【正文】 5 2 工廠現(xiàn)狀 外部條件 公用工程條件 供水條件： 入口壓力： ～ 入口溫度： ≤ 36℃ 總硬度： ≤ 30ppm 冷卻水流量： 15~20 m3/h 生活用水：壓力 MPa 電源條件： 高壓： 10KV，頻率 50177。 土建設(shè)計(jì)范圍為豎窯底座、篩分樓料倉、控制樓、配電室、設(shè)備廠房、原料篩分樓、設(shè)備基礎(chǔ)、 場地平整、儲(chǔ)料倉、皮帶機(jī)通廊、除塵器平臺(tái)。 供排水 本方案不設(shè)生活用水 。 主要物料及生產(chǎn)設(shè)備，均配置現(xiàn)場控制箱，由現(xiàn)場和集中兩種控制方式。 電氣與自動(dòng)化控制 根據(jù)工藝流程和物料輸送、儲(chǔ)運(yùn)節(jié)點(diǎn)，設(shè)計(jì)配置 PLC 自動(dòng)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)中各檢測、計(jì)量及運(yùn)行信息均總成至控制室所設(shè)的二次儀表盤，各項(xiàng)工藝參數(shù)均在二次儀表上 4 顯示、報(bào)警和積累積。 當(dāng)一定量的石料通過窯頂加料門進(jìn)入儲(chǔ)備區(qū)，均勻分配于窯截面上，窯頂?shù)亩返變傻兰恿祥T自動(dòng)密閉阻止空氣在加料時(shí)進(jìn)入窯內(nèi)，因而不影響窯頂?shù)呢?fù)壓。 工作制度 年工作 335 天，每天 3 班，每班 8 小時(shí)。具有投資較低，占地較少，工藝先進(jìn)，質(zhì)量保障的等特點(diǎn)。同時(shí)也可為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 盡管在金融危機(jī)持續(xù)蔓延并日漸減弱背景之下，電石市場于 20xx 年實(shí)現(xiàn)了恢復(fù)性的增長， 20xx 年我國電石產(chǎn)量已達(dá)到 1524萬噸， 并在剛剛進(jìn)入 20xx 年后就掀起一輪貨緊價(jià)揚(yáng)的普漲行情。由于我國減排的任務(wù)的加大， 國家對(duì)于高能耗高污染行業(yè)加大了諸多限制措施，如：規(guī)模、技術(shù)水平、配套設(shè)施等。 活性石灰具有反應(yīng)速度快、反應(yīng)能力強(qiáng)、性能活潑、降低能耗的特點(diǎn)。 根據(jù) 貴公司 實(shí)際 需求 ，本工程設(shè)計(jì)根據(jù)以下條件設(shè)計(jì)： 石灰窯 采用 煤粉為燃料 ， 原煤 的熱值 在 5500~6500kCal/kg，石灰需求量為 600t/d，全部 供電石爐 使用。 工藝 設(shè)計(jì)采用雙梁式豎窯采用 煤粉做為燃料煅燒石灰。石灰石加入窯內(nèi)緩慢經(jīng)四個(gè)區(qū)域往下移動(dòng)，煅燒分解成產(chǎn)品 —— 活性石灰。 本工程采用全交流的傳動(dòng)方案，功率大于 55KW 的電機(jī)采用軟啟動(dòng)方式。 除塵 本工程除塵系統(tǒng)包含原料篩分、窯頂廢氣、窯下出灰、 成品 篩分樓 等除塵系統(tǒng) 。 石灰生產(chǎn)流程不產(chǎn)生廢水 ；雨水與廠區(qū)地表水溝依地勢高差自然排出。 設(shè)備基礎(chǔ)依照設(shè)備基礎(chǔ)條件樣本設(shè)計(jì)。 5Hz。 ◆窯操作彈性大，從 50110%任意調(diào)節(jié)，均能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)，而且不影響活性石灰質(zhì)量和消耗指標(biāo)，負(fù)壓操作。 ◆采用燃料，空氣、煤氣雙預(yù)熱。 3）當(dāng)一定量石灰石通過窯頂加料門進(jìn)入儲(chǔ)備區(qū)，均勻分配于窯截面上，窯頂?shù)亩返變傻兰恿祥T，自動(dòng)密閉阻止空氣在加料時(shí)進(jìn)入窯內(nèi)，因而不影響窯頂?shù)呢?fù)壓。 6）窯體除橫貫 一 層窯氣抽出管， 兩 層燒咀梁和周邊燒嘴及出灰機(jī)構(gòu)外無其他內(nèi)件，耐火材料表面垂直規(guī)整無異型，因而該窯結(jié)構(gòu)簡單，鋼結(jié)構(gòu)和耐材用量小，維修量小，操作費(fèi)用低，熱能耗、電耗比較低。 原料及燃料 本工程采用石灰石，經(jīng)原料廠篩分合格后，直接送至原料倉，年用量將近 萬 t，粒度 40～ 80 ㎜， 其化學(xué)成份 對(duì)應(yīng)分級(jí)如 下 表 ： 類別 等級(jí) 化學(xué)成份 CaO CaO＋ MgO MgO SiO2 P S 不小于 不大于 普通 石灰石 特極品 一級(jí)品 二級(jí)品 三級(jí)品 四級(jí)品 燃料： 無煙煤 熱值 5500~6500Kcal/ Nm3 用量 1950～ 2100kg/ 原煤含水量 10% 揮發(fā)份 20% 粒度 30mm 可磨度 55 產(chǎn)品方案 豎窯產(chǎn)品為活性生石灰，設(shè)計(jì)年產(chǎn) 20 萬 t/a，合格料 萬 t/a。 9 5. 工藝 工藝流程 圖 供電石爐 原料篩分 上料斜橋 窯頂布料器 300t/d 雙梁豎窯 窯下冷卻器 廢氣布袋除塵 引風(fēng)機(jī) 煙囪 空氣預(yù)熱 出料斗 振動(dòng)給料機(jī) 儲(chǔ)料斗 振動(dòng)給料機(jī)帶 平皮帶輸 送機(jī) 粉塵倉 斗式提升機(jī) 冷卻風(fēng)機(jī) 可逆皮帶機(jī) 直線振動(dòng)篩 卷揚(yáng)機(jī)料斗 制煤粉車間 助燃風(fēng)機(jī) 塊料倉 上吸氣梁 石灰石料場 原煤場 噴送系統(tǒng) 烘干 10 工藝流程簡述 使用卡車由原料場將原料（ 40~80mm石灰石塊）倒入總儲(chǔ)料倉，裝滿為止。在篩分機(jī)構(gòu)處要設(shè)有除塵裝置，以防止灰塵到處飛揚(yáng)。 物料進(jìn)窯內(nèi)均勻下落，經(jīng)預(yù)熱段、燃燒段、分解成活性石灰下落到冷卻帶，經(jīng)冷卻后溫度 80～ 100℃，窯內(nèi)煅燒循環(huán)約 24～ 30 小時(shí)，落入中間料倉經(jīng) HLM 稱量裝置進(jìn)儲(chǔ)料倉，卸到平皮帶輸送機(jī) — 擋邊皮帶輸送機(jī) — 篩分 — 可逆皮帶 — 分別落入塊料倉和粉料倉 — 破碎 — 待 運(yùn)。 3900mm 5 豎窯有效高度 21m 6 豎窯有效容積 375m3 7 煙塵排放濃度 ≤ 80 mg / m3 8 年產(chǎn)量 20179。/倉） 單倉 倉數(shù) 總儲(chǔ)量 1 石灰石料場 露天料場 10680 1068 240 2 原料倉 鋼結(jié)構(gòu)、混凝土 43 3 1068 4 3 窯前料倉 混凝土 90 126 2 252 1068 4 塊狀成 品倉 鋼結(jié)構(gòu)＋混凝土 130 143 2 260 12 5 粉狀成品倉 鋼結(jié)構(gòu)＋混凝土 130 156 1 156 12 6 破碎后料倉 鋼結(jié)構(gòu)＋混凝土 130 150 2 300 12 16 設(shè)備選型 原料篩分系統(tǒng) 生產(chǎn)規(guī)模、工作制度 年處理石灰石原礦 萬噸。不合格料塊（ ≤ 30mm），經(jīng)過振動(dòng)篩篩到廢料斗，由汽車定時(shí)進(jìn)行回收處理。當(dāng)上料小車升至斜橋拐彎段的時(shí)，上料車前輪沿著拐彎段軌道改變行駛方向，后輪依舊順著斜橋向上運(yùn)行，當(dāng)料車車轅上的車輪壓到頂部接近開關(guān)時(shí)，卷揚(yáng)機(jī)停止 ，同時(shí)上料車前部橫梁將受料系統(tǒng)上蓋頂開，上料車前傾，將原料倒入受料斗，延時(shí) 10~15s 倒料完畢，啟動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)，上料車開始下降，受料系統(tǒng)上蓋依靠重力蓋好密封。 17 原料篩分系統(tǒng)工藝流程圖 主要設(shè)備性能 1)原料倉和窯前料倉處采用振動(dòng)給料機(jī)， 基本參數(shù)如下： 型號(hào)及規(guī)格： ZG100 給料能力： 100t/h 功率： 2179。 處理量： 120t/h 雙振幅： 8～ 12mm 電動(dòng)機(jī)容量： 2179。卷揚(yáng)機(jī)牽引上料車沿斜橋軌道 (70度 )提升至窯頂加料。 (長179。 。 電機(jī)功率： 2179。 10m； 設(shè)平臺(tái)數(shù)目： 4 受料系統(tǒng) 功能：均勻加料，窯內(nèi)密封； 結(jié)構(gòu)形式：受料體進(jìn)料口帶有上蓋，上部設(shè)有氣缸。 料鐘、分叉管起布料均勻作用。 踏步寬 230mm 高 200mm 踏步花紋鋼板 3mm 按工業(yè)爐用梯國 家規(guī)范設(shè)計(jì)。導(dǎo)熱油系統(tǒng)的主要設(shè)備有儲(chǔ)油罐、加油管、熱交換器、過濾器、閥門 、離心油泵組、進(jìn)油管道、上燃燒梁、下燃燒梁、回油管道、膨脹罐、補(bǔ)油管、溢流管等。 導(dǎo)熱油系統(tǒng)可以進(jìn)行自動(dòng)控制。 24 2 熱工設(shè)備的規(guī)格和設(shè)計(jì)參數(shù) 窯殼總高 24m 豎窯有效容積 375m 豎窯有效內(nèi)徑 5000m179。座 石灰石用量 178。 燃燒梁延伸跨過窯的橫斷面，煤粉通過燃燒梁均勻排列噴嘴與窯氣混合噴射入窯體截面（石料床）并于吸入的空氣窯底抽上來的二次空氣混合點(diǎn)燃燒。窯殼選用 12 ㎜鋼板焊成，為確保鋼窯殼強(qiáng)度可靠和密封性，在橫向焊縫處增加一圈 12 ㎜厚的箍筋板，內(nèi)壁增加一圈 12 ㎜厚的水平隔板，為消除四角處內(nèi)應(yīng)力，在四角內(nèi)壁焊了縱向角形筋板，這樣設(shè)計(jì)就保證在煅燒過程窯溫上升砌筑材料膨脹、石料分解生成的氣體向外膨脹時(shí)，窯體不會(huì) 脹裂和開焊。窯襯在高溫下受到下降物的磨損，上升氣流的沖刷以及 CaO 的化學(xué)侵蝕作用，工作條件比較惡劣損壞較快，選用兩層高鋁磚。 114179。 豎窯窯蓋： 26 窯蓋是窯體頂部的支撐部件和密封設(shè)施，它承受窯頂加料設(shè)備的載荷并密封窯氣，承受高溫作用，所以窯蓋應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和耐熱能力。 豎窯管道 煤粉制備系統(tǒng) : （ 1）技術(shù)參數(shù) : 磨煤機(jī)：歐式梯形磨粉機(jī) MTW138 使用的燃料為無煙煤熱值為 :5500~6500kcl／ m3 粒度為 0~30mm，出磨煤粉粒度 200 目。 系統(tǒng) 噴煤粉工藝流程圖 噴煤粉工藝說明 煤粉 煤粉 粒度： ≤ 90μ m比例＞ 95% 煤粉物理性能：固定碳≥ 78% 水份＜ 10% 煤粉消耗： (熱值 6000kcal/kg) 豎窯設(shè)計(jì) （ 1）豎窯結(jié)構(gòu)： 豎窯燃燒量設(shè)置 7 根梁，上部 4 根，下部 3 根。 （ 2）窯體燒煤設(shè)備說明 煤粉倉作用： 成品煤粉由濃相輸 送設(shè)備以氮?dú)鉃轵?qū)動(dòng)氣體將煤粉從窯下管道輸送到安裝在石灰窯頂部的煤粉倉，兩個(gè)煤粉倉左右對(duì)稱安裝，向上輸送煤粉時(shí)可以由安裝在輸送管道上的兩個(gè)氣動(dòng)球閥，來控制煤粉向哪個(gè)倉輸送。 每個(gè)煤粉倉底部安裝三個(gè)稱量傳感器，用來檢測倉內(nèi)煤粉的儲(chǔ)存量。該螺旋對(duì)應(yīng)著下部產(chǎn)三個(gè) 伺服料斗，螺旋與伺服料斗之間安裝著氣動(dòng)插板閥，那個(gè)伺服料斗需要加煤粉，就將那個(gè)伺服料斗對(duì)應(yīng)的插板閥打開，隨著螺旋的動(dòng)，就完成了加裝煤粉的過程。再料斗底部安裝氮?dú)獯祾哐b置，各溫度報(bào)警裝置，一旦發(fā)生報(bào)警，隨時(shí)啟動(dòng) 吹掃。 （ 7）羅茨風(fēng)機(jī)： 主要作用是提高壓風(fēng)，通過噴射器攜帶著煤粉進(jìn)入燒嘴，參與煤粉助燃。 擬建設(shè)的石灰豎窯由原料供給 、 石灰生產(chǎn) （豎窯） 、 成品儲(chǔ)運(yùn)以及 煤粉制備 等 系統(tǒng)組成。本工程中導(dǎo)熱油系統(tǒng)的油泵和散熱風(fēng)機(jī)及 PLC 系統(tǒng)為一級(jí)負(fù)荷，容量： 200KW。 10%、 50Hz，交流三相四線制，引至低壓雙電源切換柜上樁頭。 電氣傳動(dòng)及控制方案 本工程項(xiàng)目的 所有用電設(shè)備的均采用 AC380V 供電，豎 窯風(fēng)機(jī)（ 引風(fēng)機(jī) 、 助燃風(fēng)機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī) ） 及卷揚(yáng)機(jī)等電機(jī)采用“低壓變頻器 低壓電機(jī)”方案， 變頻器控制。 變壓器室、低配室及主控室 本項(xiàng)目設(shè)石灰窯配電控制室 。 （ 3）低壓配電室 低壓配電室安裝原料供給 系統(tǒng)、 成品 儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)配電柜、 1~2石灰窯配電柜 及煤粉制備配電柜 。 32 具體配置如下： （ 1）高壓配電室 ●進(jìn)線柜 1 面 ●計(jì)量柜 1 面 ● PT 柜 1 面 ●出線柜（變壓器） 1 面 （ 2）石灰豎窯低壓配電室 ●進(jìn)線柜 1 面 ●補(bǔ)償柜 1 面 ●引風(fēng)機(jī)開關(guān)柜 1 面 ●引風(fēng)機(jī)變頻柜 1 面 ●變頻助燃風(fēng)機(jī)柜 2 面 ●卷揚(yáng)變頻柜 2 面 ●窯下除塵柜 1 面 ●油泵風(fēng)機(jī)柜 2 面 ●雙電源切換柜 1 面 ●儲(chǔ)運(yùn)電控柜 2 面 ●原料篩分柜 2 面 ●輔助電源柜