【正文】 1m 材料學(xué)院 材升 0702 班 學(xué)生 秦 興東 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 22 頁(yè) 共 39 頁(yè) 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 考慮堆場(chǎng)過(guò)道布置可選實(shí)際堆場(chǎng)為 L=39m B=28m 所以堆場(chǎng)實(shí)際為：長(zhǎng) L? 寬 B? 高 H =39? 28? 6m 煤堆場(chǎng) 用以?xún)?chǔ)存進(jìn)廠的燃料煤，選用推土機(jī)推料，堆高 H 取 6 米。選用推土機(jī)堆料。 材料學(xué)院 材升 0702 班 學(xué)生 秦 興東 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 19 頁(yè) 共 39 頁(yè) 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 表 主機(jī)平衡表 車(chē)間名稱(chēng) 主機(jī)名稱(chēng) 型號(hào)、規(guī)格、性能 臺(tái)時(shí)產(chǎn)量（ t/h） 臺(tái)數(shù) 車(chē)間生產(chǎn)能力（ t/h） 主機(jī)年利用率 石灰石破碎 ф1000? 1000 雙轉(zhuǎn)子反擊式破碎機(jī) 最大進(jìn)料粒度 500mm，出料粒度〈 20mm，電動(dòng)機(jī)功率 55KW，轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)速 574r/min 70 1 70 石膏石破碎 PE400? 600 顎式復(fù)擺式破碎機(jī) 最大進(jìn)料粒度 350mm，出料口調(diào)節(jié)范圍為 40100mm，偏心軸轉(zhuǎn)速 275r/min，功率 30KW，轉(zhuǎn)速 750r/min 40 1 40 生料粉磨 TRM 輥式磨 傳動(dòng)電機(jī)功率 80KW，配備兩臺(tái) ф3400mm 旋風(fēng)式送粉機(jī)，磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量 ≥75t/h 75 1 75 熟料煅燒 ? 52m 預(yù)分解窯 熱耗 3350kJ/kg 44 1 44 粘土烘干 ? 18m 回轉(zhuǎn)式烘干機(jī) 蒸發(fā)強(qiáng)度為 26kg水 /m3? h；容積為 ，熱耗為 5360kJ/kg水 15 1 15 礦渣烘干 ? 18m 回轉(zhuǎn)式烘干機(jī) 蒸發(fā)強(qiáng)度為 35kg水 /m3? h，容積為 ，熱耗為 150kJ/kg水 20 1 20 水泥粉磨 ? 11m 圈流干法水泥磨 筒體轉(zhuǎn)速 ，有效容積，入磨物料粒度〈 15m，研磨體裝載量 152t，產(chǎn)品細(xì)度 方孔篩篩余 5%8%，中心轉(zhuǎn)動(dòng) 60 1 60 煤磨 ? 帶中間倉(cāng)泵式風(fēng)掃煤磨 筒體有效直徑 ，研磨體裝載量 18t，入磨粒度小于25mm，產(chǎn)品細(xì)度為 方孔篩篩余為 10%12%，生產(chǎn)能力 89t/h，入磨熱氣溫度小 于350 ℃ ， 出磨 氣體 溫度 為6080℃ 1 水泥包裝 RS~8回轉(zhuǎn)式包裝機(jī) 產(chǎn)量為 2500 包 /小時(shí) 3 1 材料學(xué)院 材升 0702 班 學(xué)生 秦 興東 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 20 頁(yè) 共 39 頁(yè) 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 、堆場(chǎng)計(jì)算 為了保證水泥生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行和水泥制品的均衡出廠，以及滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程中質(zhì)量控制的需要，必須按物料的性質(zhì)設(shè)置各種儲(chǔ)存設(shè)施，各種物料的儲(chǔ)存量應(yīng)能滿(mǎn)足該物料儲(chǔ)存期。 包裝車(chē)間選型計(jì)算 選用一臺(tái)包裝機(jī) a. 計(jì)算包裝機(jī)小時(shí)產(chǎn)量： 生產(chǎn)制度：每年工作 300 天、每天 1 班、每班 7 小時(shí)。在我國(guó)，由于煤質(zhì)差，原煤水分大且含有較多煤石，所以多采用風(fēng)掃磨。粉磨操作系統(tǒng)：圈流，筒體轉(zhuǎn)速： ／ min，研磨體裝載量： 152 t ，有效溶劑： ，入磨物料粒度 15mm，產(chǎn)品細(xì)度 ( 方孔篩篩余 )： 5—8%，設(shè)計(jì)標(biāo)定產(chǎn)量： 6570 t／ h，傳動(dòng)方式：中心，減速機(jī)型號(hào)： ZL370，速比：，重量： 7950Kg。 水泥粉磨： a. 主機(jī)小時(shí)產(chǎn)量： 生產(chǎn)制度：每年工作 300 天，每天 3 班，每班 8 小時(shí)。 ?????? ha GG? 選型結(jié)果：選用 PE—250? 400 復(fù)擺型破碎機(jī) [9] 烘干車(chē)間 入磨物料的水分，對(duì)磨機(jī)的產(chǎn)量、出磨物料的質(zhì)量及磨機(jī)的操作都有很大的影響，因此，排除物料過(guò)多水分的烘干工序是水泥生產(chǎn)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。 年利用率： 50876 0 04 ????? hyGG? c. 選型結(jié)果：選用 mm ?? 預(yù)分解窯 煤破碎機(jī)選型計(jì)算 回轉(zhuǎn)窯水泥廠有專(zhuān)門(mén)的煤粉制備車(chē)間，因此煤 .的破碎要求出料粒度滿(mǎn)足即可。 a. 選型 本次設(shè)計(jì)要求熟料產(chǎn)量為 1200t/h，選用新型干法 預(yù)分解窯。一般工作 10 天停 20 天，這樣每年工作 120 天，去每天工作一班，每班 7 小時(shí)。其性能和規(guī)格：最大進(jìn)料粒度為 500mm，出料粒度＜ 20mm，生產(chǎn)能力 60—80t／ h，電動(dòng)機(jī)型號(hào)： JR3 —250M—8，功率： 55KW,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速： 574r／ min，設(shè)備重量： 。8760hGGy?? 式中 Gh′為選擇的主機(jī)的小時(shí)產(chǎn)量。當(dāng)窯型確定后，根據(jù)標(biāo)定的窯的生產(chǎn)能力，熟料消耗，進(jìn)行其他設(shè)備的選型及相應(yīng)的配套設(shè)備行。 工作制度 擬訂各個(gè)車(chē)間的工作制度，每周工作天數(shù)和每天工作班次。所以只需考慮粘土、礦渣的烘干用煤。 ： ； ：石灰石： %；粘土： %；鐵粉： % 5. 表 物料天然水分 物料名稱(chēng) 石 灰 石 粘 土 鐵 粉 礦 渣 石 膏 煤 天然水分（％） ： 4% （注：熟料中 SO3 的含量在 %—%范圍內(nèi)，石膏分子式：（ CaSO4 .2H2 O） ： 14% 8. 表 各種物料生產(chǎn)損失 生產(chǎn)損失 石灰石 粘土 鐵粉 生料 石膏 礦渣 水泥 煤 % 4 4 4 4 3 3 4 3 ： 3250 KJ／ Kg 熟料 ：Ｑ yDW ＝ 23470KJ／Ｋ g 熟料 計(jì)算過(guò)程 當(dāng)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中工廠規(guī)模以水泥年產(chǎn)量表示時(shí)，先計(jì)算要求的熟料年產(chǎn)量，然后選擇窯型、 規(guī)格，標(biāo)定窯的產(chǎn)量，確定該窯的年利用率，計(jì)算窯的臺(tái)數(shù)，最后在核算設(shè)計(jì) 的熟料年產(chǎn)量和設(shè)計(jì)的水泥年產(chǎn)量。 上述率值符合要求，則干燥原料配合比為 石灰石 =% 粘土 =% 鐵 粉=% 計(jì)算濕原料配合比 已知各種原料的天然水分為：石灰石 1% 濕粘土 15% 濕鐵粉 5% 濕原煤 6% 計(jì)算濕料質(zhì)量比： 濕石灰 = ?? = 千克 [9] 濕黏土 = 15100 ?? = 千克 濕鐵粉 = 5100 ?? = 千克 計(jì)算濕原料百分比 總和 =++= 千克 濕石灰石 = ? 100%=%[9] 濕黏土 = ? 100%=% 濕鐵粉 = ? 100%=% 材料學(xué)院 材升 0702 班 學(xué)生 秦 興東 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 共 39 頁(yè) 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 物料平衡計(jì)算是計(jì)算從原料進(jìn)廠到成品出廠各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要處理的物料量，包括所有原料、燃料、半成品、成品的量，表達(dá)為小時(shí)、日、年需要量。 [9] 率值的選擇 率值的選擇是否合理直接關(guān)系到熟料煅燒質(zhì)量 .根據(jù)預(yù)分解窯的發(fā)展多年的探索 ,經(jīng)驗(yàn)表明 :高硅酸率 ,高鋁氧率 ,中飽和比比較好 .影響選擇熟料組成的因素很多，一個(gè)合理的配料方案既要考慮熟料質(zhì)量，又要考慮物料的易燒性；既要考慮各率值或礦物組成的 絕對(duì)值，又要考慮它們之間的相互關(guān)系 [9],根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，選取如下率值 : 石灰飽和系數(shù)（ KH） =? ；硅酸率（ SM） =? ；鋁酸率（ IM） =? 。 地理?xiàng)l件：地面承受能力 25t/ 2m 廠區(qū)位于濟(jì)南市西郊 水源：以黃河水為主要工業(yè)用水。 （ 3）、鐵粉：濟(jì)南某廠，具有長(zhǎng)期供貨合同。設(shè)計(jì)范圍是從入磨設(shè)備開(kāi)始到生料粉出磨房為止，包括對(duì)工藝過(guò)程中主機(jī)設(shè)備和輔助設(shè)備的計(jì)算選型和各種設(shè)備的工藝布置。同時(shí)大力發(fā) 展水泥廠信息管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用推廣工作實(shí)現(xiàn)整個(gè)工廠的信息化、智能化和全方位的管理。 “八五 ”期間，河北冀東水泥廠擴(kuò)建工程是以國(guó)有設(shè)備為主的第一條 4000t/d 熟料示范生產(chǎn)線，設(shè)備國(guó)有化率近 70%，預(yù)示著 4000t/d的新型干法生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備的國(guó)有化已經(jīng)進(jìn)入了工程應(yīng)用階段。截止到目前，全國(guó)累計(jì)關(guān)閉淘汰小水泥廠 3940 戶(hù)，壓減落后生產(chǎn)能力近 1 億 t。 水泥工業(yè)是重化工工業(yè)，它的特點(diǎn)是對(duì)礦物資源的依存性大，物料儲(chǔ)運(yùn)量多，能源消耗高。測(cè)試技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展到目前的電子探針、掃描電子顯微鏡、紅外光譜、高溫顯微鏡 、能譜儀、波譜儀、高溫X射線等。適應(yīng)性強(qiáng)，還可 用于海上、地下、深水或者嚴(yán)寒、干熱的地區(qū)，以及耐侵蝕、防輻射、核電站等特殊要求的工程，水泥硬化后可以獲得較高強(qiáng)度，并且改變水泥的組成，可以適當(dāng)調(diào)節(jié)其性能，滿(mǎn)足不同工程的需要，尚可與纖維或者聚合物等多種無(wú)機(jī)、有機(jī)材料匹配，制成各種水泥基復(fù)合材料，有效發(fā)揮材料潛力，與普通鋼材相比，水泥制品不會(huì)生銹，也沒(méi)有木材這類(lèi)材料易于腐蝕的缺點(diǎn)，更不會(huì)有塑料年久老化的問(wèn)題，耐久性好，維修工作量少，等等。 水泥是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)材料，使用廣，用量大，素有 “建筑工業(yè)的糧食 “之稱(chēng)。水泥工業(yè)是重工業(yè)，是社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)中不可或缺的工業(yè)之一。與砂石攪和后 仍能使混合物具有必要的和易性， 可澆筑成各種形狀的構(gòu)件，以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)上的不同要求。各國(guó)不少工廠在采用電子計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制之后，不但提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且還降低了燃料消耗，提高了產(chǎn)量和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率。 [12] 我國(guó)水泥工業(yè)發(fā)展簡(jiǎn)史和現(xiàn)狀 我國(guó)水泥工業(yè)始于 1876 年在河北唐山建立的啟新洋灰公司，改革開(kāi)放以來(lái)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，水泥工業(yè)也得到了前所未有的發(fā)展， 為國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速、健康發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。根據(jù)國(guó)務(wù)院的統(tǒng)一布署，近年來(lái)，建材行業(yè)一手抓淘汰小水泥，一手抓發(fā)展新 型干法窯外分解大水泥，關(guān)小上大，壓改結(jié)合，結(jié)構(gòu)調(diào)整取得一定的成果。 “六五 ”、 “七五 ”期間，吉林長(zhǎng)春雙洋水泥廠 2020t/d 新型干法生產(chǎn)線順利建成投產(chǎn)， 標(biāo)志著我國(guó)水泥技術(shù)和裝備、建設(shè)和生產(chǎn)管理水平邁上了新臺(tái)階。水泥廠的生產(chǎn)控制應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)優(yōu)化軟件的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，為進(jìn)一步穩(wěn)定操作參數(shù)、降低能耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量服務(wù)。 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)為日產(chǎn) 1200 噸熟料的新型干法生產(chǎn)線生料粉磨系統(tǒng)。 （ 2）、粘土：本廠礦山，距廠區(qū) 5 公里。具有長(zhǎng)期供貨合同 工廠一般數(shù)據(jù) 氣候條件： 氣溫：最高 ℃ ；最低 ℃ ；月平均：最 熱 ℃ ；最 冷 ℃ ； 降雨量：年總 降雨量 ； 日最大量 ： ； 年主導(dǎo)風(fēng)向及風(fēng)頻 ： 西 南 風(fēng) 平均風(fēng) 速： ； 交通： 鐵路公路交通便利。 產(chǎn)品銷(xiāo)售：散裝 40%、袋裝 60% 以下為各原燃料化學(xué)成分、水分、煤的工業(yè)分析組成表 表 原燃料化學(xué)成分 名稱(chēng) Loss 2SiO 23AlO 23FeO CaO MgO R2O 其他 石灰石 粘土 鐵粉 煤灰 表 煤的工業(yè)分析 項(xiàng)目 Wy(%) Vy(%) Ay(%) Cy(%) Qy 數(shù)值 23470KJ/Kg 表 原燃料水分 物料名稱(chēng) 石灰 石 粘土 鐵粉 混合材 原煤 石膏 水分 % 材料學(xué)院 材升 0702 班 學(xué)生 秦 興東 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 共 39 頁(yè) 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 配料計(jì)算的目的 熟料組成確定后以便可根據(jù)所用原料進(jìn)行配料計(jì)算以求出符合要求熟料組成的原料配合比。 IM=177。 [9] 所有原始數(shù)據(jù) ： 1200 噸／天； ：一臺(tái) 。鐵粉，考慮到充分利用窯尾廢氣余熱烘干。 [9] 產(chǎn)量 通過(guò)上述物料平衡計(jì)算 ,求得各生產(chǎn)環(huán)節(jié)所要處理的物料量，這是進(jìn)行主機(jī)平衡計(jì)算的首要條件。 工藝流程 進(jìn)行主機(jī)選型是確定工藝流程的的先決條件。 選擇主機(jī) 材料學(xué)院 材升 0702 班 學(xué)生 秦 興東 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 共 39 頁(yè) 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 根據(jù)計(jì)算的 Gh 值，選擇產(chǎn)量與之相近的主機(jī)，設(shè)該主機(jī)生產(chǎn)能力為 Gh′,然后反算該主機(jī)的年利用率： 39。 石灰石破碎機(jī)選型 a、 計(jì)算要求小時(shí)產(chǎn)量： 選取一段破碎系統(tǒng)，按非連續(xù)生產(chǎn)計(jì)算，取每年工作 300 天，每天三班，每班八小時(shí) η= 833008760 32 ?????? KKK [9] Gh= / ??? ytG a 萬(wàn)? = ／ h 考慮到 15%的儲(chǔ)備能力，要求破碎機(jī)的生產(chǎn)能力： G`h = Gh*(1+15%)h