NHX轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)對水泥質(zhì)量的影響及調(diào)整方法
我公司Φ2.4m×7m水泥磨閉路系統(tǒng)于1998年9月選擇了湖山水泥機(jī)械廠生產(chǎn)的NHX-700型轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)替代原Φ2.0m旋風(fēng)式選粉機(jī),使用中發(fā)現(xiàn)水泥早期強(qiáng)度有所降低。本文就此進(jìn)行了分析,并提出調(diào)整方法。
1、選粉機(jī)改造前后水泥粉磨系統(tǒng)狀況
水泥粉磨系統(tǒng)主要由失重秤微機(jī)配料、水泥磨、選粉機(jī)、磨尾除塵器、輸送設(shè)備等組成,磨機(jī)主電動機(jī)功率475kW,有效內(nèi)徑2.3m,磨機(jī)有效長度6.25m,其中:Ⅰ倉2.5m,Ⅱ倉3.75m。
改造前后除研磨體級配外,水泥粉磨系統(tǒng)的主要工藝流程等均沒有發(fā)生較大變化,研磨體級配見表1。
表1 選粉機(jī)改造前后磨機(jī)級配情況
2、影響水泥質(zhì)量的原因分析
改選粉機(jī)后,水泥磨產(chǎn)量大幅度提高,水泥粉磨電耗下降,但很快我們就發(fā)現(xiàn)出磨水泥早期強(qiáng)度下降,其具體技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表2和表3。
表2 主要工藝技術(shù)參數(shù)對比
表3 出磨水泥強(qiáng)度對比
由表3可知盡管細(xì)度比以前控制更細(xì),但比表面積下降近87m2/kg,因此可以判斷水泥早期強(qiáng)度下降的原因是由于選粉效率大幅度提高,造成水泥顆粒級配發(fā)生變化所致。
3、調(diào)整水泥質(zhì)量的方法
為了解決高效選粉機(jī)帶來水泥早期強(qiáng)度降低這一問題,我們可以從工藝和設(shè)備兩方面采取措施。
1)從工藝上調(diào)整熟料配料方案,增加熟料中C3S和C3A礦物含量。為此我們對原配料方案進(jìn)行了調(diào)整,提高了熟料的KH和P,從而保證C3S穩(wěn)定在48%以上,C3A穩(wěn)定在7%左右,熟料的3d強(qiáng)度在37~40MPa,較以前提高了2.0~3.0MPa左右。
2)增加預(yù)粉磨設(shè)備,提高水泥比表面積,改善水泥顆粒級配。通過小磨試驗,我們發(fā)現(xiàn)比表面積增加100m2/kg,水泥3d強(qiáng)度可提高3MPa以上。
3)增加出磨水泥SO3含量。因為在水泥早期水化過程中,SO3能與鋁酸鹽礦物水化形成硫鋁酸鈣的片狀結(jié)構(gòu),增加水泥石的致密度,顯著提高水泥的早期強(qiáng)度。不同SO3小磨試驗結(jié)果如表4。
表4 不同SO3小磨試驗結(jié)果
因此我們將出磨水泥SO3的控制指標(biāo)由1.8%調(diào)整到3.0%。由此可知SO3的最佳摻量對早期強(qiáng)度的影響較大。
4)調(diào)整混合材的品種和摻量,改善水泥使用性能。將水泥混合材由原來單摻煤渣改為煤渣和粉煤灰雙摻。粉煤灰的加入,既有一定的助磨作用,提高了磨機(jī)產(chǎn)量,又能改善水泥的使用性能。
通過采取以上措施,我們不僅提高了水泥磨臺時產(chǎn)量,增加了混合材摻量,而且穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量,表5是調(diào)整前后出廠水泥質(zhì)量情況。
表5 出廠水泥質(zhì)量情況
4 結(jié)論
1)NHX轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)與旋風(fēng)式選粉機(jī)相比,其選粉效率至少要高25%,選粉效率越高,水泥顆粒級配分布越不合理,比表面積越低,對水泥早期強(qiáng)度不利影響越大。
2)提高水泥早期強(qiáng)度,可以從設(shè)備上采取措施,通過改善水泥顆粒級配和提高其比表面積來實現(xiàn),也可以從工藝上采取措施,通過調(diào)整配料方案,增加熟料中C3S和C3A含量來實現(xiàn)。
3)SO3含量的高低對水泥早期強(qiáng)度影響較大,其最佳摻量可以通過小磨試驗來確定,實驗證明,SO3的高低對1d齡期強(qiáng)度的影響幅度可達(dá)50%以上。
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