何博濤
摘要:水泥作為建筑工程的主要原材料,廣泛應用在生活的方方面面。隨著社會的進步和生產力水平的提高,水泥作為廣泛使用的材料,人們對水泥生產的工藝和設備有了更高的要求,傳統的生產工藝和設備在生產效能和環境污染上有存在較大的問題。因此,本文主要針對生產效能和環境清潔,探討水泥廠中生產工藝和生產設備設施的改進和優化。
關鍵詞:水泥廠;生產工藝;設備設施
引言
水泥生產工藝和設備的先進程度以及產生的高低很大程度上決定著整個建筑工程行業的榮辱興衰。老舊的生產設備設施和落后的生產工藝跟不上社會發展的需要和對環境的清潔要求,社會和環境對水泥的生產工藝和設備的改進呼聲持續高漲。因此,下文作者將首先介紹目前我國水泥廠生產工藝和設施的現狀,然后針對水泥廠的部門生產工藝和設備設施的改進與優化提出幾點建議,希望對水泥產業的提高具有一定的推動作用。
一、我國水泥生產工藝和設備存在的問題
(一)傳統的水泥生產工藝和設備逐步被淘汰
我國幅員遼闊,各區域之間存在較大的差異,由于資源分布、經濟因素、交通運輸條件、氣候條件等因素的影響,各地使用各式各樣的生產設備形成了各具不同特色的水泥生產工藝和水泥生產線。但是,隨著時代的進步,這些初見規模的生產工藝和生產設施都略見老舊,像濕發窯、立波爾窯這些傳統的工藝和設施,存在著耗能大、環境污染嚴重的問題[1],不符合可持續發展的環境保護戰略,產生的有害氣體也是威脅人類生命安全的慢性毒藥,因此,立足于人類自身和環境的長遠發展,這些傳統老舊的工藝和設施正在逐步的被淘汰掉。
(二)新工藝和設備逐漸推廣
以新型干法水泥生產為代表的生產工藝和設備工藝和設備自上個世紀70年代研究和應用以來,越來越受到廣大的歡迎,一時間成為各大水泥生產廠的典范。它以懸浮預熱設備技術和預分解技術設備為核心,許多專家團隊攻堅克難,以現代化的均熱、粉磨、運輸和環保設備為技術[2],經過無數次試驗,通過技術創新和設備改造,開發出新型干法水泥生產工藝,不僅提高了水泥的生產效能,充分利用了原材料,減少了資源浪費,降低了生產成本,而且降低了環境污染,對環境起到更好的保護作用。新型干法水泥生產工藝與設備的研究和使用在我國資源匱乏的關口起著非常重要的緩解作用,同時推動了水泥行業的快速發展,穩固了水泥在建筑行業的地位。
二、生產設備和工藝的優化改進
以下結合目前的水泥生產行業遇到的問題和解決方法,介紹幾項先進使用的水泥生產工藝和設備的改進優化。
(一)生產設備設施的防堵優化措施
考慮到我國資源日益匱乏的現狀,水泥生產使用的原材料也日漸復雜,其中使用的一些比較粘濕的原料不可避免的造成生產設備堵料,影響生產效能。受資源限制,水泥生產用原材料來源越來越復雜,不可避免會存在一些粘濕物料,而使用粘濕物料會造成設備下料不暢、堵料等,嚴重影響正常生產運行。因此針對粘濕物造成的擁堵問題,以下從配料庫和煤粉倉提出了防堵優化的措施。
例如,配料庫防堵優化中,可以取消中間板喂機,將定量給料秤直接涉及在料倉底下,減少與中間配件的接觸;還可以在配料庫錐體和給料秤之間安裝二級懸掛倉,同時在懸掛倉外殼體安裝振動器,防止粘濕物在倉內粘結。在煤粉倉的防堵優化設計中,由于煤的水分較高,經過在倉內一段時間的存儲容易發生粘料、堵料的現象,為緩解煤粉倉的堵料問題,首先可以將料倉的形狀設置成雙曲線相撞[3],這樣倉壁受到的垂直向下的正壓力要小于傳統圓錐形倉壁的受力,不容易產生粘料的現象;其次可以在料倉內壁加襯摩擦系數比較小的不銹鋼板,減少煤粉與倉壁的摩擦力,更順暢滑出料口;最后根據南北方的氣候差異,可以在倉錐的外避纏繞恒溫電伴熱帶,避免在雨水、低溫天氣下出現原料結塊的現象,同時還可以起到保溫、防凝抗凍的作用。
(二)清潔生產設備的選用
工業化的發展是使環境污染的程度進一步加深,在環境污染治理方面,國家出臺了很多的緩解和治理政策,同時保護環境的意識越來越受到大家的共識。設備漏油和熟料庫頂揚塵是實現清潔生產需重點治理的問題。其中熟料庫頂的揚塵大多來自水泥生產過程中產生的廢屑和粉墨,同時伴隨有有害氣體的產生,嚴重造成了環境的污染。水泥生產行業的環境保護程度逐漸成為整個社會著重關心的問題。從根源解決生產污染需要靠多維度的措施,以下提出可幾點建議。
例如,在風機的選用上,傳統的水泥生產設備中采用的是羅茨風機,這種風機不僅噪聲大而且會有漏油的現象。現代的生產中考慮到噪聲和清潔的要求,采用了無油螺桿鼓風機、磁懸浮鼓風機代替傳統的鼓風機,這些運轉部件自身內部無油,而且相較傳統的部件更加節能,在根源上不再會產生漏油的現象。在耦合器的選用上,部分的水泥廠仍在沿用傳統的液力耦合器,這類耦合器內部解耦比較復雜,所以在安裝時比較困難,并且液力耦合器不易維護,需要定期的不由更換軸承部件,由此可見,漏油是不可避免的。現代改用的磁力耦合器相較結構簡單,相應的安裝更加方便,幾乎不用維護,不需要補油潤滑,且不需要隔離震動,演唱了使用和維護的周期;另外在皮帶機頭罩的設計上,可以對其進行優化,在接料版空間內,設計張緊滾筒,這樣一來可以直接將帶來的物料落在接料版上,不再需要耗費人力清除積料區堆積的物料,大大節省了人力資源的浪費。
(三)其他生產設備的優化措施
在傳統的生產設備設計中采用混凝土庫作為調配庫,這種庫經常存在時間久了會裂縫坍塌的狀況,存在較大的安全隱患。后采用的鋼板倉、中間倉時常會出現物料從倉頂溢出的現象,給現場的清理工作帶來了較大的負擔,同時也嚴重影響了環境衛生。為了解決上述問題,經過長期的生產時間,提出了以下改進的措施。
例如,可設置倉荷重傳感器,方便工作人員實時在線讀取倉內物料重量,準確掌握倉內物料的重量和料位,防止因物料過少降低工作效率,也防止因倉內物料過多造成物料溢出影響環境的現象。其他的工藝優化和設備改進措施有待生產過程中不斷試驗,在不斷試錯的過程中改進優化,促進水泥廠和水泥行業的長遠發展。
三、總結
總之,水泥作為國民生活持續發展和工程建筑行業的重要資源,在社會的穩固發展中起著至關重要的作用。水泥生產廠的發展也有賴于大眾的支持,因此水泥生產廠要根據時代發展的要求和技術的進步,切實做出一些改進生產工藝和生產設備的措施,以減少對環境的污染,同時這些改進措施也將有利于降低水泥的生產成本,提高水泥的生產質量。這將更好的幫助我國水泥行業的業務拓展,將先進的生產技術和生產設備帶去國外的一些發展較落后的地方,更好的支持當地的建筑工程行業,獲取更多好的口碑,這些改進和優化措施是一舉多得的事情。當然,改進和優化也是不斷摸索的過程,在發展的道路上,不斷改進,不斷尋求更好的生產工藝,選擇更好的生產設備。
參考文獻:
[1]李斌.淺析水泥生產工藝與設備的發展[J].化工管理,2017(18):104.
[2]秦福在.淺析水泥生產工藝與設備的發展[J].民營科技,2015(03):144.
[3]費豪文.我國水泥生產工藝與設備的發展分析[J].科技資訊,2011(29):139.