2500噸水泥廠畢業(yè)設(shè)計說明書

1、2500t/d水泥廠目錄前言21.原始資料41.1設(shè)計題目41.2建廠條件42.全廠平衡計算52.1全廠生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品品種及標號52.2配料計算52.2.1原燃料分析52.2.2配料計算52.3全廠物料平衡計算82.3.1物料平衡計算在設(shè)計中的作用82.3.2物料平衡計算82.4全廠主機平衡計算122.4.1主機設(shè)備的確定122.4.2編制主機平衡表182.5全廠儲存庫、堆場計算192.5.1物料的儲存期192.5.2儲存設(shè)施的選擇192.5.3儲存設(shè)施的計算20前言1水泥工業(yè)在國民經(jīng)濟建設(shè)中的作用、地位和發(fā)展現(xiàn)狀水泥是人類生活和社會生產(chǎn)中不可缺少的一種建筑材料。近半個世紀以來，隨著水泥品種的

2、不斷增加，水泥的用途也更加廣泛。尤其是改革開放以后，國家已明確指出建筑業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，而水泥又是建筑業(yè)發(fā)展離不開的主要原材料；其次，交通運輸業(yè)是促進和帶動國民經(jīng)濟發(fā)展的先行基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，而交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也需要大量的水泥，如修公路、修鐵路、建港口、建機場、鋪設(shè)石油管道，哪一項工作都離不開水泥；再就是水利、水電建設(shè)工程，尤其是像長江三峽、黃河小浪底這樣大型的水利樞紐工程，都需要大量的水泥；另外，廣大的農(nóng)村基本建設(shè)，如農(nóng)民蓋房、農(nóng)田水利，農(nóng)村道路等，每年都需要大量的水泥，可見，水泥的用途十分廣泛。除此之外，煤礦、油井等開采也需要大量的特種水泥，總之，國民經(jīng)濟的各個部門，為社會服務(wù)的各種場所

3、、設(shè)施建設(shè)也都離不開水泥，所以，水泥對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著奠基石的作用。水泥窯的發(fā)展經(jīng)歷了立窯、干法中空窯、濕法窯、懸浮預(yù)熱器窯、預(yù)分解窯五個階段。我國水泥工業(yè)正經(jīng)歷著從以立窯生產(chǎn)為主向以新型干法回轉(zhuǎn)窯水泥生產(chǎn)為主的歷史性轉(zhuǎn)變。我國所說的新型干法窯是對懸浮預(yù)熱器窯和預(yù)分解窯的總稱。新型干法水泥生產(chǎn)，是以懸浮預(yù)熱和預(yù)分解技術(shù)為核心，把現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)最新成就，例如原料礦山計算機控制網(wǎng)絡(luò)化開采，原料預(yù)均化，生料均化，擠壓粉磨，新型耐熱、耐磨、耐火、隔熱材料以及it技術(shù)等廣泛應(yīng)用于水泥干法生產(chǎn)全過程，使水泥生產(chǎn)具有高效、優(yōu)質(zhì)、節(jié)約資源、清潔生產(chǎn)、符合環(huán)境保護要求和大型化、自動化、科學(xué)管理特征的現(xiàn)

4、代化水泥生產(chǎn)方法。新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)代表著當今世界水泥生產(chǎn)的潮流，其生產(chǎn)能力已達到世界水泥生產(chǎn)能力的60%。世界水泥生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了諸多階段：英國人阿斯曾于1824年獲得第一個專利。初時以間歇式土窯燒制水泥熟料；至1877年，用回轉(zhuǎn)窯煅燒水泥熟料獲專利權(quán)，繼而出現(xiàn)了各種先進的水泥機械，有效地提高了產(chǎn)量和質(zhì)量；1910年立窯實現(xiàn)了機械化連續(xù)生產(chǎn)，1928年立波爾窯的出現(xiàn)，提高了生產(chǎn)的產(chǎn)量，降低了熱耗；50年代初懸浮預(yù)熱器窯的應(yīng)用，更使熱耗大幅度降低；60年代初以電子計算機為代表的新技術(shù)在水泥工業(yè)中的應(yīng)用。同時日本將聯(lián)邦德國的懸浮預(yù)熱器技術(shù)引進后，于1971年開發(fā)了窯外分解技術(shù)；預(yù)分解窯是旋

5、風(fēng)預(yù)熱器發(fā)展的更高階段，是水泥煅燒技術(shù)的一次革命，它的應(yīng)用徹底解決預(yù)燒能力與燒成能力不平衡問題，使窯的燒成帶熱負荷大大降低，大大增加窯的產(chǎn)量；1963年在水泥工業(yè)做這種試驗。1971安裝第一臺預(yù)分解窯。使用這種技術(shù)能縮小窯的規(guī)格。從普通干法至預(yù)熱器窯，產(chǎn)量提高約1倍，由預(yù)熱器窯至預(yù)分解窯產(chǎn)量又提高一倍。采用窯外預(yù)分解技術(shù)大大降低熱耗，使窯耐火材料壽命增長，使氣體在低溫下處理，從而使有毒氣體（在高溫下產(chǎn)生）產(chǎn)生量減少，對防止大氣污染貢獻很大。我國新型干法水泥起步于20世紀70年代初，整個70年代，主要是實驗研究和生產(chǎn)實驗。1969年，最早在遼寧市本溪建了1200t/d的生產(chǎn)線。在窯頭噴40%，窯

6、尾噴60%燃料。使石灰石在無焰情況下燃燒，一般碳酸鈣分解率為85%95%。目前采用五級、六級預(yù)熱筒以降低熱耗，從冷卻機抽取熱空氣通入分解爐，加劇燃燒。80年代隨著一批7004000t/d熟料生產(chǎn)線的投產(chǎn)，為新型干法水泥工藝的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。20世紀90年代，除了引進技術(shù)與主機裝備外，我國自主設(shè)計設(shè)備制造建設(shè)了一批7002000t/d熟料的新型干法水泥生產(chǎn)線，標志著我國進入了大型化干法水泥生產(chǎn)的發(fā)展軌道。進入21世紀以來，我國新型干法水泥生產(chǎn)工藝與裝備的發(fā)展步入了快車道，一大批自行設(shè)計的2000-10000t/d熟料生產(chǎn)線投入運行，5000t/d熟料生產(chǎn)線的裝備幾乎可以完全國產(chǎn)化，裝備的性能也達

7、到了國際先進水平。2設(shè)計的任務(wù)和范圍在老師的指導(dǎo)下，結(jié)合自己所學(xué)知識并通過查閱近年與新型干法窯生產(chǎn)技術(shù)相關(guān)的研究、應(yīng)用和發(fā)展的資料，進行日產(chǎn)2500噸熟料新型干法水泥廠煤粉制備系統(tǒng)設(shè)計（立式磨）。熟練運用cad技術(shù)繪制車間工藝圖，掌握設(shè)計過程中所涉及的物料平衡計算、設(shè)備選型計算和儲庫計算等工藝計算，完成設(shè)計說明書。3設(shè)計的依據(jù)、指導(dǎo)思想及遵循的原則隨著水泥工業(yè)的不斷發(fā)展，2500t/d熟料生產(chǎn)線已成為我國最具普遍意義的設(shè)計課題之一。設(shè)計中依據(jù)建廠資料和所生產(chǎn)的水泥產(chǎn)品，經(jīng)過配料計算、物料平衡計算、主機選型計算、主要車間工藝設(shè)計、全廠工藝平面布置等環(huán)節(jié)，重點進行煤粉制備車間的工藝設(shè)計。本設(shè)計的指

8、導(dǎo)思想是對各相關(guān)環(huán)節(jié)選擇最佳方案，統(tǒng)籌安排，盡量采用國內(nèi)外先進工藝和設(shè)備，力求做到工藝流程順暢，設(shè)備選型合理，指標先進可行，以期盡快達產(chǎn)達標，達到優(yōu)質(zhì)優(yōu)產(chǎn)，低消耗，安全長期運轉(zhuǎn)的目的。本設(shè)計采用新型干法生產(chǎn)技術(shù)，合理選用國內(nèi)外先進工藝和設(shè)備，力求達到優(yōu)質(zhì)、環(huán)保、節(jié)能，實現(xiàn)預(yù)期目標。經(jīng)過畢業(yè)設(shè)計的訓(xùn)練，為在以后的工業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)建設(shè)、科學(xué)研究、技術(shù)管理中較好地發(fā)揮作用打下良好的基礎(chǔ)。1原始資料1.1設(shè)計題目日產(chǎn)2500t熟料新型干法水泥廠燒成窯頭系統(tǒng)設(shè)計（立式磨）1.2建廠條件1建廠地點 山東省濟南市 2當?shù)貧庀筚Y料 主導(dǎo)風(fēng)向：西南風(fēng) 最大風(fēng)速：10m/s 全年總降雨量：724mm; 日最大降雨量：

9、298mm 最大積雪：200mm 全年最高溫度：42； 最低溫度：-15； 月平均：最熱27.6；最冷：-1.4 3廠址的自然條件 廠區(qū)地形：平坦 地耐力：200kpa 4礦山資源、各種原料燃料的來源、距離、數(shù)量及運輸方式 （1）石灰石 附近本廠礦山，本廠開采， 汽車運輸進廠 （2）砂巖 省內(nèi)， 汽車運輸進廠 （3）煤矸石 章丘旭升煤礦 汽車運輸進廠 （4）礦渣 濟南鋼鐵廠， 汽車運輸進廠 （5）鐵粉 裕興化工總廠， 汽車運輸進廠 （6）石膏 平邑， 汽車運輸進廠 （7）煤 省內(nèi)， 汽車或火車運輸進廠 （8）電源水源：供電可靠，水源充足 （9）交通運輸：交通便利，公路、鐵路臨近廠 （10）產(chǎn)品

10、供銷散裝60%，包裝40%，銷往省內(nèi)外，銷路廣。 5生產(chǎn)所需的原燃料分析表11原燃料成分分析物料名稱化 學(xué) 成 分燒失量sio2al2o3fe2o3caomgoso3合計石灰石42.281.110.970.3652.961.7399.41砂巖3.7985.753.674.340.470.5698.58煤矸石5.3754.4128.634.622.031.050.3596.46鐵粉3.5022.981.6455.8210.211.5495.69煤灰56.2827.205.165.480.7595.37石膏18.734.091.610.4934.490.9838.5098.89表12原燃料水分物料

11、名稱石灰石砂巖鐵粉煤矸石礦渣石膏煤天然水分（%）1.541262536表13煙煤工業(yè)分析組 分wfafvfcfqfdw（kj/kg）（ % ）3.0026.0027.8043.20232752全廠平衡計算2.1全廠生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品品種及標號1生產(chǎn)規(guī)模：2500t/d熟料2產(chǎn)品品種：生產(chǎn)p.o42.5#普通硅酸鹽水泥；2.2配料計算2.2.1原燃料分析ay=af26.00=25.20 vy=vf=27.80=26.94 cy=cf=43.20=41.86 qydw=（qfdw+25wf）25wy 22478（kj/kg）得表21煤的工業(yè)分析組 分wyayvycyqydw（kj/kg）（ % ）6.

12、0025.2026.9441.86224782.2.2配料計算熟料組成確定后，即可根據(jù)所用原料進行配料計算，以求出符合要求熟料組成的原料配合比。配料計算的依據(jù)是物料平衡，即反應(yīng)物的量等于生成物的量。熟料組成確定后，即可根據(jù)所用原料進行配料計算，求出符合熟料組成的原料配合比。生料配料計算方法繁多，有代數(shù)法、圖解法、嘗試誤差法（包括遞減試湊法、累加試湊法）、礦物組成法、最小二乘法等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子計算機的應(yīng)用已經(jīng)逐漸普及到各個領(lǐng)域，配料計算亦可借助計算機進行。本次配料計算采用累加試湊法，其原理是：根據(jù)熟料化學(xué)成分要求，依次加入各種原料，同時計算所加入原料的化學(xué)成分。然后進行熟料成分累計驗

13、算，如發(fā)現(xiàn)成分不符要求，再進行試湊，直至符合要求為止。優(yōu)點：計算過程簡化，數(shù)字簡單，不易出錯，在計算中逐漸接近配合比。原燃料成分和煤的工業(yè)分析見表11、表21。本次配料計算如下： 1確定熟料組成我國目前采用的是石灰飽和系數(shù)kh、硅率sm和鋁率im三個率值。為使熟料既順利燒成，又保證質(zhì)量，保持礦物組成穩(wěn)定，應(yīng)根據(jù)各廠的原料、燃料和設(shè)備等具體條件來選擇三個率值，使之互相適當配合，不能單獨強調(diào)某一率值。通常，不能三個率值同時都高，或同時都低。本設(shè)計采用新型干法生產(chǎn)，預(yù)分解窯生料預(yù)熱好，分解率高，另外，由于單位產(chǎn)量窯筒體散熱損失少，以及耗熱量最大的碳酸鹽分解帶已移到窯外，因此窯內(nèi)氣流溫度高，為了有利于

14、掛窯皮和防止結(jié)皮、堵塞、結(jié)大塊，目前趨于低液相量的配料方案。我國大型預(yù)分解窯大多采用高硅率、高鋁率、中飽和比的配料方案。根據(jù)新型干法窯的生產(chǎn)實踐,建議為：kh：0.910.02；sm：2.50.2；im：1.60.2。因而本設(shè)計選取率值 kh=0.910.02 ，sm=2.60.1 ，im=1.60.1 。當前很多國家都擁有較成熟、可靠的熟料煅燒系統(tǒng),且新型干法生產(chǎn)技術(shù)仍在不斷發(fā)展。國內(nèi)2500/新型干法水泥生產(chǎn)線不論是從裝備水平上、還是從所達到的技術(shù)經(jīng)濟指標上來看,與國外提供的生產(chǎn)線相比已經(jīng)沒有太大差距。主要技術(shù)經(jīng)濟指標：單位熟料熱耗:3098kj/kg。本設(shè)計中取單位熟料熱耗q=3150k

15、j/kg熟料。 2計算煤灰摻入量 ga= 式中 ga熟料中煤灰摻入量，%；q單位熟料熱耗，kj/kg熟料；ay煤的應(yīng)用基灰分含量，%；s煤灰沉落率，% ；有電收塵時，s=100%；qydw煤的應(yīng)用基低熱值，kj/kg煤.3計算要求熟料的化學(xué)成分為熟料中cao、sio2、al2o3、fe2o3四種氧化物的總量估計值，設(shè) 4以100kg熟料為基準，原料配比燒失量sio2al2o3fe2o3caomgoso3合計石灰石8335.09240.92130.80510.298843.95681.4359082.5103砂巖9.20.348687.8890.337640.399280.043240.0515

16、209.06936煤矸石60.32223.62461.35780.27720.12180.0630.0215.7876鐵粉1.80.0630.413640.029521.004670.183780.0277201.72242生料35.8262812.848542.530061.9800444.305621.578140.02199.08968生料煅燒成分sio2al2o3fe2o3caomgoso3合計20.0214983.0854373.08543769.040132.4591690.03272498.58148熟料成分sio2al2o3fe2o3caomgoso3合計21.2977974.

17、7611813.15846266.802812.3990060.03157298.45083熟料率值khnp0.9699432.6892371.5074362.3全廠物料平衡計算2.3.1物料平衡計算在設(shè)計中的作用物料平衡計算是以生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品方案、工藝流程、工藝參數(shù)及生產(chǎn)班制為基礎(chǔ)，對工廠生產(chǎn)過程中各工序物料量的一種近似計算方法。通過物料平衡計算可以解決下列問題：1、 計算從原料進廠至成品出廠各工序所需處理的物料量，作為確定車間生產(chǎn)任務(wù)、設(shè)備選型及人員編制的依據(jù)。2、 計算各種原料、輔助材料及燃料需要量，作為總圖設(shè)計中確定運輸量、運輸設(shè)備和計算各種堆場、料倉面積的依據(jù)。3、 計算水、電和勞動

18、力的需要量，確定原材料、燃料等的單位消耗指標，作為公用設(shè)計和計算產(chǎn)品成本等的依據(jù)。2.3.2物料平衡計算窯的熟料產(chǎn)量是物料平衡的計算基準。當工廠規(guī)模以水泥年產(chǎn)量表示時，取熟料年產(chǎn)量為基準；當工廠規(guī)模以熟料日產(chǎn)量表示時，取熟料周產(chǎn)量為基準。采用前一基準進行物料平衡計算的方法稱為年平衡法，采用后一基準進行計算的方法稱為周平衡法。周平衡法1.(1) 式中 n窯的臺數(shù)；qd要求的熟料日產(chǎn)量，t/d；qh1所選窯的標定臺時產(chǎn)量，t/（臺h）；24每日小時數(shù).(2)計算生料系統(tǒng)的生產(chǎn)能力生料小時產(chǎn)量qh=83.33t/h生料日產(chǎn)量 qd=2000t/d生料周產(chǎn)量 qd=168qh=336000t/w(3)

19、計算生料的生產(chǎn)能力生料小時產(chǎn)量 gh=qh=102.81(t/h)生料日產(chǎn)量 gd=24gh=2467.43（t/d）生料周產(chǎn)量 gw=168gh=17272.03（t/w） 式中 d水泥中石膏的摻入量一般為3%5%，取3%； e425#礦渣硅酸鹽水泥中礦渣的摻入量，取20%； p水泥的生產(chǎn)損失,可取為3%5%，取5%.2.原、燃材料消耗定額的計算1）原料消耗定額(1)考慮煤灰摻入時，1t熟料的干生料理論消耗量 kt= kt=1.49 （t/t熟料）式中 kt干生料理論消耗量，t/t熟料； i干生料的燒失量，%；(2) 考慮煤灰摻入量時，1t熟料的干生料消耗定額： =1.57 （t/t熟料）

20、式中 kt干生料消耗量，t/t熟料；p生生料的生產(chǎn)損失，一般35%；（3）各種干原料消耗定額 k 原=k生x 式中 k原某種干原料的消耗定額，t/t熟料； x干生料中該原料的配合比，%；石灰石k1 =1.5783%=1.28（t/t熟料） 砂巖 k2 =1.5711.4%=0.13 （t/t熟料） 粉煤灰k3 =1.574.1%=0.12（t/t熟料） 鐵粉k 4=1.571.5%=0.03 （t/t熟料）(4)各種含天然水原料消耗定額： k濕= 式中 k濕、k生分別表示濕物料、干物料消耗定額，t/t熟料； w0該濕物料的天然水分，%.石灰石k1， =1.30 （t/t熟料） 砂巖 k2， =

21、0.14（t/t熟料）煤矸石k3， =0.14（t/t熟料）鐵粉k 4，=0.0355 （t/t熟料）2）石膏消耗定額（1）干石膏消耗定額（t/t熟料）式中 kd干石膏消耗定額，t/t熟料；d、e分別表示水泥中石膏3%，混合材的摻入量20%， （2）換算為濕石膏消耗定額 kd，濕= =0.040（t/t熟料）3）混合材消耗定額（1）干礦渣消耗定額ke=（t/t熟料） 式中 ke干混合材消耗定額，t/t熟料；d、e分別表示水泥中石膏3%，混合材的摻入量20%，（2）換算為濕礦渣消耗定額ke，濕=（t/t熟料）4）燒成用干煤消耗定額 =0.139 （t/t熟料） 式中 kf1燒成用干煤消耗定額，t

22、/t熟料；q熟料燒成熱耗，kj/kg熟料；干煤低位熱值，kj/kg干煤；煤的生產(chǎn)損失，一般取3%.燒成用濕煤消耗定額 kf1 , =0.148 （t/t熟料）5) 烘干用干煤消耗定額 烘干礦渣用煤： kf2礦=0.35 =0.017 （t/t熟料）kf2烘干用干煤消耗定額，t/t熟料；m濕需烘干的濕物料量，用周平衡法時以t/周表示；q燒燒成系統(tǒng)生產(chǎn)能力，用周平衡法時以熟料周產(chǎn)量表示；w1、w2分別表示烘干前、后物料的含水量，%；q烘蒸發(fā)1kg水分的耗熱量，kj/kg水分，由于采用中卸烘干磨，石灰石、砂巖、煤矸石、鐵粉都無需另外烘干，石膏、煤也可以考慮充分利用窯尾廢氣余熱烘干，所以只需烘干礦渣。

23、參考烘干機熱工指標，對于礦渣，為4750.烘干礦渣用濕煤：kf2礦=0.0184（t/t熟料）煤的總消耗量：干煤： kf=kf1+ kf2=0.139+0.017=0.156（t/t熟料）濕煤： kf=kf1+kf2=0.148+0.0184=0.166（t/t熟料）3原材料需要量的計算與物料平衡表的編制物料名稱天然水分生產(chǎn)損失消耗定額t/t料物料平衡量干料含天然水分料干料含天然水分料小時日周小時日 周 1234567891011石灰石1.551.281.30133.363199.522404135.39324822746砂巖450.130.1413.58325.75228114.14339.

24、252376粉煤灰250.120.1413.40321224814.23341.52391鐵粉1250.0310.0363.25785463.7088.75624.16生料51.571.61163.59392427479石膏30.0390.0404.0697.5682.74.17100700.2混合材250.2600.34727.09650455236.16867.56075熟料104.2250017506水泥5128.6308521604燒成用煤630.1390.14814.46347.5243315.393702591烘干用煤630.0170.0181.76842.5297.61.8724

25、5315.1燃煤合計630.1560.16616.22390273117.2641529062.4全廠主機平衡計算 工藝設(shè)備的選型和計算也是工廠設(shè)計的重要組成部分之一。工藝設(shè)備按照性質(zhì)可分為機械設(shè)備和熱工設(shè)備，按照用途又可分為主要設(shè)備和輔助設(shè)備。工藝設(shè)備選型和計算的任務(wù)是：根據(jù)配方、生產(chǎn)性質(zhì)、產(chǎn)量大小和工藝流程選擇設(shè)備的型式，然后確定設(shè)備的規(guī)格大小，最后根據(jù)各工序的加工量和設(shè)備的生產(chǎn)能力進行計算，確定所需設(shè)備臺數(shù)。2.4.1主機設(shè)備的確定水泥廠主機設(shè)備的選型計算叫主機平衡，主機平衡即在物料平衡計算(年平衡量或周平衡量)和選定車間工作制度的基礎(chǔ)上，計算各車間主機要求的生產(chǎn)能力（要求主機小時產(chǎn)量）

26、，為選定各車間主機的型號、規(guī)格和臺數(shù)提供依據(jù)。本次設(shè)計采用周平衡法：根據(jù)車間工作制度,定出主機每周運轉(zhuǎn)小時數(shù)，并根據(jù)物料周平衡量，求出該主機要求的小時產(chǎn)量。計算公式為： 式中 gh要求主機的小時產(chǎn)量，t/h；物料周平衡量，t/周；h主機每周運轉(zhuǎn)小時數(shù)，見表25表25水泥廠主機周轉(zhuǎn)小時數(shù)主機名稱每日運轉(zhuǎn)時間（h/日）每周運轉(zhuǎn)時間（ h/周）生產(chǎn)周制（日/周）生產(chǎn)班制石灰石破碎機121472846每日兩班，每班67小時生料磨221547窯241687煤磨221547水泥磨221547回轉(zhuǎn)烘干機221547包裝機121484987每日兩班，每班67小時注：1、每日運轉(zhuǎn)時間為24小時者，按每日三班，每

27、班8小時計算；每日運轉(zhuǎn)為22小時者，是按扣除每班檢修時間2小時計算。2、生產(chǎn)班制一欄，每班67小時是指主機運轉(zhuǎn)小時數(shù)，已扣除每班檢修時間12小時。1破碎機選型進入工廠的天然礦物原料，一般具有較大的塊度（如石灰石、石膏、砂巖等），需對其進行破碎，以適應(yīng)下一道工序?qū)ξ锪狭６鹊囊蟆?（1）石灰石破碎機 生產(chǎn)班制：每周工作6天，每天2班，每班6小時。 根據(jù)產(chǎn)量要求，選擇16001600錘式破碎機。臺時產(chǎn)量360t/h 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速585r/min 最大進料粒度：350mm 出料粒度：25mm 電動機功率：480kw 確定臺數(shù) =，取n=1. 核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) （2）砂巖破碎機= 生產(chǎn)班制：每周工作

28、6天，每天一班，每班6小時. 根據(jù)產(chǎn)量要求，選擇12501000反擊式破碎機，臺時產(chǎn)量4080t/h 最大進料粒度250mm 出料粒度50mm 電動機功率95kw確定臺數(shù) =，取n=1. 核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) （h） （3）煤矸石破碎機 =42.3（t/h）生產(chǎn)班制：每周工作6天，每天一班，每班6小時. 根據(jù)產(chǎn)量要求，選擇12501000反擊式破碎機，臺時產(chǎn)量4080t/h 最大進料粒度250mm 出料粒度50mm 電動機功率95kw確定臺數(shù) =，取n=1. 核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) =19.0（h）煤矸石與砂巖共用一臺破碎機，兩種物料交替破碎，則生產(chǎn)班制：每周工作6天，每天兩班，每班6小時.

29、 每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)h0=32.8+19.0=51.8(h)（4）石膏破碎機 生產(chǎn)班制：每周工作6天，每天一班，每班6小時. 根據(jù)產(chǎn)量要求，選擇pe-250400復(fù)擺 顎式破碎機，臺時產(chǎn)量520t/h 最大進料粒度210mm 排料口調(diào)節(jié)范圍2080mm 電動機功率15kw確定臺數(shù) =，取n=1. 核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) 2烘干機選型在水泥干法生產(chǎn)工藝中，各種含水的物料一般都要進行烘干才能保證粉磨正常工作。入磨物料的水分，對磨機產(chǎn)量、出磨物料的質(zhì)量及磨機的操作都有較大影響（烘干磨除外）。烘干系統(tǒng)可分為兩種：一種是烘干磨，即物料在粉磨過程中同時進行烘干，另一種是用單獨的烘干設(shè)備烘干。目前，隨著預(yù)熱

30、器窯和預(yù)分解窯的不斷發(fā)展，干法水泥廠的原料烘干與粉磨，也廣泛采用了烘干磨，利用窯尾廢氣作為烘干介質(zhì)，充分利用了廢氣余熱。 混合材的烘干，一般采用單獨的烘干設(shè)備。單獨進行烘干的烘干設(shè)備有回轉(zhuǎn)式烘干機、快速烘干機（裝有攪拌葉片）等。其中應(yīng)用最廣泛的是回轉(zhuǎn)式烘干機，其優(yōu)點是對物料的適應(yīng)性強，可以烘干各種物料，且設(shè) 備操作簡單可靠。水泥廠所用的回轉(zhuǎn)式烘干機，大都是直接傳熱的，即物料與氣流是直接接觸的。按物料與氣流流動方向的異同，又有順流式和逆流式兩種，其中，以順流式的應(yīng)用較多。本次設(shè)計中選用中卸烘干提升循環(huán)磨作為生料磨，在粉磨的同時能充分利用窯廢氣對生料進行有效的烘干，可解決大部分原料的烘干問題，因而

31、需要單獨烘干的物料僅剩礦渣。選用順流式回轉(zhuǎn)烘干機。 每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間154h.選擇2.418m回轉(zhuǎn)烘干機，其計算熱工指標見表262.418m回轉(zhuǎn)式烘干機計算熱工指標物料種類初水分（%）干料產(chǎn)量（t/h）蒸發(fā)強度（水/m3.h）蒸發(fā)水量（t/h）熱耗（kj/水）標準煤耗（/h）排風(fēng)量（m3/h）鼓風(fēng)量（m3/h）礦渣2510393.174750512350005500 = ，取 n=3. 核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) 3磨機選型（1）生料磨主機選型每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間154h.選擇4.6（9.5+3.5）中卸烘干提升循環(huán)磨, 臺時產(chǎn)量為185t/

32、h確定臺數(shù) =，取n=1.核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) （2）水泥磨主機選型水泥粉磨是水泥工業(yè)生產(chǎn)中耗電最多的一個工序。近年來，隨著新型干法水泥生產(chǎn)的發(fā)展，為了提高粉磨效率，節(jié)約能源，提高經(jīng)濟效益，水泥粉磨設(shè)備在大型化的同時，也得到了不斷的改進和發(fā)展。水泥粉磨流程主要有以下幾種形式：開路流程：管磨和康必丹磨 ；閉路流程：一級管磨閉路，康必丹磨一級閉路，輥式磨和輥壓機。近年來，水泥磨已趨于閉路流程，特別是大型磨機更是這樣。在閉路流程中又趨向于球磨機、輥壓機及高效選粉機不同組合的粉磨流程。每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間154h。 選擇4.213球磨配n-2000 o-sepa選粉機，生產(chǎn)

33、能力275 t/h。確定臺數(shù) =，取n=1。核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) （3）煤磨選型制備煤粉所用的設(shè)備，目前大都采用烘干磨，主要有風(fēng)掃球磨、輥式磨和風(fēng)扇磨三種。本設(shè)計采用風(fēng)掃球磨。 每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間154h。選擇2.88m風(fēng)掃磨，臺時產(chǎn)量18t/h。確定臺數(shù) =，取n=1. 核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) (h)4回轉(zhuǎn)窯選型（1）回轉(zhuǎn)窯規(guī)格的確定本設(shè)計采用新型預(yù)分解窯。生產(chǎn)能力gh=104.17(t/h)代入公式gh=1.5564di3.0782,得di=3.92m取耐火磚厚度為=150mm， 窯體外徑d=2500/新型干法水泥生產(chǎn)線是目前國內(nèi)投產(chǎn)最多、技術(shù)最成熟的新型干法

34、生產(chǎn)線之一。實踐證明，4.060窯足以滿足日產(chǎn)2500t熟料的需要，國內(nèi)技術(shù)及設(shè)備都較成熟。因而，選擇4.060m預(yù)分解窯一臺。所以，di=d=4.0l/d為15 斜度4%窯速0.43.96r/min 主機功率315kw.下面用統(tǒng)計資料的數(shù)據(jù)對這一窯型進行復(fù)核計算。（2）運用經(jīng)驗公式驗證窯的產(chǎn)量 由天津水泥設(shè)計研究院公式：g=11.3943=2574.2(t/d) 根據(jù)南京水泥工業(yè)設(shè)計研究院統(tǒng)計分析結(jié)果，窯徑為3.756.2m時，熟料產(chǎn)量為250013000t/d。公式：=3254.7（t/d）=2890.8（t/d）（3）根據(jù)窯內(nèi)物料的負荷率反求計算 = 式中 窯內(nèi)物料負荷率，當斜度=4%時

35、，一般為10%；m窯的小時產(chǎn)量t/h,待求； di窯的有效內(nèi)徑；vm物料在窯內(nèi)運行的速度，vm =l/（60）=0.028（m/s），為物料在窯內(nèi)停留時間，取35min； r燃燒每千克熟料所需窯內(nèi)物料量，kg/(kgcl)r=( )+1/2=1.02025kg/(kgcl), 為表觀分解率（預(yù)分解窯的表觀分解率為0.850.95，取0.95）, 為生料料耗，1.563； 窯內(nèi)物料平均容重，/m3，=()/2=（0.9+1.2）/2=1.05（kg/） 所以，當=10%時，由= 知m=111.48 (t/h) =m24=2675.5(t/d)即 標定窯的熟料產(chǎn)量為2675.5t/d、111.48

36、t/h.由反求計算和已運行的2500t/d熟料新型干法生產(chǎn)線實例可知，選定460m窯型，能達到設(shè)計要求。（4）核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) （h）5水泥包裝機選型在水泥生產(chǎn)工藝線上，水泥的包裝和發(fā)運是工藝過程的最后一道工序。出廠水泥有兩種形式，袋裝和散裝。散裝水泥具有節(jié)省包裝材料，運輸途中損失少，易于實現(xiàn)裝卸自動化等優(yōu)點，因而水泥散裝是水泥供應(yīng)和運輸方面的重大改革，是發(fā)展水泥生產(chǎn)、厲行增產(chǎn)節(jié)約的重大措施，也是水泥發(fā)運系統(tǒng)的發(fā)展方向。世界上各工業(yè)發(fā)達國家現(xiàn)已普遍實現(xiàn)了水泥的散裝運輸。袋裝水泥在我國水泥發(fā)運形式中仍占有重要位置，但在儲運過程中易破碎，消耗大量優(yōu)質(zhì)木材，紙袋成本高。目前水泥包裝機可分兩大類

37、，一類是回轉(zhuǎn)式包裝機，一類是固定式包裝機。本次設(shè)計采用40%袋裝，60%散裝。 包裝車間工作制度：每周7天，每天兩班，每班工作7小時。選擇一臺8嘴回轉(zhuǎn)包裝機，包裝能力100t/h.確定臺數(shù) =，取n=1.核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) 2.4.2編制主機平衡表表27主機平衡表主機名稱主機型號規(guī) 格主機產(chǎn)量t/（臺h）主機臺數(shù)（臺）要求主機小時產(chǎn)量 （t/h）主機生產(chǎn)能力 （t/h）主機工作制度每周實際運行小時數(shù) h石灰石破碎機16001600錘式破碎機3601321.8360每周工作6d，每天2班，每班6h，共72h64.4砂巖、煤矸石破碎機12501000反擊式破碎機4080172.94080每周工

38、作6d，每天2班，每班6h，共72h51.8石膏破碎機pe-250400復(fù)擺 顎式破碎機520119.0520每周工作6d，每天1班，每班6h，共36h34.1烘干機2.418m回轉(zhuǎn)烘干機10325.9103每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，共154h128.9生料磨4.6（9.5+3.5）中卸烘干提升循環(huán)磨1851177.6185每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，共154h147.9水泥磨4.213球磨 配n-2000 o-sepa選粉機1501140.4150每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，共154h144.1煤磨2.88m風(fēng)掃磨18117.818每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，共15

39、4h152.6回轉(zhuǎn)窯460111.481104.17111.48每周工作7d，每天3班，每班8h，共168h157.0水泥包裝機8嘴回轉(zhuǎn)包裝機100188.2100每周工作7d，每天2班，每班7h，共98h86.52.5全廠儲存庫、堆場計算為了保證工廠的連續(xù)生產(chǎn)，避免由于外部運輸?shù)牟痪?、設(shè)備之間生產(chǎn)能力的不平衡，或由于前后段生產(chǎn)工序的工作班制不同，以及由于其他原因造成物料供應(yīng)的中斷或物料滯留堆積而堵塞，保證工廠連續(xù)均衡的進行生產(chǎn)和產(chǎn)品均衡出廠，以及為了滿足生產(chǎn)過程中質(zhì)量控制和產(chǎn)品檢驗的需要，工廠必須設(shè)置各種儲存設(shè)施來儲存生產(chǎn)過程中的各種物料。物料的均化，可以提高物料成分的均勻性。物料成分均勻

40、性的提高，不僅可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，穩(wěn)定生產(chǎn)工藝過程，而且可以利用劣質(zhì)原料和燃料，擴大原料資源，延長礦山使用壽命等，具有較高技術(shù)經(jīng)濟價值，是近些年得到迅速發(fā)展和被工廠廣泛應(yīng)用的新工藝、新技術(shù)。本次設(shè)計中原料儲存采用堆場，生料采用ibau均化庫，每種原料及石膏、礦渣、熟料設(shè)置相應(yīng)的圓庫儲存。2.5.1物料的儲存期某物料的儲存期所能滿足工廠生產(chǎn)需要的天數(shù)，稱為該物料的儲存期。各種物料儲存期的確定需要考慮到許多因素。物料儲存期的長短應(yīng)適當，過長則會增加基建投資和經(jīng)營費用，過短將影響生產(chǎn)。對于水泥廠，儲存期以燒成車間的生產(chǎn)能力（熟料產(chǎn)量）為計算基準。表28擬定物料堆場儲量表物 料 名 稱日儲量(t)預(yù)定儲

41、期(天)儲量(t)石灰石3310826480砂巖375103750煤矸石95302850鐵粉217.5102175石膏97.5302925礦渣760107600原煤392.5103925生料3907.527815孰料2500512500水泥3088.08721616.562.5.2儲存設(shè)施的選擇儲存設(shè)施的選擇主要取決于工廠的規(guī)模、工廠的機械化自動化的水平、投資的大小、物料的性質(zhì)以及對環(huán)境保護的要求等。工廠的儲存設(shè)施主要有露天堆場、堆棚、各類圓庫等。露天堆場是用于塊、粒狀物料儲存及倒運的設(shè)施。采用露天堆場儲存物料具有儲存量大、投資省的特點。一般用于儲存外部運入的大宗物料，如石灰石、粘土、砂巖、長

42、石、煤炭、石膏、混合材等。其位置大多布置在工廠的邊部，多位于進料方便及廠區(qū)最大頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。物料堆棚可使物料免受風(fēng)雨的影響，有利于控制物料的水分，尤其適用于多雨地區(qū)。用于儲存粘土、鐵粉、煤炭、芒硝、純堿等。圓庫常用于小塊狀、粒狀、粉狀及漿狀等物料的儲存，適用范圍廣。圓庫儲存物料，庫容積的有效利用率高，占地面積小，密閉性好，揚塵較易處理，易于機械化、自動化操作。但圓庫散熱效果差，不利于物料的冷卻。對于粘濕性物料，由于易造成下料堵塞，一般不宜采用圓庫儲存。2.5.3儲存設(shè)施的計算1儲存設(shè)施計算公式（1）堆場的設(shè)計堆場的形式確定后，料堆高度即可確定，根據(jù)料堆高度和寬度即可計算料堆的長度。 適用條

43、件：b2式中 l某種物料料堆的底邊長度，m；q該物料在露天堆場的儲存量，t；h料堆高度，m；b料堆底邊寬度，m；該物料的堆積密度，t/m3；該物料的休止角，度.求出堆場內(nèi)各種物料料堆的占地面積之和，并考慮堆場面積利用系數(shù)（一般為0.600.75）后即可計算出露天堆場占地總面積。（2）堆棚的設(shè)計堆棚所需面積取決于被儲存物料的種類、堆積密度及料堆的高度. 一般情況下原料的存放面積可按下式計算. 式中 s原料的存放面積，； q原料的儲存量，t；h原料堆的高度，m； 料堆的有效體積系數(shù)，一般在0.70.8范圍內(nèi)，取0.8；原料的堆積密度，t/m3.（3）圓庫的設(shè)計圓庫的大小按物料要求的儲存量而定，其筒

44、與直徑的比值（高徑比）一般為12.5，常用22.5。其型式隨儲存物料的不同和直徑的大小而不同，主要區(qū)別在于圓庫底部形狀，常見的有平底圓庫及帶有錐形漏斗的圓庫。2儲庫設(shè)施計算選型（1）堆場石灰石預(yù)均化堆場由于石灰石在水泥生產(chǎn)的原料配比中占的比例最大，其對水泥質(zhì)量的影響極大，故需采取一定的預(yù)均化措施。預(yù)均化堆場按布置型式可分為矩形預(yù)均化堆場及圓形預(yù)均化堆場。圓形堆場只有一個圓形料堆，在料堆斷開處，一端連續(xù)取料，另一端連續(xù)堆料。原料由皮帶機送到堆場中心，由可以圍繞中心作360回旋的懸臂皮帶機進行堆料。取料由橋式刮板取料機完成。橋架的一端聯(lián)接在堆場中心立柱上，另一端則架設(shè)在料堆外圍的圓形軌道上，可作360回旋。取出的原料經(jīng)刮板機送到堆場底部的中心卸料口，由地溝內(nèi)的出料皮帶機送走。圓形堆場采用3120作業(yè)法，即圓形堆場的1/3容積正在進行堆料作業(yè)；1/3容積正在進行取料作業(yè)；1/3作為儲備堆料，實際上有2/3的料堆可作為取料料堆。因此圓形堆場的2/3容量為有效容量。圓形堆場與矩形堆場相比較，具有如下優(yōu)點：占地面積小，在容量相同的條件下比矩形堆場少占地3040%左右。在容量相同的條件下設(shè)備購置費較低，約為矩形堆場的75%，裝機容量也小于矩形堆場。帶屋蓋的堆場總投資約為矩形堆場的6070%，并且經(jīng)營費用比矩形堆場可省些。