1、傳統烘干工藝的弊端
1.1設置獨立的烘干工藝線
其工藝過程大致為進料一烘干一輸送一儲存一庫底卸料一提升一配料一入磨，它們都存在如下幾方面的問題：
1)工藝線長，配套設備多，維護費用大，建設投資高，裝機容量大。如Q2. 4m×18m烘干系統裝機總量為328. 5kW，烘干電費高。
2)熱能損耗大。出烘干機的煙氣一般為1200C左右，經收塵后直接排空。如中2.4m×18m烘干機出機廢氣量為17 000m3/h，按冷空氣比熱1.46kj/ (m3℃)，烘干機每天工作16h，運轉率為90%計，熱煙氣排空帶走的余熱為：
17 000×1.46×120×365×16×90%= 15 654470(MJ/a)
石灰石、粘土、煤、鐵粉全部烘干時，出烘干機的物料溫度為100℃左右，在運輸、儲存時降至25℃左右，按年產270 000t生料，比熱為0.882kj/（kg℃）計，其熱量損失為：
270 000×1000×0.882×(100 - 25)= 17 860 500(MJ/a)
土述2項熱損失總和，按實物煤發熱值21 000kj/kg折合為1 595t/a。
3)環境污染嚴重。如原料只設1臺烘干機，兼烘干多種物料，在更換物料品種時，機尾粉塵濃度增加，煙氣濕含量降低，造成電除塵器捕捉粉塵的能力下降，粉塵排放濃度嚴重超標。干燥后物料在各工序點易產生揚塵，嚴重污染生產環境，造成了物料的飛揚損失。
4)不利于工藝管理。一機多用，經常換料，易造成混倉，影響產品質量。
5)建筑及設備投資高，廠區占地面積大。
1.2 采用烘干兼粉磨的系統
1)球磨機因設計烘干倉，縮短了鋼球倉有效長度，產量降低。
2)石灰石有不規則的棱角，極易嵌在縫隙內，而烘干倉內不設研磨介質，不能將顆粒擊碎，所以，造成物料不能正常通過烘干倉。
3)為了能使球磨機高產，磨內風速一般選擇在0.7 - 1m/s，熱風在磨內停留時間短，熱能沒有充分交換就排出了磨外。
4)轉速不適合烘干。如φ2. 2m×6.5m磨轉速為23. 5r/min，而回轉式烘干機轉速一般為2- 5r/min，物料在倉內不能形成料幕，不利于熱交換。
2、磨頭烘干機工藝流程
在磨機前面安裝1臺短程烘干機，物料和煙氣直接入磨，可實現高水分時由烘干機干燥，低水分時在粉磨過程中完成。烘干機尾與磨機進料口對接，機前設置燃燒爐，依靠磨尾排風機負壓將熱煙氣自爐膛吸入烘干機、磨機。在負壓時提高蒸發速度。原燃材料采用濕料，由電子皮帶秤計量配料后入磨頭烘干機。為了使粘土、煤能較快吸收熱量，設置了粘土和煤破碎機。為了避免濕料下料不暢，粘土、煤、鐵粉在皮帶秤上方設置配料斗，減少壓死現象，工藝流程見圖1。
3、應用情況
我公司是1個年產20萬t立窯水泥企業，有2臺φ2.2m×6.5m生料磨，1臺φ2. 4m×18m原料烘干機。石灰石礦山距廠45km，礦石進廠含泥多，平均水分為2. 25%，有時高達3.5%。1995年前，因水分的影響，磨機經常出現飽磨、閉倉、跑粗、除塵器結露等現象，曾在磨頭、尾各設燃燒爐，亦無濟于事，2臺磨年均臺時產量19t/h。1995年改石灰石自碎石庫（增設2條皮帶機）進原料烘干機烘干后入庫。由于石灰石得到干燥，磨機臺時產量年均達到22t/h，但帶來了烘干用煤、電耗、人力、設備維修費的增加，更大的問題是給全廠生產環境造成了嚴重污染，成為生產頭痛的問題。
1997年10月設計制作了2臺φ1.5m×3.5m回轉式磨頭烘干機，保留了中2. 4m×18m原料烘干機及儲庫。這是基于技改無成功先例和改造時間不能影響生產而制定的方案。投入技改費用40萬元，每臺機組僅用1星期安裝完成，至今無故障運行5年。因當時方案過于保守，烘干機規格偏小，所以，雨季時需開啟原料烘干機來輔助烘干。
4、經濟效益
4.1提高了磨機產量
試驗和實踐證明，經磨頭烘干機在450 – 500℃溫度下，僅需4min左右的傳熱蒸發，其水分可降至2%以下，加之入磨物料和氣體溫度較高，水分蒸發很快，不但不影響磨機臺時產量，還有不同程度的提高。球磨機臺時產量由不烘干石灰石時年均19t/h，提高到年均23. 5t/h，當大氣溫度高、雨水量少時，可達25 - 26t/h。
4.2降低了電耗
傳統工藝過程復雜、機械設備多、電力消耗大，而磨頭烘干機與爐膛配備裝機容量僅為傳統工藝10%，烘干電費低。磨機臺時產量提高，電耗下降，僅此項年節電98萬kWh。原烘干和輸送系統裝機容量328. 5kW，現在磨頭烘干2套裝機總容量為19. 4kW，按烘干所有原燃材料實際開車時間計，年節省烘干用電23萬kWh。
4.3降低了烘干煤耗
采用原料烘干機時，出機氣體溫度120℃，物料溫度在100℃左右，此2項熱損失總和折成實物煤1595t/a。中2. 4m×18m烘干機按表面溫度與大氣溫差100℃時傳熱系數為50. 4kj/(m2 h℃)，簡體表面積為156m2；簡體表面平均溫度為1300C；大氣溫度為20℃；運轉率為90%，每天運轉16h計，簡體表面散熱損失為4 545 725. 2MJ/a，折成實物煤216t/a。
2臺中1. 5m×3.Sm磨頭烘干機表面經保溫后，按簡體表面傳熱系數為37. 8kj/(m2 h℃)，表面積為19. 5m2，簡體表面平均溫度為60℃，每天運轉24h，運轉率90%計，簡體散熱損失為464 903.7MJ/a，折成實物煤22t/a。
2項散熱損失相差折合節煤約為194t/a。
總之，采用磨頭烘干機后節煤總數為1 789t/a。
4.4 減少了飛揚損失，保護廠區生產環境
改造前烘干的物料在儲存、運輸、加工換料過程中除塵器跑灰，造成大量揚塵，嚴重污染環境，其飛灰損失按0.85%計，物料損失2 300t/a。采用磨頭烘干后，基本無揚塵。
4.5減少烘干作業人員，節省工資支付
改造前，烘干機采用四班三倒，每班配備9人；改造后，磨頭烘干每班只配備2人司爐（實際1人即可）。節省30人，年節資27萬元。
4.6降低了設備維護費
采用磨頭烘干后，每年給企業帶來的直接效益總和為150萬元。
4.7節省投資
2套磨頭烘干機系統設備投資30萬元，基建、配電等30萬元。而φ2.4m×18m回轉式烘干機系統設備投資97. 12萬元，基建等312. 44萬元。
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1、滾筒烘干機
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