【正文】 ...................................................................................... 26 全廠堆場及儲庫計算 ............................................................................... 26 全廠工藝流程方框圖 ......................................................................................... 31 5 全廠的質(zhì)量控制點及控制指標(biāo) ................................................................................... 33 6 全廠總平面布置圖的設(shè)計要點 .................................................................................. 35 全場總平面設(shè)計的基本原則 .............................................................................. 35 全廠工藝平面布置說明 ...................................................................................... 36 第二部分：生料粉磨車間工藝設(shè)計 .............................................................................. 37 1 車間工藝流程的確定 ................................................................................................... 37 生料粉磨車間的概述 .......................................................................................... 37 流程選擇 .............................................................................................................. 38 配料系統(tǒng)的比較確定 ............................................................................... 38 配料設(shè)備的確定 ....................................................................................... 38 喂料設(shè)備的選型 ...................................................................................... 39 磨機系統(tǒng) ................................................................................................... 40 通風(fēng)和收塵 ............................................................................................... 40 輸送設(shè)備 .................................................................................................. 41 提高生料粉磨系統(tǒng)產(chǎn)質(zhì)量的措施 ..................................................................... 42 結(jié)論 .................................................................................................................................. 43 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................... 44 結(jié)束語 .............................................................................................................................. 45 謝辭 .................................................................................................................................. 46 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 1 第一部分：總體設(shè)計 1 新型干法水泥生產(chǎn)的簡述 新型干法水泥生產(chǎn)的特點 (1)優(yōu)質(zhì) 生料制備全過程廣泛采用現(xiàn)代均化技術(shù)。礦山開采、原料預(yù)均化、原料配料及粉磨、生料空氣攪拌均化四個 關(guān)鍵環(huán)節(jié)互相銜接，緊密配合，形成生料制備全過程的均化控制保證體系即 “均化鏈 ”。從而滿足了懸浮預(yù)熱、預(yù)分解窯新技術(shù)以及大型化對生料質(zhì)量提出的嚴(yán)格要求，產(chǎn)品質(zhì)量可以與濕法媲美，使干法生產(chǎn)的熟料質(zhì)量得到了保證。 (2)低耗 采用高效多功能擠壓粉磨、新型粉體輸送裝置大大節(jié)約了粉磨和輸送能耗；懸浮預(yù)熱及預(yù)分解技術(shù)改變傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)物料堆積態(tài)的預(yù)熱和分解方法，熟料的煅燒所需要的能耗下降?？傮w來說：熟料熱耗低，燒成熱耗可降到 3000kJ/kg 以下，水泥單位電耗降低到了 90 ～ 110kWh/t 以下。 (3)高效 懸浮預(yù)熱、預(yù)分解窯技術(shù)從根本上改變了物料預(yù)熱、分解過程的傳熱狀態(tài)，傳熱、傳質(zhì)迅速，大同度提高了熱效率和生產(chǎn)效率。操作基本自動化，單位容積產(chǎn)量達(dá) 110 ～ 270kg /m2，勞動生產(chǎn)率可高達(dá) 1000 ～ 4000t/ 年 人。 (4) 環(huán)保 由于 “均化鏈 ”技術(shù)的采用，可以有效地利用在傳統(tǒng)開采方式下必須丟棄的石灰石資源；懸浮、預(yù)分解技術(shù)及新型多通道燃燒器的應(yīng)用，有利于低質(zhì)燃料及再生燃料的利用，同時可降低系統(tǒng)廢氣排放量、排放溫度和還原窯氣中產(chǎn)生的 NOx 含量，減少了對環(huán)境的污染。 (5)裝備大型化 裝備大型化、單機產(chǎn)生能力大，使水泥工業(yè)集約化方向發(fā)展。水泥熟料燒成系統(tǒng)單機生產(chǎn)能力最高可達(dá) 10000t/d ，從而有可能建成年產(chǎn)數(shù)百萬噸規(guī)模的大型水泥廠，進一步提高了水泥生產(chǎn)效率。 (6)生產(chǎn)控制自動化 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 2 利用各種檢測儀表、控制裝置、計算機及執(zhí)行機構(gòu)等對生產(chǎn)過程自動測量、檢驗、計算、控制、監(jiān)測，以保證生產(chǎn)的 “均衡穩(wěn)定 ”與設(shè)備的安全運行，使生產(chǎn)過程經(jīng)常處于最優(yōu)狀態(tài)，達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高效、低消耗的目的。 (7) 管理科學(xué)化 應(yīng)用 IT 技術(shù)進行有效管理，信息獲取、分析、處理的方法科學(xué)、現(xiàn)代化。 (8)投資大建設(shè)周期較長 技術(shù)含量高，資源、地質(zhì)、交通運輸?shù)葪l件要求較高，耐火材料的消耗亦較大，整體投資大。 新型干法水泥生產(chǎn)的發(fā)展 我國水泥工業(yè)目前正處于技術(shù)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整時期。根據(jù)國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整政策，一方面要加大力度淘汰技術(shù)落后、能源消耗高、污染環(huán)境和資源浪費嚴(yán)重、產(chǎn)品質(zhì)量差的小水泥生產(chǎn)線，另一方面要積極發(fā)展新型干法水泥生產(chǎn)線 ,形成了淘汰與發(fā)展相結(jié)合的結(jié)構(gòu)調(diào)整機制。 近幾年，投資體制的改革、民營資本投資新型干法的興起以及大型企業(yè)集團的形成， 2020 年 4 月 1 日實施與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌的 ISO 水泥強 度檢驗方法及等同采用的水泥產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等，都為發(fā)展新型干法水泥生產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件。目前在建的 2020t/d級和 5000t/d 級生產(chǎn)線分別有 30 余條和近 20 條。我國水泥工業(yè)科研設(shè)計單位和生產(chǎn)企業(yè)近年來加大了科研創(chuàng)新力度，在認(rèn)真總結(jié)工程設(shè)計和生產(chǎn)實踐經(jīng)驗教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，不斷技術(shù)創(chuàng)新、優(yōu)化設(shè)計，在新型干法水泥生產(chǎn)的技術(shù)進步方面取得了令人矚目的成效，多條 2020t/d 級生產(chǎn)線的實際年產(chǎn)量已達(dá) 78～ 84 萬 t，實現(xiàn)了產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。同時生產(chǎn)線基建投資大大降低，噸投資水平控制在 300～ 400 元左右。 與此同時水泥生產(chǎn)企業(yè)、科研 設(shè)計、裝備制造等單位對從原料開采到水泥成品出廠的整個生產(chǎn)過程的工藝技術(shù)和成套裝備進行了不斷的優(yōu)化和改進，從而使生產(chǎn)線的可靠性、先進性得到了根本性的改善。其中最具有代表性的是原料均化技術(shù)、預(yù)分解窯煅燒工藝技術(shù)、粉碎粉磨工藝技術(shù)、自動控制技術(shù)和環(huán)保技術(shù)等幾大方面。 多年來，在消化吸收的基礎(chǔ)上，科研設(shè)計單位對從原料開采到水泥成品出廠的整個生產(chǎn)過程的工藝技術(shù)和成套裝備進行了不斷的優(yōu)化和改進，從而使生產(chǎn)線的可靠性先進性得到了根本性的改善。其中最具有代表性的是原料均化技術(shù)、 預(yù)分解窯鍛燒工藝、粉碎粉磨工藝、自動控制技術(shù)和環(huán)保技術(shù)。 經(jīng)過幾代人近半個世紀(jì)的努力，我國新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)和裝備的先進水平已與國際先進水平相接近。但我們的整體水平還很差。據(jù)國家統(tǒng)計局公布的 2020年的統(tǒng)計資料，我國代表先進技術(shù)的新型干法窯水泥僅占總產(chǎn)量的 14%(發(fā)達(dá)國家的新型干法窯水泥占總量的 90%以上 )，而且這些新型干法水泥生產(chǎn)線的技術(shù)水平唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 3 參差不齊，平均規(guī)模只有 46 萬噸 /年，因此，必須繼續(xù)加強技術(shù)開發(fā)，在努力提高新型干法水泥所占比例的同時，力爭到 2020 年， 5000t/d 級及以下規(guī)模生產(chǎn)線的技術(shù) 經(jīng)濟指標(biāo)達(dá)到當(dāng)時國際先進水平，并完成 10000t/d 生產(chǎn)線的開發(fā)和建設(shè)，力求在環(huán)境保護和生態(tài)化方面達(dá)到國際上二十世紀(jì)末的水平。 生料制備全過程廣泛采用現(xiàn)代化均化技術(shù) 。采用懸浮預(yù)熱及預(yù)分解技術(shù) 。工藝設(shè)備大型化，使水泥工業(yè)向集約化方向發(fā)展 。優(yōu)質(zhì)、環(huán)保、清潔生產(chǎn)、高效、有害物排放量低和節(jié)約能源 。廣泛采用新型耐火材料等 。新型干法水泥生產(chǎn)使水泥生產(chǎn)更加的 “高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)低消耗 ”，也更加的均質(zhì)穩(wěn)定 [4]。 面對國際水泥貿(mào)易市場萎縮及發(fā)展中國家大興水泥項目工程建設(shè)的局面，我國水泥 (含熟料 )出口量連續(xù)四年呈下降趨勢，由 最高 2020 年的 3613 萬噸 (占當(dāng)年總產(chǎn)量的 %)，下降為 2020 年的 1561 萬噸 (占當(dāng)年總產(chǎn)量的 %)。在國家鼓勵水泥企業(yè) “走出去 ”戰(zhàn)略的支持下，中國中材集團、中國建材集團，在水泥成套裝備出口和工程總承包方面已做出了驕人的業(yè)績。承包的工程項目，不但有 5000t/d、6000t/d，還有 10000t/d。與外國承包商相比 ,中國承包的海外水泥廠工程，其造價降低 25%～ 35%，工期縮短 20%～ 30%，具有很強的競爭力，目前中國企業(yè)在國際水泥建設(shè)工程承包市場所占份額已達(dá) 40%以上。 在廢渣資源化利用方 面，是我國水泥工業(yè)的又一個顯著特點。自上世紀(jì) 50～ 60年代，就已經(jīng)開始利用工業(yè)廢渣， 70～ 80 年代利用工業(yè)廢渣的種類和數(shù)量在不斷增加，除礦渣外，粉煤灰、煤矸石、電石渣、鋼渣、磷渣、銅渣、赤泥、糖渣、排煙脫硫石膏等相繼進入水泥生產(chǎn)領(lǐng)域，不但用做水泥混合材，還用做熟料生產(chǎn)配料。 節(jié)能減排成效顯著， 2020 年水泥產(chǎn)品綜合能耗大大降低，噸熟料能耗 千克標(biāo)準(zhǔn)煤，比 2020 年降低 %；噸水泥能耗 千克標(biāo)準(zhǔn)煤，比 2020 年降低 %。截止 2020 年全國已有 498 條 2020t/d 以上新型干法生 產(chǎn)線安裝了余熱發(fā)電，總裝機容量 3316MW，年發(fā)電能力 222 億度，節(jié)能 800 多萬噸標(biāo)煤，減排 2020萬噸 CO2。進入新世紀(jì)以來，水泥工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的路子越走越寬，優(yōu)惠的政策導(dǎo)向和良好的經(jīng)濟效益，吸引更多的企業(yè)進入發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟行列。相信開始的 “十二五 ”規(guī)劃，必將把發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，走新型工業(yè)化道路作為一項戰(zhàn)略要求提出。從過度依賴資金、自然資源和環(huán)境投人、以量的擴張實現(xiàn)增長，轉(zhuǎn)向更多依靠發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和技術(shù)進步、以提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率獲取水泥工業(yè)的經(jīng)濟增長。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 4 2 配料方案的確定 熟料熱耗的確定 水泥廠中 影響熟料熱耗的因素很多，國內(nèi)系統(tǒng)熱耗較高的主要原因是：結(jié)皮堵塞現(xiàn)象嚴(yán)重，還有設(shè)備故障比較頻繁，從而導(dǎo)致窯的運轉(zhuǎn)率不高。而國外水泥廠家通過采用低阻高效的多級預(yù)熱系統(tǒng)，以及新型篦式冷卻機和多通道噴煤管等先進工藝，降低了水泥生產(chǎn)的熟料熱耗。 根據(jù)《新型干法水泥廠工藝設(shè)計手冊》 [1]，見表 21 表 21