RU2250203C1 - Method to control a process of production of cement of the given strength class in a discretely-continuous operation grinder - Google Patents

Method to control a process of production of cement of the given strength class in a discretely-continuous operation grinder Download PDF

Info

Publication number
RU2250203C1
RU2250203C1 RU2004113623/03A RU2004113623A RU2250203C1 RU 2250203 C1 RU2250203 C1 RU 2250203C1 RU 2004113623/03 A RU2004113623/03 A RU 2004113623/03A RU 2004113623 A RU2004113623 A RU 2004113623A RU 2250203 C1 RU2250203 C1 RU 2250203C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
exergy
cement
grinding
criterion
given
Prior art date
Application number
RU2004113623/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
нов Н.П. Несме (RU)
Н.П. Несмеянов
В.В. Ведрицкий (RU)
В.В. Ведрицкий
н А.М. Верди (RU)
А.М. Вердиян
Р.Т. Лукманов (RU)
Р.Т. Лукманов
С.И. Перунов (RU)
С.И. Перунов
Original Assignee
Вердиян Мэлс Аспандарович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вердиян Мэлс Аспандарович filed Critical Вердиян Мэлс Аспандарович
Priority to RU2004113623/03A priority Critical patent/RU2250203C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2250203C1 publication Critical patent/RU2250203C1/en

Links

Abstract

FIELD: cement industry; methods of control and regulation of the process of grinding.
SUBSTANCE: the invention is dealt with cement industry, in particular with control and regulation of the process of grinding. The technical result is decreased specific power consumptions for the cement production and improved its quality. The method to control the process of production of the given strength class cement in a discretely-continuous operation grinder-provides, that two streams of clinkers are cyclically fed into the indicated grinder and then they determine the exergy of grinding of the indicated streams:
Figure 00000023
where Ecem1 is an exergy of grinding of the first stream;
Figure 00000024
is an exergy of grinding of the second stream, where "a" is a share of a stream,
Figure 00000025
is the time of its staying in the grinder,
Figure 00000026
is a factor of discreteness equal to a ratio of a period of a grinding cycle to the time of feeding; preliminary determine the specific consumption of the electric power, which was used for grinding of the clinker of given composition - e(kWh/t), determine distribution of particles of cement by their sizes - DPS and an average size the particles - dav and an exergy of each of the indicated particles - EPe, then determine the given exergy of cement - Ecem using the following dependence: Ecem = Ecln + E(EPe) where Ecem is an exergy of the clinker on an entry in the grinder determined as the sum of exergies of minerals, E(EPe) is distribution of particles on exergies. Then they determine the given concentration of the exergies of the cement Ccem = Ecem /dav and the given value of a criterion of power consumptions - epc , that is
Figure 00000027
. The indicated criterion is taken in the capacity of a controlled parameter. At that in the capacity of the controlled parameter they accept an exergy of the grinding of the indicated streams and determine criterion of the power consumptions of the produced cement and if its value exceeds the value of the criterion of the power consumptions for the given cement, then they increase a share of the stream of the clinker with the greater exergy of grinding.
EFFECT: the invention ensures decreased specific power consumptions for the cement production and improved its quality.
1 ex

Description

Изобретение относится к цементной промышленности, а именно, к управлению и регулированию процесса помола.The invention relates to the cement industry, namely, to the management and regulation of the grinding process.

Известен способ регулирования процесса получения цемента, включающий ввод двух потоков исходного материала и их регулирование (а.с СССР №150104, В 02 25/00, 23.08.89 г.).A known method of regulating the process of obtaining cement, including the input of two streams of source material and their regulation (AS USSR No. 150104, 02/25/00, 08/23/89).

Недостатком этого способа является пониженная управляемость химическим и минералогическим составом цемента.The disadvantage of this method is the reduced controllability of the chemical and mineralogical composition of cement.

Известен также способ регулирования процесса получения цемента в мельнице дискретно-непрерывного действия, включающий циклическую подачу потока клинкера и добавок, измерение ее параметров, определение эксергии готового продукта и изменение регулирующих и регулируемых параметров (патент РФ №2120921, С 04 В 7/52, 05.09.97 г.).There is also a method of regulating the process of producing cement in a discrete-continuous mill, including the cyclic flow of clinker and additives, measuring its parameters, determining the exergy of the finished product and changing the regulatory and adjustable parameters (RF patent No. 2120921, C 04 V 7/52, 05.09 .97 g.).

К недостаткам этого способа относятся большие энергозатраты и невозможность достижения минимальных колебаний в прочности цемента.The disadvantages of this method include high energy consumption and the inability to achieve minimal fluctuations in the strength of cement.

Целью изобретения является снижение удельных энергозатрат и повышение качества цемента.The aim of the invention is to reduce specific energy consumption and improve the quality of cement.

Эта цель достигается тем, что в способе регулирования процесса получения цемента заданного класса прочности в мельнице дискретно-непрерывного действия осуществляют циклическую подачу двух потоков клинкеров и определяют эксергию измельчения указанных потоков:This goal is achieved by the fact that in the method of regulating the process of obtaining cement of a given strength class in a mill of discrete-continuous action, two flows of clinkers are cycled and the exergy of grinding these flows is determined:

Figure 00000006
- эксергия измельчения первого потока;
Figure 00000006
- exergy of grinding the first stream;

Figure 00000007
- эксергия измельчения второго потока,
Figure 00000007
- exergy grinding the second stream,

где a - доля потока;where a is the fraction of the flow;

τм - время пребывания его в мельнице;τ m - time spent in the mill;

α - коэффициент кратности дискретности, равный отношению периода цикла измельчения к времени его подачи,α is the coefficient of multiplicity of discreteness, equal to the ratio of the period of the grinding cycle to the time of its filing,

предварительно определяют удельный расход электроэнергии, затраченный на помол клинкера для заданного класса прочности - Э (кВтч/т), определяют распределение частиц цемента по размерам - РЧР и средний размер частиц - dср и эксергию каждой из указанных частиц - РЧЭ, после чего определяют заданную эксергию цемента - Ецем по следующей зависимости:preliminary determine the specific energy consumption spent on grinding clinker for a given strength class - E (kWh / t), determine the size distribution of cement particles - RFR and the average particle size - d cf and the exergy of each of these particles - RFE, and then determine the specified exergy cement - E CEM by the following relationship:

Figure 00000008
Figure 00000008

где Ецем - эксергия клинкера на входе в мельницу, определяемая как сумма эксергий минералов,where E ce is the exergy of clinker at the entrance to the mill, defined as the sum of exergy of minerals,

Е(РЧЭ) - распределение частиц по эксергии или эксергия зернового состава, затем определяют заданную концентрацию эксергий цемента К

Figure 00000009
и заданное значение критерия энергетических затрат - Эзм E (RFE) is the particle distribution by exergy or exergy of the grain composition, then the predetermined concentration of exergy of cement K is determined
Figure 00000009
and the specified value of the criterion of energy costs - E zm

Figure 00000010
Figure 00000010

указанный критерий энергетических затрат принимают в качестве регулируемого параметра, причем в качестве регулирующего параметра принимают эксергию измельчения указанных потоков, затем определяют критерий энергетических затрат полученного цемента, и, если величина этого критерия превышает этот критерий для заданного цемента, то увеличивают долю потока клинкера с большей эксергией измельчения.the specified criterion of energy costs is taken as an adjustable parameter, and the exergy of grinding these flows is taken as a regulatory parameter, then the criterion of energy costs of the obtained cement is determined, and if the value of this criterion exceeds this criterion for a given cement, then the share of clinker flow with greater exergy is increased chopping.

Эксергия цемента - это комплексная энергетическая характеристика качества порошка цемента, учитывающая его химико-минералогический и дисперсный составы. Чем больше эксергия цемента и его концентрация, тем лучше будут проявляться его строительно-технические свойства и потребительские качества в ходе его дальнейшего использования. Эксергия цемента характеризует энергетические свойства цемента, его потенциальные возможности, заложенные в нем при его получении в конкретных условиях. Для дисперсных систем очень важным параметром, оказывающим определяющее влияние на оценку эффективности использования эксергий частиц различного размера, является отношение величины эксергии к среднему диаметру этих частиц - dср, такой параметр называется концентрацией эксергии этой дисперсной системы и определяется по формуле:Exergy of cement is a complex energy characteristic of the quality of cement powder, taking into account its chemical-mineralogical and dispersed compositions. The greater the exergy of cement and its concentration, the better its structural and technical properties and consumer qualities will be manifested in the course of its further use. Exergy of cement characterizes the energy properties of cement, its potential capabilities incorporated in it when it is received in specific conditions. For dispersed systems, a very important parameter that has a decisive influence on evaluating the efficiency of using exergies of particles of various sizes is the ratio of exergy to the average diameter of these particles - d cf.This parameter is called the exergy concentration of this dispersed system and is determined by the formula:

Figure 00000011
Figure 00000011

где Eцем - эксергия цемента,where E ce is the exergy of cement,

dср - средний диаметр частиц.d cf is the average particle diameter.

Чем больше концентрация эксергии этой дисперсной системы, тем меньше будут материальные и энергетические затраты при ее использовании.The higher the exergy concentration of this dispersed system, the less material and energy costs will be when using it.

Способ осуществляется следующим образом. Для получения цемента заданного класса прочности на мельнице, например, дискретно-непрерывного действия определяют ее удельный расход электроэнергииThe method is as follows. To obtain cement of a given strength class at a mill, for example, discrete-continuous operation, its specific energy consumption is determined

Figure 00000012
Figure 00000012

где Nпот - потребляемая мощность мельницы,where N sweat - power consumption of the mill,

Q - производительность мельницы,Q - mill productivity,

затем в лабораторных условиях, например, лазерным гранулометром определяют распределение частиц по размерам - РЧР и находят средний диаметр частиц - dср.then, in laboratory conditions, for example, a particle size distribution — RFI — is determined by a laser granulometer and the average particle diameter is found — d cf.

По этому зерновому составу определяют эксергию цементаThis grain composition determines the exergy of cement

Figure 00000013
Figure 00000013

где Екл - эксергия клинкера, определяемая экспериментально расчетным путем,where E CL - clinker exergy determined experimentally by calculation,

Е(РЧЭ) - распределение частиц по эксергии или эксергия “зернового состава”.E (RFE) - particle distribution by exergy or exergy of “grain composition”.

Определяют концентрацию эксергии цементаDetermine the concentration of exergy of cement

Figure 00000014
Figure 00000014

и находят отношение удельного расхода электроэнергии мельницы к найденной величине, который мы назвали критерий энергетических затрат в мельницеand find the ratio of the specific energy consumption of the mill to the found value, which we called the criterion of energy costs in the mill

Figure 00000015
Figure 00000015

где Э - удельный расход электроэнергии мельницы,where e is the specific energy consumption of the mill,

3,6 - коэффициент, учитывающий размерность.3.6 - coefficient taking into account the dimension.

Для всего класса измельчителей необходимо стремиться к достижению минимума этого соотношения. Клинкера подаются в мельницу циклически двумя потоками, причем определяют эксергию измельчения входных потоков и их соотношение:For the entire class of grinders, it is necessary to strive to achieve a minimum of this ratio. Clinker is fed into the mill cyclically in two streams, and the exergy of grinding the input streams and their ratio are determined:

Figure 00000016
- эксергия первого потока,
Figure 00000016
- exergy of the first stream,

Figure 00000017
- эксергия второго потока,
Figure 00000017
- exergy of the second stream,

где а - доля потока,where a is the fraction of the stream,

τм - время пребывания в мельнице,τ m - time spent in the mill,

α - коэффициент кратности дискрегности, равный отношению периода цикла измельчения к времени подачи материала. Определяют заданное значение критерия энергетических затрат и при увеличении его значения увеличивают поток клинкера с большей эксергией измельчения или время его подачи.α is the coefficient of the multiplicity of discreteness equal to the ratio of the period of the grinding cycle to the time of supply of the material. The specified value of the criterion of energy costs is determined and, when its value is increased, the clinker flow with greater grinding exergy or its feeding time is increased.

Пример выполнения способаAn example of the method

Работа проводилась на АО “Осколцемент” на мельнице дискретно-непрерывного действия 3,2×15 для получения цемента марки ПЦ500 - ДО.The work was carried out at Oskolcement JSC at a 3.2 × 15 discrete-continuous mill for the production of cement grade PTs500 - DO.

1. Определили удельный расход электроэнергии данной мельницы - 33,5 кВтч/т.1. We determined the specific energy consumption of this mill - 33.5 kWh / t.

2. Определили распределение частиц по размерам - РЧР и нашли dcp - 21,9 мкм.2. Determined the distribution of particle sizes - RFR and found d cp - 21.9 microns.

3. Определили эксергию цемента 1000+6275=7275,8 (кДж/кг).3. Determined the exergy of cement 1000 + 6275 = 7275.8 (kJ / kg).

4. Определили заданное значение концентрации эксергии цемента - 332 кДж/кг·мкм.4. Determined the target value of the concentration of exergy of cement - 332 kJ / kg · μm.

5. Определяют критерий энергетических затрат5. Determine the criterion of energy costs

Эзм=3,6·33,5/332=0,36.E zm = 3.6 · 33.5 / 332 = 0.36.

6. Определяют эксергию на входе подаваемых потоков клинкеров E1 и Е2 6. Determine the exergy at the input of the supplied flows of clinkers E 1 and E 2

E1пот=177 кДж/кг,E 1pot = 177 kJ / kg,

Е2пот=950 кДж/кг.E 2pot = 950 kJ / kg.

7. При увеличении критерия энергетических затрат увеличивают долю потока с большей эксергией.7. With an increase in the criterion of energy costs, the proportion of flow with greater exergy is increased.

Claims (1)

Способ регулирования процесса получения цемента заданного класса прочности в мельнице дискретно-непрерывного действия, характеризующийся тем, что в указанную мельницу осуществляют циклическую подачу двух потоков клинкеров и определяют эксергию измельчения указанных потоков:A method of regulating the process of producing cement of a given strength class in a mill of discrete-continuous operation, characterized in that the said mill performs cyclic feeding of two streams of clinkers and determines the exergy of grinding these streams:
Figure 00000018
- эксергия измельчения первого потока,
Figure 00000018
- exergy of grinding the first stream,
Figure 00000019
- эксергия измельчения второго потока,
Figure 00000019
- exergy grinding the second stream, где а - доля потока,where a is the fraction of the stream, τм - время пребывания его в мельнице,τ m - time spent in the mill, α1,2 - коэффициент дискретности, равный отношению периода цикла измельчения к времени подачи,α 1,2 - discreteness coefficient equal to the ratio of the period of the grinding cycle to the feed time, предварительно определяют удельный расход электроэнергии, затраченный на помол клинкера заданного состава Э (кВтч/т), определяют распределение частиц цемента по размерам (РЧР) и средний размер частиц (dcp) и эксергию каждой из указанных частиц (РЧЭ), после чего определяют заданную эксергию цемента (Ецем) по следующей зависимости:preliminary determine the specific energy consumption spent on grinding clinker of a given composition E (kWh / t), determine the distribution of cement particles in size (RFR) and the average particle size (d cp ) and the exergy of each of these particles (RFE), and then determine the desired cement exergy (E cem ) according to the following relationship:
Figure 00000020
Figure 00000020
 где Ецем - эксергия клинкера на входе в мельницу, определяемая как сумма эксергий минералов,where E ce is the exergy of clinker at the entrance to the mill, defined as the sum of exergy of minerals, ЕРЧЭ - распределение частиц по эксергий,E RFE - particle distribution of exergy, затем определяют заданную концентрацию эксергий цементаthen determine the desired concentration of exergy cement
Figure 00000021
Figure 00000021
 и заданное значение критерия энергетических затрат Эзм and a predetermined value of the criterion energy consumption E gp
Figure 00000022
Figure 00000022
 указанный критерий принимают в качестве регулируемого параметра, причем в качестве регулирующего параметра принимают эксергию измельчения указанных потоков, причем определяют критерий энергетических затрат полученного цемента и, если его величина превышает величину критерия энергетических затрат для заданного цемента, то увеличивают долю потока клинкера с большей эксергией измельчения.the specified criterion is taken as an adjustable parameter, and the exergy of grinding these flows is taken as a regulatory parameter, moreover, the criterion of the energy consumption of the obtained cement is determined and, if its value exceeds the value of the energy consumption criterion for a given cement, then the share of the clinker flow with greater grinding exergy is increased.
RU2004113623/03A 2004-05-06 2004-05-06 Method to control a process of production of cement of the given strength class in a discretely-continuous operation grinder RU2250203C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004113623/03A RU2250203C1 (en) 2004-05-06 2004-05-06 Method to control a process of production of cement of the given strength class in a discretely-continuous operation grinder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004113623/03A RU2250203C1 (en) 2004-05-06 2004-05-06 Method to control a process of production of cement of the given strength class in a discretely-continuous operation grinder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2250203C1 true RU2250203C1 (en) 2005-04-20

Family

ID=35634851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004113623/03A RU2250203C1 (en) 2004-05-06 2004-05-06 Method to control a process of production of cement of the given strength class in a discretely-continuous operation grinder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2250203C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116474928A (en) * 2023-06-25 2023-07-25 中才邦业(杭州)智能技术有限公司 Cement mill energy consumption optimization method and system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116474928A (en) * 2023-06-25 2023-07-25 中才邦业(杭州)智能技术有限公司 Cement mill energy consumption optimization method and system
CN116474928B (en) * 2023-06-25 2023-09-26 中才邦业(杭州)智能技术有限公司 Cement mill energy consumption optimization method and system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Toprak et al. The influences and selection of grinding chemicals in cement grinding circuits
CN103864321B (en) road silicate cement and production method thereof
Altun et al. Utilization of grinding aids in dry horizontal stirred milling
CN104845411A (en) Superfine ground calcium carbonate powder production method
Sverak et al. Efficiency of grinding stabilizers in cement clinker processing
Toprak et al. The effects of grinding aids on modelling of air classification of cement
Qian et al. The effects of grinding media shapes on the grinding kinetics of cement clinker in ball mill
CN107074652A (en) The method for grinding clinker
CN104891956A (en) Tourmaline-containing high temperature resistant special ceramic and preparation method thereof
EA030956B1 (en) Method of controlling a grinding mill process
Wołosiewicz-Głąb et al. Construction of the electromagnetic mill with the grinding system, classification of crushed minerals and the control system
Toprak et al. Effects of grinding aids on model parameters of a cement ball mill and an air classifier
CA2701139A1 (en) Method for the production of portland slag cement and blast furnace cement
TW202211905A (en) Illite and preparation method and application thereof and mud mask
RU2250203C1 (en) Method to control a process of production of cement of the given strength class in a discretely-continuous operation grinder
CN104909588B (en) A kind of preparation technology of polynary shielding radiation-prevention cement and products thereof
CN105036575A (en) Steel slag powder grinding technology of two-section ball milling
Wołosiewicz-Głąb et al. Analysis of a grinding efficiency in the electromagnetic mill for variable process and feed parameters
Vargas et al. Use of grinding aids for grinding ternary blends Portland cement-calcined clay-limestone
CN203558979U (en) Standardized continuous treatment production line for ceramic raw materials
CN106396442A (en) Cement grinding and metering process
Benzer et al. Reducing the energy required in grinding clinker to cement: some case studies
CN104479629B (en) A kind of Coaseries kaolin powder grinding aid
CN205435880U (en) Quartz powder modification device
CN105597897B (en) A method of manganese grade in ultra-poor manganese ore is improved using combination grade gradient magnetic separation technique

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060507