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上篇：水泥生料制备1

1绪论1

1.1水泥的起源和发展1

1.2水泥的基本概念2

1.3水泥工业的环境污染与治理3

2硅酸盐水泥原料的选择4

2.1石灰质原料的选择4

2.1.1石灰质原料的种类和性质4

2.1.2石灰质原料的选择5

2.2黏土质原料的选择6

2.2.1黏土质原料的种类与特性6

2.2.2黏土质原料的品质要求及选择7

2.3校正原料的选择7

2.3.1铁质校正原料的选择7

2.3.2硅质校正原料的选择8

2.3.3铝质校正原料的选择8

2.3.4校正原料的质量要求8

2.4燃料的选择8

2.4.1煤的种类和性质9

2.4.2水泥工业对煤的质量要求9

2.5水泥工业资源的综合利用9

2.5.1低品位石灰质原料的利用9

2.5.2煤矸石、石煤的利用10

2.5.3粉煤灰及炉渣的利用10

2.5.4珍珠岩的利用10

3硅酸盐水泥原料的破碎11

3.1.1矿山开采11

3.1.2物料破碎的基本知识12

3.2破碎工艺的选择16

3.2.1颚式破碎机16

3.2.2锤式破碎机19

3.2.3反击式破碎机23

3.3破碎物料的输送27

3.3.1板式输送机27

3.3.2带式输送机32

3.4破碎系统的收尘46

3.4.1粉尘的过滤原理47

3.4.2袋式除尘器的类型与构造47

3.4.3滤袋与清灰方式50

3.4.4影响袋式除尘器除尘效率的因素52

3.4.5袋式除尘器的应用、操作及维护52

3.5破碎系统的操作57

3.5.1破碎系统57

3.5.2破碎系统的操作57

4硅酸盐水泥原料的预均化59

4.1概述59

4.1.1原料的储存59

4.1.2原料预均化的原理及其作用60

4.1.3原料采用预均化技术的条件60

4.1.4影响预均化效果的因素及解决措施61

4.2预均化堆场的布置形式及堆取料方式的选择62

4.2.1堆场的布置形式63

4.2.2堆料方式64

4.2.3取料方式65

4.3堆料机和取料机的选择66

4.3.1堆料机66

4.3.2取料机66

4.4堆料机和取料机的操作与维护71

4.4.1堆料机的操作与维护71

4.4.2取料机的操作与维护72

5硅酸盐水泥生料配方设计75

5.1概述75

5.1.1硅酸盐水泥熟料的组成75

5.1.2熟料的率值79

5.1.3硅酸盐水泥熟料矿物组成的计算81

5.2生料的配料及计算83

5.2.1配料的目的83

5.2.2配料计算的依据83

5.2.3配料方案的选择84

5.2.4配料计算方法84

5.3生料配料设备的选择88

5.3.1斗式提升机88

5.3.2喂料计量设备95

6硅酸盐水泥生料的磨制（立式磨）102

6.1概述102

6.1.1立磨粉磨系统102

6.1.2立磨的结构及工作原理103

6.1.3各种类型立磨的结构及特点104

6.2立磨工艺参数的选择115

6.2.1磨盘转速115

6.2.2生产能力116

6.2.3辊压117

6.2.4磨辊、磨盘的相对尺寸118

6.2.5辊磨通风118

6.2.6磨机功率120

6.2.7磨损121

6.3立式磨粉磨系统的操作122

6.3.1立磨参数的控制122

6.3.2立磨的操作控制124

6.4立磨的使用与维护125

6.4.1立磨的常见故障125

6.4.2常见故障排除128

7硅酸盐水泥生料的均化132

7.1概述132

7.1.1生料均化程度对易烧性的影响132

7.1.2生料均化程度对熟料产量和质量的影响132

7.1.3生料均化在生料制备过程中的重要地位132

7.1.4生料均化基本原理及发展133

7.2生料均化基本参数的确定133

7.2.1均化度133

7.2.2均化效率133

7.2.3均化过程操作参数134

7.3生料均化设施的选择135

7.3.1均化库的结构和类型135

7.3.2生料均化的工艺技术141

7.3.3提高生料均化效果的途径143

中篇：水泥熟料煅烧146

8水泥熟料的形成146

8.1水泥熟料的形成过程146

8.1.1干燥146

8.1.2脱水146

8.1.3碳酸盐分解146

8.1.4固相反应148

8.1.5熟料烧结148

8.1.6熟料冷却150

8.2水泥熟料的形成热151

8.2.1水泥熟料形成热的概念151

8.2.2水泥熟料形成热的计算方法151

9煤粉制备153

9.1回转窑对煤的要求153

9.2煤粉制备153

9.2.1磨煤机的选型154

9.2.2磨煤机的操作155

10生料的预热157

10.1生料预热的工作过程157

10.1.1生料分散157

10.1.2锁风阀159

10.1.3气固间换热160

10.1.4气固分离161

10.1.5影响预热器换热效率的因素162

10.2旋风预热器的结构及技术参数162

10.2.1旋风筒的结构162

10.2.2新型旋风筒的结构165

11碳酸盐的分解168

11.1分解炉的作用及分类168

11.1.1分解炉的作用168

11.1.2分解炉的分类168

11.2各类分解炉的结构特点169

11.2.1 SF分解炉系列169

11.2.2 KSV分解炉系列171

11.2.3 DD分解炉172

11.2.4 RSP分解炉系列173

11.2.5 MFC分解炉系列175

11.2.6 FLS分解炉系列179

11.2.7派朗克隆（Pyroclon）和普列波尔（Prepol）分解炉182

11.2.8交叉料流型分解炉185

11.2.9 TC分解炉系列187

11.2.10 NC分解炉系列188

11.3分解炉的工艺性能189

11.3.1影响分解炉内分解速度的因素189

11.3.2料粉分解的化学动力学方程189

11.3.3分解炉中料粉的分解时间189

11.4分解炉的热工性能191

11.4.1分解炉内燃料的燃烧191

11.4.2分解炉内的传热194

11.4.3分解炉内的气体运动195

11.5预分解窑系统的结皮、堵塞196

11.5.1碱、硫、氯等有害成分的富集及危害196

11.5.2预热器系统的结皮、堵塞及预防196

11.5.3旁路放风系统197

11.5.4防止黏结堵塞的其他措施198

12熟料的烧成199

12.1回转窑的结构199

12.1.1筒体199

12.1.2轮带（又称滚圈）200

12.1.3托轮与窑体窜动201

12.1.4挡轮组202

12.1.5传动装置204

12.1.6密封装置205

12.2回转窑工作原理209

12.2.1窑内物料的运动209

12.2.2回转窑内的燃料燃烧211

12.2.3回转窑内的气体流动214

12.2.4回转窑内的传热215

12.3窑用煤粉燃烧器219

12.3.1回转窑对煤粉燃烧器的要求219

12.3.2窑内煤粉点燃的模式219

12.3.3几种燃烧器的结构性能220

12.4耐火材料228

12.4.1窑用耐火材料的作用及要求228

12.4.2耐火砖的种类与选用229

12.4.3耐火砖的砌筑232

12.4.4砌砖作业232

13水泥熟料的冷却236

13.1篦式冷却机的发展236

13.1.1第一代篦式冷却机（斜篦床、统一供风、薄料层操作）236

13.1.2第二代篦式冷却机（平篦床、多室分别供风、厚料层操作）237

13.1.3第三代篦式冷却机（阻力篦板、单独脉冲供风、厚料层操作）237

13.2第三代篦式冷却机的改进238

13.3各种篦式冷却机简介241

13.3.1 IKN悬摆式冷却机241

13.3.2 SF型交叉棒式篦冷机242

13.3.3 Claudius Peters冷却机243

13.3.4洪堡公司的PYROSTEP篦式冷却机245

13.3.5 TC型篦冷机245

13.3.6 NC-Ⅲ型推动篦式冷却机247

13.3.7 LBTF型篦冷机250

13.4篦冷机常见故障及排除方法254

14预分解窑系统的调节与控制257

14.1预分解窑调节控制的目的及原则257

14.1.1预分解窑调节控制的目的257

14.1.2预分解窑调节控制的一般原则257

14.2预分解窑系统调节控制项目257

14.2.1检测参数257

14.2.2调节参数260

14.3预分解窑自动控制系统261

14.3.1概述261

14.3.2中央控制室微机操作界面262

14.4试车262

14.5新建预分解窑的升温操作264

14.5.1烘烤的条件及点火方法264

14.5.2方案265

14.5.3计划停窑检修内衬的烘烤、升温操作266

14.5.4故障停窑或临停窑烘窑、升温操作266

14.6窑系统投料工艺操作管理266

14.6.1新建窑第一次投料266

14.6.2计划检修后的投料操作268

14.6.3临时停窑后的投料操作268

14.6.4投料及挂窑皮268

14.6.5投料操作注意事项268

14.7窑系统正常生产工艺操作管理269

14.7.1窑系统主要工艺参数的设定和控制269

14.7.2熟料煅烧过程中的质量控制272

14.8窑系统停窑工艺操作管理273

14.8.1计划检修停窑274

14.8.2窑故障停机的操作274

14.9窑系统常见故障的处理275

14.9.1预热器堵塞275

14.9.2跑生料276

14.9.3游离氧化钙含量持续偏高276

14.9.4窑内结大蛋277

14.9.5篦冷机出现“红河”时的操作处理277

14.9.6篦冷机“堆雪人”的操作277

14.9.7“烧流”的操作处理278

14.9.8窑后结圈278

14.9.9红窑279

下篇：水泥制成280

15通用硅酸盐水泥组分设计280

15.1水泥国家标准280

15.1.1定义280

15.1.2分类280

15.1.3组分与材料280

15.1.4 强度等级281

15.1.5技术要求281

15.1.6试验方法282

15.1.7检验规则283

15.1.8包装、标志、运输与贮存284

15.2混合材料284

15.2.1混合材料的作用及分类284

15.2.2粒化高炉矿渣285

15.2.3火山灰质混合材料288

15.2.4粉煤灰质混合材料289

15.2.5其他混合材料290

15.3石膏及外加剂292

15.3.1石膏的种类及要求292

15.3.2石膏适宜掺量的确定292

15.3.3调凝外加剂294

15.4水泥组分材料的准备295

15.4.1硅酸盐水泥熟料输送与储存295

15.4.2混合材的烘干300

15.4.3石膏的破碎与储存304

15.5水泥组分材料的配比设计304

16水泥粉磨工艺流程的选择305

16.1球磨机305

16.1.1球磨机的工作原理及分类305

16.1.2球磨机的构造及主要参数307

16.1.3研磨体326

16.2辊压机及打散机336

16.2.1辊压机336

16.2.2打散机341

16.3选粉机342

16.3.1旋风式选粉机342

16.3.2新型高效选粉机346

16.4水泥粉磨工艺流程348

16.4.1开流粉磨348

16.4.2闭路粉磨349

16.4.3磨外预粉磨350

16.4.4分别粉磨和串联粉磨351

16.4.5高细高产磨粉磨工艺352

16.4.6挤压粉磨354

16.4.7立式磨粉磨357

16.4.8筒辊磨粉磨359

16.4.9水泥粉磨系统主要配置362

16.5水泥粉磨工艺流程的选择364

16.5.1选择粉磨流程要考虑的因素364

16.5.2选择车间粉磨流程的内容364

17水泥粉磨系统的操作与控制367

17.1球磨机的操作367

17.1.1操作要求367

17.1.2球磨机系统的开车、停车操作367

17.1.3球磨机的操作控制与维护369

17.1.4球磨机常见的故障诊断及处理375

17.1.5磨机的维护保养378

17.1.6磨机的检修380

17.1.7球磨机运行中的异常情况分析和处理381

17.2辊压机的操作384

17.2.1辊压机的启动384

17.2.2辊压机的正常停机384

17.2.3辊压机的润滑384

17.2.4辊压机的冷却384

17.2.5辊压机正常工作过程中的检查要求385

17.2.6设备的维护与检修385

17.2.7常见故障及处理387

17.3 O-Sepa型选粉机的操作389

17.3.1开车前的检查389

17.3.2选粉机的试运转389

17.3.3选粉机的正常操作390

17.3.4设备的维护390

17.3.5设备的润滑390

17.3.6设备的检修390

17.4水泥粉磨质量控制391

18水泥的储存与发运393

18.1水泥输送与储存的主要设备393

18.1.1圆库393

18.1.2输送设备395

18.1.3工艺流程和主要设备396

18.1.4检修及维护398

18.2水泥的发运400

18.2.1水泥装运系统的发展趋势400

18.2.2水泥包装401

18.2.3水泥散装408

18.2.4检修和维护411

18.3出厂水泥的质量控制416

18.3.1出厂水泥质量要求416

18.3.2水泥出厂的管理416

19水泥粉磨系统的技术标定419

19.1水泥粉磨系统技术标定的内容及要求419

19.1.1技术标定的目的419

19.1.2技术标定与计算的主要项目419

19.1.3技术标定的要求422

19.1.4标定结果分析422

19.2粉磨系统筛分析标定422

19.2.1取样和筛析422

19.2.2磨内物料筛析曲线测定绘制423

19.2.3循环负荷率与选粉效率的测定和计算424

19.3磨内存料量和物料流速的标定428

19.3.1磨内存料量的测定计算428

19.3.2磨内球料比的测定计算428

19.3.3磨内物料流速与停留时间的测定和计算429

19.4磨机通风与收尘的标定430

19.4.1理论要求通风量的计算430

19.4.2风压、风量的测定方法430

19.4.3磨机内实际通风量的计算433

19.4.4含尘浓度与除尘效率的测定和计算434

参考文献438