水泥输送与计量技术及设备

66China Building Material Resources Communication采用Ｎ－ＴＧＤ大高度钢丝胶带高效斗式提升机，同比板链提升机可降低运行电耗３０％。

ＫＸＴ科氏力秤煤粉量与控制系统性价比高，主要技术经济指标达到国外同类设备先进水平，全部部件实现了国产化，能满足５０００ｔ／ｄ水泥熟料生产线煤粉计量需要。

“十五”期间，我国水泥工业取得了举世瞩目的跨越性发展。

通过引进、消化、提高、自主研发，逐步实现了新型干法水泥生产技术与装备大型化、国产化。

一大批具有自主知识产权的创新技术和研发成果有力地推动了我国水泥工业的发展和技术进步，缩短了与世界先进水平的差距。

但值得关注的是，在水泥生产线建设、改造和生产过程中，人们往往把节能重点放在烧成和粉磨方面，着眼于水泥窑、水泥磨的技术研发和节能改造，对其他生产环节关注较少。

事实上，水泥生产过程中应挖掘每一生产环节的节能潜力，如在输送、计量等方面通过采用新技术、新设备，同样可以取得显著的节能降耗效果。

一、Ｎ－ＴＧＤ大高度钢丝胶带高效斗式提升机Ｎ－ＴＧＤ大高度钢丝胶带高效斗式提升机是合肥水泥研究设计院自主创新的研发成果，主要用于水泥厂粉体物料垂直提升输送环节，包括：入窑生料输送，入库生料、入库水泥输送，生料磨、水泥磨出磨物料输送，水泥包装及矿渣粉磨等生产环节的粉粒状物料输送。

１、主要技术特点（１）高强度专用钢丝胶带牵引件采用高强度专用钢丝胶带，防撕裂、耐高温、使用寿命长。

耐高温胶带瞬间性能达１８０℃。

（２）特种合金材料带夹和胶带接头固化材料带夹为特种合金材料精细加工制造而成，硬度、韧性、抗拉强度、抗疲劳性能等各项技术指标及综合性能等同进口产品，已取代进口设备配件。

（３）专用胶带接头固化材料胶带接头采用专用固化材料锁固，将胶带端部接头处钢丝、钢丝扣及带夹盒固化成一个整体，使带夹与胶带无位移或脱落隐患，胶带接头安全可靠。

（４）特种抗疲劳防滑高强度螺栓及高耐候性、耐磨性料斗衬胶垫板料斗固定件采用高强度专用螺栓，衬以高耐候性耐磨橡胶垫板，强化了料斗固定效果，消除料斗固定处胶带疲劳损伤，及伤害头轮滚筒上的覆胶等问题。

（５）分片式弧形曲面覆胶头轮头轮采用分片式结构，每一单片为钢质高精度弧形板，与胶带接触面覆以高硬度耐磨橡胶。

当胶面寿命达到使用周期时，对头轮上覆胶弧形板进行更换即可，不需拆卸头轮及起吊胶带，简单方便，有效降低了维护和检修成本。

（６）自平衡自动张紧装置采用四连杆平行导向自平衡张紧形式，通过强力平行四连杆机构促使尾轮两端面同步动作，保证尾部张紧机构１００％平行滑动，有效调整胶带跑偏，且操作简单、维护量小。

（７）胶带跑偏安全保护装置和报警保护装置采用外置式装配形式，将感应器等易损坏部件组装在壳体外部，提高了该装置使用可靠性，结构简单、操作方便。

（８）整体传动支架采用扭力臂支撑方式通过悬挂简支机构，对组装误差进行调整，减小组装误差和设备运行时对传动部分运行安全的影响，结构简单，安装方便。

（９）头部密封及尾部防尘轴承座头部主轴与机壳接触处密封采用不锈钢密封板和Ｖ－Ａ型油封配合密封，使整体结构简洁、密封性能更可靠，有效防止头部漏灰。

尾部采用整体内置式轴承座，轴承座采用耐高温氟胶油封，水泥输送耐温可达２５０℃。

配有整体式密封盖板，密封效果优越，使用寿命长，维护量小。

（１０）实现测速、测温、软启动、料位监测一体化。

２、应用实例与节能效果合肥水泥研究设计院新研发的耐高温钢丝胶带（瞬时耐高温１８０℃），使Ｎ－ＴＧＤ提升机适用于水泥厂高温粉粒状物料垂直输送各个环节。

目前，有很多水泥厂，包括近年来的新建生产线，在相关粉体输送环节仍使用或选用板链提升机，已有９００多台套各种规格Ｎ－ＴＧＤ钢丝胶带提升机在线运行，其中：５０００ｔ／ｄ入窑提升机４８台，入库提升机７８台。

各项技术经济指标均达到国际先进水平，随主机设备运转率达１００％。

有些早期建设的新型干法生产线仍在沿用气力提升泵输送入窑生料，同比Ｎ－ＴＧＤ钢丝胶带提升机，输送电耗高出３～４倍，且噪音严重污染环境。

此外，采用气力提升泵输送入窑生料必然给窑系统带入大量冷风，加大熟料烧成能耗和废气处理系统电耗。

同比板链提升机运行电耗可降低３０％，并具有使用寿命长、可靠性高、无噪音污染等特点。

因此已有多家大型水泥企业将板链提升机改造为Ｎ－ＴＧＤ钢丝胶带提升机，如海螺集团安徽狄港水泥公司２台６３０Ｘ５８．９０ｍ入窑提升机（２级提升）、三狮集团长兴金钉子水泥公司１０００Ｘ１０３ｍ入容提升机、浙江建德三狮水泥公司１０００Ｘ１０４．４０ｍ入窑提升机、北京水泥厂有限责任公司６３０Ｘ７５．００ｍ入窑提升机等均改为Ｎ－ＴＧＤ钢丝胶带提升机。

二、ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统在水泥生产过程中，煤粉计量与控制对稳定窑的热工制度，提高熟料的产、质量，降低能耗，提高自动化水平和管理水平起到极其重要的作用。

煤粉计量技术装备与烧成系统节煤密切相关，窑系统喂煤量波动失控，会导致煤粉不完全燃烧，不仅造成能源浪费，同时使一氧化碳超标，给窑尾收尘系统安全运行带来隐患。

因此，必须选用计量准确，喂煤量稳定、可调，响应速度快，对煤粉特性（煤种、细度、水分等）适应能力强的计量与控制系统，以期达到高产稳产、节约能源，降低成本，保护环境的目标。

合肥水泥研究设计院研制了ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统。

１、ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统技术特点ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统（以下筒称“ＫＸＴ系统”）由稳流给料机、科氏力粉体计量秤、新型输送泵、及控制装置组成。

煤粉经稳流给料机进入科氏力秤，控制装置根据科氏力秤瞬时流量测定值与设定值比较结果反馈调节稳流给料机转速，使瞬时值始终跟踪设定值，从而实现对喂煤量的计量与控制。

计量后的煤粉通过新型输送泵进入煤粉输送管道。

其主要技术指标是：计量准确度±０．５％，控制准确度±１％，适应物料水分≤２％，允许物料细度＜１％（４９００孔筛筛余），耐磨件使用寿命≥３．５年，与窑系统同步安全运转率１００％。

２、ＫＸＴ系统应用实例（１）用于新线建设内蒙古乌兰水泥公司４条２５００ｔ／ｄ新型干法水泥生产线均选用ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统。

２００５年１０月，该公司１条５０００ｔ／ｄ新线也签约选用ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统。

北京金隅集团，河南汝州天瑞集团３２００ｔ／ｄ新型干法水泥生产线均选用ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统。

（２）用于老厂改造内蒙古乌兰水泥公司前期建设的２５００ｔ／ｄ新型干法水泥生产线用ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统取代进口溜槽式流量计。

湖北华新水泥公司经考察后，２０００ｔ／ｄ水泥生产线喂煤改造项目选用ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统，取代进口转子秤。

唐山启新水泥公司２０００ｔ／ｄ水泥生产线改造选用ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统，取代进口冲板流量计。

南京三龙水泥公司１２００ｔ／ｄ水泥生产线改造选用ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统，取代进口冲板流量计。

山东三水世纪创新水泥公司２０００ｔ／ｄ水泥生产线改造选用ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统，取代原计量设备。

（３）用于无烟煤锻烧工艺辽宁辽阳冀东水公司、赣州圣塔水泥公司、广州广英水泥公司、辽阳恒威水泥公司等１５００～２５００ｔ／ｄ生产线均采用无烟煤锻烧工艺，煤粉细度小于１％，流动性好。

采用ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统均取得良好使用效果。

（４）高寒地区应用实例湖北华新水泥公司（西藏项目）１５００ｔ／ｈ干法生产线建于海拔３５００ｍ，最低气温－３０℃的藏南地区，选用ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统，使用结果表明，科氏力秤适应高海拔高寒工况，喂煤稳定、计量准确、运行可靠。

ＫＸＴ科氏力秤煤粉计量与控制系统性价比高，实现了高准确度快速计量与控制，运行稳定可靠，达到国家Ⅰ级准确度计量技术装备要求。

其主要技术经济指标达到国外同类设备先进水平，全部部件实现了国产化，已批量出口，标志着我国煤粉计量设备正式走向国际市场，能满足５０００ｔ／ｄ水泥熟料生产线煤粉计量需要。

目前，ＫＸＴ科氏力秤系统已销售２３０多台套，规模涵盖７００～５０００ｔ／ｄ干法生产线，出口２４台套，开创了我国煤粉计量控制技术与装备出口的先河。

我国是水泥生产大国，产量连续数年居世界首位。

但是，综合技术经济指标与世界先进水平相比差距较大。

以能耗为例，据初步统计，我国新型干法熟料煤耗为１２３ｋｇ标煤／ｔ，水泥综合电耗１１４ｋｗｈ／ｔ，比世界先进水平（１００ｋｇ标煤／ｔ；９２ｋｗｈ／ｔ）高２０％左右。

因此，在能源紧缺，环境日趋恶化的今天，水泥企业有责任积极采用节能技术与装备，进一步降低电耗、煤耗，缩小与世界先进水平的差距，把企业做大、做强，为建设节约型社会和实现可持续发展战略做出贡献。

—摘自《中国建材》２００６年第１１期科学成果67China Building Material Resources Communication。