水泥廠回轉窯畢業(yè)設計開題報告-wenkub
2023-04-07 09:58:18 本頁面
【正文】 各種干法窯型相比所展現(xiàn)的良好性能，深受用戶青昧，先是以油為燃料，1976年在四平石嶺水泥廠建成第一臺SF窯，隨后轉入以煤為燃料的各種類型預分解窯的研制、開發(fā)和建設，邁出了我國當代水泥工業(yè)科技進步的步伐。 RSP爐1972年。第二階段:70年代初期至中期，為預分解技術誕生和發(fā)展階段。1953年第一臺工業(yè)應用的旋風預熱窯由德國漢堡(Humboldt)公司研制成功，并正式投入生產?，F(xiàn)在NSP技術己成為水泥工業(yè)鍛燒技術發(fā)展的主導方向。這時入窯CaCO3表觀分解率可達40%50%，但SP窯存在著電耗高、結皮堵塞、窯內熱負荷大、運轉率低等缺點。從發(fā)展歷程上來看SP窯是NSP窯的基礎，NSP窯則是SP窯的進一步發(fā)展和完善。[2]預分解窯(NSP)是在SP窯技術基礎上的一次飛躍，其特點是在懸浮預熱器和回轉窯之間增加了一個分解爐作為窯系統(tǒng)的第二熱源，使燃料燃燒的放熱過程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過程，在懸浮態(tài)或流態(tài)化條件下極其迅速地進行，還使入窯生料的碳酸鹽分解率從SP窯的40%左右提高到85%到95%，大幅改善回轉窯的熱工性能，使窯的生產能力成倍增長，因此，在生產效率、產品質量、能源消耗、襯料壽命和環(huán)境保護諸方面，都表現(xiàn)出更加優(yōu)越的性能。[1] 水泥煅燒技術及SP、NSP技術 自1824年英國人阿斯普丁(JASPdin )首先獲得波特蘭水泥專利權以來，水泥鍛燒技術不斷改進，經歷了普通回轉窯、機械立窯、立波爾窯等的發(fā)展，直至20世紀50年代初懸浮預熱器窯出現(xiàn)，為熟料鍛燒開辟了一條新的技術思路。經過近2個世紀的發(fā)展，世界水泥工業(yè)取得了舉世矚目的成績，生產技術不斷進步，單位產品的能源消耗不斷下降，自動化、現(xiàn)代化程度不斷提高，環(huán)保設施日益完善。我國水泥工業(yè)在進人20世紀80年代后，也得到很大發(fā)展，自1985年以來，產量穩(wěn)居世界第一，但存在總量過剩、結構性矛盾突出、工藝裝備落后、環(huán)境污染嚴重、工廠效益低下等問題。而上世紀70年代初出現(xiàn)至今仍在快速發(fā)展的以懸浮預熱和窯外分解相結合的新型干法水泥生產技術，為大幅度降低熱耗及水泥生產的大型化、高效化發(fā)展開辟了成功的道路。預分解窯己成為國際公認的代表當代最高技術水平的水泥緞燒方法。懸浮預熱器從根本上改變了氣流和生料之間的傳熱方式。只有NSP技術的出現(xiàn)才使預分解技術趨于成熟。正向建設“生態(tài)環(huán)境材料型”產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展方向邁進。隨后，各種類型的懸浮預熱窯相繼出現(xiàn)，特別是在60年代發(fā)展迅速并日趨大型化，最大的懸浮預熱器窯于1972年由日本川崎公司為宇部水泥公司建成，窯徑達6m左右，單機日產達5000t以上，據(jù)不完全統(tǒng)計，至70年代初期，世界上的各種懸浮預熱窯共有近600臺之多。1964年德國多德豪森(Dottenhausen)水泥廠在懸浮預熱器的中間級喂入含油頁巖的生料，提高了入窯分解率，開始了預分解技術的先例。 KSV爐1974年。第三階段:70年代中、后期，為預分解技術完善、提高階段。現(xiàn)己開發(fā)出幾十種各具特色的分解爐。如采用各具特色的折流板、導向板、撒料器、軸流器等結構形式，以使旋風筒的技術性能不斷完善。如洪堡公司開發(fā)的長徑比等于10左右的兩支點短窯Pyrorapid(R)窯。并研制成功以煤為燃料的各種類型預分解窯，并加大了它們的生產規(guī)模。以及與之配套的耐火、耐熱、隔熱、耐磨材料的制造技術，自控技術，環(huán)保設施等整體改進開發(fā)階段。日產能力達5000t/d, 7000t/d, 9000t/d, 10000t/d等規(guī)模的生產線超過80條，正在興建的最大生產線為12000t/d。國際水泥工業(yè)在環(huán)保、廢渣、工業(yè)及生活垃圾綜合利用等方面，均以達到相當高的水平。國外一般替代率達到10%^20%。我國技術人員己經比較熟練地掌握了新型干法水泥生產技術。目前，我國水泥產量位居世界第一，年產量已達7億噸以上，但是新型干法水泥產量不足總量的14%到目前為止，在線生產的日產700t以上的預分解窯僅有223 條。(2)實現(xiàn)高效余熱回收，最大程度減少水泥電耗。進行科學管理和商務活動是近年來國外水泥工業(yè)在信息化、自動化、網絡化、智能化領域中所進行的主要工作。十五期間國家著力推進一批新型干法水泥項目，使十五期間新型千法水泥產量年均增長1000萬噸，力爭到2005年新型干法水泥產量達到2億噸，2010年新型干法水泥產量達到3億噸，2020年使新型干法水泥產量占水泥總產量的比重達80%左右。本課題重點放在預分解窯系統(tǒng)中的旋風筒、分解爐設計上。目前我國水泥工業(yè)存在的主要問題是:淘汰小水泥的任務相當艱巨。[5]二、 工藝設計方案本課題是結合冀東水泥廠第二期工程進行現(xiàn)場調研。新型于法生產線燒成系統(tǒng)是由預分解系統(tǒng)、回轉窯、冷卻機、燃燒器并配以合理可靠的動力裝置構成一個配置好的燒成系統(tǒng)，必須具備較低的動力消耗、較低的系統(tǒng)能耗及對原燃料和生產操作控制過程有較寬的適應性燒成系統(tǒng)作為整條生產線的核心，工藝系統(tǒng)的配置同時兼顧理論研究成果和生產實踐經驗，盡量選用目前最先進又可靠的裝備，保證了系統(tǒng)技術指標的先進性。如為了保證物料的順暢流動，帶料管道的傾斜角要大于物料的休止角等。(5)參數(shù)群的意義準則門如:在計算過程中，所有的結構參數(shù)、操作狀態(tài)參數(shù)等應該有意義。設計基礎數(shù)據(jù)、原料： 表21 基礎數(shù)據(jù)、原料表畢業(yè)設計的基礎數(shù)據(jù)、原料原料和煤灰的化學組成物料ＬＳＡＦＣＭＲ２ＯＳＯ３石灰石硅石鐵粉
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