無機非金屬材料專業(yè)課程設(shè)計說明書

1、廣西大學(xué)課程設(shè)計說明書日產(chǎn)2500噸普通硅酸鹽水泥生產(chǎn)線設(shè)計（重點車間：水泥包裝）學(xué) 院： 材料科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)班級： 無機非金屬材料工程111班學(xué)生姓名： 錢國權(quán) 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 目錄第一章 設(shè)計理論基礎(chǔ)和依據(jù)1第一節(jié) 設(shè)計目的1第二節(jié) 設(shè)計原則1第三節(jié) 設(shè)計任務(wù)1第四節(jié) 設(shè)計內(nèi)容和要求2一、總體設(shè)計2二、水泥包裝系統(tǒng)設(shè)計2三、設(shè)計深度2四、設(shè)計要求的起止日期2五、要求3六、生產(chǎn)原料基礎(chǔ)資料3第二章 生料配料計算和物料平衡計算4第一節(jié) 生料配料計算41、煤灰參入量計算52、根據(jù)熟料率值計算熟料化學(xué)成分53、累加試湊64、計算熟料料耗65、計算生料配比76、濕料配比7第二節(jié) 物料平衡計

2、算81、窯型的選擇：82、窯產(chǎn)量標(biāo)定：83、窯的臺數(shù)可按下式計算：94、干消耗定額計算：105、干石膏消耗定額 ：116、干混合材消耗定額：117、濕料消耗定額：118、燒成用干煤消耗定額：119、各物料干量時日周消耗量：1210、：各物料濕量時日周消耗量1311、物料平衡表15第三章、全廠主機平衡計算16一、主機設(shè)備選型171、石灰石破碎機選型182、生料磨機183、水泥磨選型194、煤磨選型20二、編制主機平衡表21第四章 儲庫平衡計算22一、水泥庫23二、成品庫23三、水泥包裝車間的儲庫平衡表23第五章 重點車間的設(shè)備選型24第一節(jié) 生產(chǎn)能力的計算和選型241、主機生產(chǎn)能力的確定242、

3、 包裝機選擇25第二節(jié) 主機輔助設(shè)備選型251、輸送設(shè)備的選型262、 除塵設(shè)備的選型263、重點車間輔助設(shè)備一覽表27第六章 包裝車間工藝布置281、帶設(shè)備的工藝流程圖282、包裝車間0-0平面圖283、包裝車間1-1主視圖28第六章 說 明29參考文獻(xiàn) 30心得體會 30致謝 31摘要本設(shè)計采用的生產(chǎn)方法是新型干法水泥生產(chǎn)工藝，設(shè)計內(nèi)容為日產(chǎn)2500t普通硅酸鹽水泥熟料生產(chǎn)線工藝設(shè)計（重點車間：水泥包裝）。本設(shè)計參照目前水泥行業(yè)的平均裝備水平以及國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、安全適用為指導(dǎo)思想，以確保安全、經(jīng)濟(jì)合理、符合規(guī)范為設(shè)計原則，并通過對比，選擇出更為合理的工藝方案。本設(shè)

4、計包括窯的選型、全廠配料計算以及物料平衡計算、重點車間工藝設(shè)計及主機選型、儲存庫平衡計算、工藝方案比較和選擇等幾個部分。另外一些收塵設(shè)備、運輸設(shè)備等附屬設(shè)備的選型的均要與生產(chǎn)匹配。通過計算和對比，選擇比較合理的方案，完成設(shè)計的內(nèi)容，并根據(jù)設(shè)計方案畫出重點車間的0-0平面圖和主視圖。關(guān)鍵詞：工藝設(shè)計 水泥包裝 選型 平衡計算 方案對比 車間布置第一章 設(shè)計理論基礎(chǔ)及依據(jù)第一節(jié) 設(shè)計目的此次課程設(shè)計是進(jìn)入大學(xué)以來的第一次設(shè)計課程，也是在參加了生產(chǎn)實習(xí)后的一次總結(jié)。基于在學(xué)習(xí)了無機材料工廠工藝設(shè)計概論，并結(jié)合本專業(yè)的發(fā)展特色而開設(shè)的一項重要的實踐學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。其目的在于通過課程設(shè)計的鍛煉，樹立正確的設(shè)計

5、思想，培養(yǎng)我們認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實的工作作風(fēng)。在設(shè)計過程中培養(yǎng)我們學(xué)生掌握繪圖、計算、研究等科學(xué)設(shè)計方法，提高工程設(shè)計計算、繪圖的動手能力，鍛煉我們分析解決實際問題的能力。第二節(jié) 設(shè)計原則與指導(dǎo)思想一、設(shè)計原則1.根據(jù)任務(wù)書規(guī)定產(chǎn)品品種、質(zhì)量、規(guī)模進(jìn)行設(shè)計；2.選擇技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的工藝流程和設(shè)備；3.主要設(shè)備的能力應(yīng)與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)；4.全面解決工廠生產(chǎn)、場外運輸和各種物料儲備的關(guān)系；5.注意考慮工廠建成后生產(chǎn)挖潛的可能性和發(fā)展余地；6.合理考慮機械化、自動化裝備水平；7.充分重視消音除塵，滿足環(huán)保要求；8.方便施工、安裝、生產(chǎn)和維修。第三節(jié) 設(shè)計任務(wù)一、本設(shè)計的設(shè)計任務(wù)是：1.建設(shè)項

6、目：日產(chǎn)2500噸水泥熟料生產(chǎn)線（重點：水泥包裝）；2.建廠規(guī)模：日產(chǎn)水泥熟料2500噸；3.產(chǎn)品品種： 普通硅酸鹽水泥4.生產(chǎn)方法：新型干法回轉(zhuǎn)窯；5.三廢處理要求：符合水泥工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB49152004）和工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（TJ3679）的規(guī)定；第四節(jié) 設(shè)計內(nèi)容和要求一、總體設(shè)計1、設(shè)計的目的和意義：2、生產(chǎn)工藝方案的比較與選擇；3、產(chǎn)品方案選擇；4、生產(chǎn)工藝流程的選擇；5、平衡計算；6、設(shè)備選型計算和儲庫平衡計算二、水泥包裝系統(tǒng)設(shè)計1、生產(chǎn)流程的選擇；2、設(shè)備及收塵設(shè)備的選型；3、工藝布置。三、設(shè)計深度1、設(shè)計按照初步設(shè)計的深度計算；2、按照設(shè)計進(jìn)行設(shè)備選型、繪制圖紙。四、

7、設(shè)計要求的起止日期本課程設(shè)計日期為2015年1月5日-1月16日，所有的的設(shè)計工作必須如期完成。五、要求設(shè)計說明書的內(nèi)容一般應(yīng)包括：設(shè)計的目的和意義；全廠配料計算和物料平衡計算；本重點車間的設(shè)備選型計算和儲庫平衡計算；工藝方案比較與選擇等幾個部分。設(shè)計說明書要求：設(shè)計說明書文字要通順、層次清楚、工藝方案選擇合理、選定的參數(shù)要有依據(jù)、計算正確、各種符號應(yīng)注有文字說明，必要時列出計算表格；設(shè)計說明書文字一般不少于5000字；設(shè)計說明書格式可參考其他樣式編寫。六、生產(chǎn)原料基礎(chǔ)資料1、化學(xué)成分（%）：燒失量（loss）SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OSO3W石灰石43.700.110.3

8、20.1353.332.300.501.00粘土4.5068.2414.776.911.080.501.07.00鐵粉5.0024.992.8860.252.731.092.065.00煤灰53.1626.107.404.685.805.00（原煤）礦渣36.7016.840.9141.245.1112.00石膏41.502、燃料：Fc.arV.arA.arM.arQnet.ar煤的工業(yè)分析（%）43.4625.0329.641.1922087煤的元素分析（%）CarHarOarNarSar56.704.105.041.210.723、生產(chǎn)損失：3%。第二章 生料配比計算和物料平衡計算第一節(jié)

9、生料配比計算經(jīng)查閱無機非金屬材料工學(xué)如下：窯型KHSMIM熟料熱耗（kJ/kg）預(yù)分解窯0.860.952.22.61.41.829203750現(xiàn)代立窯0.920.971.62.21.11.531505000干法窯0.860.892.02.41.01.658507520對于分解窯，KH取值為0.86-0.95，SM為2.4-2.8之間，IM為1.4-1.9之間，熱耗為2920-3750KJ/Kg，用煤的干燥基低熱值大于20900 KJ/Kg。在水泥熟料生產(chǎn)工藝中，KH取值越大，則硅酸鹽礦物中的C3S的比例越高，熟料強度越好。硅率SM除了表示熟料的Si2O與Al2O3和Fe2O3的比例之外，還表

10、示熟料中硅酸鹽礦物熔劑礦物的比例關(guān)系，相應(yīng)的反映了熟料的質(zhì)量和易燒性。硅率過高則高溫液相量顯著減少，熟料煅燒困難，C3S不易形成；硅率過低則熟料中硅酸鹽礦物減少而強度降低，且液相量過多，易出現(xiàn)結(jié)大塊、結(jié)爐瘤、結(jié)圈等，影響操作。鋁率值過大，熟料中C3A多，液相粘度大，物料難燒，不利于C3S 的形成，易引起熟料快凝，鋁率過低，雖然液相粘度小，液相中質(zhì)點擴散對C3S形成有利，但C4AF量相對較多，窯內(nèi)燒結(jié)范圍窄，窯內(nèi)易結(jié)大塊，對煅燒不利，不易掌握煅燒操作。在熟料中摻加石膏煅燒，石膏中的硫?qū)κ炝闲纬捎袕娀饔茫篠O3能降低液相粘度，增加液相數(shù)量，有利于C3S 的形成，而且在燒成中可形成硫鋁酸鈣早強礦物

11、，對熟料強度是有利的。摻和的石膏，以熟料中含SO3 1.5%2.5%為好。摻和石膏等礦物的熟料多采用高飽和率、高鋁率和低硅鋁率的配料方案。為保證順利燒成、熟料質(zhì)量和礦物組成穩(wěn)定，本設(shè)計選的工藝要求為：KH=0.90±0.02 SM=2.4±0. 1 IM=1.7±0.1;熟料熱耗q=3350kJ/kg熟料； 1、煤灰參入量計算因為選用新型干法窯，采用袋式收塵器。所以可知 S=100%。所以:熟料中的煤灰摻入量：Ga= 式中：Ga熟料中煤灰摻入量，%；q單位熟料熱耗，kJ/kg熟料； Qnet,ad煤的干燥基低位熱值，kJ/kg煤；Qnet.ar煤的收到基低位熱值，

12、kJ/kg煤；Aar煤的收到基灰份含量， %；Aad煤的干燥基灰份含量， %，可選100%；Ga=(3350kJ/kg ×30.00 × 100%)/ (22087kJ/kg × 100)=4.55% 2、 根據(jù)熟料率值計算熟料化學(xué)成分已知KH=0.9，SM=2.4，IM=1.7，假設(shè)=97.5%，熟料化學(xué)成分計算如下：Fe2O3= 2.8KH+1IM+1SM+.65IM+1.35=3.4%Al2O3=IMFe2O3=5.78%SiO2=SMFe2O3+Al2O3=22.04%CaO=-(Fe2O3+Al2O3+Fe2O3)=66.28%3.累加試湊計算(補橫頁上

13、)計算步驟SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OSO3合計備注設(shè)計熟料成分22.045.783.466.2897.5煤灰量（+4.57）2.4291.1930.3380.2140.26500石灰石(+123.88)0.1360.3960.16166.062.8490.6190(66.28-0.214)0.5333=123.88粘土(+28.54)19.4764.2151.9720.3080.1430.2850(22.04-2.429-0.136)0.6824=8.54鐵粉(+1.54)0.3850.0440.9280.0420.01700.0317(3.4-0.338-0.161-1.

14、972)0.6025=1.54累計熟料成分22.4265.8493.39966.633.2740.9050.0317102.5147KH=0.884，SM=2.42，IM=1.72粘土（-1）0.68240.1480.0690.0110.0050.010KH=0.92，SM=2.41，IM=1.71累計熟料成分21.7435.7013.3366.613.2690.8950.0317鐵粉（+0.1）0.0250.0030.060.0030.00100.002KH=0.91,SM=2.39，IM=1.68，3294.65累計熟料成分21.7695.7043.3966.623.2690.8950.0

15、338101.6808對于新型干法水泥生工藝，水泥熟料率值大致為：KH=0.880.91，SM=2.42.7，IM=1.41.8。故根據(jù)生產(chǎn)實踐和設(shè)計工藝條件確定熟料的率值：KH:0.90、SM：2.4、IM：1.7可以達(dá)到生產(chǎn)要求。4、 計算熟料料耗 由上表可得，配制100kg熟料所需的干原料（即熟料料耗）如下：石灰石=123.88101.683×100=121.83kg粘土=28.54-1101.683×100=27.08kg鐵粉=1.54+0.1101.683×100=1.62kg5、 計算生料配比石灰石=121.8327.08+121.83+1.62=80

16、.93%粘土=27.0827.08+121.83+1.62=18.09%鐵粉=1.6227.08+12.83+1.62=1.08%6、 濕料配比已知： 石灰石水分為 1.00%、粘土水分為7.00%，鐵粉水分含量為5.00%。 濕石灰=80.93100-1×100=81.75濕粘土=18.09100-7×100=19.45濕鐵粉=1.08100-5×100=1.14將上述質(zhì)量比換算為百分比： 濕石灰石=81.7581.75+19.45+1.14×100%=79.88%濕粘土=19.4581.75+19.45+1.14×100%=19.01%濕鐵

17、粉=1.1481.75+19.45+1.14×100%=1.12%配比結(jié)果石灰石粘土鐵粉干原料配比/%80.93%18.09%1.08%濕原料配比/%79.88%19.01%1.12%第二節(jié) 物料平衡計算要求設(shè)計日產(chǎn) 3500 噸熟料生產(chǎn)線的石灰石破碎，根據(jù)設(shè)計要求，各原料生 產(chǎn)損失 P 設(shè)為 3%；物料平衡計算以周平衡法計算。1、窯型的選擇：參考一些實際廠選用的窯型和規(guī)格如下表：表1.1 一些水泥廠2500t/d左右生產(chǎn)線窯規(guī)格廠名窯型生產(chǎn)能力熱耗淮北相山水泥廠4×60m2500t/d3150kJ/kg寧國海螺水泥廠4×60m2700 t/d3200kJ/kg川

18、沙水泥廠4×60m2600 t/d3100kJ/kg邳州水泥廠4×60m2500 t/d3305.6kJ/kg江西水泥廠4×60m2100 t/d3573 kJ/kg根據(jù)新型干法水泥廠工藝設(shè)計手冊以及近年來一些廠的生產(chǎn)實際，綜合以上計算的數(shù)據(jù)，選擇4×60m的預(yù)分解窯。表1.2是選定窯型的情況：表1.2選定的窯型技術(shù)參數(shù)表規(guī)格生產(chǎn)能力(t/d)筒體內(nèi)徑筒體長度筒體斜度電機轉(zhuǎn)速電機功率(kw)支撐數(shù)主轉(zhuǎn)（r/min）輔轉(zhuǎn)(r/h)主輔4×6025003.6603.5%25010001460250153檔資料來源：新型干法水泥廠工藝設(shè)計手冊2、窯產(chǎn)

19、量標(biāo)定：采用由北京建材研究院提出的回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量標(biāo)定公式 K=0.1140.119D窯的直徑L窯的長度因為在本設(shè)計中，回轉(zhuǎn)窯技術(shù)規(guī)格如下：D=4m，L=60m，K取0.116；所以，= 0.116×32.89964×22.6439=86.42 t/h表1.3 一些廠家2500t/d生產(chǎn)線臺時產(chǎn)量廠名巴州青松海螺白馬山設(shè)計產(chǎn)量（t/d）25002500標(biāo)定窯臺時（t/h）100104.17根據(jù)我國目前水泥生產(chǎn)情況，標(biāo)定窯臺時產(chǎn)量為104.17t/h。由于經(jīng)驗公式都是建立在當(dāng)初條件下回歸的，與現(xiàn)在的窯產(chǎn)量差距較大?，F(xiàn)在隨著工藝技術(shù)、設(shè)備技術(shù)和管理水平的完善，使窯的生產(chǎn)能力進(jìn)一步提高

20、。如江西水泥廠使用RSP（4×60）預(yù)分解窯的設(shè)計產(chǎn)量為83.33 t/h，實際產(chǎn)量為87.18 t/h。有些窯的設(shè)計能力在2000t/d左右，而實際的生產(chǎn)能力在25002800t/d。3、窯的臺數(shù)可按下式計算： n= Qd24Qh.1 =250024×104.17=1.00（1 臺）n窯的臺數(shù)； Qd要求的熟料日產(chǎn)量（t/d） 24每日小時數(shù)。 （2） 燒成系統(tǒng)的生產(chǎn)能力 熟料小時產(chǎn)量 Qh=nQh.1 =1×104.17=104.17 (t/h)熟料日產(chǎn)量 Qd=24Qh =24×104.17=2500 (t/d)熟料周產(chǎn)量 Qw= 168 Qh=1

21、68×104.17=17500.56 (t/w)水泥小時產(chǎn)量 Gh=100-p100-d-eQh=100-3100-4-5×104.17=111.03 (t/h)水泥日產(chǎn)量Gd=111.03×24=2664.83 (t/d)水泥周產(chǎn)量Gw=168Gh=168×111.03=18653.04 (t/w)4、干消耗定額計算：首先計算生料燒失量: 生料燒失量=石灰石燒失量+粘土燒失量+鐵粉燒失量 =80.93%×43.70%+18.09%×4.50%+1.08%×5.00% = 35.36%+ 0.814%+ 0.054%= 36

22、.23%干生料燒失量：36.23%煤灰的摻入量：4.55%考慮煤灰摻入時，1t 熟料的干生料理論消耗量：K干 =100 S 100 I=100-4.55100-36.23=1.497 t/t 熟料 則干生料消耗量： K生=100-S100-I×100100-P生=100-4.55100-36.23×100100-3=1.541 t/t熟料換算成濕生料消耗定額： （t/t熟料）式中 KT干生料消耗量，t/t熟料；生料的含水量，%；式中：K生干生料消耗定額，t/t熟料。 K干干生料的理論消耗量，t/t 熟料； S煤灰摻入量,%；I干生料的燒失量,%； P生生產(chǎn)損失, 參考下列數(shù)

23、值：回轉(zhuǎn)窯為 3%5%，本設(shè)計取3%；石灰石消耗定額： K1= Kt×X1=1.541×80.93%= 1.247 (t/t熟料)粘土消耗定額： K2= Kt×X2=1.541×18.09%= 0.28 (t/t熟料)粉煤灰消耗定額： K3= Kt×X3= 1.541×4.55% =0.071 (t/t熟料)鐵粉消耗定額： K4= Kt×X4=1.541×1.08%=0.016 (t/t熟料)5、干石膏消耗定額 ：Kd = d100 -d - e×100100 Pd =4×100/(100 -

24、4 - 5)(100 -3) =0.05 (t/t熟料)Pd 為生產(chǎn)損失3%，d、e 分別表示水泥中石膏，混合材的含量。對于普通硅酸鹽水泥，石膏和熟料質(zhì)量大于等于80且小于95，其他大于5且小于等于20，所以本設(shè)計d取4%，e取5%。6、干混合材消耗定額：Ke = × =5×100/(100 - 4 - 5)(100 -3) =0.06 (t/t熟料)7、濕料消耗定額：K濕=K干 K石灰石= 1.247× = 1.26(t/t熟料)K粘土= 0.28× = 0.31 (t/t熟料)K鐵粉= 0.016× = 0.017(t/t熟料)K混合材=

25、0.06× = 0.068 (t/t熟料)8、燒成用干煤消耗定額：先計算煤的干燥基低位熱值：=(+25)=(22087+25×1.19)=22383.11則燒成用干煤消耗定額為：Kf1=qQDWg×100100-Pf=3294.6522383.11×100100-3=0.143則濕煤量為：kf2=qQDWy×100100-pf=3294.65/22087*10097=0.1549.各物料干料時、日、周消耗量由于熟料小時產(chǎn)量為104.17t/h，石灰石干料消耗定額為1.247石灰石時消耗量：1.247×104.17=129.90 (t/

26、h)石灰石日消耗量：1.247×104.17×24=3117.50 (t/d)石灰石周消耗量：1.247×104.17×24×7=21822.5 (t/w)粘土干料消耗定額為0.28粘土?xí)r消耗量： 0.28×104.17=29.17 (t/h)粘土日消耗量： 0.28×104.14×24=700 (t/d)粘土周消耗量： 0.28×133.3×24×7=4900.16 (t/w)鐵粉干料消耗定額為0.016鐵粉時消耗量： 0.016×104.17=1.67 (t/h)鐵粉日消

27、耗量：0.016×104.17×24=40 (t/d)鐵粉周消耗量：0.016×104.17×24×7=280 (t/w)生料干料消耗定額為1.541生料時消耗量：1.541×104.17=160.53 (t/h)生料日消耗量：1.541×104.17×24=385205 (t/d) 生料周消耗量：1.541×104.17×24×7=26967.5 (t/w)礦渣干料消耗定額為0.06礦渣時消耗量：0.06×104.17=6 (t/h)礦渣日消耗量：0.06×104

28、.17×24=144 (t/d)礦渣周消耗量：0.06×104.17×24×7=1008 (t/w)石膏干料消耗定額為0.05石膏時消耗量：0.05×104.17=5 (t/h)石膏日消耗量：0.05×104.17×24=120 (t/d)石膏周消耗量：0.05×104.17×24×7=840 (t/w)燒成用煤干料消耗定額為0.147燒成用煤時消耗量：0.147×104.17=15.32 (t/h)燒成用煤日消耗量：0.147×104.17×24=367.5 (t

29、/d)燒成用煤周消耗量：0.147×104.17×24×7=2572.5 (t/w)10各物料濕料時、日、周消耗量石灰石濕料消耗定額1.26石灰石時消耗量：1.26×104.17=131.25 (t/h)石灰石日消耗量：1.26×104.17×24=3150 (t/d)石灰石周消耗量：1.26×104.17×24×7=22050.71 (t/w)粘土濕料消耗定額0.31粘土?xí)r消耗量： 0.31×104.17=32.30 (t/h)粘土日消耗量： 0.31×104.17×24=

30、775 (t/d)粘土周消耗量： 0.31×104.17×24×7=5425.17 (t/w)鐵粉濕料消耗定額0.017鐵粉時消耗量： 0.017×104.17=1.77 (t/h)鐵粉日消耗量：0.017×104.17×24=42.5 (t/d)鐵粉周消耗量：0.017×104.17×24×7=297.51 (t/w)礦渣濕料消耗定額0.068礦渣時消耗量0.068×104.17= 7.08 (t/h)礦渣日消耗量：0.068×104.17×24=170 (t/d)礦渣周消

31、耗量：0.068×104.17×24×7=1190 (t/w)燒成用煤濕料消耗定額0.154燒成用煤時消耗量：0.154×104.17=16.04 (t/h)燒成用煤日消耗量：0.154×104.17×24=385 (t/d)燒成用煤周消耗量：0.154×104.17×24×7=2695 (t/w)11.物料平衡表依據(jù)以上計算結(jié)果，綜合之后得到以下物料平衡表 表1.4 物料平衡表消耗定額物料需要量 干料濕料干料濕料時日周時日周石灰石1.2471.26129.903117.521822.5131.25315

32、022050.71粘土0.280.3129.177004900.1632.307755425.17鐵粉0.0160.0171.67402801.7742.5297.51生料1.5411.55160.5338520526967.5161.463875.1227125.86熟料-104膏0.050.0551208405120840礦渣0.060.068614410087.081701190水泥-111.032664.7218653.04燒成用煤煤0.1470.15415.32367.52572.516.043852695第三章、全廠主機平衡計算一.主機設(shè)備選型1.石灰石破

33、碎機選型（1）生產(chǎn)班制：每周工作6天，每天2班，每班67小時。 （2）要求小時生產(chǎn)能力：t/h（3）設(shè)備選型，選定PPC1818型的單段錘式破碎機。（4）生產(chǎn)能力標(biāo)定： 表4-1同規(guī)格水泥廠生產(chǎn)能力對比廠家主機型號主機生產(chǎn)能力t/h云南景谷泰毓水泥廠PPC1818350廣東德慶水泥廠PPC1818350根據(jù)新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊，PPC1818型的單段錘式破碎機產(chǎn)品參數(shù)如下：表4-2PPC1818型的單段錘式破碎機產(chǎn)品參數(shù)型號規(guī)格進(jìn)料口尺mm最大進(jìn)料粒度mm出料粒度mm生產(chǎn)能力t/hPPC18181850×1820 2000×20501000 25270-380 經(jīng)

34、驗公式： Q=(150200D·L =(150200×1.85×1.82 =505.05673.40t/h Q石灰石破碎機系統(tǒng)的產(chǎn)量，t/h； D轉(zhuǎn)子直徑，m； L轉(zhuǎn)子有效寬度，m。 根據(jù)實際廠家比較，所以最后標(biāo)定PPC1818型的單段錘式破碎機的生產(chǎn)能力為350t/h。（5）確定主機數(shù)量=262.50/350=0.751臺（6）核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) 2.生料磨機選型（1）生產(chǎn)班制：每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間154h.（2）要求產(chǎn)量：（3）設(shè)備選型，選定MPS4000B型的立式輥磨。（4）生產(chǎn)能力標(biāo)定：表4-3同規(guī)格水泥廠生產(chǎn)能力對比廠家主機

35、型號主機生產(chǎn)能力t/h益陽東方水泥廠 MPS4000B240吉港康達(dá)水泥廠MPS4000B240 選定MPS4000B型的立式輥磨產(chǎn)品參數(shù)如下：表4-4MPS4000B型的立式輥磨產(chǎn)品參數(shù)型號規(guī)格進(jìn)料粒度mm物料水分成品細(xì)度R80m生產(chǎn)能力t/h電機功率kWMPS4000B80 8102402350  其中=0.23t/m3 ，=0.44m/s，b=4m，h=0.164m,Z=1 ,K0 =1 經(jīng)驗公式：Q=3600bhZ/K0  =3600×0.23×0.44×4×0.164×11 =239t/h  &

36、#160;  式中：K0物料在磨內(nèi)的循環(huán)次數(shù)； 物料堆積密度，t/m3；            磨輥圓周速度，m/s； b磨輥寬度，m； h料層厚度,m；            Z磨輥個數(shù) 所以選定MPS4000B型的立式輥磨，標(biāo)定其生產(chǎn)能力為240t/h。 （5）確定主機數(shù)量=176.41/240=0.731臺（6）核算周運轉(zhuǎn)時數(shù)：3.水泥磨主機選型（1）生產(chǎn)班制：

37、每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間154h。（2）要求主機生產(chǎn)能力：（3）生產(chǎn)能力的標(biāo)定：表4-5同類水泥廠水泥磨對比廠家水泥生產(chǎn)線日產(chǎn)量t/d主機名稱主機型號主機生產(chǎn)能力t/h主機臺數(shù)云南景谷泰毓水泥廠2500球磨機MQZ24362.4×3.6m852廣東德慶水泥廠2500球磨機MQZ24362.4×3.6m902貝江水泥廠3000球磨機MQZ24362.4×3.6m952 經(jīng)驗公式： Q=0.2nD0V(G/V0.8qc/1000=0.2×22×2.2×13.68×2813.680.8× 44

38、15;1.151.5/1000 =11.8815.50t/h Q水泥磨系統(tǒng)的產(chǎn)量，t/h； n磨機轉(zhuǎn)速，r/min； D0磨機有效內(nèi)徑，m； V 磨機有效容積，m3； G研磨體總裝載量，t； q磨機單位功產(chǎn)量kg/kw·h,水泥磨閉路系統(tǒng)這里取44； c流程系數(shù)，閉路系統(tǒng)c=1.151.5.經(jīng)驗公式算出的結(jié)果在磨機的能力7-95t/h范圍內(nèi),但實際該磨機生能力可達(dá)80t/h。所以為防止水泥磨長期在高負(fù)荷率運轉(zhuǎn)下出現(xiàn)問題，以及根據(jù)同類水泥廠相比，故標(biāo)定該機的臺時產(chǎn)量為90t/h。 （4）計算主機的數(shù)量=121.13/80=1.542臺所以需要水泥磨兩臺。 （5）核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)

39、4.煤磨選型（1）生產(chǎn)班制：每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間154h（2）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。（3）本設(shè)計采用風(fēng)掃球磨，要求磨機生產(chǎn)能力：= 參考某公司生產(chǎn)的一系列設(shè)備參數(shù)表如下：表4-6 風(fēng)掃煤磨機的主要技術(shù)參數(shù)產(chǎn)品規(guī)格 (m)生產(chǎn) 能力 （t/h）筒體轉(zhuǎn)速 （r/min）傳動 形式電動機減速機重量 (t)備注型號功率（kw）型號速比2.4×4+210-1220.2邊緣YRKK450-8250ZDY355804.5592.4×4.5+216-1720.4邊緣YR4005-8280JDX-4504.576

40、2.6×4.8+29-1020邊緣YRKK5002-8400RZD754.5912.6×5.25+2.2513-1419.7邊緣YRKK500-8400ZDY400-4.5-114.5982.8×5+38-1018.9邊緣JRQ1512-10480MCD-703.551073×918-2018.3邊緣YBKK5560-8630MBY56051243.2×9.52817邊緣YR800-8/1180800NFM7106.31403.4×5.25+2.83017.47邊緣YRKK-56-6900JDX-8007.157169不含主傳動3.8

41、×7.25+3.541-4316.7邊緣YR630-81400MBY8005.6220選擇3×9m風(fēng)掃磨，標(biāo)定該機臺時產(chǎn)量19t/h。（4）確定臺數(shù) =，取n=1.（5）核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) (h)二.編制主機平衡表根據(jù)以上計算結(jié)果和設(shè)備選型結(jié)果，編制得到以下主機平衡表表4-7主機平衡表主機名稱主機型號、規(guī)格主機臺時產(chǎn)量(t/h)主機臺數(shù)要求主機小時產(chǎn)量(t/h)主機生產(chǎn)能力(t/h)主機工作制度周運行小時數(shù)(h)石灰石破碎機錘式 型號PPC1818規(guī)格2268×2130mm3501262.50350每周工作6d，每天兩班，每班67h63生料磨MPS4000B型

42、的立式輥磨2401176.14240每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間154h113.03水泥磨球磨 型號MQZ24362.4×3.6m902121.13180每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間154h104煤磨風(fēng)掃磨型號3×9m19117.519每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間154h142第四章、 儲庫平衡計算表5-1水泥廠各種物料的最低儲存期(d)物料名稱大、中型水泥廠小型水泥廠物料名稱大、中型水泥廠小型水泥廠石灰石515砂頁巖107粘土107石膏3020煤1010生料粉24礦渣1020熟料57粉煤灰1010水泥77鐵礦石2010

43、一、水泥庫（1）日消耗量：G1=2664.72t/d （2）預(yù)設(shè)儲存期為：7d（3）需要儲存量：G2=2664.72×7=18653.04t（4）選型： 查新型干法水泥廠工藝設(shè)計手冊知，底部帶減壓倉的圓庫，18×43m，單個水泥庫容量為10000t。（4）水泥庫的個數(shù)：18653.04/10000=1.86，根據(jù)實際情況，考慮水泥散裝庫底卸料和富余量，選用2個水泥庫。（5）水泥庫實際儲存期T=水泥庫儲量（=單個庫儲量×庫個數(shù)）/日消耗某原料量 =10000×2/2664.72=7.5d二、成品庫 根據(jù)相關(guān)要求并結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w情況，選取水泥包裝的量為30%，

44、存儲期為3天。參考有關(guān)資料，成品庫的利用系數(shù)=0.65-0.70，這里取0.65。每平方米面積袋裝水泥堆存量值如下： 表5-2每平方米面積袋裝水泥堆存量值包數(shù)10981-2(t/)21.71.52這里取 t=2t/，即水泥垛高為10包。 水泥成品庫面積： 設(shè)定寬度為30m，則長度為95m，取100m則實際面積為：S=L×D=30×100=3000m2符合要求，則成品庫規(guī)格為30×100m三、水泥包裝車間的儲庫平衡表表5-3水泥包裝車間的儲庫平衡表儲庫名稱規(guī)格預(yù)計存儲期天實際儲存期 （天）儲存量/t數(shù)量水泥庫18×4377.9300002成品庫儲庫面積26

45、20m2實際面積3000m21第五章 重點車間設(shè)備選型第一節(jié) 主機生產(chǎn)能力的計算及選型1、主機生產(chǎn)能力確定主機平衡即物料平衡計算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，為選定各車間主機的型號、規(guī)格和臺數(shù)提供依據(jù)。采用周平衡法計算。表1.5 各車間工作制度表Table 8.1 each workshops work system table序號車間名稱工作制度班制每周工作時間1石灰石預(yù)均化堆料不連續(xù)周18×62石灰石預(yù)均化取料連續(xù)周324×73原料配料及輸送連續(xù)周324×74生料粉磨連續(xù)周324×75窯磨廢氣處理系統(tǒng)連續(xù)周324×

46、;76生料均化庫及窯喂料連續(xù)周324×77燒成系統(tǒng)連續(xù)周324×78窯頭熟料冷卻及輸送連續(xù)周324×79熟料儲存連續(xù)周324×710煤粉制備連續(xù)周324×711石膏和混合材儲存及輸送連續(xù)周324×7出廠水泥有兩種形式，袋裝和散裝。袋裝水泥是我國水泥發(fā)運的主要形式，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。散裝水泥置于密封容器中，與空氣接觸面積小，可確保水泥質(zhì)量。由于散裝水泥具有節(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，世界上個工業(yè)發(fā)達(dá)國家現(xiàn)已經(jīng)普遍實現(xiàn)了水泥的散裝運輸，但在我國，袋裝水泥仍占很大比重。水泥包裝機

47、主要有回轉(zhuǎn)式包裝機和固定式包裝機兩種?；剞D(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資額大，但自動化水平和勞動生產(chǎn)率較高，適用于大、中型水泥廠。固定式生產(chǎn)能力小，工人勞動生產(chǎn)率低，只適用中小型水泥廠。我國大中型水泥廠一般采用回轉(zhuǎn)式。故本設(shè)計采用回轉(zhuǎn)式包裝機作袋裝水泥的包裝設(shè)備，可減少包裝機臺數(shù)，降低占地面積。水泥由庫底充氣卸料系統(tǒng)卸出后由空氣輸送斜槽等輸送設(shè)備送往包裝車間。（1）確定工作制度，確定主機的年利用率采用2班制，每班工作8小時，每年工作350天。其中水泥30%包裝，70%散裝。周工作時間=16*7=112h，又機器總有檢修的時間，擬定周運作時間為98h。式中：每年工作日數(shù),d； 每日工作班數(shù),班； 每班主機運轉(zhuǎn)

48、小時數(shù),h。（2）主機要求小時產(chǎn)量 GH = GwH*30%=2664.72*7/98*30%=57.10t/h式中：GH主機要求小時產(chǎn)量，t/h； Gw物料周平衡量，t/w； 主機每周運轉(zhuǎn)小時數(shù) 表1.6主機要求生產(chǎn)能力平衡表主機名稱周平衡量t/周主機每周運轉(zhuǎn)時間h/周要求主機小時產(chǎn)量t/h包裝機18653.04*0.39857.102、包裝機選擇（1）FIUXO回轉(zhuǎn)包裝機（見表1.7）：表1.7 設(shè)備選型型號規(guī)格RA12單袋重量50kg插袋方法自動消耗功率（KW）6袋數(shù)/H3000工作環(huán)境溫度：-1040相對濕度90%總重（t）15水泥包裝溫度120水泥密度一般1.11.3t/m3（2）B

49、HLW-8八嘴回轉(zhuǎn)式包裝機，生產(chǎn)能力為90110t/h（3）8嘴回轉(zhuǎn)包裝機，型號為BX-8WY，技術(shù)性能見表：表8.2.8技術(shù)性能表Table 8.2.8 technical performances table規(guī)格型號單袋重量（kg）稱重精度（kg）生產(chǎn)能力（t/h）水泥包裝溫度（）BX-8WY50±0.180100120根據(jù)實際情況及經(jīng)濟(jì)程度工作效率，選用8嘴回轉(zhuǎn)包裝機3、生產(chǎn)能力的標(biāo)定參考海螺集團(tuán)扶綏海螺水泥有限公司5000t/d熟料示范生產(chǎn)線，標(biāo)定該機的臺時產(chǎn)量為90t/h。5、計算主機的數(shù)量式中：主機臺數(shù),臺； 要求主機小時產(chǎn)量,t/h；主機標(biāo)定臺時產(chǎn)量,t/h。故選取一臺。6、核算主機的年利用率式中：主機的實際年利用率； 預(yù)定的主機年利用率。第二節(jié) 主機輔助設(shè)備選型1、輸送設(shè)備選型1.1斗式提升機及振動篩的選型