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鞏義市興農機械制造有限公司
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興農對Φ3m×llm水泥磨粉磨礦渣的經驗分享
雙擊自動滾屏 發布者:www.mihsfbstadium.com 發布時間:2016-6-29 閱讀:4463次 【字體:

我廠第一條生產線水泥粉磨系統以前為1臺Φ1450mm×650mm輥壓機帶3臺Φ3.Om×llm磨機即“一拖三”的開流形式,存在著輥壓機能力不夠而磨機吃不飽的現象。即使輥壓機系統處于最佳工作狀態時,3臺磨機也不能充分發揮其能力。當輥壓機系統工作狀態不是很好時,就得停下l臺磨機,嚴重影響了生產。請教有關專家后,根據“高細、大摻量礦渣微粉對水泥和混凝土有強度激發作用,礦渣和熟料易磨性相差懸殊”的特點,決定將一線的4號水泥磨改造成礦渣磨,1號和2號水泥磨仍生產P·S42.5R水泥。

1 不同細度和摻量礦渣粉的對比試驗

    取2份不同混合材配比和摻量的水泥(A-0和B-0),加入不同細度及摻量的礦渣粉作對比試驗,結果見表1。

表1  不同混合材配比的出磨水泥加入不同細度和摻量礦渣粉的對比試驗

編號 礦渣粉摻量/%

凈漿

流動度

/mm

標準稠度用水量/% 凝結時間/(h:min)

80μm

篩余

/%

1d強度/MPa 3d強度/MPa 28d強度/MPa 備注
初凝 終凝 抗折 抗壓 抗折 抗壓 抗折 抗壓
A-O 0 143 26.0 3:O3 4:OO 1.8 3.2 11.1 5.3 25.8 8.7 49.9

A-0所摻混合材配比為:礦渣:石灰石=4:l;礦渣粉45μm篩余為1.7%,比表面積為 498m2/kg

A-1 10 176 26.0 3:05 3:53 1.6 3.2 10.8 5.1 23.9 9.1 55.1
A-2 15 162 26.4 3:07 3:49 1.5 3.2 10.3 5.2 23.6 9.6 58.2
A-3 20 184 27.O 3:14 4:04 1.4 2.6 8.3 4.8 23.4 9.2 60.0
A-4 25 188 27.2 3:25 4:08 1.4 2.5 7.8 4.9 21.3 9.0 61.O
B-0 0 148 26.8 3:O2 3:48 1.8 3.2 12.2 5.8 27.6 9.4 51.2

礦渣粉45μm篩余為3.1%,比表面積為449m2/kg

B-0中混

合材配比

為:礦渣:石灰石=3:l,比A-0少

摻0.5%的

混合材

B-1 10 228 27.0 3:24 4:05 1.6 3.2 10.1 5.6 23.7 9.1 52.6
B-2 15 188 27.0 3:24 4:Ol 1.6 2.9 10.0 5.3 22.5 8.6 53.4
B-3 20 225 27.2 3:26 4:10 1.4 2.8 8.8 5.0 22.4 8.6 55.9
B-4 25 220 27.4 3:27 4:02 1.4 2.4 7.9 4.8 21.4 8.O 57.3
B-5 10 256 27.2 3:14 4:O8 1.6 3.0 10.3 5.1 23.7 8.5 51.1

礦渣粉45μm篩余為6.0%,比表面積為386m2/kg

B-6 15 230 27.2 3:20 4:06 1.5 2.6 9.2 4.8 22.3 8.8 52.0
B-7 20 227 27.2 3: 2l 4:10 1.7 2.6 8.6 4.8 22.1 9.2 54.0
B-8 25 232 27.8 3:20 4:09 1.7 2.4 7.8 4.6 20.4 8.8 56.2

從試驗結果可看出以下幾點:
1)礦渣粉加入后,水泥凈漿流動度變大,說明礦渣粉的摻入不會使混凝土的流動性變差,反而有可能改善流動性。
2)水泥的標準稠度用水量隨著礦渣粉摻量的增加呈增大趨勢。
3)凝結時間隨著礦渣粉摻量的增加呈延長趨勢。
4)隨著礦渣粉摻量的增加,ld和3d強度下降,而28d強度提高。
5)隨著礦渣粉摻量的增加,篩余值降低。
    根據試驗結果,結合我廠第一條生產線的實際生產情況,確定出磨礦渣粉45μm篩余指標為≤4.0%,礦渣粉摻量在12%左右。
2  系統的具體改造措施
2.1增加一臺烘干機
    礦渣先經過烘干機烘干,水分控制在1.O%~3.0%,干礦渣進入庫中待用。
2.2 增設除鐵器
    在4號水泥磨磨頭皮帶秤上增加除鐵器,可除去礦渣中的鐵,以利于礦渣的粉磨。
2.3磨機內部變化
    磨機總長度不變,且仍分為三個倉,一倉變短,二倉加長,三倉不變,二倉加一圈活化襯板(起揚料作用),三倉擋料圈加大(降低物料流速),見表2。

表2     改造前后磨機各倉變化情況

位置 長度/m 研磨體規格/mm 裝載量/t
改前 改后 改前 改后 改前 改后
一倉 3.00 2.25 Φ60、Φ50、Φ40、Φ30 Φ50、Φ40、Φ30、Φ25、Φ20 27.0 22.46
二倉 2.50 3.25 Φ18×18、Φ16×16、Φ14×14 Φ18×20、Φ16×18、Φ14×16 25.0 30.2
三倉 4.75 4.75 Φ12×12、Φ10×10 Φ12×14、Φ10×12 47.0 47.3

2.4增加粉料倉
    出磨礦渣粉先進粉料倉,當l號、2號磨開機時,根據出磨水泥產量和要求的摻量設定礦渣粉下料量,確保礦渣粉均勻地摻入。礦渣粉和出磨水泥一同進入出磨提升機,經過一臺空氣輸送斜槽再進入入庫提升機,最后進入水泥庫。經檢驗合格的水泥先由3個以上庫一同搭配倒入2個水泥發放大庫,2個發放庫輪換著倒進和發放水泥以進一步提高均勻性。
3  實際生產效果
    4號水泥磨改造成礦渣磨后,逐步減少l號和2號水泥磨中礦渣的摻量,增加惰性混合材的摻量,經過一個多月的試生產,轉入正常生產,取得很好的生產效果。
    1)1號、2號水泥磨的混合材配比由以前的礦渣:石灰石=3:1改為石灰石:煤矸石:粉煤灰=1:1:2,不但增加了非活性混合材用量,而且混合材摻加總量從7%提高到9%。
    2)較難粉磨的礦渣全部進入4號磨后,l號和2號水泥磨的入磨物料易磨性變好,而且由“一拖三”改為“一拖二”后,整個系統配置變得合理,設備和生產能力得到優化,輥壓機能提供充足的物料,消除了磨機“吃不飽”的現象,從而提高了系統臺時產量和運轉率,對比結果列于表3中。
表3   改造前后產量和電耗對比

時間

系統臺時產量

/(t/h)

系統電耗

/(kWh/t)

4號磨臺時產量

/(t/h)

烘干煤耗

/(kg/t)

改前 100 43.9 20.5  
改后 106 41.1 14.3 31.64

    3)我們用4個月的時間同時對l號和2號磨出磨水泥,以及l號、2號和4號磨出磨混合料分別取樣進行對比試驗,結果證明:當摻入l2%的礦渣粉后,標準稠度用水量、凝結時間、細度都變化不大,而強度變化較大,試驗結果見表4。

表4    摻和未摻礦渣粉水泥的物理性能對比

類別 標準稠度用水量/%

凝結時間

/(h:min)

80μm

篩余

/%

1d強度/MPa 3d強度/MPa 28d強度/MPa
初凝 終凝 抗折 抗壓 抗折 抗壓 抗折 抗壓
未摻 26.2 2:41 3:26 1.9 3.0 10.6 5.2 25.8 8.7 51.O
摻加 26.3 2:48 3:32 1.8 2.9 10.1 5.2 24.8 8.8 53.3

4  經濟效益分析

    礦渣進廠價為ll6元/t,平均水分為9.3%;石灰石進廠價為20元/t,平均水分為0.4%;煤矸石進廠價為38元/t,平均水分為0.5%;干粉煤灰進廠價為53元/t;無煙煤為430元/t;熟料按l72元/t計算;電價按0.5元/kWh計算,則可得出生產成本的變化:

    1)1號和2號磨噸混合材成本的變化:

    改造前: =100.9(元/t)

    改造后: =41.1(元/t)

    2)混合材品種、配比、摻量改變后,噸水泥成本的變化:

     172×(1-12%-9%)+×12%+41.1×9%一[172×(1-7%)+100.9×7%]=-12.1(元/t)

    3)噸水泥用電成本的變化:

0.5×(41.1-43.9)=-1.4(元/t)

   4)烘干煤耗增加后噸水泥成本的變化:

1×12%×31.64×430/1000=1.6(元/t)

   5)從原材料成本、系統能耗來考慮,每噸水泥可節約的成本為:

l2.1+1.4-1.6=11.9(元/t)

5  注意事項
    1)礦渣進礦渣磨前,必須徹底除鐵,否則會影響磨機的正常工作,而且出磨礦渣粉細度會明顯變粗。
    2)礦渣中不能混入雜質,特別是粒徑相對較大的塊狀物料,否則將嚴重影響磨機的正常工作,出磨礦渣粉細度也會明顯變粗。
    3)要合理控制入磨礦渣的水分,保證磨機工況處于最佳狀態,同時能降低煤耗。
6  結論
    通過生產實踐證明,因輥壓機生產能力不夠而制約磨機正常運轉時,把其中一臺磨改造成礦渣磨是有效可行的。


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