CN102575901A - 用于制造水泥的方法和设施 - Google Patents

Abstract

对用于制造水泥的方法给出了说明，通过这种方法，诸如石灰石和粘土的水泥生料在研磨设备(1)中进行研磨，用于在后续被加热和煅烧成水泥熟料，这些水泥熟料在后续被冷却，并且然后被引入研磨设备(1)，用于研磨成水泥。该方法特征在于，所述水泥生料和所述水泥熟料在一个且同一个研磨设备(1)中轮流被研磨。

Description

用于制造水泥的方法和设施

本发明涉及一种制造水泥的方法，通过这种方法，将诸如石灰石和粘土的水泥生料在研磨设备中进行研磨，用于在后续被加热和煅烧成水泥熟料，这些水泥熟料在后续被冷却，并且然后被引入研磨设备，用于研磨成水泥。本发明还涉及一种用于实现该方法的设施。

前面所提及的这种方法以及设施在水泥生产工业中是被熟知的。实际上，世界上大部分的水泥厂中都使用了所描述的这种方法。为了执行对两种物料的同时处理，使用了两个分别用于水泥生料和水泥熟料的分开的研磨设备。

许多年来，用于生产水泥的机械和处理已经被不断地改进，或者，被新技术所代替。同时，现代化水泥生产设施的典型产量也有所提高。对于涉及以今天的标准来看被认为是小产量的水泥厂装备的项目，到现在为止仅有两种基本解决方案是可用的。一种解决方案是，按比例缩小大型现代化水泥生产设施，维持几乎相同的处理过程和机械数量，只是这些机械的尺寸更小。但是，这种解决方案具有许多缺点，例如，在很大程度上工程、土建设计和建设监督的成本与这些装备的尺寸并无关系。进一步的缺点是，必须将现代化机械中的许多机械重新设计成较小产量，这导致了昂贵的按比例缩小的问题。其结果是，对于较小的现代化装备，每生产产量单位的投资成本将在相当大的程度上高于较大装备的成本。另一种解决方案是，在具有所要求的尺寸的生产设施仍被认为是正常的情况下，使用当前可用技术设计生产设施。这种解决方案也具有明显的缺点。一个问题是，这种设计未利用近年来所取得的显著的技术进步，这导致了与今天的标准相比，这些生产设施污染大，能效低、具有较低的运行系数，并且需要更多人力来操作。而且，使用陈旧的设计将导致更高的土建工程和装配的成本，而且，此外，所生产的水泥的质量可能不能达到现代化标准。

本发明的目的是提供一种方法，用于使用相当于较大尺寸生产设施的每公吨成品水泥的投资和操作成本来获得小型的现代化水泥生产设施，但同时在能效、排放水平和生产质量的方面符合现代化标准。

依据本发明，通过在本介绍中所提及的这种方法达到这个目的，并且，其特征在于，在一个且是同一个研磨设备中，轮流地研磨水泥生料和水泥熟料。

在水泥生产设施中仅安装有一个研磨设备用于研磨水泥生料和水泥熟料的的情况下，该生产设施的成本将被大大降低。尤其是，即使在仅用于处理水泥生料或水泥熟料的情况下，这种研磨设备的产量超过了小型水泥生产设施的需求，在小型水泥生产设施中使用现有的现代化研磨设备也是切实可行的。因此，将不必实现对现有研磨设备进行昂贵的按比例缩小，或者，对于小型水泥生产设施使用小产量的过时研磨设备。此外，使用现代化研磨设备将确保低排放水平和所要求的生产质量。

该研磨设备可以是辊压机(roller press)、环形辊压轧机(ring roller mill)，或者类似的器材，只要该研磨设备能够对水泥生料和水泥熟料执行分别且轮流的研磨，以达到所要求的质量。但是，优选的是，该研磨设备是一种竖直的辊压轧机，因为与其它类型的研磨设备相比，这样的轧机提供了许多优点。竖直辊压轧机能效很高，并且具有高度的适用性，这将使其能够研磨具有不同特征的范围广泛的物料。而且，对于这种竖直的辊压轧机，修改对所研磨材料的质量具重要性的大多数参数(诸如工作台速度和研磨压力)将是相当简便的。而且，竖直辊压轧机的物料能够在非常短的时间内被清空，这是一个非常重要的因素，因为该设备将被轮流地用于研磨水泥生料和水泥熟料，或反之亦然。

优选地，该研磨设备能够在一个小时之内，并优选地在一分钟之内，在研磨水泥生料和研磨水泥熟料之间转换。这种在物料之间的转换可一天发生一次或两次，或者以更高的频率发生。进一步优选的是，在转换过程中，该研磨设备并不停止。通过这种方式，在水泥生料的给料被停止，并且然后准备好接收水泥熟料的时候，该研磨设备将能够清空其本身的水泥生料，或反之亦然。

如果该研磨设备是一种竖直的辊压轧机，则可在转换期间调节参数(诸如辊子的压力、工作台速度，和通过该轧机的气流)。为了获得所要求的水泥生料和成品水泥的质量，这可能是必须的，因为水泥生料和水泥熟料具有不同的物料特征，这必然伴有对差异处理的潜在需求。

在大型现代化水泥生产设施中，水泥生料一般将仅在日班期间从采石场被挖出，并在主压碎机中被压碎。由于该研磨设备用于在这样的生产设施中处理这些生料，通常每天操作20至22小时，所以必须安装中间存储器，以便将必要的水泥生料提供给该研磨设备。该中间存储器包括物料堆，其通常被自动地存放和重新使用。这些堆一般包含用于2至6天的操作所需的水泥生料。水泥生料从这些堆中被提取出来并被运输到给料仓(feed bin)，并且然后被进给到研磨设备中。在本发明中所给出的研磨设备将仅在一天中的一部分时间中处理水泥生料，在同一时间段期间，优选地，在采石场处于开掘中的上午到下午期间，单独操作研磨设备和主压碎机是切实可行的。因此，在研磨设备和主压碎机之间将不需要具有用于补偿操作时段期间的差异的存储器。这将使该水泥生产设施的成本降低。

现在将参考概略的附图，进一步解释本发明，并且其中该附图示出了依据本发明的生产设施。

图1示出了用于制造水泥的设施，其中水泥生料从采石场5被挖出，并且被引入主压碎机2中，该主压碎机2执行初步压碎。水泥生料从主压碎机2被引入竖直的辊压轧机1，用于研磨成可适宜于生产水泥熟料的尺寸。然后，经研磨的水泥生料被导入包括预热器6和旋转窑7的加热和煅烧装备3，以被煅烧成水泥熟料。在被引入槽坑(silo)8之前，热水泥熟料被引入熟料冷却器4，在此处被冷却。水泥熟料从槽坑8被引入竖直的辊压轧机1，以被研磨成水泥。该竖直的辊压轧机1能够执行对水泥生料和水泥熟料的轮流研磨。对两种物料的给料以这样一种方式进行控制，即，一次仅一种物料被供应给竖直辊压轧机1。其它物料的给料被暂停，直到需要进行转换为止。在水泥生料被研磨时，成品水泥生料经由槽坑9被引入预热器6。因为，当水泥熟料正在被研磨的时候，加热和煅烧装备3也处于操作中，所以需要在竖直辊压轧机1和预热器6之间安装用于水泥生料的槽坑9，以便能够在竖直辊压轧机1正在研磨水泥熟料时，对加热和煅烧装备3进行进给。当竖直辊压轧机1正在研磨水泥熟料时，成品水泥被引入存储器10。

该竖直辊压轧机1能够在较短时间段内，优选地在一分钟之内，在研磨水泥生料和研磨水泥熟料之间进行转换。当需要转换时，对这些物料中的一种的给料被停止，而不停止该竖直辊压轧机1。因此，该竖直辊压轧机1将清空自身，然后可起动对其它物料的给料。在该转换的过程中，可调节参数(诸如辊子的压力、工作台速度，和通过该竖直辊压轧机1的气流)。为了获得水泥生料和成品水泥所要求的质量，这可能是必须的。这种参数的转换可简单地通过起动该竖直辊压轧机1的控制板上的开关来实现。

Claims (8)

1.一种用于制造水泥的方法，通过所述方法，诸如石灰石和粘土的水泥生料在研磨设备(1)中被研磨，用于在后续被加热和煅烧成水泥熟料，所述水泥熟料在后续被冷却，并且然后被引入研磨设备(1)，用于研磨成水泥，其特征在于，所述水泥生料和所述水泥熟料在一个且在同一个所述研磨设备(1)中轮流被研磨。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述研磨设备(1)能够在一小时之内，优选地在一分钟之内，在对水泥生料和水泥熟料的研磨之间进行转换。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当转换要被研磨的物料时，所述研磨设备(1)处于操作中。

4.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，在同一时间段内，所述研磨设备(1)和主压碎机(2)单独地操作。

5.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述研磨设备(1)是一种竖直辊压轧机。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在对水泥生料和水泥熟料的研磨之间进行转换的过程中，在所述竖直辊压轧机中的气流和辊子压力被调节。

7.如权利要求1至4中的任一项所述的方法，其特征在于，所述研磨设备(1)是一种辊压机。

8.一种用于制造水泥的设施，包括用于研磨诸如石灰石和粘土的水泥生料的研磨设备(1)，用于生产水泥熟料的加热和煅烧装备(3)、熟料冷却器(4)，和用于研磨水泥熟料的研磨设备(1)，其特征在于，用于研磨水泥生料的研磨设备(1)和用于研磨水泥熟料的研磨设备(1)是同一个研磨设备(1)。

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