【正文】 已經(jīng)十分成熟。特別是六十年代以來(lái)，隨著窯外分解技術(shù)的誕生并向大型化發(fā)展，立式磨在國(guó) 內(nèi) 外水泥工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，其技術(shù)水平得到了進(jìn)一步的提高和完善。國(guó)內(nèi)外十多家公司相繼研制了 各種類(lèi)型的立式磨，均取得了成功 。在國(guó)外， 德國(guó)LOESCHE 公司研制了 LM 立式磨、 Pfeiffer 公司研制了 MPS 立式磨、 Krupp Polysius 公司研制了 RM 立式磨、丹麥 公司研制了 Atox 立式磨；安徽建筑工業(yè)學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 日本宇部公司生產(chǎn)引進(jìn)德國(guó) LOESCHE 公司技術(shù)，生產(chǎn) UBLM 立式磨 .。 德國(guó) LOESCHE 公司目前正在制造 立式磨，主機(jī)裝機(jī)容量為 7000Kw，產(chǎn)量可達(dá) 1200 噸 /時(shí)，將用于印度與日產(chǎn) 10000 噸熟料的水泥生產(chǎn)線(xiàn)配套粉磨水泥原料，是世界上最大的立式磨。 而 國(guó)內(nèi)幾種國(guó)產(chǎn)大型立式磨 分別 為 1： HRM 型立式磨 ： HRM 型立式磨立式磨是合肥水泥研究設(shè)計(jì)院研制的能廣泛用于建材、冶金、電力、化工、非礦等行業(yè)粉磨各種非金屬物料的高效節(jié)能的烘干兼粉磨設(shè)備，首臺(tái)HRM1250 立式磨于 1989 年用于安徽省蒙城縣水泥廠(chǎng) ， 2021 年 10 月，中國(guó)最大的立式磨 —— HRM4800立式磨在浙江虎山集團(tuán) 5000噸 /日水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)上投入運(yùn)行 ； 型立式磨與 LGM型立式磨 ： TRM 型立式磨和 LGM型立式磨的結(jié)構(gòu)與 LM 型立式磨相同。 TRM 型立式磨是天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院研制的立式磨 。 與日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)配套粉磨 原料的 立式磨于 2021 年 9 月投入運(yùn)行 ； （ MPS）型立式磨 ： MPS 型立式磨是沈陽(yáng)重型機(jī)器廠(chǎng)引進(jìn)德國(guó)非凡公司于一九八五年十二月從西德 PFEIFFER 公司引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的立式磨。合同規(guī)定轉(zhuǎn)讓八種規(guī)格產(chǎn)品的全部設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)技術(shù)，以及試驗(yàn)選型用 MPS 磨機(jī)全套試驗(yàn)室設(shè)備，以滿(mǎn)足 700t/d、1000t/d、 2021 t/d 水泥廠(chǎng)需要。 由于合同已經(jīng)到期，沈陽(yáng)重型機(jī)器廠(chǎng)將該立式磨產(chǎn)品改為 MLS 型立式磨，并開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了 MLS362 MLS3626 加強(qiáng)型以及 MLS4531 原料立式磨，分別與 2500t/d、 3000 t/d 和 5000 t/d 水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)配套粉磨原料。 國(guó)產(chǎn)立式磨存在問(wèn)題及其解決方案： 通過(guò)幾臺(tái)與 5000t/d 水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)配套的大型立式磨配國(guó)產(chǎn)減速機(jī)的使用情況證明：國(guó)產(chǎn)立式磨及減速機(jī)設(shè)計(jì)、制造技術(shù)基本成熟，能夠滿(mǎn)足 5000t/d 水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)的需要，供貨周期較短、價(jià)格較低。進(jìn)口立式磨供貨周期長(zhǎng)、價(jià)格昂貴（比國(guó)產(chǎn)減速機(jī)貴 50%以上），且國(guó)內(nèi)以前進(jìn)口的立式磨減速機(jī)在使用 3~5 年后也先后出現(xiàn)故障，維修周期長(zhǎng)、更換配件費(fèi)用高且難以及時(shí)到貨，使整條生產(chǎn)線(xiàn)停產(chǎn)數(shù)月的情況也時(shí)有發(fā)生；所以建議國(guó)內(nèi)生產(chǎn) 線(xiàn)優(yōu)先選用國(guó)產(chǎn)立式磨及減速機(jī)。 本設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想和設(shè)計(jì)路線(xiàn) ： 日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料水泥廠(chǎng)生料粉磨系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) 3 我國(guó)水泥工業(yè)立式磨的選用率也在不斷提高之中。因此我國(guó)應(yīng)加緊自主創(chuàng)新大型生料磨（ 5000t/d 線(xiàn)）的研制、改進(jìn)與完善，確保其可靠性，提高國(guó)產(chǎn)大型立磨的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 此次設(shè)計(jì)為 日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料水泥廠(chǎng)新型干法生產(chǎn)線(xiàn)生料磨 系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) ，經(jīng)過(guò)慎重考慮，生料磨系統(tǒng)首選確定為國(guó)產(chǎn)立式磨，相應(yīng)的幾種 國(guó)產(chǎn)大型立式磨 分別為 HRM 型立式磨、 TRM 型立式磨與 LGM 型立式磨、 MLS（ MPS）型立式磨 ； HRM型立式磨的磨盤(pán)為盤(pán)形、磨輥為輪胎形，組成合理的研磨區(qū)域，粉磨 效率高、電耗低。磨輥可以翻出機(jī)外檢修，輥套可以翻面使用，能延長(zhǎng)使用壽命，有防止磨輥輥套與磨盤(pán)襯板直接接觸的限位裝置，能避免磨機(jī)運(yùn)行時(shí)因斷料引起的劇烈振動(dòng)。磨輥軸承采用稀油循環(huán)強(qiáng)制潤(rùn)滑、在機(jī)外自然密封，軸承能得到良好的潤(rùn)滑和冷卻，大大提高了軸承的使用壽命。磨輥橫軸采用滾動(dòng)軸承支撐，可免維護(hù)。加壓油缸設(shè)計(jì)為快速拆分結(jié)構(gòu)，維護(hù)、檢修十分方便。 HRM4800 立式磨每只磨輥采用雙油缸加壓，減小了油缸直徑，增加了油缸的可靠性。分離器為動(dòng) — 靜態(tài)高效分離器，選粉效率高、阻力小。到目前為止 HRM 型立式磨已經(jīng)生產(chǎn)600 多臺(tái)套， 而且正以 100 臺(tái)套 /年的速度高速增長(zhǎng)。不僅能夠用于粉磨水泥原料，而且能夠用于磨煤、礦渣、非礦等各種非金屬物料，共有水泥原料磨、煤磨、礦渣 /水泥磨和非礦超細(xì)磨四個(gè)系列、三十多種規(guī)格的產(chǎn)品，廣泛用于建材、化工、電力、冶金、非礦等行業(yè)，并出口到巴基斯坦、土耳其、埃及、印度、越南、阿爾及尼亞、阿聯(lián)酋等國(guó)家 ； HRM4800 立式磨研磨區(qū)域中徑為 amp。Oslash。4800，研磨區(qū)域外徑為 amp。Oslash。5600，磨盤(pán)外徑為 amp。Oslash。6100。在粉磨原料易磨性 Bond指數(shù)為 下，產(chǎn)量仍然 達(dá)到了 450t/h，系統(tǒng)粉磨電耗為 。 HRM4800 立式磨是按照與日產(chǎn) 5000~7000 噸水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)配套粉磨原料而設(shè)計(jì)的，只需配備不同的減速機(jī)與電機(jī)，就能滿(mǎn)足不同水泥生產(chǎn)線(xiàn)的需要，是目前我國(guó)最大的立式磨 ； TRM 型立式磨和 LGM 型立式磨 主要特點(diǎn)與德國(guó) LOESCHE 磨相同 ， 其 磨盤(pán)為平盤(pán)、磨輥為錐臺(tái)型，磨輥能翻出機(jī)外檢修，分離器也為動(dòng) — 靜態(tài)分離器。其特點(diǎn)是磨盤(pán)轉(zhuǎn)速較快，因而與其他型式的立式磨相比，在規(guī)格相同條件下，產(chǎn)量較高，而在同樣能力的條件下，規(guī)格較小，設(shè)備重量較輕，能適應(yīng)于風(fēng)掃式和部分物 料外循環(huán)系統(tǒng) ； MLS（ MPS）型立式磨安徽建筑工業(yè)學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 MPS 型立式磨研磨區(qū)域?yàn)榄h(huán)槽型、磨輥為輪胎型、輥套為分瓣型結(jié)構(gòu)，每臺(tái)磨有 3個(gè)磨輥，由液壓缸通過(guò)壓力框架對(duì) 3 個(gè)磨輥加壓 ，而其中 MLS4531 立式輥磨被原國(guó)家經(jīng)貿(mào)委列為國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品，該機(jī)采用了國(guó)產(chǎn)新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了設(shè)備運(yùn)行的可靠性；增加了磨輥測(cè)溫裝置，起到監(jiān)測(cè)磨輥內(nèi)軸承溫度的變化、保護(hù)磨輥軸承的作用；分離器傳動(dòng)采用變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)，主動(dòng)、靜態(tài)分離器代替了動(dòng)態(tài)分離器，提高了設(shè)備的選粉能力和選粉效率；進(jìn)料口及噴口環(huán)處襯板采用了特殊耐磨材質(zhì)，延長(zhǎng)了磨機(jī)的使用壽命，提高了運(yùn)轉(zhuǎn)率 。 經(jīng)鑒定委員會(huì)專(zhuān)家評(píng)審一致認(rèn)為： MLS4531 立式輥磨機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、配置先進(jìn)，粉磨效率高、烘干能力強(qiáng)、粉磨電耗低，允許入磨粒度大、流程簡(jiǎn)單、電氣控制系統(tǒng)先進(jìn)，自動(dòng)化水平高，噪音低、環(huán)保節(jié)能效果好，設(shè)備運(yùn)行可靠、維修費(fèi)用低，滿(mǎn)足了新型干法水泥生產(chǎn)大型化的要求，填補(bǔ)了我國(guó)大型立式輥磨機(jī)的空白，其主要性能指標(biāo)達(dá)到了當(dāng)代國(guó)際同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)水平，性能價(jià)格比優(yōu)于國(guó)外產(chǎn)品，可以替代進(jìn)口 。 對(duì)應(yīng)課題日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料水泥廠(chǎng)新型干法生產(chǎn)線(xiàn) 生料磨 系統(tǒng) 的幾種 立式磨分別為 HRM4800、 、 MLS453，其中 HRM4800 立式磨 2021年 10 月在浙江虎山集團(tuán) 5000 噸 /日水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)上投入運(yùn)行 ， 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到了國(guó)際同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)水平 ，而 立式磨于 2021 年 9月投入運(yùn)行 。 MLS453 立式磨在蕪湖白馬山海螺水泥廠(chǎng)投產(chǎn)。所以， 從 性能可靠，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，節(jié)能降耗 ,以及地理位置各方面考慮，在確保設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)妥可靠 ,確保產(chǎn)品質(zhì)量和環(huán)保水平的前提下，本設(shè)計(jì)初步選型方案定位為MLS453 立式磨， 該型號(hào)輥磨的性能參數(shù)為：生產(chǎn)能力 : 400t/h, 入磨粒度 : 110mm, 出磨細(xì)度 : 篩余 10%～ 12%, 入磨水分 :≤ 12%, 出磨水分 :≤ %。 本設(shè)計(jì)應(yīng)解決的主要問(wèn)題： 1．配料設(shè)計(jì)和物料平衡計(jì)算并填寫(xiě)物料平衡表和物料貯存庫(kù)（生料均化庫(kù)）明細(xì)表； 2．破碎、 生料磨 系統(tǒng)主要設(shè)備選型計(jì)算，確定設(shè)備型號(hào)規(guī)格和主要技術(shù)參數(shù)，并填寫(xiě)主機(jī)設(shè)備生產(chǎn)能力平衡表； 3．繪制全廠(chǎng)工藝流程圖和 生料磨 系統(tǒng)工藝流程圖（ 2張）； 日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料水泥廠(chǎng)生料粉磨系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) 5 4．一套能反映主機(jī)設(shè)備安裝位置和各設(shè)備連接關(guān)系的工藝布置圖樣 5～ 6張； 5．手工圖 5張，計(jì)算機(jī)繪圖 2～ 3張。 6．編制設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)。按規(guī)定要求翻譯與本專(zhuān)業(yè)有關(guān)論文 安徽建筑工業(yè)學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 第一章 總述 設(shè)計(jì)任務(wù) ： 日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料 水泥廠(chǎng) 生料粉磨系統(tǒng)工藝 設(shè)計(jì) 生產(chǎn)所需原材料分析 ： 表 1 原燃料化學(xué)成分（ %） 名稱(chēng) 燒失量 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO 其 它 Σ 石灰石 砂頁(yè)巖 硫酸渣 煤灰 表 2 進(jìn)廠(chǎng)原燃料水分及粒度 物料名稱(chēng) 石灰石 砂頁(yè)巖 硫酸渣 原煤 水分（ %） 1 4 15 10 粒度（ mm） ≤ 600 ≤ 40 ≤ 10 ≤ 100 表 3 煤的工業(yè)分析 揮發(fā)分 固定碳 灰 分 熱 值 % % % 23101kJ/kg 單位熟料熱耗： 3050kJ/kg 新型干法水泥生產(chǎn)工藝流程 ： 新型干法水泥生產(chǎn)工藝流程 簡(jiǎn)述 水泥生產(chǎn)原燃料及配料 生產(chǎn)硅酸鹽水泥的主要原料為石灰原料和粘土質(zhì)原料，有時(shí)還要根據(jù)燃料品質(zhì)和水泥品種，摻加校正原料以補(bǔ)充某些成分的不足，還可以利用工業(yè)廢渣作為水泥的原料或混合材料進(jìn)行生產(chǎn)。 石灰石原料 石灰質(zhì)原料是指以碳酸鈣為主要成分的石灰石、泥灰?guī)r、白堊和貝殼等。石灰石是水泥生產(chǎn)的主要原料，每生產(chǎn)一噸熟料大約需要 噸石灰石，生料中 80%以日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料水泥廠(chǎng)生料粉磨系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) 7 上是石灰石。 黏土質(zhì)原料 黏土質(zhì)原料主要提供水泥熟料中的及少量的天然黏土質(zhì)原料有黃土、黏土、頁(yè)巖、粉砂巖及河泥等。其中黃土和 黏土用得最多。此外，還有粉煤灰、煤矸石等工業(yè)廢渣。黏土質(zhì)為細(xì)分散的沉積巖，由不同礦物組成，如高嶺土、蒙脫石、水云母及其它水化鋁硅酸鹽 。 校正原料 當(dāng)石灰質(zhì)原料和黏土質(zhì)原料配合所得生料成分不能滿(mǎn)足配料方案要求時(shí)（有的 含量不足，有的 和 含量不足）必須根據(jù)所缺少的組分，摻加相應(yīng)的校正原料。 安徽建筑工業(yè)學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 水泥磨 石灰石 單段錘式破碎機(jī) 預(yù)均化堆場(chǎng) 配料站 立式生料磨 均化庫(kù) 預(yù)熱器 分解爐 回轉(zhuǎn)窯 冷卻機(jī) 熟料庫(kù) 商 品熟料出廠(chǎng) 硅質(zhì)原料 破碎 硫酸渣 貯庫(kù) 煤 石膏 混合材 破碎 均化堆場(chǎng) 煤磨 煤粉倉(cāng) 破碎 破碎 貯庫(kù) 貯庫(kù) 烘干 袋裝水泥出廠(chǎng) 成品庫(kù) 包裝機(jī) 水泥庫(kù) 水泥散裝庫(kù) 散裝水泥出廠(chǎng) 日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料水泥廠(chǎng)生料粉磨系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) 9 破碎及預(yù)均化 （ 1）破碎 水泥生產(chǎn)過(guò)程中，大部分原料要進(jìn)行破碎，如石灰石、黏土、鐵礦石及煤等。石灰石是生產(chǎn)水泥用量最大的 原料，開(kāi)采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石是生產(chǎn)水泥用量最大的原料，開(kāi)采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石的破碎在水泥廠(chǎng)的物料破碎中占有比較重要的地位。 破碎過(guò)程要比粉磨過(guò)程經(jīng)濟(jì)而方便，合理選用破碎設(shè)備和和粉磨設(shè)備非常重要。在物料進(jìn)入粉磨設(shè)備之前，盡可能將大塊物料破碎至細(xì)小、均勻的粒度，以減輕粉磨設(shè)備的負(fù)荷，提高黂機(jī)的產(chǎn)量。物料破碎后，可減少在運(yùn)輸和貯存過(guò)程中不同粒度物料的分離現(xiàn)象，有得于制得成分均勻的生料，提高配料的準(zhǔn)確性。 （ 2）原料預(yù)均化 預(yù)均化技術(shù)就是在原料的存、取過(guò)程中，運(yùn)用科學(xué)的堆取料 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)原料的初步均化，使原料堆場(chǎng)同時(shí)具備貯存與均化的功能。 原料預(yù)均化的基本原理就是在物料堆放時(shí)，由堆料機(jī)把進(jìn)來(lái)的原料連續(xù)地按一定的方式堆成盡可能多的相互平行、上下重疊和相同厚度的料層。取料時(shí)，在垂直于料層的方向，盡可能同時(shí)切取所有料層，依次切取，直到取完，即“平鋪直取”。 意義： （ 1）均化