日產(chǎn)5000噸孰料水泥廠設(shè)計(jì)匯編(完整版)資料

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日產(chǎn)5000噸孰料水泥廠設(shè)計(jì)匯編（完整版）資料(可以直接使用，可編輯優(yōu)秀版資料，歡迎下載）日產(chǎn)5000噸熟料水泥廠設(shè)計(jì)TOC摘要 3ABSTRACT 4目錄 5前言 7第一章工藝設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想與原則 8§1.1指導(dǎo)思想 8§1.2設(shè)計(jì)原則 9第二章配料計(jì)算 12§2.1設(shè)計(jì)內(nèi)容 12§2.2原始數(shù)據(jù) 12§2.3配料計(jì)算 13確保熟料率值的組成 14熟料熱耗的確定 14計(jì)算煤灰摻入量 14用EXCEL計(jì)算干生料的配合比 15將干料配比折算成濕料配比 18第三章物料平衡 19§3.1燒成車間生產(chǎn)能力和工廠能力的計(jì)算 19窯型和規(guī)格的選取 19窯的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量標(biāo)定 20§3.2原、燃材料消耗定額的計(jì)算 20生料消耗定額 20設(shè)計(jì)任務(wù)書要求 21干石膏消耗定額 23干混合材消耗定額 23干煤的消耗定額量 23設(shè)計(jì)水泥產(chǎn)量 23第四章主機(jī)平衡 25§4.1石灰石破碎機(jī)的選型 26§4.2生料磨選型 26§4.3煤磨 27§4.4水泥磨系統(tǒng) 27§4.5包裝機(jī) 27§4.6主機(jī)平衡表 28第五章儲(chǔ)庫(kù)平衡 29§5.1原燃料預(yù)均化堆場(chǎng) 29§5.2生料庫(kù) 30§5.3鐵粉儲(chǔ)庫(kù) 30§5.4石膏儲(chǔ)庫(kù) 30§5.5混合材儲(chǔ)庫(kù) 31§5.6熟料的儲(chǔ)庫(kù) 31§5.7水泥儲(chǔ)庫(kù) 31§5.8砂巖庫(kù) 32第六章工藝流程簡(jiǎn)述 33§6.1原料工段 33§6.2燒成工段 34§6.3水泥磨工段 35§6.4輔助流程 35第七章燒成窯尾工藝計(jì)算 37§7.1理論消耗料耗 37生料料耗 37預(yù)熱器飛灰量 38收塵器收入灰量 38出收塵器的飛灰量 38實(shí)際料耗 38預(yù)熱器喂料量 38§7.2預(yù)熱器及分解爐工藝計(jì)算 38準(zhǔn)備計(jì)算 395廢氣量 404廢氣量 413廢氣量 412廢氣量 411廢氣量 42第八章燒成窯尾 43§8.1分解爐規(guī)格的計(jì)算確定 43分解爐的有效截面和有效直徑（直筒部分） 43分解爐的高度 44§8.2預(yù)熱器規(guī)格的確定 445規(guī)格的確定 454規(guī)格的確定 453規(guī)格的確定 462規(guī)格的確定 461規(guī)格的確定 46燒成窯尾工藝設(shè)備表 48參考文獻(xiàn) 51致謝 52摘要本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括：1.配料計(jì)算2.生產(chǎn)過(guò)程和主機(jī)選型3.計(jì)算和確定帶懸浮預(yù)熱器的新型回轉(zhuǎn)窯和懸浮預(yù)熱器的型號(hào)及規(guī)格，以及窯尾氣體平衡的計(jì)算，同時(shí)還編寫了全廠工藝流程概述和本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的評(píng)述及展望。4.最后設(shè)計(jì)了整個(gè)水泥廠的工藝布局。在本次設(shè)計(jì)中，還采用了一些新的工藝技術(shù)，例如：高效率立式磨和高效選粉機(jī)等。本次設(shè)計(jì)采用了利用窯尾廢氣預(yù)熱生料和粉煤灰的有效方法來(lái)降低系統(tǒng)熱耗，把篦冷機(jī)出來(lái)的多余熱氣體作為熱源來(lái)烘干煤粉。本次設(shè)計(jì)的工藝設(shè)備都能有效地降低系統(tǒng)熱耗。關(guān)鍵詞：配料，平衡，選型，設(shè)計(jì),預(yù)熱器，分解爐5000TONPERDAYCEMENTCLINKERDESIGNABSTRACTThetitleofthisgraduatingdesignistoconstructacementplantwith5000tonsperdayproducti2.5cement,boththeirpercentagesare50%.Andthecementsaleinbagsaccountfor30%.Themaincontentofthisdesignis:1.Calculatedratioofrawmaterials.2.Manufacturingprocessandselectionofthemainmachine.3.Thephasesofthisdesignistocalculateanddesignpreheatedandpre-claimerandalsothebalancingofthemainmachineAtthethistime,Icomposethesummarizationoftechnologyflowforwhatfactoryandqualitycontrolofthewholefactoryandprospectsofthedesignprojectforgraduation，etc.1.Thelaststepofthedesignisthelayoutofthewholeplant.Inthedesign,somenewtechnologiesandtechniquesareintroducedsuchasverticalspindlemollandhighefficiencyclassifiersandactsToreducethetotalenergyconsumptionanaffectionmethodisusedtoreusethekilnexhaustedgasesfromthecoolerisalsousedasthermalsourcesofthedriertodrypuzzling,allthesetechniquesareeffectivetoreducethetotalthermalconsumption.KEYWORDS:ratioofrawmaterials，balance，slection,design,preheater,calciner目錄TOC\o"1-2"\h\z\u摘要 1ABSTRACT 2目錄 3前言 5第一章工藝設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想與原則 6§1.1指導(dǎo)思想 6§1.2設(shè)計(jì)原則 7第二章配料計(jì)算 10§2.1設(shè)計(jì)內(nèi)容 10§2.2原始數(shù)據(jù) 10§2.3配料計(jì)算 11第三章物料平衡 17§3.1燒成車間生產(chǎn)能力和工廠能力的計(jì)算 17§3.2原、燃材料消耗定額的計(jì)算 18第四章主機(jī)平衡 23§4.1石灰石破碎機(jī)的選型 24§4.2生料磨選型 24§4.3煤磨 25§4.4水泥磨系統(tǒng) 25§4.5包裝機(jī) 25§4.6主機(jī)平衡表 25第五章儲(chǔ)庫(kù)平衡 27§5.1原燃料預(yù)均化堆場(chǎng) 27§5.2生料庫(kù) 27§5.3鐵粉儲(chǔ)庫(kù) 28§5.4石膏儲(chǔ)庫(kù) 28§5.5混合材儲(chǔ)庫(kù) 29§5.6熟料的儲(chǔ)庫(kù) 29§5.7水泥儲(chǔ)庫(kù) 29§5.8砂巖庫(kù) 30第六章工藝流程簡(jiǎn)述 31§6.1原料工段 31§6.2燒成工段 32§6.3水泥磨工段 33§6.4輔助流程 33第七章燒成窯尾工藝計(jì)算 35§7.1理論消耗料耗 35§7.2預(yù)熱器及分解爐工藝計(jì)算 36第八章燒成窯尾 41§8.1分解爐規(guī)格的計(jì)算確定 41§8.2預(yù)熱器規(guī)格的確定 42參考文獻(xiàn) 49致謝 50前言畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生完成所有理論課和實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)課程后的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，它是在教師指導(dǎo)下，由學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐生產(chǎn)知識(shí)，查找工具書和各種技術(shù)資料達(dá)到計(jì)算、繪圖、編寫說(shuō)明書等來(lái)解決實(shí)際生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)題的教學(xué)環(huán)節(jié)。也是從事技術(shù)工作的一次演習(xí)，與先前的教學(xué)過(guò)程相比，具有較強(qiáng)的綜合性、實(shí)踐性和探索性。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅使學(xué)過(guò)的知識(shí)得以鞏固、提高，而且進(jìn)一步培養(yǎng)我們獨(dú)立思考、設(shè)計(jì)及解決實(shí)際技術(shù)問(wèn)題的能力，使自己的學(xué)識(shí)和工程實(shí)踐能力有一個(gè)很大的進(jìn)步，最終完成在校的學(xué)習(xí)任務(wù)。本設(shè)計(jì)為順應(yīng)水泥發(fā)展趨勢(shì)，提高我專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)和適應(yīng)能力，設(shè)計(jì)帶分解爐預(yù)熱器窯。預(yù)分解窯是在懸浮預(yù)熱器窯的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，由預(yù)熱器、分解爐、回轉(zhuǎn)窯和高效篦式冷卻機(jī)等幾部分組成。預(yù)分解窯的特點(diǎn)在于將碳酸鹽的分解過(guò)程轉(zhuǎn)移至窯外分解爐中進(jìn)行，生料顆粒在預(yù)熱器系統(tǒng)處于懸浮狀態(tài)易于熱交換，而且速度快，使生料迅速發(fā)生分解反應(yīng)，入窯生料的分解率可達(dá)85-90%，從而大大減輕了窯的負(fù)荷。預(yù)分解窯與其它窯型相比，有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：1.預(yù)分解窯生產(chǎn)的熟料單位熱耗低，單機(jī)生產(chǎn)能力大，并可利用窯尾余熱烘干物料，雖電耗略高，但其綜合能耗低。2.由于原料和生料的預(yù)均化技術(shù)的發(fā)展，使干法生產(chǎn)的熟料質(zhì)量得到了保證，并由于采用了新技術(shù)等措施，不斷改進(jìn)燃燒系統(tǒng)，增強(qiáng)了新型干法生產(chǎn)對(duì)原料的適應(yīng)性。3.由于收塵設(shè)備及技術(shù)發(fā)展，使干法廠在環(huán)境污染方面有了很大的改善。4.與產(chǎn)量相同的濕法窯相比，預(yù)分解窯的質(zhì)量輕，占地面積小，基建投資少。鑒于此，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)選為5000t/d熟料的預(yù)分解窯。第一章工藝設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想與原則§1.1指導(dǎo)思想水泥工業(yè)及水泥工廠設(shè)計(jì)有如下幾個(gè)特點(diǎn)：⑴、水泥廠需要用大量的礦物原料（如石灰石）等，因此水泥廠大都自行開采礦山，并靠近礦源建廠。⑵、產(chǎn)品（水泥）、燃料（煤）等物料運(yùn)輸量大，且價(jià)格底，因此要求要有良好的運(yùn)輸條件。⑶、水泥工業(yè)能耗和電耗較大，因此，在水泥廠設(shè)計(jì)中要注意確保能源供應(yīng)，并充分重視節(jié)約能源的問(wèn)題。⑷、水泥廠采用的主機(jī)多屬重型設(shè)備，重量大，建構(gòu)筑物荷重也大。因此，一般要求在工程地質(zhì)條件好的場(chǎng)地建廠。⑸、水泥廠設(shè)備種類多，布置復(fù)雜。因此，工藝布置應(yīng)同土建設(shè)計(jì)緊密結(jié)合。⑹、水泥廠用水量大，且水無(wú)衛(wèi)生要求。因此，一般水泥廠多建在遠(yuǎn)離城市的地方，且自備水源。⑺、水泥廠存在粉塵和噪音兩大污染。因此，設(shè)計(jì)時(shí)必須加強(qiáng)收塵措施，盡量搞好廠區(qū)綠化。⑻、從發(fā)展來(lái)看，水泥工業(yè)的發(fā)展逐漸趨向大型化和自動(dòng)化。因此在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量采用新技術(shù)，新方案并要重點(diǎn)考慮節(jié)約能源。從水泥廠的整體設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，工藝設(shè)計(jì)是主體，它的主要任務(wù)是確定工藝流程，進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)的選型和布置。但工廠設(shè)計(jì)是各專業(yè)共同完成的一個(gè)整體。因此，工業(yè)設(shè)計(jì)與其它專業(yè)的設(shè)計(jì)有著密切的聯(lián)系，特別是工藝布置和其土建的關(guān)系更密切。生產(chǎn)設(shè)備的布置直接影響到建筑物的結(jié)構(gòu)形式和尺寸。因此，工藝人員只有與其他人員相互配合，共同研究，才能產(chǎn)生交好的方案?！?.2設(shè)計(jì)原則⑴、根據(jù)計(jì)劃任務(wù)書規(guī)定的產(chǎn)品品種、質(zhì)量、規(guī)模進(jìn)行設(shè)計(jì)。計(jì)劃任務(wù)書規(guī)定的產(chǎn)品規(guī)模往往有一定的范圍，設(shè)計(jì)規(guī)模在該范圍之內(nèi)或略超出該范圍，都認(rèn)為是合適的；但如限于設(shè)備選型，設(shè)計(jì)達(dá)到的規(guī)模略低于該范圍，則說(shuō)明原因，取得上級(jí)同意后，才能繼續(xù)設(shè)計(jì)。對(duì)于產(chǎn)品品種，如果認(rèn)為計(jì)劃任務(wù)書的規(guī)定在技術(shù)上或經(jīng)濟(jì)上有不當(dāng)之處，也應(yīng)闡明理由，建議調(diào)整，并取得上級(jí)部門的同意。窯、磨等主機(jī)的產(chǎn)量，除了參考設(shè)備說(shuō)明書和經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算外，還應(yīng)根據(jù)國(guó)內(nèi)同類型主機(jī)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)并參考國(guó)內(nèi)外近似規(guī)格的主機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行標(biāo)定。在工廠建成后的較短時(shí)期內(nèi)，主機(jī)應(yīng)能達(dá)到標(biāo)定的產(chǎn)量，同時(shí)標(biāo)定的主機(jī)產(chǎn)量應(yīng)符合優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗和設(shè)備長(zhǎng)期安全運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。既要充分發(fā)揮設(shè)備的能力，但又不能過(guò)分追求強(qiáng)化操作。⑵、主要設(shè)備的能力應(yīng)與工廠規(guī)模相適應(yīng)大型工廠應(yīng)配套與之相適應(yīng)的大型設(shè)備，否則將造成工藝線過(guò)多的現(xiàn)象。在現(xiàn)代大中型水泥廠的設(shè)計(jì)中，一般只采用一條或兩條由大型設(shè)備組成的工藝線。⑶、選擇技術(shù)先進(jìn)經(jīng)濟(jì)、合理的工藝流程和設(shè)備工廠的工藝流程和主要設(shè)備確定以后，整個(gè)工廠設(shè)計(jì)可謂大局已定。在選擇生產(chǎn)工藝流程和設(shè)備時(shí)，應(yīng)盡量考慮節(jié)省能源，采用國(guó)內(nèi)外較成熟的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)技術(shù)。如在原料的破碎方面，采用一級(jí)反擊式反擊式錘式破碎機(jī)代替二級(jí)或三級(jí)破碎系統(tǒng)；在干法生料粉磨工序普遍采用烘干兼粉磨系統(tǒng)；在水泥粉磨系統(tǒng)采用輥壓、機(jī)球磨、高效選粉機(jī)（如O—SEPA選粉機(jī)等）的混合粉磨系統(tǒng)。對(duì)于新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，必須經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐鑒定合格后，才可應(yīng)用于新建廠的設(shè)計(jì)中。工藝流程和設(shè)備的選擇應(yīng)進(jìn)行方案比較，以達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的目的。在進(jìn)行具體設(shè)備的選型時(shí)，應(yīng)注意下列一些問(wèn)題：盡量選用結(jié)構(gòu)新、體型小、質(zhì)量輕、效率高、消耗省且操作可靠維修方便、供應(yīng)有保證或能自行加工制造的設(shè)備。各種附屬設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格應(yīng)盡量統(tǒng)一，以便于生產(chǎn)管理和減少配、備件的種類。⑷、全面解決工廠生產(chǎn)、廠外運(yùn)輸和各種物料儲(chǔ)備的關(guān)系由于工廠生產(chǎn)要求長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，而回轉(zhuǎn)窯、磨機(jī)和破碎機(jī)等設(shè)備則需一定的時(shí)間進(jìn)行計(jì)劃?rùn)z修；同時(shí)受各種復(fù)雜條件如廠外運(yùn)輸?shù)纫蛩氐闹萍s，所以各種物料都應(yīng)有適當(dāng)?shù)膬?chǔ)備。各種堆場(chǎng)、儲(chǔ)庫(kù)的容量，應(yīng)滿足各種物料儲(chǔ)存期的要求。儲(chǔ)存期的確定應(yīng)使生產(chǎn)有一定的機(jī)動(dòng)性，以利于工廠均衡連續(xù)地生產(chǎn)。但儲(chǔ)存期也不應(yīng)太長(zhǎng)，以免增加基建工程量和費(fèi)用及占用工廠的流動(dòng)資金。⑸、注意考慮工廠建成后生產(chǎn)挖潛的可能和留有工廠發(fā)展余地工廠從設(shè)計(jì)到建成投產(chǎn)往往要好幾年時(shí)間，而生產(chǎn)技術(shù)卻是向前發(fā)展的。因此設(shè)備能力應(yīng)能切實(shí)滿足生產(chǎn)要求并留有余地。此外應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)的國(guó)內(nèi)外未來(lái)時(shí)期水泥需求情況的預(yù)測(cè)，以及當(dāng)前國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方針政策，考慮在設(shè)計(jì)中是否需要或應(yīng)留有多大的擴(kuò)建余地?？紤]工廠擴(kuò)建的原則是：既要便于今后的擴(kuò)建，使工廠擴(kuò)建時(shí)盡量不影響原有的生產(chǎn)，又要盡可能不增加當(dāng)前建廠的占地面積的投資。⑹、合理考慮機(jī)械化、自動(dòng)化裝備水平機(jī)械化水平應(yīng)與工廠規(guī)模和裝備水平相適應(yīng)，特別是連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中大宗物料的裝、運(yùn)、卸，必須實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。重大設(shè)備的檢修、起重以及需要減輕繁重體力勞動(dòng)的場(chǎng)合，也應(yīng)盡可能實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。生產(chǎn)控制自動(dòng)化，具有反應(yīng)靈敏控制及時(shí)調(diào)整精確的特點(diǎn)，是保證現(xiàn)代化連續(xù)性大生產(chǎn)安全穩(wěn)定進(jìn)行的必不可少的手段。如在原料配料和粉磨過(guò)程中，新型干法生產(chǎn)廣泛地采用電子秤-X熒光分析儀-電子計(jì)算機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，控制原料配料，實(shí)現(xiàn)了原料配料的自動(dòng)控制。在水泥粉磨系統(tǒng)已廣泛采用電子定量喂料秤、自動(dòng)化儀表、電子計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn)。其主要利用電耳、提升機(jī)負(fù)荷和選粉機(jī)回料量等進(jìn)行磨機(jī)負(fù)荷控制。⑺、重視消音除塵，滿足環(huán)保要求貫徹執(zhí)行國(guó)家環(huán)保、工業(yè)衛(wèi)生等方面的規(guī)定。我國(guó)水泥生產(chǎn)最高容許排放濃度為50mg/m3。今后，由于對(duì)環(huán)保要求愈睞愈高，應(yīng)采取積極措施，減少環(huán)境污染，以保護(hù)職工身體健康和延長(zhǎng)設(shè)備生產(chǎn)壽命。為減少環(huán)境污染，應(yīng)廣泛的采用新型高效除塵設(shè)備，在物料儲(chǔ)存設(shè)計(jì)上采用以“圓庫(kù)”為主方案。與此同時(shí)，也應(yīng)重視噪音防治、污水治理、綠化環(huán)境，使水泥廠工業(yè)實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)⑻、方便施工、安裝、方便生產(chǎn)、維修工藝布置做到生產(chǎn)流程順暢、緊湊、便捷。力求縮短物料的運(yùn)輸距離，并充分考慮設(shè)備安裝、操作、檢修和通行的方便，以及其它專業(yè)對(duì)工藝布置的要求。第二章配料計(jì)算§2.1設(shè)計(jì)內(nèi)容P.O42.5水泥。重點(diǎn)車間燒成窯尾系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)》§2.2原始數(shù)據(jù)原材料數(shù)據(jù)：表2-1原材料數(shù)據(jù)項(xiàng)目LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3天然水分石灰石0.65511.31.6砂巖1.020.710.360.6鐵粉2.2613.12.273.472.293.681.5粉煤灰1.7651.932.042.5石膏32.5煤灰23.521.56煤工業(yè)分析表2-2煤的工業(yè)分析Mad（%）Cad（%）Aad（%）Vad（%）Mar（%）發(fā)熱量Qnet.ad（KJ/Kg）1.5049.0257003.其他（1）.年平均氣溫：15℃（2）.當(dāng)?shù)貧鈮海?52mmHg（3）.地下水位:-12m§2.3配料計(jì)算§2.3.1確保熟料率值的組成為了獲得較高的熟料強(qiáng)度，良好的物料易燒性以及控制生產(chǎn)，選擇適宜的熟料三率值是非常必要的。本次設(shè)計(jì)為一臺(tái)窯外分解窯，在生產(chǎn)工藝上要求煅燒高飽和比高硅率的生料，這樣能提高熟料的質(zhì)量并能減少預(yù)熱器分解爐系統(tǒng)的堵塞和回轉(zhuǎn)窯燒成帶的結(jié)圈。生產(chǎn)P042.5PO52.5號(hào)硅酸鹽水泥熟料。對(duì)于新型干法水泥生工藝，水泥熟料率值大致為：KH=0.88～0.91，SM=2.4～2.7，IM=1.4～1.8。故根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐和設(shè)計(jì)工藝條件確定熟料的率值：KH=0.90±0.02SM=2.55±0.1IM=1.6±0.1§2.3.2熟料熱耗的確定隨著新型干法水泥煅燒技術(shù)的不斷提高，熟料的熱耗不斷降低，單位熟料熱耗依國(guó)內(nèi)新型干法廠現(xiàn)狀，熟料熱耗取2885KJ/kg熟料§2.3.3計(jì)算煤灰摻入量Aad=Aar（100-Mad）÷（100-Mar）已知：Aad=24.2Mar=2.3Mad=1.5Aad—空氣干燥基灰分Aar—收到基灰分Mar—收到基水分得：Aar=24.1%Qnet.ar=（Qnet.ad+25Mad）（100-Mar）÷（100-Mad）-25MarQnet.ar—收到基低位發(fā)熱值Qnet.ad—空氣干燥基低位發(fā)熱值Mad—空氣干燥基水分已知：Qnet.ad=25700Mad=1.5Mar=2.3得：Qnet.ar=25471.27KJ/Kg最后得出煤灰摻入量GA=qAarS/Qnet,ar=2950×24.1%×100%÷25471.27=2.79%Qar—煤的收到基低位發(fā)熱值Q—熟料的熱耗Aar—煤收到基灰分S—煤灰沉降率一般取100%§2.3.4用EXCEL計(jì)算干生料的配合比為了獲得較高的熟料強(qiáng)度，良好的物料易燒性以及易于控制生產(chǎn)，選擇適宜的三率值是非常必要的。由于其牽涉到非線性方程的求解，用手工計(jì)算需反復(fù)試湊，難以達(dá)到結(jié)果最優(yōu)，而各種簡(jiǎn)化計(jì)算方法不容易掌握，采用辦公軟件EXCEL做配料計(jì)算，可直接通過(guò)表哥計(jì)算求解，幾秒鐘就可算得最優(yōu)解，操作簡(jiǎn)便，結(jié)果準(zhǔn)確，本設(shè)計(jì)參考《用辦公軟件做配料計(jì)算》（南京化工大學(xué)材料學(xué)院簡(jiǎn)淼夫，張薇《水泥》200010）等資料采用這種方法進(jìn)行計(jì)算。（1）在Excel表中輸入數(shù)據(jù)在Excel表中輸入上述數(shù)據(jù),本設(shè)計(jì)為四組份配料，因此可以控制三個(gè)率值：KH、SM、IM。（2）假設(shè)原料配比在Excel表中填入假設(shè)的各原料配比，可以將初始配比設(shè)為石灰石20、頁(yè)巖20、鐵礦20,最后砂巖一項(xiàng)應(yīng)填上“＝100-（鼠標(biāo)點(diǎn)）石灰石配比的單元格-頁(yè)巖配比的單元格-鐵礦配比的單元格”，再敲回車鍵，這樣才能保證配比之和為100。（3）計(jì)算生料成分在Excel表中適當(dāng)?shù)奈恢糜?jì)算根據(jù)假設(shè)的原料配比而得到的生料成分。生料化學(xué)成分=各原料化學(xué)成分與其配比的乘積之和。方法是：在生料化學(xué)成分對(duì)應(yīng)的Loss單元格中輸入“=sumproduct(B5:B8,$I5:$I8)/100”回車。其中B5:B8為各原料Loss含量所在的單元格，$I5:$I8為各原料配比所在的單元格。生料的其他化學(xué)成分可以通過(guò)對(duì)生料Loss單元格的拖拉來(lái)獲得。方法是點(diǎn)擊生料Loss單元格,將鼠標(biāo)移到該單元格的右下角，將光標(biāo)變?yōu)楹谑謺r(shí)，按下鼠標(biāo)左鍵，向右拖拉至生料成分對(duì)應(yīng)的SO3單元格H9,松開鼠標(biāo)左鍵即可。（4）計(jì)算灼燒基生料成分

水泥生料在煅燒后，原料中的Loss就沒有了，因此為了計(jì)算熟料成分，就必須計(jì)算生料去除Loss后的化學(xué)成分，即灼燒基生料成分。生料灼燒基成分=原生料成分/(1-Loss/100)。方法是：在Excel表中相應(yīng)灼燒生料SiO2的單元格中C10輸入“=C9/(1-$B9/100)”回車。其中C9為原生料SiO2的單元格位置，B9為原生料Loss的單元格位置。灼燒生料的其他化學(xué)成分也可通過(guò)對(duì)SiO2單元格的拖拉來(lái)獲得。（5）計(jì)算煤灰摻入量

組成熟料的一小部分是燃料燃燒后產(chǎn)生的煤灰。煤灰摻入量計(jì)算公式是：煤灰摻入量（煤灰占熟料的百分比）=燒成熱耗÷煤熱值×煤灰分。于是在對(duì)應(yīng)的煤灰比例中（本例為I11）輸入“=A15/A17*A19”回車。其中A15為燒成熱耗所在單元格，A17為煤熱值所在單元格，A19熟料的另一部分為灼燒生料，其比例為100-煤灰比例。于是在對(duì)應(yīng)的灼燒生料比例中I10輸入“=100-I11”回車，得到灼燒生料在熟料中的比例。其中I1（6）計(jì)算熟料成分和率值

有了灼燒生料、煤灰的化學(xué)成分和比例就可以方便地算出熟料成分。方法是：在Excel表中相應(yīng)熟料SiO2的單元格中C13輸入“=sumproduct(C10:C11,$I10:$I11)/100”回車。其中C10:C11為灼燒生料、煤灰的SiO2單元格位置，$I11:$I12為它們的比例單元格位置。得到熟料的SiO2值，再通過(guò)對(duì)SiO2單元格的拖拉可以獲得熟料其他化學(xué)成分。在Excel表中適當(dāng)?shù)奈恢糜?jì)算熟料的率值，計(jì)算KH時(shí)輸入“=(F12-1.65*D12-0.35*E12)/2.8/C12”回車，計(jì)算SM時(shí)輸入“=C12/（D12+E12）”回車，計(jì)算IM時(shí)輸入“=D12/E（7）求解原料配比點(diǎn)擊菜單“工具”，選擇“規(guī)劃求解”彈出窗口，清空“設(shè)置目標(biāo)單元格（E）”,在“可變單元格（B）”中選擇Excel表中石灰石、砂巖、鐵粉比例單元格，即為$I$5:$I$7。按“添加(A)”加約束條件KH，在“單元格引用位置”選擇熟料實(shí)際KH值單元格$C$21,中間約束符選“=”，約束值選Excel表中熟料目標(biāo)KH單元格$A$21。再按“添加(A)”加另一約束條件SM，于“單元格引用位置”選實(shí)際SM單元格$C$23，中間約束符選“=”，約束值選熟料目標(biāo)SM單元格$A$23。再按“添加(A)”加又一約束條件IM，于“單元格引用位置”選實(shí)際IM單元格$C$25，中間約束符選“=”，約束值選熟料目標(biāo)IM單元格$A$25。按“確定”返回，再按“求解”就會(huì)得到最后的求解結(jié)果。點(diǎn)擊“確定”保存規(guī)劃求解結(jié)果。還可在Excel表中的適當(dāng)位置輸入其他參數(shù)（如：白生料理論料耗、生料配煤量、干濕基換算、生料CaCO3滴定值）的計(jì)算公式，就可得到相應(yīng)的參數(shù)。如下表：表2-3：配料計(jì)算表ABCDEFGHI12原料化學(xué)成分（%）34項(xiàng)目LOSSSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3比例5石灰石5511.388.986砂巖20.710.363.4327鐵粉2.2613.12.273.472.293.681.492.2188粉煤灰1.7651.932.042.5759生料36.049.2252.6812.36445.731.3110.03310灼燒生料14.422.9542.42946.842.4160.03397.2211煤灰23.521.562.77812熟料15.533.7382.48245.642.3920.0331314燒成熱耗（KJ/Kg熟料）15288516煤發(fā)熱量（KJ）172570018煤灰分1924.220熟料目標(biāo)KH熟料實(shí)際KH210.890.89022熟料目標(biāo)SM熟料實(shí)際SM232.52.49924熟料目標(biāo)IM熟料實(shí)際IM251.51.5002.3.5將干料配比折算成濕料配比原料操作水分：石灰石1.6%砂巖為0.6%鐵粉1.5%粉煤灰3%則濕原料質(zhì)量配比是：濕石灰石=88.98÷（100－1.6）%=90.43濕砂巖=3.43÷（100－0.6）%=3.45濕鐵粉=2.22÷（100－1.5）%=2.25粉煤灰=5.37÷（100－3）%=5.54合計(jì)：101.67將上述質(zhì)量比換算為百分比：濕石灰石%=90.43÷101.67=88.94%濕砂巖%=3.45÷101.67=3.39%濕鐵粉%=2.25÷101.67=2.21%粉煤灰%=5.54÷101.67=5.45%第三章物料平衡通過(guò)物料平衡可計(jì)算得到各種原料燃燒的需要量以及從原料進(jìn)廠直至成品出廠，各工序所需處理的物料量，依據(jù)這些數(shù)據(jù)可以進(jìn)一步確定工廠的物料運(yùn)輸量、工藝設(shè)備選型以及堆場(chǎng)儲(chǔ)庫(kù)等設(shè)施的規(guī)模，因此，物料平衡計(jì)算是主機(jī)平衡與儲(chǔ)庫(kù)平衡計(jì)算的基礎(chǔ)和依據(jù)?！?.1燒成車間生產(chǎn)能力和工廠能力的計(jì)算§3.1.1窯型和規(guī)格的選取參考一些實(shí)際廠選用的窯型和規(guī)格如下表：表3-1一些水泥廠5000t/d生產(chǎn)線窯規(guī)格廠名池州海螺銅陵海螺華新黃河同力窯直徑（m）4.8窯長(zhǎng)（m）74747472設(shè)計(jì)產(chǎn)量（t/d）5000500050005000據(jù)此，窯規(guī)格定位：￠4.8×74m窯型，產(chǎn)量為5000t/d實(shí)際熟料小時(shí)產(chǎn)量：§3.1.2窯的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量標(biāo)定表3-2一些廠家5000t/d生產(chǎn)線臺(tái)時(shí)產(chǎn)量廠名池州海螺銅陵海螺華新水泥廠黃河同力設(shè)計(jì)產(chǎn)量（t/d）5000500050005000平均窯臺(tái)時(shí)（t/h）208.3208.3208.3208.3標(biāo)定窯臺(tái)時(shí)（t/h）218.75229.17208.5＞208.3根據(jù)我國(guó)目前水泥生產(chǎn)情況，標(biāo)定窯臺(tái)時(shí)產(chǎn)量為228.7t/h。§3.2原、燃材料消耗定額的計(jì)算§3.2.1生料消耗定額由表2-3可知：干生料燒失量：36.04%煤灰的摻入量：2.778%則：式中：Kt—干生料消耗定額，Kg/Kg熟料S—煤灰摻入量%I—干生料的燒失量%,P—生產(chǎn)損失,取0.5%石灰石消耗定額：K1=Kt×X1=1.53×88.98%=1.36(t/t熟料)砂巖消耗定額：K2=Kt×X2=1.53×3.43%=0.052(t/t熟料)粉煤灰消耗定額：K3=Kt×X3=1.53×5.37%=0.082(t/t熟料)鐵粉消耗定額：K4=Kt×X4=1.53×2.22%=0.034(t/t熟料)含自然水分時(shí)：石灰石消耗額：K1=K1÷（100－1.6）×100=1.38（t/t熟料）砂巖消耗定額：K2=K2÷（100－0.6）×100=0.052（t/t熟料）粉煤灰消耗定額：K3=K3÷（100-3）×100=0.085（t/t熟料）煤粉消耗定額：K4=K4÷（100-1.5）×100=0.035（t/t熟料）§3.2.2設(shè)計(jì)任務(wù)書要求設(shè)計(jì)兩種水泥：42.5普通硅酸鹽水泥(50%),52.5普通硅酸鹽水泥(50%)。凡是由硅酸鹽水泥熟料、＞5%且≤20%混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料（簡(jiǎn)稱普通水泥），代號(hào)P.O其中允許用不超過(guò)5%的窯灰或不超過(guò)水泥質(zhì)量8%的非活性混合材料來(lái)代替。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通硅酸鹽水泥各齡強(qiáng)度數(shù)值》（GB175—2007）混合材的摻加原則：a.符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；b.混合材的摻加量不得在規(guī)定范圍的邊緣；c.在規(guī)定的混合材摻加量范圍內(nèi)，盡量提高水泥的強(qiáng)度混合材的摻加量設(shè)計(jì)要求生產(chǎn)P.O42.5(50%)、P.O52.5(50%)兩種水泥根據(jù)給的原材料兩種水泥的混合材都選用粉煤灰。表3-32007年4月最新頒布的水泥國(guó)標(biāo)對(duì)以上兩種水泥的質(zhì)量要求：項(xiàng)目SO3細(xì)度強(qiáng)度（3d、28d）混合材摻加量3.5%比表面積不小于30017MP、42.5MPa5%—50%3.5%30023MP、52.5MPa5%—20%普通硅酸鹽水泥P.O80≤熟料a≤955≤混合材≤20注：a為硅酸鹽水泥熟料中熟料和石膏的總和以100㎏普通硅酸鹽水泥為基準(zhǔn)，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，普通硅酸鹽水泥中的三氧化硫含量不得超過(guò)3.5%，假設(shè)100㎏普通硅酸鹽水泥摻入的石膏為x㎏，則x×32.5%≤100×3.5%，由此可得x《10.77㎏，即100㎏普通硅酸鹽水泥中摻加的石膏量最多不得超過(guò)10.7㎏。設(shè)定摻入量為：P.O42.5：石膏7Kg混合材：14Kg；P.O.52.5石膏：7Kg混合材：10Kg§3.2.3干石膏消耗定額P.O42.5:Kd1=d÷[(100－d－e)(1－P)]=7÷[(100―7－14)×(1－0.5%)]=0.088(㎏/㎏熟料)P.O52.5:Kd2=d÷[(100－d－e)(100－P)]=7÷[(100－7－10)×(1－0.5%)]=0.084(㎏/㎏熟料)所以干石膏的消耗定額:0.088×50%+0.084×50%=0.086(㎏/㎏熟料)§3.2.4干混合材消耗定額P.O42.5:Ke1=e÷[(100－d－e)(1－P)=14÷[(100―7－14)×(1－0.5%)]=0.18(㎏/㎏熟料)P.O52.5:Ke2=e÷[(100－d－e)(1－P)=10÷[(100―7－10)×(1－0.5%)]=0.12(㎏/㎏熟料)所以干混合材消耗定額:0.18×50%+0.12×50%=0.15(㎏/㎏熟料)§3.2.5干煤的消耗定額量含水分煤：K=Km÷(100-P)×100=0.114(㎏/㎏熟料)§3.2.6設(shè)計(jì)水泥產(chǎn)量P.O42.5：P.O52.5表3-4：物料平衡表天然水分生產(chǎn)塤失消耗定額物料需要量干料濕料干料含水分時(shí)日周時(shí)日周石灰石61.38311.037464.7652253.37315.607574.5453021.80砂巖520.05211.89285.421997.9411.89285.421997.94鐵粉340.0357.78186.621306.348.00192.111344.77粉煤灰30.50.0820.08518.75450.083150.5619.44466.553265.85燃煤130.11425.84620.234341.6126.07625.724380.04生料0.51.52347.628342.8858400.16石膏0.50.08619.67472.043304.329混合材5134.31823.445764.0834.53828.815801.67熟料0.51.0228.75488.838421.6水泥0.51.24282.686784.3247490.24第四章主機(jī)平衡在物料平衡計(jì)算選定車間工作制度的基礎(chǔ)上，根據(jù)各種設(shè)備工作情況，為選定各車間的型號(hào)、規(guī)格和臺(tái)數(shù)提供依據(jù)。表4-1水泥廠參考主機(jī)工作時(shí)間及班制主機(jī)名稱每日運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間（h/日）每周運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間(h/周)生產(chǎn)周期（日/周）生產(chǎn)班制石灰石破碎機(jī)12-14846每日兩班，每班6-7小時(shí)生料磨221546窯241687水泥磨閉路241547煤磨221687包裝機(jī)12-14987每日兩班，每班6-7小時(shí)注:扣除每班檢修的時(shí)間1-2小時(shí).在窯生產(chǎn)正常時(shí)煤磨的利用率可適當(dāng)提高以免煤磨剩余能力太大,減少浪費(fèi).主機(jī)要求小時(shí)產(chǎn)量：式中－要求主機(jī)小時(shí)產(chǎn)量（t/h）；－物料周平衡量（t/h）；－主機(jī)每周運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)。石灰石破碎機(jī)：生料磨：干法窯：煤磨:水泥磨閉路：包裝機(jī)：§4.1石灰石破碎機(jī)的選型根據(jù)查《新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊(cè)》選AP-PMH-2525-GSK單轉(zhuǎn)子反式破碎機(jī)1臺(tái)使用，其單機(jī)生產(chǎn)能力為：平均1500t/h,設(shè)計(jì)取1100t/h。§4.2生料磨選型根據(jù)查《新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊(cè)》可選用型號(hào)為RMR57/28/510型號(hào)的生料磨，其單機(jī)生產(chǎn)能力為420t/h，本設(shè)計(jì)取400t/h?！?.3煤磨查設(shè)計(jì)手冊(cè)選用煤磨機(jī)為：MFB3873+35【】風(fēng)掃煤磨，其單機(jī)產(chǎn)量為：42t/h?！?.4水泥磨系統(tǒng)采用“輥壓機(jī)+球磨”系統(tǒng)方案.輥壓機(jī)型號(hào)為：CLF170－100,選用2臺(tái).規(guī)格為球磨選用規(guī)格為：粉磨能力為160t/h,選用臺(tái)數(shù)為2臺(tái)?！?.5包裝機(jī)經(jīng)查設(shè)計(jì)手冊(cè)可選用BHLM回轉(zhuǎn)式8嘴包裝機(jī)2臺(tái)，其單機(jī)設(shè)計(jì)產(chǎn)量為選用此型號(hào)的包裝機(jī)2臺(tái)合適.§4.6主機(jī)平衡表表4-2全廠主機(jī)平衡表主機(jī)名稱型號(hào)、規(guī)格和性能臺(tái)數(shù)生產(chǎn)能力t/h單轉(zhuǎn)子反擊式破碎機(jī)AP-PMH-2525-GSK11500生料磨立磨RMR57/28/510型號(hào)的生料磨1420回窯窯Φ4.8×74m斜度：4%，轉(zhuǎn)速：0.35～4.21r/min，1228.7煤磨MFB3873+35【】風(fēng)掃煤磨142水泥磨CLF170--100輥壓機(jī)+Φ4.2×12.5m球磨機(jī)各2臺(tái)458~623/160包裝機(jī)BHLM八嘴式回轉(zhuǎn)包裝機(jī)2110第五章儲(chǔ)庫(kù)平衡為保證工廠生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行和水泥的均衡出廠，為滿足生產(chǎn)過(guò)程中質(zhì)量控制的需要水泥廠必須設(shè)置各種物料儲(chǔ)備庫(kù)。表5-1物料儲(chǔ)期儲(chǔ)量表物料名稱石灰石砂巖粉煤灰鐵粉煤混合材生料熟料水泥石膏儲(chǔ)期(d)510730101035730儲(chǔ)量(t)53021.82854.24354.55598.66020.38324.425028.6427443.947490.214161.2§5.1原燃料預(yù)均化堆場(chǎng)石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)參照豫鶴同力等公司5000t/d生產(chǎn)線采用￠90m堆場(chǎng)；煤粉預(yù)均化堆場(chǎng)采用232×33×7m矩形堆場(chǎng)?！?.2生料庫(kù)生料庫(kù)應(yīng)滿足儲(chǔ)存期至少3天的用量.取豫鶴同力生料庫(kù)高52米庫(kù)存密度1.3所以庫(kù)存容積由此可計(jì)算出生料庫(kù)的半徑:考慮到富裕容量,取R=11m,所以直徑取22m.因此生料磨的規(guī)格為Ф22х52m的圓庫(kù),數(shù)目一個(gè).由于生料庫(kù)規(guī)格較大,下面設(shè)有17個(gè)下料庫(kù),在下料過(guò)程中已完成了生料均化,所以生料均化庫(kù)不再設(shè)計(jì)§5.3鐵粉儲(chǔ)庫(kù)鐵粉一般用硫酸渣或鐵礦石,儲(chǔ)存期為30天,儲(chǔ)存量為5598.6,所以庫(kù)存容積休止角為45°設(shè)料堆高度為8米.則料堆寬度為16米,所以長(zhǎng)考慮富余容量取l=45米,所以鐵粉的的儲(chǔ)存為堆棚場(chǎng).料堆底邊長(zhǎng)45米,寬16米.高8米.§5.4石膏儲(chǔ)庫(kù)石膏的儲(chǔ)存期為30天.儲(chǔ)量14161,所以石膏的堆積體積為由于石膏粒度小,所以用圓庫(kù)的高度為40米.則圓庫(kù)的半徑.考慮富余量則r取10米所以直徑為20米，數(shù)目一個(gè)§5.5混合材儲(chǔ)庫(kù)混合材的儲(chǔ)存期為10天.儲(chǔ)存量8234.4噸，堆積密度0.64,所以體積由于是粉料.采用圓庫(kù)儲(chǔ)存設(shè)其高40米.則其半徑考慮富余量則半徑取10米.所以直徑為20米,數(shù)目一個(gè)§5.6熟料的儲(chǔ)庫(kù)水泥熟料的儲(chǔ)存期為19天,儲(chǔ)存量為104283.02噸，堆積密度為1.45,采用圓庫(kù)儲(chǔ)存則體積用一個(gè)圓庫(kù)儲(chǔ)存，設(shè)庫(kù)高40米，則其半徑考慮富余容量.則半徑取24米,所以直徑取48米§5.7水泥儲(chǔ)庫(kù)儲(chǔ)存期為7天，儲(chǔ)量47490.24噸.堆積密度為1.35,采用圓庫(kù)儲(chǔ)存,則體積,用6個(gè)圓庫(kù)儲(chǔ)存則單個(gè)體積為V=35178÷6=5863,設(shè)庫(kù)高30m.則半徑考慮富余容量則其半徑取8米.所以直徑為16米.數(shù)目六個(gè)§5.8砂巖庫(kù)砂巖的儲(chǔ)存期為10天.儲(chǔ)量2854.2噸.堆積密度為1.5,休止角為250,則儲(chǔ)庫(kù)容積為根據(jù)各廠家的資料選取堆場(chǎng)規(guī)格為：35×20×5m矩形預(yù)均化堆場(chǎng)表5-2儲(chǔ)庫(kù)平衡表儲(chǔ)庫(kù)名稱規(guī)格個(gè)數(shù)最低庫(kù)容量(t)儲(chǔ)存期(d)石灰石均化堆場(chǎng)90153021.85.0砂巖堆場(chǎng)35×20×5m12854.210石灰石調(diào)配庫(kù)10×20m1500砂巖調(diào)配庫(kù)10×20m1500粉煤灰?guī)?6×20m113063.47鐵粉庫(kù)45×16×8m16091.230生料均化庫(kù)25×52m125028.643熟料庫(kù)48×40m1104283.0219石膏庫(kù)20×40m11416130混合材庫(kù)20×4018234.410水泥庫(kù)16×30m647490.247第六章工藝流程簡(jiǎn)述§6.1原料工段（1）石灰石開采與輸送石灰石在礦山車間破碎后，經(jīng)皮帶機(jī)輸送到廠內(nèi)的碎石庫(kù)，再經(jīng)皮帶機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)，送入石灰石與均化堆場(chǎng)（2）石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)石灰石由皮帶機(jī)送至預(yù)均化堆場(chǎng)中心，由懸臂堆料皮帶機(jī)進(jìn)行連續(xù)人字型堆料，由刮板取料機(jī)橫切取料。預(yù)均化后的石灰石從堆場(chǎng)中心漏斗卸出，有皮帶機(jī)輸送到石灰石庫(kù)頂。（3）物料聯(lián)合儲(chǔ)庫(kù)與輸送黏土和鐵粉分別由裝載機(jī)從物料聯(lián)合庫(kù)送到卸料坑，經(jīng)皮帶和兩路閥，分別送到黏土和鐵粉調(diào)配庫(kù)（4）原料調(diào)配庫(kù)及輸送原料調(diào)配庫(kù)由石灰石、黏土、鐵粉和粉煤灰?guī)旖M成。粉煤灰由汽車運(yùn)輸進(jìn)廠，氣力輸送入庫(kù)，庫(kù)下由調(diào)速螺運(yùn)機(jī)按設(shè)定配比卸出，經(jīng)沖擊式流量計(jì)計(jì)量控制，卸出量按設(shè)定值由電子皮帶秤計(jì)量，最后由皮帶輸送到生料磨。（5）生料粉磨配合原料經(jīng)磨頭鎖風(fēng)閥進(jìn)入立磨進(jìn)行烘干和粉磨，烘干熱源來(lái)自窯尾高溫風(fēng)機(jī)的廢氣。出磨物料和粉煤灰一起入選粉機(jī)選粉，選下的細(xì)粉入生料庫(kù)，粗粉繼續(xù)回磨粉碎（6）原煤破碎及輸送原料由公路路運(yùn)輸進(jìn)廠，由裝載機(jī)運(yùn)至皮帶機(jī)上，進(jìn)入煤破碎車間破碎。破碎前設(shè)有傾斜格篩，將教小粒度的煤篩下，破碎后入煤庫(kù)。（7）煤粉制備原煤從磨頭倉(cāng)經(jīng)原盤喂料機(jī)喂入風(fēng)掃式烘干磨進(jìn)行烘干兼粉磨，烘干用熱風(fēng)來(lái)自窯尾預(yù)熱器廢氣。出磨煤粉隨氣流進(jìn)入旋風(fēng)收塵器，收塵凈化后的氣體排如大氣；收下的煤粉有鏈運(yùn)機(jī)送到衡壓倉(cāng)，倉(cāng)下有調(diào)速螺運(yùn)機(jī)卸出，經(jīng)煤粉計(jì)量控制，分別泵送至窯頭和窯尾分解爐。§6.2燒成工段（1）窯磨廢氣處理系統(tǒng)出生料磨排出的廢氣與經(jīng)過(guò)增濕塔降溫調(diào)質(zhì)處理的另一部分窯尾廢氣入?yún)R風(fēng)箱匯合，一同進(jìn)入袋收塵器收塵，最后經(jīng)煙囪排入大氣，收下的粉塵經(jīng)鏈運(yùn)機(jī)入提升機(jī)送入生料均化庫(kù)。（2）生料均化庫(kù)和窯喂料生料由提升機(jī)送入均化庫(kù)頂后，由生料分離器呈放射狀多點(diǎn)下料入庫(kù)。生料經(jīng)流量閥和斜槽，從衡壓倉(cāng)卸出，經(jīng)高效提升機(jī)入窯尾一級(jí)預(yù)熱器（3）預(yù)熱器系統(tǒng)生料經(jīng)5級(jí)雙系列旋風(fēng)預(yù)熱器預(yù)熱和分解爐預(yù)分解后，入窯碳酸和鈣分解率將大于95%。出預(yù)熱器氣體經(jīng)窯尾高溫風(fēng)機(jī)排出，部分入增濕塔；部分入生料磨作為烘干熱源；還有一部分如煤磨烘干煤粉。（4）窯中生料經(jīng)預(yù)熱和預(yù)分解，進(jìn)入￠4.8×74m回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒成熟料，熟料燒成熱耗（5）窯頭熟料冷卻及輸送熟料從回轉(zhuǎn)窯落入篦冷機(jī)，由篦板下鼓入的冷風(fēng)急速冷卻，出篦冷機(jī)的熟料溫度為環(huán)境溫度的+65℃，由鏈斗輸送機(jī)送入熟料庫(kù)。冷卻機(jī)高溫空氣一部分作為窯用二次風(fēng)，另一部分經(jīng)沉降室，由三次風(fēng)管送到分解爐作為燃燒空氣；剩余低溫廢氣經(jīng)電收塵器收塵后，排入大氣。電收塵器收下的粉塵經(jīng)鏈運(yùn)機(jī)送到熟料鏈斗機(jī)上。（6）熟料儲(chǔ)存熟料由鏈斗輸送機(jī)送入熟料庫(kù)中的一座，再經(jīng)兩路閥和鏈板輸送機(jī)送入另一座。黃料送入廢品庫(kù)。如需散裝，熟料入散料庫(kù)?！?.3水泥磨工段（1）石膏破碎及輸送石膏有裝載機(jī)從堆場(chǎng)運(yùn)到卸料坑，經(jīng)板式喂料機(jī)喂入破碎機(jī)中破碎，再經(jīng)斗式提升機(jī)送入石膏配料庫(kù)中。（2）水泥配料及輸送水泥配料庫(kù)有熟料、粉煤灰、石膏庫(kù)組成。烘干后的粉煤灰有氣力輸送入庫(kù)，庫(kù)底由調(diào)速螺運(yùn)機(jī)按配比卸出，經(jīng)皮帶機(jī)送至水泥磨系統(tǒng)。（3）水泥粉磨配合物經(jīng)皮帶機(jī)送入輥壓機(jī)，進(jìn)行預(yù)粉磨，然后入圈流水泥磨，進(jìn)行粉磨，出磨水泥由斗式提升機(jī)送往庫(kù)中儲(chǔ)存。出磨氣體經(jīng)袋式收塵器收塵后排放?！?.4輔助流程（1）水泥儲(chǔ)存及散裝出磨水泥由斗式提升機(jī)和鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)分別卸到水泥庫(kù)中儲(chǔ)存，庫(kù)底通入高壓氣體進(jìn)行攪拌和卸料，經(jīng)鏈運(yùn)機(jī)和斗式提升機(jī)送至包裝間，在庫(kù)的一側(cè)設(shè)有汽車散裝機(jī)，還設(shè)有水泥火車散裝系統(tǒng)，提供散裝水泥出廠。（2）水泥包裝及品庫(kù)水泥由提升機(jī)卸入振動(dòng)篩，篩去雜物后進(jìn)入衡壓倉(cāng)，再進(jìn)入型回轉(zhuǎn)式包裝機(jī)包裝成袋裝水泥，由電子稱計(jì)量，經(jīng)皮帶機(jī)送至成品庫(kù)。成品庫(kù)一側(cè)緊鄰鐵路，供鐵路發(fā)運(yùn)；另一側(cè)供汽車發(fā)運(yùn)。（3）空壓機(jī)站考慮到水泥粉磨等處的氣箱式袋收塵器的脈沖清灰，生料庫(kù)、水泥庫(kù)的氣控出料閥以及包裝機(jī)等氣動(dòng)控制得用氣要求，設(shè)計(jì)空壓機(jī)站一座。（4）中央化驗(yàn)室中央化驗(yàn)室負(fù)責(zé)全廠原料、燃料、半成品及成品的常規(guī)化學(xué)分析及物理檢驗(yàn)，以保證全廠各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的產(chǎn)品質(zhì)量。（5）中央控制室中央控制室系統(tǒng)，除石灰石破碎，原料預(yù)均化以及國(guó)內(nèi)配套部分設(shè)單獨(dú)控制室外，其余全部生產(chǎn)過(guò)程在中央控制室控制，采用集散控制系統(tǒng)DCS控制，完成對(duì)設(shè)備的監(jiān)視控制，處理數(shù)據(jù)，報(bào)表打印等功能，其他車車間均采用小型PLC程序控制，中央控制室是全廠的指揮中心。第七章燒成窯尾工藝計(jì)算§7.1理論消耗料耗表7-1原始參數(shù)：溫度負(fù)壓a空氣系數(shù)e分解率％風(fēng)速窯尾煙室10503501.02分解爐89020001.05807.988020001.03954.8080028001.05304.7070034001.10104.7055040001.1534.2031045001.2003.70大氣空氣系數(shù)a=1.02漏風(fēng)量：5%§7.1.1生料料耗由工藝計(jì)算可知K生=1.53（kg/kg熟料）；§7.1.2預(yù)熱器飛灰量式中——C1筒的分離效率，一般取95%?！?.1.3收塵器收入灰量式中——收塵器收塵效率，取99.9%?！?.1.4出收塵器的飛灰量§7.1.5實(shí)際料耗L=K生+F=1.52+0.00008=1.52021(kg/kg熟料)§7.1.6預(yù)熱器喂料量L1=L+F2=1.52021+0.0800=1.60008(kg/kg熟料)§7.2預(yù)熱器及分解爐工藝計(jì)算§7.2.1準(zhǔn)備計(jì)算熟料煤耗量:由工藝計(jì)算可知：Km=0.113理論空氣量:理論廢氣量:生料分解生成廢氣量：窯尾排出廢氣量：1窯內(nèi)煤燃燒產(chǎn)生廢氣量：式中：40%——回轉(zhuǎn)窯用燃料比；2窯尾過(guò)?？諝饬浚?生料入窯分解放出的CO2：4窯尾廢氣量：爐內(nèi)廢氣量：1煤燃燒的廢氣量：=（爐煤+窯煤）燃燒產(chǎn)生的廢氣量=Vg=0.7995（Nm3/kg熟料）2生料分解產(chǎn)生CO2：=全部生料分解放出的CO2總量（爐內(nèi)分解率+窯內(nèi)分解率）=UR（80%+5%）=0.276685%=0.2351（Nm3/kg熟料）3過(guò)剩空氣量：=4爐內(nèi)廢氣量：化為工作態(tài):§7.2.2C1出爐廢氣量=1.0721Nm3/kg熟料2漏入空氣量=5%（窯+爐）的理論空氣量=5%·Va0=5%0.7052=0.0375（Nm3/kg熟料）3C5內(nèi)分解的CO2量=4C5廢氣量=化為工作態(tài)：§7.2.3C1來(lái)自C5的廢氣=1.3724Nm3/kg熟料2漏入空氣量=3C4廢氣量=(1+5%)=1.051.3724=1.4410（Nm3/kg熟料）化為工作態(tài)：§7.2.4C3廢氣量1來(lái)自C4的廢氣=1.4410Nm3/kg熟料2漏入空氣量=3C3廢氣量=(1+5%)=1.051.4410=1.5131（Nm3/kg熟料）化為工作態(tài)：§7.2.5C1來(lái)自C3的廢氣=1.5131Nm3/kg熟料2漏入空氣量=3C2廢氣量=(1+5%)=1.051.5131=1.5888（Nm3/kg熟料）化為工作態(tài)：§7.2.6C1來(lái)自C2的廢氣=1.5888Nm3/kg熟料2漏入空氣量=3C1廢氣量=(1+5%)=1.051.5888=1.6682（Nm3/kg熟料）化為工作態(tài)：表7-2：窯尾廢氣溫度壓力表名稱標(biāo)況Nm3/kg熟料工況m3/kg熟料負(fù)壓Pa溫度(℃)總風(fēng)量103m單位風(fēng)量m3/S窯尾0.33961.66913501050381.72106.03分解爐1.07214.709820008901077.13299.20C51.37245.977220008801366.99379.72C41.44105.888428008001346.68374.07C31.51315.641434007001290.19358.39C21.58884.858040005501111.02308.62C11.66823.76964500310861.28239.25表7-3：一些數(shù)值的設(shè)定(參考煙臺(tái)東源水泥)項(xiàng)目C1C2C3C4C5分解爐風(fēng)速(m/s)3.734.284.784.724.877.97第八章燒成窯尾§8.1分解爐規(guī)格的計(jì)算確定§8.1.1分解爐的有效截面和有效直徑（直筒部分）；式中S爐——分解爐有效截面積；D爐——分解爐的內(nèi)徑；Vg——通過(guò)分解爐的工況風(fēng)量，m3/h;Wg——分解爐斷面風(fēng)速，m/s;選擇噴騰式TDF分解爐，爐子截面風(fēng)速Wg=5.5～9.5m/s，在這里取Wg=7.耐火磚厚度：D爐=+即分解爐有效面積為37.87m2,有效直徑為6.94m,取直徑為7.34m.§8.1.2分解爐的高度一般可以由氣流在爐內(nèi)停留時(shí)間計(jì)算。H=Wt式中H——分解爐高度，m;W——?dú)饬髟跔t內(nèi)平均流速，m/s;T——?dú)饬髟跔t內(nèi)經(jīng)歷時(shí)間，s;DD爐氣流在爐內(nèi)經(jīng)歷時(shí)間t為2～5s,取t=4s,取Wg=7.0則：H=47.=28.m;分解爐高度為28.m;有效截面積：S爐=40.16m2;有效內(nèi)經(jīng);D有=7.14§8.2預(yù)熱器規(guī)格的確定§8.2.1計(jì)算旋風(fēng)筒直徑:式中D——筒圓柱體內(nèi)徑，m;Q——旋風(fēng)筒內(nèi)氣流量，m3/sVA——截面風(fēng)速，m/s.對(duì)C5而言，推薦風(fēng)速為5-5.5m/s，取V5=5m/s,則取7.內(nèi)筒直徑:d1=0.51D=3.57m;料管直徑:d2=0.16D=進(jìn)口寬:b=0.35D=2.45m;進(jìn)口高:a=0.55D=3.85柱體高:h1=0.7D=4.9m;錐體高:h2=1.02D=7.14總高:H=1.72D=12.04m;內(nèi)筒高:P=0.4D=2.8此為兩個(gè)C5筒的規(guī)格.§8.2.2C4規(guī)格的確定取V4=4.7m/s,則C4與C5相近，可取與C5一樣的規(guī)格。§C3規(guī)格的確定取V3=4.70m/s，則C.內(nèi)筒直徑:d1=0.51D=3.47m;料管直徑:d2=0.16D=進(jìn)口寬:b=0.35D=2.45m;進(jìn)口高:a=0.55D=3.85柱體高:h1=0.7D=4.9m;錐體高:h2=1.02D=7.1總高:H=1.72D=12.04m;內(nèi)筒高:P=0.4D=此為兩個(gè)C3筒的規(guī)格.§C2規(guī)格的確定取V2=4.20m/s，則C2直徑為內(nèi)筒直徑:d1=0.51D=3.47m;料管直徑:d2=0.16D=進(jìn)口寬:b=0.35D=2.38m;進(jìn)口高:a=0.55D=柱體高:h1=0.7D=4.76m;錐體高:h2=1.02D=6.94總高:H=1.72D=11.70m;內(nèi)筒高:P=0.4D=2.72§C1規(guī)格的確定取V1=3.70m/s，則C內(nèi)筒直徑:d1=0.51D=2.35m;料管直徑:d2=0.16D=進(jìn)口寬:b=0.35D=1.61m;進(jìn)口高:a=0.55D=2.53柱體高:h1=0.7D=3.22m;錐體高:h2=1.02D=4.69總高:H=1.72D=7.91m;內(nèi)筒高:P=0.4D=1.84據(jù)上將出各部分尺寸總列如下表表8-1：各級(jí)懸浮預(yù)熱器尺寸級(jí)數(shù)12345直徑D(m)4.606.807.007.007.00內(nèi)筒直徑d12.353.473.573.573.57料管直徑d20.7361.02進(jìn)口寬b(m)1.612.382.452.452.45進(jìn)口高a(m)2.533.743.853.853.85柱體高h(yuǎn)13.224.7錐體高h(yuǎn)24.696.94總高H(m)7.9111.7012.0412.0412.04內(nèi)筒高P(m)1.842.7§8.2.6燒成窯尾工藝設(shè)備表表3-6燒成窯尾工藝設(shè)備表序號(hào)名稱型號(hào)及規(guī)格單位數(shù)量重量(千克)來(lái)源及其它單重總重01膠帶式斗式提升機(jī)型號(hào)：BW-G800/360/4臺(tái)1AUMUND供貨01M電動(dòng)機(jī)型號(hào)：（防護(hù)等級(jí)：IP54）臺(tái)201P減速機(jī)型號(hào)：B3DH11臺(tái)2隨設(shè)備訂貨02空氣輸送斜槽型號(hào)：XZ630×9050/XZ400×6386mm臺(tái)1528-15cP訂102-1電動(dòng)分料閥規(guī)格：B1630/B2400mm臺(tái)1IBAU供貨03離心式風(fēng)機(jī)型號(hào)：XQI5.4A順90°臺(tái)1707003M電動(dòng)機(jī)型號(hào)：Y132S1-2臺(tái)17474隨設(shè)備訂貨04回轉(zhuǎn)鎖風(fēng)下料器規(guī)格：660×660mm臺(tái)2引進(jìn)04M電動(dòng)機(jī)型號(hào)：臺(tái)2隨設(shè)備訂貨05電動(dòng)閘板閥規(guī)格：500×500mm臺(tái)2引進(jìn)06窯尾預(yù)熱器系統(tǒng)型式：雙系列TDF五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器套1636800636800R306006-1旋風(fēng)筒隨設(shè)備訂貨06-2氣體管道隨設(shè)備訂貨06-3物料溜子隨設(shè)備訂貨06-4分解爐型式：TDF型06-5窯尾喂料室臺(tái)1隨設(shè)備訂貨06-6點(diǎn)火煙囪煙囪帽提升高度：600mm套隨設(shè)備訂貨06-7塔架內(nèi)三次風(fēng)管規(guī)格(寬×高)：2160×2280套1隨設(shè)備訂貨06-8窯尾喂料室冷卻風(fēng)機(jī)型號(hào)：9-19No.4.5A出口角度:逆90°臺(tái)1隨設(shè)備訂貨06-9C4分料閥套2隨設(shè)備訂貨07煤粉兩路分料閥型號(hào)：臺(tái)1加防磨內(nèi)襯08分解爐用燃燒器型號(hào)：臺(tái)28005600R212909分解爐燃燒器用風(fēng)機(jī)順逆90°各一臺(tái)臺(tái)448896南通金通靈09M電動(dòng)機(jī)型號(hào)：Y200L-2臺(tái)250500隨設(shè)備訂貨10窯尾排風(fēng)管規(guī)格：Φ4000mm套1139253139253GR112311窯尾高溫風(fēng)機(jī)型式：雙吸口式臺(tái)1重慶通用工業(yè)11M1電動(dòng)機(jī)（主傳動(dòng)用）型號(hào)：YRKK900-6臺(tái)1隨設(shè)備訂貨11M2電動(dòng)機(jī)（IP54）（慢轉(zhuǎn)傳動(dòng)用）型號(hào)：臺(tái)1隨設(shè)備訂貨12空氣炮容積：60L臺(tái)26其中備用2臺(tái)13電動(dòng)葫蘆（提升機(jī)檢修用）型號(hào)：HC821臺(tái)11088108813M1電動(dòng)機(jī)（提升用）型號(hào)：ZDY51-4臺(tái)1隨設(shè)備訂貨用13M2電動(dòng)機(jī)（運(yùn)行用）型號(hào)：ZDY21-4臺(tái)隨設(shè)備訂貨用14手動(dòng)葫蘆（燃燒器檢修用）型號(hào)：HS5臺(tái)115氣箱式脈沖袋式收塵器型號(hào)：LPF4/8/3臺(tái)27802780C506115PM減速電動(dòng)機(jī)（回轉(zhuǎn)卸料器用）型號(hào)：XW0.55-2-1/29臺(tái)1隨設(shè)備訂貨16離心式風(fēng)機(jī)型號(hào)：4-72No.4.5A順0°臺(tái)1747416M電動(dòng)機(jī)型號(hào)：Y132S2-2臺(tái)17070隨設(shè)備訂貨參考文獻(xiàn)1.潘軼，蔣超鵬.華潤(rùn)水泥（貴港）2×5000t/d熟料生產(chǎn)線工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介.《水泥工程》,2007.012.黃平，海螺5000t/d熟料生產(chǎn)線工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì).《水泥工程》，2003.33.陸慶惠，聶紀(jì)強(qiáng).山東煙臺(tái)5000t/d熟料生產(chǎn)線的工藝設(shè)計(jì).《中國(guó)水泥》，2005.104.簡(jiǎn)淼夫.用辦公軟件EXCEL作配料計(jì)算.《水泥》，2001.105.嚴(yán)生，常捷，程麟.新型干法水泥廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè).中國(guó)建材工業(yè)出版社，2007.16.熊會(huì)思，熊然.新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊(cè)-5000t/d熟料生產(chǎn)線工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì).中國(guó)建材工業(yè)出版社，2007.17.劉志江.新型干法水泥技術(shù).中國(guó)建材工業(yè)出版社，2005.18.金容容.水泥工廠設(shè)計(jì)概論.武漢理工大學(xué)出版社，1993.39.李海濤，郭獻(xiàn)軍，吳武偉.新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備.化學(xué)工業(yè)出版社，2006.110.《GB1752007》致謝本設(shè)計(jì)是在李海濤老師的精心指導(dǎo)和悉心教誨下完成的，從設(shè)計(jì)的選題、開題，到具體的畫圖和設(shè)計(jì)過(guò)程，中后期設(shè)計(jì)的修改，直到設(shè)計(jì)的完成，老師不厭其煩地給予了極具耐心和深入細(xì)致地修改和最無(wú)私的教誨。他淵博的學(xué)識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，都給我很深的影響，使我受益匪淺，受用終生。在課題的完成過(guò)程中，我也一直以老師的精神為榜樣，抱著嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度，積極誠(chéng)實(shí)地對(duì)待設(shè)計(jì)工作，在此我向他表示衷心的感謝！另外，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，李紅建等其他一些同學(xué)也給予了我無(wú)私的幫助，由于我排版不很熟練，多虧了郭琦同學(xué)的指導(dǎo)，使我少走不少?gòu)澛?，在此一并表示感謝！設(shè)計(jì)人：張春陽(yáng)2021.06.10第一章總論一、項(xiàng)目名稱年產(chǎn)60萬(wàn)噸熟料回轉(zhuǎn)窯水泥廠二、項(xiàng)目建設(shè)地址XX省XX縣XX三、項(xiàng)目建設(shè)的必要性（一）滿足高標(biāo)號(hào)水泥市場(chǎng)的需求XX水泥工業(yè)近年來(lái)發(fā)展較快，特別是進(jìn)入九十年代后，總產(chǎn)量年均遞增在100萬(wàn)噸以上，但與周邊六省相比其總產(chǎn)量和人均產(chǎn)量仍處最后一位，2001年全省水泥產(chǎn)量為1630萬(wàn)噸，其中窯外分解窯水泥300萬(wàn)噸，占18.4%，2002年全省水泥產(chǎn)量為1966萬(wàn)噸，其中窯外分解窯水泥377萬(wàn)噸，占19.2%。“十五”期間，XX將建設(shè)一批重點(diǎn)基礎(chǔ)工程，對(duì)水泥需求量特別是對(duì)高標(biāo)號(hào)回轉(zhuǎn)窯水泥需求量將不斷增加。目前，上饒地區(qū)主要是機(jī)立窯水泥生產(chǎn)企業(yè)，尚不能滿足當(dāng)?shù)睾椭苓叺貐^(qū)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展對(duì)優(yōu)質(zhì)水泥的需求。（二）符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策目前，XX省水泥工業(yè)的現(xiàn)狀總體水平不高，企業(yè)規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)程度低，生產(chǎn)工藝落后的立窯廠占很大比重；從規(guī)模結(jié)構(gòu)看，全省現(xiàn)有水泥生產(chǎn)企業(yè)198家，絕大多數(shù)是小型企業(yè)，全省水泥企業(yè)平均生產(chǎn)規(guī)模僅10萬(wàn)噸左右；從技術(shù)結(jié)構(gòu)上看，全省水泥生產(chǎn)工藝裝備落后，技術(shù)層次低，企業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率低下，環(huán)境污染嚴(yán)重，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益較差。 年產(chǎn)60萬(wàn)噸熟料回轉(zhuǎn)窯水泥廠針對(duì)目前的水泥工業(yè)現(xiàn)狀，必須進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，以提高該行業(yè)的整體水平。二十世紀(jì)的我國(guó)水泥工業(yè)，正面臨著提高產(chǎn)品質(zhì)量，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌，減少環(huán)境污染和資源消耗，保證社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，加快技術(shù)進(jìn)步，以跟上世界科技革命的大潮，國(guó)家建材局在制定“十五”計(jì)劃和遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃時(shí)，已確定積極發(fā)展新型干法水泥生產(chǎn)線的方針，以逐步淘汰立窯、濕法窯等落后工藝與裝備，鼓勵(lì)用新型干法