La consommation d'énergie des systèmes de broyage est un indicateur clé de leur performance. Actuellement, la technologie de broyage évolue vers des systèmes complets sans billes, tels que moulins verticaux ou des presses à rouleaux, et des équipements plus importants. Avec les progrès de la technologie du ciment, la consommation globale d'énergie dans les usines de production de ciment a diminué. ciment montre les tendances suivantes :
- Broyeur à billes Ère: Plus de 100 kWh/t
- Époque du broyage partiel des lits: Environ 90 kWh/t
- L'ère sans ballon: Moins de 80 kWh/t
Cette tendance indique que la technologie de broyage s'améliore continuellement pour réduire la consommation d'énergie et augmenter l'efficacité de la production.
Méthodes de réduction de la consommation d'énergie dans les broyeurs à boulets
1. L'impact des matériaux sur la consommation d'énergie du système de broyage
1.1 L'effet de la broyabilité des matériaux
Le rendement du système de broyage du ciment est étroitement lié à la broyabilité du clinker. La composition minérale et la vitesse de refroidissement du clinker affectent sa broyabilité. Par exemple, les clinkers à forte teneur en C3S et à faible teneur en C4AF présentent généralement une bonne broyabilité. Inversement, les clinkers à forte teneur en C2S et en C4AF entraînent une plus grande consommation d'énergie. Par conséquent, l'optimisation de la composition minérale et des conditions de refroidissement du clinker permet de réduire efficacement la consommation d'énergie.
1.2 L'impact de la taille des particules des matériaux
Reducing the particle size of the feed material significantly increases the mill’s yield, thereby lowering energy consumption. When the average particle size of the feed material decreases from 30 mm to 2 mm–3 mm, the mill’s yield can increase by over 50%. Additionally, employing a “more crushing, less grinding” pre-crushing process effectively minimizes over-grinding and improves mill efficiency.
1.3 L'impact de la température et de l'humidité des matériaux
Lorsque la température du matériau d'alimentation dépasse 80 °C, la température interne du broyeur peut dépasser 120 °C, ce qui réduit l'efficacité du broyage et augmente la consommation d'énergie. Il est donc essentiel de contrôler la température du clinker et de maintenir la teneur en humidité entre 1,0% et 1,5% pour garantir un fonctionnement stable du broyeur.
2. L'impact de la ventilation des usines sur la consommation d'énergie
L'amélioration de la ventilation à l'intérieur du broyeur réduit les effets de tampon et augmente la vitesse d'écoulement des matériaux, ce qui permet de réduire la température et d'augmenter le rendement du broyeur. La vitesse du flux d'air à l'intérieur du broyeur doit être maintenue entre 0,9 et 1,1 m/s pour éviter le surbroyage et l'augmentation de la consommation d'énergie. En outre, l'amélioration de l'étanchéité du système pour réduire les fuites d'air est essentielle pour diminuer la consommation d'énergie.
3. Entretien et inspection réguliers du moulin
La vérification et l'entretien réguliers du broyeur ainsi que l'optimisation de paramètres tels que la charge des billes, le taux de remplissage et l'efficacité de la sélection peuvent contribuer à maintenir la stabilité du système et une efficacité opérationnelle élevée. Un réglage correct de la configuration du corps de broyage est nécessaire pour obtenir des performances optimales du broyeur.
4. L'impact de la distribution de la taille des particules sur la qualité du produit et la consommation d'énergie
La distribution optimale de la taille des particules pour le ciment se situe entre 3 μm et 32 μm, les particules fines ne dépassant pas 10%. L'analyse régulière de la distribution de la taille des particules permet d'ajuster les charges des boulets en temps opportun, d'améliorer l'efficacité du broyeur et de réduire la consommation d'énergie.
Optimisation des systèmes de broyage combinés
Dans les systèmes de broyage combinés traditionnels, les presses à rouleaux et les broyeurs à boulets effectuent des tâches de broyage différentes. En optimisant la gestion des broyeurs à boulets, nous pouvons réduire efficacement la consommation d'énergie et améliorer la qualité du ciment.
- Avantages des presses à rouleaux: L'augmentation de la pression de travail de la presse à rouleaux augmente considérablement le rendement dans des conditions de fonctionnement stables.
- Augmentation de la surface totale des billes d'acier: Le réglage du diamètre et de la quantité de billes d'acier augmente la capacité de broyage du broyeur, améliorant ainsi l'efficacité du broyage.
- Ajustement de la structure du broyeur: Shortening the coarse grinding chamber and extending the effective length of the fine grinding chamber helps improve the mill’s fine grinding capability.
Méthodes de réduction de la consommation d'énergie dans les systèmes de broyage vertical
Les broyeurs verticaux sont des équipements de broyage efficaces et économes en énergie. Leur consommation d'énergie provient principalement du moteur principal et du ventilateur de circulation. Voici quelques suggestions pour réduire la consommation d'énergie des systèmes de broyage vertical :
1. Sélection des paramètres énergétiques optimaux
Les opérateurs doivent ajuster les paramètres opérationnels en fonction des tendances des paramètres du système afin d'obtenir un rendement élevé et une faible consommation d'énergie.
2. Utilisation rationnelle du débit d'air du système
Le contrôle du flux d'air de l'usine et la réduction des fuites d'air permettent de réduire efficacement la consommation d'énergie du ventilateur de circulation.
3. Réglage de l'anneau de retenue du matériau
Le contrôle et le réglage réguliers de la hauteur de l'anneau de retenue du matériau permettent d'éviter un broyage inefficace dû à une mauvaise épaisseur de la couche de matériau.
4. Augmentation du rendement et du taux de fonctionnement des équipements
Assurer le fonctionnement continu des équipements et éviter les arrêts inutiles permet d'améliorer la stabilité et de réduire la consommation d'énergie.

Conclusion
Chaque processus et chaque étape de la production de ciment offre un potentiel de réduction de la consommation d'énergie. En optimisant le système de broyage de manière globale, nous pouvons réduire de manière significative la consommation d'énergie, les coûts de production et la compétitivité du marché. En tant que professionnels de l'industrie du ciment, la maîtrise des technologies d'économie d'énergie et des méthodes de gestion contribuera à la réalisation des objectifs de développement durable.
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