新型干法水泥技术
新型干法水泥技术
全书共分九章，第一章介绍国内外水泥工业发展情况；第二章介绍水泥的分类及水泥标准的要求；第三章介绍新型干法水泥生产中的原、燃材料及配料；第四章介绍新型干法水泥生产工艺及主要设备；第五章介绍新型干法水泥厂的附属设备；第六章介绍新型干法水泥生产工艺控制及自动化技术；第七章介绍水泥生产质量管理及检验；第八章介绍资源综合利用；第九章介绍安全生产与环境保护。
图书信息
书 名：《新型干法水泥技术/新编水泥企业培训教材》
市场价：￥48元
作 者：刘志江
出版社：中国建材工业出版社
上市日期：2005年1月
开 本：16开
页 数：387页
ISBN编号：7-80159-854-7
内容简介
本书在编写过程中得到了天津水泥工业设计研究院、南京水泥工业设计研究院、合肥水泥研究设计院、成都建材工业设计研究院、中国建筑材料科学研究院、部分大专院校及新型干法水泥生产企业的鼎力支持，一批具有深厚理论功底、丰富实践经验的专家、学者和技术人员花费了大量时间编写审校。
读者对象
这是一本实用性很强的培训教材，可供从事水泥行业生产、科研、设计、管理工作的工程技术人员及操作人员阅读，也可作为大中专院校水泥专业师生参考。
序
由中国水泥协会、中国水泥杂志社组织，刘志江同志任主编的《新型干法水泥技术》一书即将出版，他们邀请我为这本书写序并结合国家即将出台的《水泥工业产业政策》和《水泥工业专项发展规划》，对“新型干法水泥技术”这一概念作出明晰的界定。为此，我请黄书谋同志出面组织并邀请业内一批著名教授和专家，对这一概念的内涵进行了探讨，共同撰写了如下的表述，供有关方面讨论和参考。
新型干法水泥技术是以悬浮预热和预分解技术装备为核心，以先进的环保、热工、粉磨、均化、储运、在线检测、信息化等技术装备为基础；采用新技术和新材料；节约资源和能源，充分利用废料、废渣，促进循环经济，实现人与自然和谐相处的现代化水泥生产方法。与新型干法水泥技术涵义相对的英文名称为Pre—calcining Process，简称PCP。同样，新型干法窑为Pre—calcining Kiln，简称PCK。
新型干法水泥技术在全球已得到迅速的发展，到目前为止，其生产能力约占世界水泥生产能力的60%，不仅在能源紧缺的发达国家已经全面替代了其它各种落后的生产方法，即使是发展中国家如印度、巴西、泰国、韩国、印尼等水泥生产大国，新型干法也占90%以上。
我国新型干法水泥经过二十多年的努力，到2004年末，已经建成496条生产线，熟料生产能力超过3．2亿吨，而且还向国外出口成套设备和工程总承包项目20多个，正在执行中的项目金额超过5亿美元。
《新型干法水泥技术》一书实际是应广大水泥企业的要求，为方方面面举办的各种类型的培训提供的教材，在编写过程中，不仅是刘志江同志倾注了大量的心血，同时还得到了业内各大设计研究院、有关大专院校和部分水泥企业的支持，一批具有扎实理论功底和丰富实践经验的学者、专家和工程技术人员直接参与编写、审校，应该说，这本书是行业内集体智慧的浓缩，也是广大从事新型干法水泥技术与生产的同行们实践的结晶。我相信这本书的出版发行，对水泥企业的职业教育和员工培训将起到积极的推动作用。对这本书的不足之处，也希望同行们批评指正，以便在日后再版时进一步完善与提高。
雷前治
二00五年一月二十八日
目 录
第1章 概述
第1节 水泥制造业的发展简史
1.水泥的起源
2.水泥生产技术的演变
3.水泥在人类活动中的作用
第2节 世界水泥工业的特点和发展趋势
1.世界水泥工业的特点
2.世界水泥工业的发展趋势
第3节 我国水泥工业的发展概况
1.我国水泥工业的历史回顾
2.我国新型干法水泥的发展
3.我国水泥品种满足建设需要
第4节 我国水泥工业的发展方向
1.大力发展新型干法水泥生产技术和装备
2.提高水泥工业清洁生产水平，沿着水泥生态化的方向前进
3.网络和信息化技术
第5节 我国水泥工业可持续发展
1.水泥工业可持续发展的概念与内涵
2.水泥工业可持续发展的必要性
3.水泥工业可持续发展的战略模式
第2章 水泥的分类及水泥标准的要求
第1节 基本概念
1.水泥定义
2.水泥的分类
2.1 水泥按用途和性能分类
2.2 水泥按其主要水硬性物质名称分类
2.3 水泥按需要在水泥命名中标明的主要技术特性分类
第2节 水泥品质要求
1.六大通用水泥
1.1 硅酸盐水泥(即国外通称的波特兰水泥)(GB 175 1999)
1.2 普通硅酸盐水泥 (GB 175—1999)
1.3 矿渣硅酸盐水泥(GB 1344—1999)
1.4 火山灰质硅酸盐水泥 (GB 1344—1999)
1.5 粉煤灰硅酸盐水泥 (GB 1344—1999)
1.6 复合硅酸盐水泥(GB 12958—1999)
2.专用水泥
2.1 油井水泥
2.2 道路硅酸盐水泥
2.3 型砂水泥
3.特性水泥
3.1 中热硅酸盐水泥
3.2 低热硅酸盐水泥
3.3 低热矿渣硅酸盐水泥
3.4 抗硫酸盐硅酸盐水泥
3.5 白色硅酸盐水泥
第3节 六大通用水泥的强度等级与技术要求
第4节 六大通用水泥的材料要求
1.硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥
1.1 石膏
1.2 活性混合材料
1.3 非活性混合材料
1.4 窑灰
1.5 助磨剂
2.矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥
2.1 石膏
2.2 粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料、粉煤灰
2.3 石灰石
2.4 窑灰
2.5 助磨剂
3.复合硅酸盐水泥
3.1 石膏
3.2 活性混合材料
3.3 非活性混合材料
3.4 窑灰
3.5 助磨剂
第5节废品水泥和不合格品水泥的判定
1.废品水泥
2.不合格品水泥
第6节 《水泥企业质量管理规程》对于水泥主要质量参数的要求
1.出厂水泥质量的要求
2.专用水泥和特性水泥其他特性指标的目标值要求
第3章 新型干法水泥生产中的原、燃材料及配料
第1节 水泥原、燃材料
1.原料
1.1 石灰质原料
1.2 黏土质原料
1.3 校正原料
2.燃料
3.石膏及混合材料
3.1 石膏
3.2 混合材料
第2节 水泥熟料及配料计算
1.水泥熟料化学成分
2.水泥熟料的矿物组成及率值
3.新型干法水泥生产的配料计算
3.1 准备工作
3.2 在EXCEL表中输入数据
3.3 假设原料配比，计算生料成分
3.4 计算生料成分
3.5 计算灼烧基生料成分
3.6 计算煤灰掺入量
3.7 计算熟料成分
3.8 求解原料配比
3.9 生料中有害成分的计算及处理
第4章 新型干法水泥生产工艺及主要设备
第1节 新型干法水泥生产方法及工艺流程
1.新型干法水泥生产方法
2.新型干法水泥生产工艺流程
第2节 矿山开采及破碎
1.概述
2.矿山开采
2.1 矿山选择的主要因素
2.2 开采方法、开采境界、矿山生产能力及采矿、采装工作
2.3 矿山开拓
2.4 采掘运输设备
2.5 矿山开采设备常见故障及处理方法
3.破碎系统
3.1 破碎比
3.2 粒度的表示法
3.3 粉碎的能耗理论
3.4 破碎作业
3.5 破碎设备
3.6 破碎设备常见故障及处理方法
第3节 预均化堆场
1.原料预均化堆场的工作原理
2.原料预均化堆场的形式
3.堆、取料方式及堆、取料机
3.1 堆料方式
3.2 取料方式
4.均化效果
5.工艺流程、主要设备技术参数及工作原理
5.1 石灰石堆料机
5.2 石灰石桥式刮板取料机
第4节 生料粉磨
1.概述
1.1 粉磨的基本原理
1.2 工艺及装备技术的发展特点
1.3 生料粉磨的适宜细度
1.4 水泥生料及易磨性
2.粉磨系统设备及结构特点
2.1 球磨机
2.2 立式磨
2.3 辊压机
2.4 选粉机
3.工艺流程与系统配置
3.1 中卸和尾卸提升循环磨系统
3.2 立式磨粉磨系统
3.3 辊压机挤压粉磨系统
3.4 几种工艺系统的技术经济指标比较
4.质量管理与控制
4.1 过程控制
4.2 球磨机研磨体级配
4.3 球磨机常见故障及处理方法
4.4 立式磨操作控制
4.5 不同立磨常见故障及处理方法
第5节 生料均化及入窑喂料、计量
1.慨述
1.1 生料均化工作原理
1.2 生料均化作用
1.3 生料均化方法
2.生料均化库
2.1 生料均化库的发展过程
2.2 间歇式生料均化库
2.3 连续式生料均化库
3.生料入窑喂料、计量
3.1 常用几种喂料形式
3.2 计量设备
4.工艺流程及主要工艺设备
4.1 工艺流程
4.2 主要设备
5.检修及维护
5.1 维护与保养
5.2 常见故障分析及处理方法
6.生产过程监控
6.1 质量控制
6.2 自动控制
第6节 煤粉制备
1.概述
1.1 细度对燃烧时间的影响
1.2 煤质对粉磨过程的影响
2.制备工艺与系统配置
2.1 风扫磨制备系统
2.2 HRM立式煤磨系统
3.系统安全运行
第7节 烧成系统
1.概述
1.1 窑外分解技术
1.2 水泥熟料形成热及热平衡
2.窑外分解工艺及技术装备
2.1 预分解工艺技术
2.2 预分解工艺技术——分解炉
2.3 煅烧工艺技术——回转窑
2.4 冷却工艺技术——冷却机
2.5 废气处理工艺技术——增湿塔
2.6 窑尾烟室、窑头罩和三次风管工艺技术及设备
2.7 燃烧器工艺技术(喷煤管)
2.8 密闭锁风技术
2.9 耐火材料
3.5 000t/d烧成系统工艺流程及主机设备
3.1 生产工艺流程
3.2 主机设备配置
4.提高熟料产量、质量的措施
4.1 影响熟料质量和操作过程稳定因素的控制
4.2 熟料质量的控制
5.系统操作及维护
5.1 回转窑及预热器的烘干
5.2 系统的操作原则
5.3 预分解系统故障、处理方法及注意事项
5.4 回转窑系统故障、原因分析及处理方法
5.5 冷却机系统故障及处理方法
5.6 正常停窑和事故停窑应注意事项
第8节 废气处理
1.概述
2.废气处理设备
2.1 增湿塔(冷却器)
2.2 冷却器
2.3 汇风箱
2.4 风机
2.5 设尘器
3.废气处理系统的典型工艺流程
3.1 窑尾废气处理
3.2 窑头废气处理
4.检修维护和故障处理
4.1 检修与维护
4.2 常见故障及处理方法
第9节 熟料输送及熟料储存
1.概述
2.熟料输送及储存设备
2.1 熟料储存——熟料库
2.2 熟料输送机
3.工艺流程及设备
3.1 工艺流程
3.2 主要设备
4.检修和维护
4.1 开停机顺序及注意事项
4.2 运转前检查
4.3 运转中检查
4.4 日常维护保养
4.5 常见故障及处理方法
第10节 烘干设备
1.概述
2.烘干设备
2.1 回转式烘干机
2.2 快速烘干机
2.3 流态化式烘干机
2.4 烘干一粉磨系统
3.回转烘干机工艺流程
3.1 典型回转式烘干机工艺流程
3.2 主要设备
第11节 水泥粉磨
1.概述
2.粉磨系统主要设备
2.1 球磨机
2.2 高细高产磨
2.3 辊压机
2.4 高效选粉机
3.常用工艺流程
3.1 开流粉磨
3.2 闭路粉磨
3.3 磨外预粉磨
3.4 分别粉磨和串联粉磨
3.5 高细高产磨粉磨工艺
3.6 挤压粉磨
3.7 立式磨粉磨
3.8 筒辊磨粉磨
4.系统主要配置
4.1 2000t/d生产线粉磨系统
4.2 2500t/d生产线粉磨系统
4.3 5000t/d生产线粉磨系统
4.4 10000t/d粉磨系统
5.生产控制与故障处理方法
5.1 水泥熟料及混合材的控制
5.2 球磨机的操作与维护
5.3 选粉机的调节与控制
5.4 辊压机的使用与维护
6.水泥助磨剂
6.1 作用机理
6.2 选用原则和生产控制
第12节 水泥输送与储存
1.概述
2.水泥输送与储存主要设备
2.1 圆库
2.2 输送设备
3.工艺流程和主要设备
3.1 工艺流程
3.3 主要设备
4.检修及维护
4.1 工艺设备的检查、维护
4.2 系统常见故障分析及处理
5.生产质量控制
5.1 出磨水泥质量
5.2 出磨水泥与出库水泥的强度关系
5.3 出厂水泥的检验结果
5.4 出磨水泥的均化
6.提高效益的措施
6.1 工艺设备
6.2 电气
6.3 加强生产管理，提高劳动生产率
第13节 水泥包装与散装
1.概述
2.水泥包装与散装设备
2.1 包装机分类
2.2 国内外部分包装机性能比较
2.3 散装设备
3.工艺流程及主要设备
3.1 固定式包装系统
3.2 回转式包装系统
3.3 散装系统
4.检修和维护
4.1 维护与保养
4.2 常见故障及处理方法
5.生产过程监控
5.1 质量控制
5.2 自动控制
第5章 新型干法水泥厂的附属设备
第1节 机械输送设备
1.胶带输送机
1.1 概述
1.2 构造及应用
1.3 主要性能参数
1.4 主要部件
1.5 常见故障及处理方法
2.斗式提升机
2.1 概述
2.2 主要部件
2.3 工作原理
2.4 主要性能参数
2.5 常见故障及处理方法
3.螺旋输送机
3.1 概述
3.2 主要部件
3.3 应用范围
3.4 主要性能参数
3.5 常见故障及处理方法
4.链斗输送机
4.1 概述
4.2 结构组成及特点
4.3 主要性能参数
第2节 气力输送设备
1.概述
2.空气输送斜槽
2.1 结构组成和工作原理
2.2 主要性能参数
2.3 主要特点
3.螺旋气力输送泵
3.1 结构组成、工作原理及特点
3.2 主要性能参数
4.气力提升泵
4.1 结构组成及工作原理
4.2 主要性能参数
4.3 主要特点
第3节 给料喂料设备
1.板式喂料机
1.1 概述
1.2 结构及工作原理
1.3 主要性能参数
2.螺旋喂料机
2.1 概述
2.2 结构及工作原理
2.3 主要性能参数
2.4 主要特点
2.5 常见故障及处理方法
3 .电磁振动喂料机
3.1 结构组成
3.2 工作原理
3.3 主要特点
3.4 主要性能参数
3.5 常见故障及处理方法
4.叶轮喂料机
4.1 结构组成
4.2 工作原理
4.3 主要特点
4.4 主要性能参数
第4节 计量设备
1.皮带秤
1.1 概述
1.2 主要性能参数
1.3 结构组成和外形尺寸
1.4 工作原理
1.5 控制仪表
2.定量给料机
2.1 概述
2.2 主要性能参数
2.3 结构组成和外形尺寸
2.4 工作原理
2.5 机械结构特点
2.6 给料料斗
2.7 传感器及控制仪表
3.固 体流量计和固体流量给料机
3.1 概述
3.2 主要性能参数
3.3 结构组成和外形尺寸
3.4 工作原理
3.5 机械结构特点
3.6 控制仪表
4.科立奥利秤
4.1 概述
4.2 用途和特点
4.3 型号和规格
5.仓式秤
5.1 概述
5.2 原料仓式秤
5.3 煤粉仓式秤
6.汽车衡
6.1 概述
6.2 特点
6.3 结构组成
6.4 工作原理
6.5 主要性能参数
7.轨道衡
7.1 概述
7.2 特点
7.3 结构组成
7.4 工作原理
7.5 主要性能参数
第5节 收尘设备
1.旋风收尘器
1.1 工作原理
1.2 几种常用的旋风收尘器
1.3 主要特点
2.电收尘器
2.1 工作原理
2.2 主要优缺点
2.3 分类和结构
2.4 电收尘器的进展情况
2.5 常见故障及处理方法
3.袋式收尘器
3.1 袋式收尘器的特点
3.2 袋式收尘器的分类
3.3 滤料的选择原则
3.4 常用袋式收尘器
第6节 运输机械
1.汽车
2.电瓶车
3.叉车
3.1 电瓶叉车
3.2 内燃叉车
4.机车及车辆
4.1 机车
4.2 车辆
5.散装水泥汽车
6.散装水泥火车
7.散装水泥船
第7节 工程机械
1.矿山用工程机械
1.1 凿岩机
1.2 挖掘机
1.3 冲击破碎机
2.厂区用工程机械
2.1 液压汽车起重机
2.2 单斗铲车
2.3 挖掘装载机
第6章 新型干法水泥生产工艺控制及自动化技术
第1节 概述
1.过程控制的基本概念
2.过程控制系统及仪表的发展
3.新型干法水泥厂自动化技术的应用
第2节 过程控制
1.识图基础
2.2500t/d水泥熟料生产线控制流程图
第3节控制室的设置
1.中央控制室
2.电气室及计算机控制系统现场控制站
第4节 自动控制技术装备的配置
1.现场检测仪表
1.1 常用的总线标准
1.2 现场总线技术自身的设计要求
1.3 现场总线的技术特点
1.4 现场总线的优点
1.5 现场总线的缺点
2.计算机控制系统
2.1 分布式控制系统Dcs
2.2 计算机控制系统设备的配置
3.生料质量控制系统
3.1 系统配置
3.2 系统特点
3.3 系统使用条件
3.4 QCS系统概述
4.非接触式红外扫描测温系统
4.1 系统功能和特点
4.2 系统技术参数
4.3 系统设备主要部件
5.高温工业电视系统
5.1 主要性能及指标
5.2 系统控制特点
5.3 工作原理
6.γ—Matric在线分析仪在水泥行业的应用
6.1 γ—Matric在线分析仪工作原理
6.2 γ—Matric在线分析仪的应用
6.3 γ一Matric在线分析仪的使用效果
第7章 水泥生产质量管理及检验
第1节 水泥生产质量管理
1.质量的概念
2.加强水泥产品质量管理
2.1 颁布实施了“水泥企业质量管理规程
2.2 建立健全水泥企业化验室
2.3 建立健全质量监督检验机构
2.4 实行水泥产品生产许可证制
2.5 推行产品质量认证制
第2节 水泥生产过程的质量控制
1.质量控制的重要性
2.生产过程中质量控制的方法
第3节 水泥及原燃材料化学分析的测定原理和操作要点
1.试样的分析
1.1 试样的细度和试样的烘干
1.2 试样的分解
2.水分的测定
3.烧失量的测定
3.1 操作要点
3.2 对因烧失量变化引起的分析结果的变化进行校正
4.不溶物的测定
4.1 测定原理
4.2 操作要点
5.二氧化硅的测定
5.1 氯化铵重量法
5.2 氟硅酸钾容量法
6.三氧化二铁的测定
6.1 EDTA直接滴定法
6.2 铋盐返滴定法
6.3 邻菲罗啉比色法
7.三氧化二铝的测定
7.1 铜盐返滴定法
7.2 铅(或锌)盐返滴定法
7.3 氟化铵置换一EDTA配位滴定法
7.4 EDTA直接滴定铝
8.二氧化钛的测定
8.1 苦杏仁酸置换一铜盐溶液滴定法
8.2 过氧化氢配位一铋盐溶液返滴定法
8.3 二安替比林甲烷比色法
9.氧化钙的测定
9.1 测定原理
9.2 操作要点
10.氧化镁的测定
10.1 测定原理
10.2 操作要点
11.氧化锰的测定
11.1 比色法
11.2 过硫酸铵氧化法
12.各种形态硫的测定
12.1 全硫的测定
12.2 硫酸盐硫的测定
12.3 硫化物的测定
13.氧化钾和氧化钠的测定
13.1 测定原理
13.2 分析方法
13.3 操作要点
14.磷的测定
14.1 方法原理
14.2 操作要点
15.氯的测定
15.1 电位滴定法
15.2 蒸馏法
16.熟料中游离氧化钙的测定
16.1 丙三醇一乙醇法
16.2 乙二醇法
16.3 乙二醇一乙醇快速法
17.水泥用煤的分析
17.1 煤质分析中常用的代表符号
17.2 煤的工业分析
第4节 水泥及其原燃材料化学分析方法
1.水泥、熟料、生料化学分析方法
2.石灰石化学分析方法
3.黏土化学分析方法
4.铁矿石化学分析方法
5.石膏化学分析方法
6.矾土及铝酸盐水泥化学分析方法
7.水泥组分定量测定
8.煤的工业分析
9.煤的发热量测定方法
10.煤中全硫的测定
第5节水泥物理检验方法
1.水泥密度测定方法
1.1 概述
1.2 现行标准
1.3 方法原理
1.4 仪器
1.5 测定步骤
1.6 计算方法
2.水泥细度检验方法(80μm筛筛析法)
2.1 概述
2.2 现行标准
2.3 方法原理
2.4 仪器
2.5 样品处理
2.6 测定方法及步骤
2.7 计算方法
3.水泥比表面积测定方法(勃氏法)
3.1 概述
3.2 现行标准
3.3 方法原理
3.4 仪器
3.5 材料
3.6 仪器校准
3.7 试验步骤
3.8 计算方法
4.水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法
4.1 概述
4.2 现行标准
4.3 方法原理
4.4 仪器设备
4.5 材料
4.6 试验条件
4.7 标准稠度用水量的测定(标准法)
4.8 凝结时间的测定
4.9 安定性的测定(标准法)
4.10 标准稠度用水量的测定(代用法)
4.1l 安定性的测定(代用法)
4.12 试验报告
5.水泥胶砂强度检验方法
5.1 概述
5.2 现行标准
5.3 方法原理
5.4 试验室和设备
5.5 试验步骤
5.6 试验结果
6.水泥净浆流动度
6.1 方法提要
6.2 仪器
6.3 试验步骤
6.4 结果表示
6.5 允许差
第8章 资源综合利用
第1节 余热发电系统
1.概述
2.余热发电的发展历史
3.我国水泥工业余热发电类型及流程
3.1 余热发电窑的发电系统
3.2 预分解窑的发电系统
4.余热发电的主要设备
5.工程实例
5.1 安徽宁国4000t/d水泥生产线纯低温余热发电系统
5.2 上海万安企业总公司1350t/d水泥生产线纯低温余热发电系统
第2节 废弃物处理
1.概述
2.水泥行业可利用废弃物的种类
3.废弃物处理工艺流程
4.废弃物处理设备
5.应用实例
第9章 安全生产与环境保护
第1节 安全生产
1.生产过程中职业危险、危害因素分析
2.采取的主要防范措施及效果
2.1 粉尘的防治
2.2 噪声控制
2.3 防电伤、机伤措施
2.4 防雷伤
2.5 防暑降温及防寒防湿
2.6 防火、防爆措施
2.7 矿山爆破
第2节 环境保护
1.概述
1.1 粉尘
1.2 废气
1.3 废水
1.4 噪声
2.环境保护标准
2.1 《水泥工业大气污染物排放标准》(GB 4915—2004)
2.2 水污染物排放标准
2.3 噪声标准
3.控制污染的方案
3.1 粉尘防治措施
3.2 废气排放
3.3 污水处理及排放
3.4 噪声控制
3.5 绿化设计