根據(jù)目前水泥生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)狀,我根據(jù)銷售旺、淡季節(jié),以及窯、磨產(chǎn)量匹配情況和粉磨站的特點以據(jù)現(xiàn)象發(fā)展的速度及現(xiàn)象變動的趨勢,總結(jié)分析出了使用助磨劑的三種方案。
一、? 水泥助磨劑的定義:
在水泥粉磨時加入的起助磨作用而又不損害水泥性能的外加劑,其加入量應(yīng)不超過水泥質(zhì)量1%。[GB/T4131-1997,定義4.17]
二、水泥助磨劑的主要作用:
1.在磨機狀況不改變的條件下可提高磨機產(chǎn)量度10-30%,同時可有效減少過粉磨現(xiàn)象,優(yōu)化水泥顆粒級配:
2.維持原磨機產(chǎn)量不變或小幅度增產(chǎn)的條件下,提高水泥粉磨細度及比表面積,使水泥強度提高3-5Mpa;
3.可改善磨內(nèi)物料的分散性,有效消除水泥微細顆粒的靜電吸附和包球糊磨現(xiàn)象;可改善水泥的流動性,有效解決水泥結(jié)拱問題,提高水泥的輸送效率。
助磨劑是一種添加劑,適量地加入到被粉磨的物料中,能通過它對顆料表面的物理化學作用,發(fā)揮力學效能,得以提高物料的易碎性和分散性,從而提高粉磨細度和降低粉磨電耗。
三、水泥泥助磨劑的原理
據(jù)統(tǒng)計,水泥助磨劑的原理有很多種學說,但目前大家認可的有三種學說。
助磨劑的主要作用是促進物料裂紋的形成和擴展。
1.強度學說。助磨劑隨物料加入磨內(nèi)后,首先吸附在被磨固體物料的表面,降低其表面能。助磨劑分子吸附在固體物料的裂紋的內(nèi)壁上,進一步進入到裂紋的人表面,隨時著裂紋的形成和不斷擴展,起到“楔子”作用,不僅阻止裂紋的閉合,而且促使裂紋的擴大,加速斷開的產(chǎn)生,在粉磨的中后期,助磨劑主要起分散作用,延緩或減輕細物料的凝聚。
2.分散學說。助磨劑能在物料表面產(chǎn)生選擇性吸附和電性中和,消除靜電效應(yīng),減小微細的、顆粒聚集的能力和機會,從而減少磨內(nèi)粘球和糊襯板的現(xiàn)象,提高細粉物料的分散度,提高機械能的利用率,因而可提高磨機的粉磨效率。
3.襯墊學說。助磨劑能消除或大大減小鋼球和磨機內(nèi)壁上粘附細粉所產(chǎn)生的襯墊,增強鋼球?qū)ξ锪系淖矒袅?,破壞磨機內(nèi)部的吸引熱力、化學力和機械力。
四、助磨劑經(jīng)濟效益分析
助磨劑在全國上百家水泥企業(yè)使用結(jié)果表明:使用助磨劑后,在不增加任何設(shè)備投資的前提下,產(chǎn)量有較大幅度的提高,增幅約10-30%;在保持磨機產(chǎn)量基本不變的條件下,水泥細度控制指標可下調(diào)2-4%篩余,相應(yīng)混合材摻入量增加3-6%,產(chǎn)量的提高給水泥企業(yè)帶來的直接經(jīng)濟效益是:單產(chǎn)水泥的電耗、研磨體消耗量、磨機襯板消耗量、維修費用均相應(yīng)下降、勞動生產(chǎn)率提高、企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模擴大,成本下降。同時,助磨劑的使用可增加水泥的流動性能,從而提高選粉機的效率,減少水泥結(jié)庫現(xiàn)象,水泥裝卸時間和費用均相應(yīng)下降。因此,水泥助磨劑的使用,帶來效益是多方面的,特別是ISO標準的實施,對水泥細度的要求越來越高,水泥助磨劑則時解決水泥細度問題的非常直接和有效的方法。
1、經(jīng)濟分析依據(jù)
(1)電價0.5元/度;
(2)水泥磨電耗38度/噸;
(3)水泥粉磨綜合成本36元/噸水泥(包括電費、工人工資、修理費用、設(shè)備折舊、研磨體消耗、磨機襯板消耗、管理費用等);
(4)A型助磨劑加量200 g/t水泥;
(5)A型助磨劑價格為9600元/噸;
(6)混合材與水泥離熟煌差價100元/噸。
2、經(jīng)濟效益分析
(1)增加產(chǎn)量時的經(jīng)濟效益:
水泥磨使用助磨劑后,在產(chǎn)量增加的條件下,車間的綜合成本保持不變。假設(shè)使用助磨劑后產(chǎn)量增加a%,那么,使用助磨劑后粉磨綜合成本為:
使用助磨劑前粉磨綜合成本/(1+a%)+助磨劑成本=36/(1+a%)+9.6*0.2=36/(1+a%)+1.92?
提產(chǎn)后成本下降:
提產(chǎn)前噸水泥粉磨綜合成本—提產(chǎn)后噸水泥綜合成本=36-[36/(1+a%)+1.92]
通過上述分析可得到如表1所列的不同提產(chǎn)幅度時經(jīng)濟效益:
表1.細度保持不變,產(chǎn)量提高時使用助磨劑的經(jīng)濟效益
? 提產(chǎn)幅度 |
電耗下降 (度/噸) |
? 電費下降 ? (元/噸) |
?? 其它費用下降 ? (元/噸) |
??? 粉磨綜合成本下降 (元/噸) |
8 |
2.8 |
1.4 |
1.27 |
0.25 |
10 |
3.5 |
1.8 |
1.47 |
1.35 |
15 |
5.0 |
2.5 |
2.74 |
3.32 |
20 |
603 |
3.2 |
2.80 |
4.08 |
25 |
7.6 |
3.8 |
3.40 |
5.28 |
30 |
8.8 |
4.4 |
3.91 |
6.39 |
注:其它費用的下降是指使用助磨劑后因提產(chǎn)而帶來的折舊費、修理費、研磨體消耗、管理等費用的下降 。
助磨劑增加成本1.92元/噸水泥,從表1可以看出,當電費以0.5元/度計算時,增產(chǎn)10%左右,單電費降低一項就可收回成本,此時的綜合成本降低 1.35元/噸。當提產(chǎn)幅度超過12%時,使用分散劑就有利潤。
(2)產(chǎn)量不變,細度提高,強度增加時的經(jīng)濟效益
隨著水泥細度的提高,水泥強度增加,混合材摻量相應(yīng)增加?;旌喜呐c水泥熟料差價100元/噸,因此,每增加1%的混合材摻量,生產(chǎn)成本下降1元/噸,除去助磨劑成本,則為助磨劑使用的凈增效益,表2列出了除去助磨劑成本后,混合才摻量提高不同幅度時經(jīng)濟效益。
表2、混合材摻量提高時,使用助磨劑的經(jīng)濟效益
?? 混合材摻量的增加量(%) |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
綜合成本下降(元/噸) |
0.08 |
1.08 |
2.08 |
3.08 |
4.08 |
5.08 |
表2可見,使用助磨劑后只要混合材摻量提高2 %即可收回成本。
五、根據(jù)目前水泥生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)狀,我根據(jù)銷售旺、淡季節(jié),以及窯、磨產(chǎn)量匹配情況和粉磨站的特點以據(jù)現(xiàn)象發(fā)展的速度及現(xiàn)象變支的趨勢,總結(jié)分析出使用助磨劑的三種方案,方案如下:
方案一:
背景??? 銷售旺季、工廠熟料充足,磨機產(chǎn)量不足。
方案??? 添加助磨劑,在保證水泥細度不變(比表面積不變、篩余略低)的條件下,大幅提高水泥磨臺時產(chǎn)量(10-30%)
效果??? 增加水泥產(chǎn)量10-30%。,同時降低水泥成本3元/噸水泥以上。
方案二:
背景??? 銷售旺季、熟料量不足,且熟料量與磨機產(chǎn)量基本平衡。
方案??? 添加助磨劑,在提高水泥細度(比表面增加25m2/kg、篩余降低0.5-1.5%)的前提下,增加2-4%的混合材,且小幅增加水泥產(chǎn)量5-8%
效果??? 增加水泥產(chǎn)量5%。,同時降低水泥成本3元/噸水泥。????
方案三:?
背景???? 銷售淡季,生產(chǎn)能力大于銷量
方案???? 添加助磨劑 ,在大幅提高水泥細度(比表面積增加25m2/kg、篩余降低0.5-1.5%以上)的前提下,增加6-8%的混合材
效果??? 多摻混合材以此降低水泥成本(6元/噸水泥)
結(jié)論:
采用水泥助磨劑后,根據(jù)生產(chǎn)旺、淡季節(jié)靈活安排生產(chǎn),若一年共生產(chǎn)10個月,5個月淡季,5個月旺季,年產(chǎn)20萬噸的生產(chǎn)線一年新增效益約70萬元左右。