【正文】 固定式包裝機(jī)，一類是回轉(zhuǎn)式包裝機(jī)。水泥發(fā)運(yùn)系統(tǒng)包括水泥散裝系統(tǒng)和水泥包裝系統(tǒng)。參考冀東水泥廠粉磨系統(tǒng)，本設(shè)計(jì)采用一級(jí)管磨閉路系統(tǒng)。在水泥粉磨中，開路系統(tǒng)主要應(yīng)用在管磨機(jī)上，廣泛使用高細(xì)管磨機(jī)。廢氣由風(fēng)機(jī)排人大氣。其中立磨有占地面積小、節(jié)約能耗、生產(chǎn)操作靈活、細(xì)度易于調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)出磨生料成分波動(dòng)較大，計(jì)測和控制水平不高時(shí)，磨機(jī)出料均化周期較長，則采用間歇均化系統(tǒng)［10］。連續(xù)均化系統(tǒng)具有流程簡單、操作管理方便和便于自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)；而間歇均化系統(tǒng)的均化效果則較好。因此，生料的均化在水泥生產(chǎn)的全過程中是很重要的。由于這一系統(tǒng)其成品大部分是由提升機(jī)送至選粉機(jī)選取出來的，僅有少量成品是利用烘干熱風(fēng)帶至收塵系統(tǒng)，從而對(duì)出立磨的風(fēng)速要求相對(duì)低一些，從而大大降低了立磨的阻力，節(jié)約了電耗［9］。因此生產(chǎn)中對(duì)原料、生料采取有效地均化措施，以滿足生料化學(xué)成分均齊性的要求。2. 石灰石的預(yù)均化措施水泥生料化學(xué)成分的均勻性，不僅直接影響熟料質(zhì)量，而且對(duì)窯的產(chǎn)量、熱耗、運(yùn)轉(zhuǎn)周期及窯的耐火材料消耗等都有較大的影響。在輸送和破碎過程中所產(chǎn)生的粉在風(fēng)機(jī)的抽吸下通過管道進(jìn)入收塵器收集，最后送入儲(chǔ)料倉。單段大型化破碎機(jī)被廣泛應(yīng)用且有很好的效果。(8)濕物料消耗定額：K濕= 式中： W0——物料天然含水量（%）； K濕石灰石==（t/t熟料） K濕粘土==（t/t熟料） K濕鎂渣==（t/t熟料） K濕鐵渣==（t/t熟料） K濕石膏==（t/t熟料） K濕礦渣==（t/t熟料） K f濕煤==（t/t熟料）（8）物料平衡表將各物料消耗定額乘以燒成系統(tǒng)生產(chǎn)能力，可求出各種物料的需求量。：Kd2===（kg/kg熟料）式中： Kd2——干石膏的消耗定額（kg/kg熟料）；Pd——石膏的生產(chǎn)損失（%）。水泥的小時(shí)產(chǎn)量Gh = + =+=(t/h)水泥周產(chǎn)量Gw =168Gh=168=(t/周)（1）考慮煤灰摻入時(shí)，1t熟料的干生料理論消耗量：=（t/t熟料）式中 KT——干生料理論消耗量（t/t熟料）；l——干生料的燒失量（%）；s——煤灰摻入量，以熟料百分?jǐn)?shù)表示（%）。式中 n——窯的臺(tái)數(shù)； Qd ——要求的熟料日產(chǎn)量（t/d）Qh,l——所選窯的標(biāo)定臺(tái)時(shí)產(chǎn)量[t/(臺(tái)表 35 熟料的化學(xué)成分 名 稱配合比氧化硅氧化鋁氧化鐵氧化鈣灼燒生料煤 灰熟 料100則熟料的率值計(jì)算如下：C3S=(3KH2)SiO2=(3)%=%C2S=(1－KH)SiO2=(1－)%=%C3A=(Al2O3－)=(－)=%C4AF===%則根據(jù)熟料28d抗壓強(qiáng)度與L值相關(guān)圖，L=，所以確定熟料標(biāo)號(hào)為70。表32 煤的工業(yè)分析（%）名稱水分Mar/%揮發(fā)分Var/%灰分Aar/%固定碳Car/%熱值Oar/KJ?kg煙煤各種物料的生產(chǎn)損失表33所示。%，%，由此確定：%，粉煤灰摻量為5%，石膏摻量為5%，%，石膏摻量為5%。水泥粉磨細(xì)度不同，比表面積不同，水泥的強(qiáng)度相應(yīng)也有所差別，從而要求摻入的礦渣量也不同。摻加適量的石膏不僅可調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間，還能提高水泥的早期強(qiáng)度，降低干縮變形，改善耐蝕性，抗?jié)B性，抗凍性等一系列性能。一般用C3S、C2S、C3A、C4AF、fCaO等來表示。用煤作燃料時(shí)，煤的灰分大部分摻入熟料中。熟料標(biāo)號(hào)與原料的品質(zhì)、燃料的品質(zhì)、燃料的性能、熟料的率值以及生料成分的均勻性、窯型與規(guī)格、生料的易燒性有關(guān)。表21 國內(nèi)部分預(yù)分解窯的規(guī)格和特性窯型熟料燒成熱耗窯型熟料燒成熱耗kJ/kg熟料kg熟料kJ/kg熟料kg熟料濕法長窯5000～59001200～1400旋風(fēng)預(yù)熱器窯3300～3600780～850干法長窯4600～50001100～1200預(yù)分解窯3100～3300740～780帶預(yù)熱鍋爐窯5900～67001400～1600立 窯3600～3800850～900立波爾窯3600～3800850～900實(shí)際廠家的例子如表22所示：表22 實(shí)際廠家的例子廠名設(shè)計(jì)能力（t/d）設(shè)計(jì)熱耗（kJ/kg熟料）回轉(zhuǎn)窯規(guī)格（m）分解爐型式分解爐規(guī)格（m）冀東水泥廠40003308φNSFφ寧國水泥廠40003349φMFCφ 從以上兩個(gè)表可以看出，熟料燒成過程所消耗的實(shí)際熱量與煅燒全過程有關(guān)，除涉及到原燃料性質(zhì)和回轉(zhuǎn)窯（包括分解爐）外，還與廢氣熱回收裝置（各類預(yù)熱器或余熱鍋爐、余熱烘干等）和熟料余熱回收裝置（各類冷卻機(jī)）等有關(guān)。確定KH=～，SM=～，IM=～。硅率過低，則會(huì)導(dǎo)致熟料中硅酸鹽礦物太少而影響水泥強(qiáng)度，且由于液相過多，容易出現(xiàn)結(jié)大塊、結(jié)爐瘤、結(jié)圈等現(xiàn)象，影響窯的操作。為使熟料順利的形成，不致因過多游離石灰而影響熟料質(zhì)量，通常在工廠條件下，~。因此在生產(chǎn)中，常用率值作為生產(chǎn)控制的一種指標(biāo)。 (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(yùn)輸?shù)葪l件要求比較高，耐火材料的消耗也較大，整體投資大。 (5)裝備大型化 裝備的大型化、單機(jī)生產(chǎn)能力大，使水泥工業(yè)向節(jié)約化方向發(fā)展。操作基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，單位容積產(chǎn)量可達(dá) 110 ～270kg /m2，勞動(dòng)生產(chǎn)率高達(dá) 1000 ～ 4000t/ 年滿足了懸浮預(yù)熱、預(yù)分解窯新技術(shù)以及大型化對(duì)生料質(zhì)量提出的嚴(yán)格要求，其產(chǎn)品質(zhì)量可與濕法相媲美，使干法生產(chǎn)的熟料質(zhì)量得到了可靠地保證。新世紀(jì)以來，2004年是水泥新型干法發(fā)展歷程的第一個(gè)高峰，當(dāng)年投產(chǎn)新型干法生產(chǎn)線166條。安徽海螺水泥率先加快調(diào)整的步伐，闖出了一條低投資、國產(chǎn)化的道路。1984年4月，河北省冀東建成投產(chǎn)第一條日產(chǎn)4000噸新型干法水泥生產(chǎn)線，開創(chuàng)了新型干法水泥發(fā)展的先河。由于在線分析儀能實(shí)時(shí)、連續(xù)、在線在磨前進(jìn)行物料成分的分析和控制，使出磨生料成分均勻性得到提高，使生料儲(chǔ)存庫取代生料均化庫成為可能。立磨終粉磨系統(tǒng)也大量用于礦渣粉磨。進(jìn)入90年代以來，立磨及輥壓機(jī)技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展。 coal grinding目 錄第一部分：總體設(shè)計(jì) 11 新型干法水泥生產(chǎn)的發(fā)展與特點(diǎn) 1 1 22 參數(shù)的確定 4 4 5 5 63 物料平衡的計(jì)算 8 配料計(jì)算 8 8 計(jì)算干燥原料的配合比 9 9 10 物料平衡 10 10 114 全廠流程的確定 15 15 19 20 25 25 345 全廠的質(zhì)量控制點(diǎn)及控制指標(biāo) 356 全廠總平面布置圖的設(shè)計(jì) 37 37第二部分：煤粉制備車間設(shè)計(jì) 381 車間工藝流程的確定 38 38 39 41 42 42 43 通風(fēng)的作用 43 除塵設(shè)施 44 442 提高煤粉制備系統(tǒng)產(chǎn)質(zhì)量的措施 473 煤粉制備車間工藝布置圖的設(shè)計(jì)思路與要點(diǎn) 48結(jié)論 49參考文獻(xiàn) 50結(jié)束語 51謝辭 5253 / 58第一部分：總體設(shè)計(jì)1 新型干法水泥生產(chǎn)的發(fā)展與特點(diǎn)近年來，代表最新水泥生產(chǎn)技術(shù)水平的新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)和裝備，具有單位容積大、熱利用率好、電耗低、污染小、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn)，使工廠在生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)裝備大型化、生產(chǎn)工藝節(jié)能化、操作管理自動(dòng)化、環(huán)境保護(hù)生態(tài)化等方面取得了很大的進(jìn)步。采用的是目前較為廣泛使用的立磨粉磨系統(tǒng)，此粉磨系統(tǒng)是將物料喂入輥式磨后，在磨內(nèi)粉磨成品。唐 山 學(xué) 院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)設(shè)計(jì)題目：5000t/d新型干法水泥廠煤粉制備車間工藝設(shè)計(jì) 環(huán)境與化學(xué)工程系09無機(jī)非金屬材料（2）班 系 別：_________________________ 班 級(jí)：_________________________劉臻姓　 　名：_________________________指 導(dǎo) 教 師：_________________________2013年6月13日5000t/d新型干法水泥廠煤粉制備車間工藝設(shè)計(jì)摘 要本設(shè)計(jì)的任務(wù)是設(shè)計(jì)日產(chǎn)熟料5000噸的水泥廠。該粉磨系統(tǒng)目前的運(yùn)用技術(shù)已經(jīng)成熟，具有高效節(jié)能等特點(diǎn)，被許多大型的水泥廠家所青睞。 一、生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)裝備大型化——新型干法技術(shù)的發(fā)展，使水泥生產(chǎn)裝備的單機(jī)能力和性能的可靠性大大提高，而設(shè)備的大型化又是實(shí)現(xiàn)先進(jìn)工藝技術(shù)的手段和途徑。各制造商都在提高設(shè)備可靠性，提高耐磨襯板（襯套）的使用壽命，改進(jìn)磨盤、送粉機(jī)及其它部件結(jié)構(gòu)，提高粉磨效率，進(jìn)一步降低電耗等方面做出了很大努力。三、操作管理自動(dòng)化——計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、高速通訊技術(shù)、圖形動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)的飛速發(fā)展，為生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作管理提供了方便；DCS集散控制技術(shù)，QCS生料質(zhì)量管理控制系統(tǒng)，回轉(zhuǎn)窯模糊邏輯控制系統(tǒng)，磨機(jī)負(fù)荷控制系統(tǒng)，窯筒體溫度檢測系統(tǒng)等得到廣泛應(yīng)用。 四、環(huán)保生態(tài)化——對(duì)水泥工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的粉塵和有害氣體的排放標(biāo)準(zhǔn)要求將更加嚴(yán)格，%以上，%；而有害氣體的排放標(biāo)準(zhǔn)在發(fā)展中國家要求小于100mg/Bm3，在發(fā)達(dá)國家已達(dá)到50mg/Bm3。20世紀(jì)90年代，我國對(duì)引進(jìn)的日產(chǎn)2000噸、3200噸、4000噸、7200噸不斷地消化吸收，優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其逐步實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。他們計(jì)劃五年之內(nèi)建設(shè)22條生產(chǎn)線，躋身世界水泥10強(qiáng)之列。2008年全國新投產(chǎn)新型干法生產(chǎn)線132條，由于大噸位水泥窯數(shù)量增加，新增能力為歷年之最［2］。 (2)低耗 采用高效多功能的擠壓粉磨、新型粉體輸送裝置，大大節(jié)約了粉磨和輸送的能耗；懸浮預(yù)熱以及預(yù)分解技術(shù)改變了傳統(tǒng)的回轉(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有所下降。人。水泥熟料燒成系統(tǒng)單機(jī)生產(chǎn)能力最高可以達(dá)到 10000t/d ，有可能建成年產(chǎn)數(shù)百萬噸規(guī)模的大型水泥廠，進(jìn)一步提高水泥生產(chǎn)效率。 2 參數(shù)的確定水泥熟料是一種多礦物集合體，而這些礦物是由四種主要氧化物化合而成。目前我國采用的是石灰飽和系數(shù)KH、硅率SM和鋁率IM三個(gè)率值。硅率表示熟料中氧化硅含量與氧化鋁、氧化鐵之和的質(zhì)量比，也表示熟料中硅酸鹽礦物與溶劑礦物的比例。鋁率表示的是熟料中氧化鋁和氧化鐵含量的質(zhì)量比，也表示熟料溶劑礦物中鋁酸三鈣和氯酸四鈣的比值。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)備故障較頻繁，從而導(dǎo)致窯的運(yùn)轉(zhuǎn)率不高。結(jié)合《水泥廠設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)要求后，綜合考慮確定熱耗為3200kJ/kg。如果原料中石灰石品位低而粘土的氧化硅的含量又不高，這樣就無法提高KH和SM，導(dǎo)致熟料強(qiáng)度難以提高，只有采用高品位的石灰石和氧化硅含量高的粘土才能提高KH和SM的值，燒出高標(biāo)號(hào)水泥。燃料質(zhì)量差，除了火焰溫度低還會(huì)因煤灰降落的不均勻，降低熟料的質(zhì)量，影響熟料標(biāo)號(hào)。作為熟料組成主體的這些礦物，它們與熟料率有如下關(guān)系： ① ② ③將式① ② (③ +1)整理，得： 熟料28d抗壓強(qiáng)度與L值相關(guān)圖 礦渣的作用：礦渣是一種具有潛在水硬活性的材料，已成為水泥工業(yè)活性混合材的重要原料?；旌喜牡幕钚暂^高時(shí)，可以適當(dāng)增加混合材摻加量。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB175—2007，普通硅酸鹽水泥摻加活性混合材不得超過15%。設(shè)計(jì)配合比如表23所示。表33 生產(chǎn)損失 名稱石膏粉煤灰硫酸渣生料水泥生產(chǎn)損失/％33853根據(jù)以下公式計(jì)算煤灰的摻入量： 計(jì)算干燥原料的配合比設(shè)定干燥物料的配合比為：%、%、%、%，以此計(jì)算生料的化學(xué)成分，如表34所示。原料的水分為：%，%，%，%，則濕原料質(zhì)量配合比為：濕石灰石=濕粘土=濕鎂渣=濕鐵渣=將上述質(zhì)量比換算成百分比：濕石灰石=濕粘土=濕鎂渣=濕鐵渣= 物料平衡窯的臺(tái)數(shù)的計(jì)算：本設(shè)計(jì)采用周平衡法計(jì)算，參照冀東水泥廠，74m的回轉(zhuǎn)窯， t/臺(tái)h)]。（2）考慮煤灰摻入時(shí)，1t熟料的干生料消耗定額：（t/t熟料）式中： K生——干生料消耗定額（t/t熟料）；P生——生料的生產(chǎn)損失（%）。干石膏消耗定額：Kd= Kd1 %+ Kd2 %=%+%=（kg/kg熟料）(5)干混合材消耗定額：：K礦渣===（kg/kg熟料）K粉煤灰==（kg/kg熟料）式中： K礦渣——干礦渣的消耗定額（kg/kg熟料）； K粉煤灰——干粉煤灰的消耗定額（kg/kg熟料）；Pe——礦渣的生產(chǎn)損失（%）。將計(jì)算結(jié)果匯總成物料平衡表，如表36所示。參考《水泥廠設(shè)計(jì)手冊》及冀東水泥廠破碎工藝，本設(shè)計(jì)石灰石破碎采用一段破碎系統(tǒng)，單轉(zhuǎn)子反擊式破碎機(jī)，其特點(diǎn)是流程簡單，占地少，投資小。汽車運(yùn)輸進(jìn)廠的原煤可直接卸入原煤卸車坑，經(jīng)板式喂料機(jī)喂入膠帶輸送機(jī)輸送至預(yù)均化堆場，由懸臂式堆料機(jī)堆料，橋式刮板機(jī)取料機(jī)取煤，經(jīng)膠帶輸送機(jī)送至原煤倉。這些影響對(duì)大型干法回轉(zhuǎn)窯尤其敏感。現(xiàn)在大多數(shù)