
Φ1000x2100
Φ
1000x2100
Φ1000x2700
Φ1000x3000
Φ1000x3300
Φ1000x3300
装机功率kW
37
37
45
55
75
75
熟料拉链机
规格
250X16100
250X16760
250X25600
250X26260
装机功率
7.5kW
11kW
第三代预热器
产品特点:
o系统采用低压损结构，减少了系统阻力
o分解率高
o热耗较低
o系统漏风量低
结构特点:
o除C1旋风筒外，其它旋风筒的内筒均采用分片式结构，以便于维护、更换和延长其使用寿命。
o旋风筒采用三心大蜗壳低压损结构，降低系统阻力效果明显。
o系统风管进旋风筒部位采用了多钢板过渡的结构，使管内风速均匀、积料少。
o为保证阀板运动的灵活性，下料管的锁风阀采用了外支承式滚动轴承。
o部分喂料室采用了分片耐热铸钢喂料托板，延长了该零件的使用寿命，且易于更换。
o点火烟囱采用了电动执行机构控制烟囱帽的开闭，可在中控室准确控制其位置。
o为满足劣质煤和无烟煤的燃烧需要，设计开发了TSD、TFD等系列分解炉。
其他特点:
技术参数:
规模
700t/d（单系列）
1000t/d（单系列）
2000t/d（单系列）
2000t/d（双系列）
2500t/d（单系列）
2500t/d（双系列）
3000t/d（双系列）
4000t/d（双系列）
5000t/d（双系列）
6000t/d（双系列）
生产能力（t/d）
700
1000
2000
2000
2500
2500
3000
4000
5000
6000
分解率（%）
≥90
≥92
≥92%
一级筒出口温度（℃）
≤340
≤340
≤330
≤330
≤325
≤325
≤325
≤325
≤325
≤325℃
锁风阀结构型式
外支承式滚动轴承
内筒结构型式
钢板焊接、挂片内筒分解炉型式TDF
分解炉型式
TC-F7A
TC-D.D
TDF
TC-D.D
TDF，TFD，TSD
TDF
TDF，TWD,TFD
TC-D.D,
TSD、TDF
TFD
TDF
燃烧器
产品特点:
∙燃烧器头部设置的火焰稳定器可以保证最佳的火焰稳定效果。
∙煤风道设在轴流风道和旋流风道之内，可延缓煤粉与空气的混合，从而降低火焰温度。
∙燃烧器外套管外伸，可避免空气过早扩散，产生碗状效应，使火焰形状更佳。
∙减少NOX的排放，火焰温度的降低和燃烧气体在火焰根部的回流，表明燃烧器能有效的降低NOX的排放量。
结构特点:
∙喷煤管的喷嘴部分如内、外、煤三个风道的出口端和螺旋叶片均采用耐热铸钢制作，且易于更换。
∙煤粉入口处设有防磨保护层。
∙在喷煤管的煤粉入口处设检查孔。
∙在喷煤管的中部和尾部设有内、外风及煤风出口面积可调的调整装置，其可调量为产品出厂时出口面积的0.5~1.5倍，以适应不同煤质时对喷煤管出口风速的要求。
∙喷煤管的内、外风入口管道上设有调节内、外风比例的手动蝶阀。
技术参数:
配套生产线规模
700t/d
1000t/d
1000t/d
2500t/d
3000t/d
5000t/d
6000t/d
喷煤管形式
三风道
三风道
四风道
四风道
四风道
四风道
四风道
正常熟料产量（t/d）
700
1000
1000
2500
3000
5000
6000
最大熟料产量（t/d）
850
1100
1200
2700
3500
5500
6800
正常喷煤量（t/h）
2.2～2.4
3
3
5.8～6.3
7.5
11～12
12～14
最大喷煤量（t/h）
2.9
5
5
9
10
16
18
喷煤管移动速度（m/min）
2.41
2.41
2.07
2.2
2.1
2.2
2.1
辊压机
产品特点:
借助国际先进技术，自主研制开发。
产量高，电耗低，高运转率。
辊压间工作压力高、振动小、运行平稳。
结构特点:
o压辊采用优质合金钢整体锻造，可靠性高、可反复修复。
o辊面采用高耐磨材料及先进工艺堆焊，使用寿命>8000小时，并可以现场堆焊修复，减少维修时间。
o采用四列圆柱滚子轴承。
具有承载力高、寿命长等特点。
寿命比双列调心滚子轴承高数倍。
o喂料装置上增加设计了喂料校偏装置，使辊缝偏差波动减小。
o与专业液压厂合作、德国力士乐公司的技术支持、关键件的进口、使高度集成化的液压系统更可靠。
大直径液压油缸采用进口密封件及专有技术使用寿命更长。
o配有智能化的轴承润滑装置对每一润滑点单独供油，通过对该装置的PLC控制系统设置，可对每一点的供油量进行控制调整。
当某点出现故障时向系统发出报警信号。
o智能化的控制设计，在保证安全及运转率的前提下，能使辊压机在较好的状态下运行。
灵活的操作参数调整，完善的控制及保护使用户操作方便，易于掌握。
技术参数:
型号
通过量（t/h）
电机功率（kW）
线速度（m/s）
TRP100-60
105~150
2x315
1.36
TRP120-45
100~140
2x220
1.38
TRP120-80
240~300
2x450
1.31
TRP140-80
340~400
2x560
1.47
TRP140-100
400~480
2x630
1.48
TRP140-110
500~600
2x710
1.6
TRP140-140
550~630
2x800
1.48
TRP180-170
900~1000
2x1400
1.7
立式辊磨
产品特点:
o工艺流程简单。
一台磨机同时对物料进行粉磨、烘干和分级。
o占地面积小、布置紧凑、系统设备重量轻、基本建设投资低。
o粉磨效率高，单位产品电耗低。
o由于是风扫式粉磨，可大量利用预热器窑尾废气，节省能源。
o单位产品金属消耗小。
o料床粉磨，噪音小；负压操作，污染小，操作环境好。
结构特点:
o设备结构具有自动抬辊、落辊功能，实现空载启动。
o中型以下磨机可不设为起动和维修设置的辅助传动。
o采用焊接式弧形板密封结构，简单可靠，密封效果好。
o磨辊轴承采用稀油集中循环润滑，保证轴承在低温和纯净油质条件工况下工作，延长了使用寿命。
o限位机构使磨辊与磨盘之间保持一定距离，避免金属之间的磨擦与碰撞，增加了安全性。
o复合式分离器提高了选粉效率。
o特殊的调风板可使进风风速适应物料的分布。
o借助于翻辊装置，可将磨辊翻出磨外，便于检修。
o液压系统操作压力低，减少了漏油故障率，有利于操作和管理。
o液压系统增加了压力平衡装置，有效降低了磨机的振动。
技术参数:
型号
TRM53.4
TRM38.4
TRM36.4
TRM34.4
TRM32.4
TRM28.3
TRM27.3
TRM25.2
TRM22.2
TRM17.2
TRM14.2
磨盘直径（mm）
5300
3800
3600
3400
3200
2800
2700
2500
2200
1700
1400
磨辊个数
4
4
4
4
4
3
3
2
2
2
2
装机功率（kW）
3600～4000
2000～2500
1800～2240
1600～1800
1400～1600
800～1250
800～1000
710～900
400～500
200～250
132～155
选粉机功率（kW）
200
132
110
90
90
75
55
45
30
15
11
入磨最大粒度（mm）
≤100
≤85
≤80
≤70
≤70
≤70
≤65
≤70
≤50
≤40
≤40
入磨水份（％）
6
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