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《国家工业节能技术应用指南与案例(2020)》之一: 建材行业节能改造技术
[双击自动滚屏]   发布时间:2021-8-25 8:45:09   阅读:79

(一) 外循环生料立磨技术

 

1.技术适用范围

适用于水泥等行业的原料立磨节能技术改造。

 

2.技术原理及工艺

采用外循环立磨系统工艺,将立磨的研磨和分选功能分开,物料在外循环立磨中经过研磨后全部排到磨机外,经过提升机使研磨后的物料进入组合式选粉机进行分选,分选后的成品进入旋风收尘器收集,粗颗粒物料回到立磨进行再次研磨,能源利用效率大幅提升,系统气体阻力降低5000Pa,降低了通风能耗和电耗。工艺原理图如下:

 

 

3.技术指标

1)系统阻力降低 5000Pa。

2)粉磨系统电耗降低 3~4kW·h/t。

3)产量提升 10%。

4)投资额为新建辊压机系统的 50%~60%。

 

4.技术功能特性

1)外循环生料立磨技术用于水泥行业等原料粉磨系统中,可实现降低系统阻力。

2)采用机械提升物料代替气力提升物料,可降低粉磨系统电耗,电耗降低幅度与原料易磨性、系统工艺设计有关,通常为 3~4kW·h/t。

 

5.应用案例

湖北京兰(永兴)水泥有限公司改造项目,技术提供单位为中材(天津)粉体技术装备有限公司。

1)用户用能情况简单说明:湖北京兰(永兴)水泥有限公司原料粉磨系统,根据测试,实际产量280t/h,系统电耗 16.8kW·h/t,系统电耗较高,造成较大的能源浪费。

2)实施内容及周期:将原有的立磨选粉机去掉,新增组合式选粉机,增大立磨物料提升机能力,新增组合式选粉机回料提升机,增加入磨物料稳料仓,更换循环风机。实施周期 1 个月。

3)节能减排效果及投资回收期:改造完成后,系统产量提升约 10%,系统电耗降低 4.47kW·h/t,年节约电量约 756 万 kW·h,折合年节约标煤 2457t,减排 CO2 6812t/a。该项目综合年效益合计为 953.6 万元,总投入为 1800 万元,投资回收期约 23 个月。

 

6.未来五年推广前景及节能减排潜力

预计未来 5 年,推广应用比例可达到 10%,可形成节能 9.65 万tce/a,减排CO2 26.8 万t/a。

 

(二) 钢渣/矿渣辊压机终粉磨系统

 

1.技术适用范围

适用于建材等行业的微粉制备工艺节能改造。

 

2.技术原理及工艺

以辊压机和动静组合式选粉机为核心设备,全部物料为外循环, 除铁方便,避免块状金属富集,辊面寿命可达立磨的 2 倍,具有广泛的物料适应性,可以单独粉磨矿渣、钢渣,也可用于成品比表面积<700m2/kg 的类似物料的粉磨,系统阻力低,节电效果明显,生产矿渣微粉时,系统电耗<35kW·h/t。工艺流程图如下:

 

 

3.技术指标

生产矿渣微粉时系统电耗小于 35kW·h/t。

 

4.技术功能特性

1)实现了辊压机终粉磨系统生产钢渣/矿渣微粉。

2)实现了高磨蚀性超细粉物料的分选功能。

3)在物料入辊压机缓冲仓前增设预处理设备,解决了入仓内物料的均匀性问题。

 

5.应用案例

邯郸市邦信建材有限公司矿渣粉磨及储存工程( 30 万t/a) 项目,技术提供单位为天津水泥工业设计研究院有限公司。

1)用户用能情况简单说明:该项目为新建项目。

2)实施内容及周期:新建原料输送车间、粉磨车间和成品储存及散装车间,确定以辊压机和组合式选粉机为主机设备的终粉磨系统。实施周期 8 个月。

3)节能减排效果及投资回收期:改造后,系统年平均电耗仅为 35kW·h/t,年节约电量约 120 万 kW·h,折合年节 约标煤 390t,减排 CO2 1081t/a。该项目综合年效益合计为 1000 万元,总投入为 2600 万元,投资回收期为 2.6 年。

 

6.未来五年推广前景及节能减排潜力

预计未来 5 年,推广应用比例可达到 20%,可形成节能 8.72 万tce/a,减排CO2 24.2 万t/a。

 

(三) 陶瓷原料连续制浆系统

 

1.技术适用范围

适用于建筑及卫生陶瓷原料生产工艺节能改造。

 

2.技术原理及工艺

采用自动精确连续配料、原料预处理系统、泥料/黏土连续化浆系统、连续式球磨方法等关键技术,自动精确连续配料系统能够按设定比例精准控制每种原料的进料比例,实现对每种配比原料连续计重、间歇纠错、自动补偿的功能;原料预处理系统做到以破代磨,提高球磨速度;泥料/黏土连续化浆系统将黏土在研磨介质的作用下进行连续化浆,化浆后的泥浆通过分选机构将各部分分别利用。整个系统可实现自动配料和自动出浆的功能,节能效果显著。工艺流程图如下:

 

 

3.技术指标

1)原料预处理系统:综合能耗≤4kW·h/t。

2)连续球磨系统:

250 目筛余 0.7%~0.9%,料浆产能 85~ 100t/h,综合能耗≤30kW·h/t。

250 目筛余 0.8%~1.2%,料浆产能 95~ 110t/h,综合能耗 ≤28kW·h/t。

250 目筛余 1.2%~2.5%,料浆产能 130~ 150t/h,综合能 耗≤18kW·h/t。

3)泥料化浆系统:综合能耗≤1.2kW·h/t。

 

4.技术功能特性

1)原料预处理系统主设备防堵筛分机解决了含水量高的原料无法筛分的难题,使入磨原料更细,缩短球磨时间。

2)整套系统全自动化控制,配料误差<5‰,自动采集生产数据。

 

5.应用案例

山东名宇陶瓷科技有限公司陶瓷原料节能连续制浆系统工程项目,技术提供单位为广东一鼎科技有限公司。

1)用户用能情况简单说明:山东名宇陶瓷科技有限公 司生产瓷砖, 日产量 3000m3,每小时原料泥浆需求 270t。

2)实施内容及周期:硬质料采用预处理系统进行破碎筛分处理,连续球磨系统采用 2 台 TCM42150连续球磨机。实施周期 4 个月。

3)节能减排效果及投资回收期:据统计,该生产线年节约总电量约 309.54 万 kW·h,折合年节约标煤 1006t,减排 CO2 2789t/a。该项目综合年效益合计为 710 万元, 总投入为 1686 万元,投资回收期约 2.3 年。

 

6.未来五年推广前景及节能减排潜力

预计未来 5 年,推广应用比例可达到 10%,可形成节能 92.1 万tce/a,减排CO2 255.3 万t/a。


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