【正文】 進(jìn)行，入窯的生料分解率可達(dá)90%左右，因此窯的熱負(fù)荷大為減輕，而產(chǎn)量卻成倍增長?，F(xiàn)有的濕法長窯及其它類型的老式干法窯，在條件具備時(shí)亦將陸續(xù)改造為新型干法窯。目前水泥燒成設(shè)備主要有回轉(zhuǎn)窯和立窯兩大類，立窯為干法生產(chǎn)，回轉(zhuǎn)窯則按其生料制備方法又分為濕法生產(chǎn)與干法生產(chǎn)兩種。制備煤粉的設(shè)備，目前大都采用烘干磨，主要有風(fēng)掃磨、輥式磨和風(fēng)扇磨三種。圖44 生料均化工藝流程圖由于入廠煤的粒度較大，所以在進(jìn)入煤預(yù)均化堆場前要經(jīng)過破碎，達(dá)到一定的粒度要求，有利于煤的均化，可以提高均化效果。一般來說，當(dāng)出磨生料成分波動不大，特別是設(shè)有預(yù)均化堆場的工廠。生料的均化有間歇均化系統(tǒng)和連續(xù)均化系統(tǒng)。同時(shí)，喂入物料在研磨室停留時(shí)間短，因而料床實(shí)際上不存在以磨細(xì)的物料，磨機(jī)沒有多余負(fù)荷以及結(jié)塊形成的威脅。因此在粉磨過程中，磨機(jī)消耗大量無用功，決定了其粉磨效率極低。輥磨機(jī)又稱立式磨。因此生產(chǎn)中對原料、生料采用有效的均化措施，以滿足生料化學(xué)成分均齊性的要求。圖41石灰石破碎水泥生料化學(xué)成分的均齊性，不僅影響熟料的質(zhì)量，而且對窯的產(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。⑷破碎設(shè)備多功能化：某些國家發(fā)展破碎兼烘干的流程，使物料的破碎和烘干結(jié)合起來，為解決粘濕物料的破碎創(chuàng)造了條件。二段破碎系統(tǒng)，對規(guī)模較大，石礦提供的塊度也大，對選擇一段破碎工藝有困難時(shí)，可用二段破碎工藝。(5) 礦渣消耗定額 普通硅酸鹽水泥礦渣消耗定額： Ke==（kg/kg熟料） 式中： Ke——干礦渣的消耗定額（kg/kg熟料）； Pe——礦渣的生產(chǎn)損失（%）。煤灰摻入量s可按下式計(jì)算：（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（%）。 熟料小時(shí)產(chǎn)量：Qh= n Qh,l=1100%=(t/h) 式中： n——窯的臺數(shù)； Qh,l——所選窯的標(biāo)定臺時(shí)產(chǎn)量[t/(臺72m的回轉(zhuǎn)窯，窯產(chǎn)量為4000t/d回轉(zhuǎn)窯的小時(shí)產(chǎn)量計(jì)算公式：式中：Di——回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)徑，m；L——回轉(zhuǎn)窯的有效長度，m?？紤]到生產(chǎn)波動，熟料率值控制指標(biāo)可定為：KH=；SM=；IM=。據(jù)經(jīng)驗(yàn)調(diào)整原料配合比為：%、%、%。%，則灼燒生料配合比為100%%=%。 國家標(biāo)準(zhǔn)（GB175—2007）對普通硅酸鹽水泥礦渣加入量有明確的規(guī)定：在普通硅酸鹽水泥中，摻加活性混合材時(shí)不得超過15%，其中允許用不超過5%的煤灰或不超過10%的非活性混合材代替；考慮煤灰的加入及硫酸渣活性問題。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：圖21 熟料28d抗壓強(qiáng)度與L值相關(guān)圖、混合材加入量的確定適當(dāng)加入石膏，是生產(chǎn)水泥的重要措施之一，這可保證在水泥硬化之前形成足夠的鈣礬石，有利于水泥強(qiáng)度的發(fā)展。但工廠不能等到28天強(qiáng)度結(jié)果出來后再決定混合材摻量、粉磨細(xì)度等生產(chǎn)控制指標(biāo)。），高硅酸率（SM=～）、中硅酸率值（SM=～）、低硅酸率值（SM=～），高鋁氧率（IM=～）、低鋁氧率（IM=～）表24 各窯型率值范圍及氧化物含量窯型KHSMIMC3S%C2S%C3A%C4AF%濕法窯～～～51～5916～245～1111～17干法窯～～～46～6719～286～1111～18預(yù)分解窯～～～14～2814～287～1010～12預(yù)分解窯推薦值適宜范圍～～～查《新型干法水泥生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)手冊》[1] 新型干法水泥生產(chǎn)的熟料率值一般控制在：KH=177。根據(jù)《新型干法水泥廠工藝設(shè)計(jì)手冊》[1]，見表21表 21 國內(nèi)部分預(yù)分解窯的規(guī)格和特性廠名設(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）遼寧富山5000312072TSD遼寧昌慶5000316074TDF表22 窯型與熟料燒成熱耗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熟料濕法長窯干法長窯5000～59004600～50001200～14001100～1200旋風(fēng)預(yù)熱器窯預(yù)分解窯3300～36003100～3300180～850740～780以上兩個表可以看出，熟料燒成過程所消耗的實(shí)際熱量與煅燒全過程有關(guān)，除涉及到原料、燃料性質(zhì)和回轉(zhuǎn)窯（包括分解窯）外、還與廢氣回收裝置有關(guān)（各類預(yù)熱器和余熱鍋爐、余熱烘干等）和熟料余熱回收裝置（各類冷卻機(jī)）等有關(guān)。相信開始的“十二五”規(guī)劃，必將把發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，走新型工業(yè)化道路作為一項(xiàng)戰(zhàn)略要求提出。與外國承包商相比,中國承包的海外水泥廠工程，其造價(jià)降低25%～35%，工期縮短20%～30%，具有很強(qiáng)的競爭力，目前中國企業(yè)在國際水泥建設(shè)工程承包市場所占份額已達(dá)40%以上。新型干法水泥生產(chǎn)使水泥生產(chǎn)更加的“高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)低消耗”，也更加的均質(zhì)穩(wěn)定[4]。采用懸浮預(yù)熱及預(yù)分解技術(shù)。經(jīng)過幾代人近半個世紀(jì)的努力，我國新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)和裝備的先進(jìn)水平已與國際先進(jìn)水平相接近。其中最具有代表性的是原料均化技術(shù)、預(yù)分解窯鍛燒工藝、粉碎粉磨工藝、自動控制技術(shù)和環(huán)保技術(shù)。同時(shí)生產(chǎn)線基建投資大大降低，噸投資水平控制在300～400元左右。根據(jù)國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整政策，一方面要加大力度淘汰技術(shù)落后、能源消耗高、污染環(huán)境和資源浪費(fèi)嚴(yán)重、產(chǎn)品質(zhì)量差的小水泥生產(chǎn)線，另一方面要積極發(fā)展新型干法水泥生產(chǎn)線,形成了淘汰與發(fā)展相結(jié)合的結(jié)構(gòu)調(diào)整機(jī)制。 (6)生產(chǎn)控制自動化46唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 利用各種檢測儀表、控制裝置、計(jì)算機(jī)及執(zhí)行機(jī)構(gòu)等對生產(chǎn)過程自動測量、檢驗(yàn)、計(jì)算、控制、監(jiān)測，以保證生產(chǎn)的“均衡穩(wěn)定”與設(shè)備的安全運(yùn)行，使生產(chǎn)過程經(jīng)常處于最優(yōu)狀態(tài)，達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高效、低消耗的目的。人。 (2)低耗 采用高效多功能擠壓粉磨、新型粉體輸送裝置大大節(jié)約了粉磨和輸送能耗；懸浮預(yù)熱及預(yù)分解技術(shù)改變傳統(tǒng)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下降。 cement。 Process from raw materials into the factory for the factory to the cement factory adopt homogenizing measures, more can guarantee the quality of cement factory。本設(shè)計(jì)中，全廠生產(chǎn)線采用一條龍排布，流程順暢，更節(jié)省輸送設(shè)備；全廠的工藝流程從原料進(jìn)廠到水泥出廠均采用均化措施，更能保證出廠水泥的質(zhì)量；粉磨是水泥生產(chǎn)過程中重要的工藝環(huán)節(jié)，合理選擇粉磨流程和設(shè)備，對提高粉磨效率、節(jié)約能源、提高經(jīng)濟(jì)效益具有極其重要的意義。根據(jù)任務(wù)書的地形圖確定全廠的工藝布置，繪出全廠工藝布置圖和生料粉磨車間工藝布置圖。關(guān)鍵詞：生料粉磨 新型干法生產(chǎn) 水泥5000 t/d NSP Cement Raw Meal grinding workshop process designAbstractThis design is the 5000 t/d NSP cement factory and workshop of raw material grinding process design. According to the specification of topographic map to determine the process arrangement for the factory, paint factory process layout and raw meal grinding workshop process arrangement. In this design, factory production line adopts a dragon configuration, process smoother, more save transportation equipment。 NSP production。從而滿足了懸浮預(yù)熱、預(yù)分解窯新技術(shù)以及大型化對生料質(zhì)量提出的嚴(yán)格要求，產(chǎn)品質(zhì)量可以與濕法媲美，使干法生產(chǎn)的熟料質(zhì)量得到了保證。操作基本自動化，單位容積產(chǎn)量達(dá) 110 ～270kg /m2，勞動生產(chǎn)率可高達(dá) 1000 ～ 4000t/ 年水泥熟料燒成系統(tǒng)單機(jī)生產(chǎn)能力最高可達(dá) 10000t/d ，從而有可能建成年產(chǎn)數(shù)百萬噸規(guī)模的大型水泥廠，進(jìn)一步提高了水泥生產(chǎn)效率。 新型干法水泥生產(chǎn)的發(fā)展我國水泥工業(yè)目前正處于技術(shù)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整時(shí)期。我國水泥工業(yè)科研設(shè)計(jì)單位和生產(chǎn)企業(yè)近年來加大了科研創(chuàng)新力度，在認(rèn)真總結(jié)工程設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，不斷技術(shù)創(chuàng)新、優(yōu)化設(shè)計(jì)，在新型干法水泥生產(chǎn)的技術(shù)進(jìn)步方面取得了令人矚目的成效，多條2000t/d級生產(chǎn)線的實(shí)際年產(chǎn)量已達(dá)78～84萬t，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。 多年來，在消化吸收的基礎(chǔ)上，科研設(shè)計(jì)單位對從原料開采到水泥成品出廠的整個生產(chǎn)過程的工藝技術(shù)和成套裝備進(jìn)行了不斷的優(yōu)化和改進(jìn)，從而使生產(chǎn)線的可靠性先進(jìn)性得到了根本性的改善。生料制備全過程廣泛采用現(xiàn)代化均化技術(shù)。廣泛采用新型耐火材料等。承包的工程項(xiàng)目，不但有5000t/d、6000t/d，還有10000t/d。進(jìn)入新世紀(jì)以來，水泥工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的路子越走越寬，優(yōu)惠的政策導(dǎo)向和良好的經(jīng)濟(jì)效益，吸引更多的企業(yè)進(jìn)入發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)行列。而國外水泥廠家通過采用低阻高效的多級預(yù)熱系統(tǒng)，以及新型篦式冷卻機(jī)和多通道噴煤管等先進(jìn)工藝，降低了水泥生產(chǎn)的熟料熱耗。）、中飽和比（KH=177。綜上所述，最終率值的確定如下：KH=，SM=，IM=熟料標(biāo)號是以其28天抗壓強(qiáng)度值來劃分等級的。一般用C3S、C2S、C3A、C4AF、fCaO等來表示。%，符合普通硅酸鹽水泥的指標(biāo)。綜合考慮煤灰的加入和礦渣活性混合材等問題，確定礦渣的加入量為35%.3物料平衡計(jì)算表31 原料化學(xué)成分(%)原料燒失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3W石灰石粘土鐵粉煤灰礦渣石膏表32 煤的工業(yè)分析(%)22727(kJ/kg)表33 各種用煤水分及熱值　應(yīng)用基水分/%應(yīng)用基低位熱值/kJ/kg燒成用煤22727烘干用煤21468礦渣烘干熱耗 4577（kJ/kgH2O）粘土烘干熱耗 5168（kJ/kgH2O）干生料的燒失量 I=%表34 生產(chǎn)損失名稱石膏礦渣生料水泥生產(chǎn)損失3853熟料熱耗q=3140kJ/kg熟料根據(jù)公式求得： 式中：——熟料中煤灰摻入量(%)；q——單位熟料熱耗(kJ/kg熟料)；——煤的應(yīng)用基低熱值(kJ/kg煤)；S——煤灰摻入量(%)；——煤耗(kJ/kg熟料)。表36 熟料的化學(xué)成分原料配合比（%）SiO2Al2O3Fe2O3CaO灼燒生料煤灰熟料熟料的率值計(jì)算如下： 計(jì)算的率值KH=，SM=，IM=，KH、IM過低，SM接近，為此，應(yīng)增加石灰石配合比例，減少粘土和鐵粉的配比?？砂创伺淞线M(jìn)行生產(chǎn)。原料的水分為：石灰石為2%，粘土為10%，鐵粉為8%，則濕原料質(zhì)量配合比為：將上述質(zhì)量比換算成百分比：設(shè)計(jì)日產(chǎn)5000t/d熟料的生產(chǎn)線，參考同類型廠家，72m的回轉(zhuǎn)窯。校對： 6%＜10%，滿足要求，說明選窯合理。水泥日產(chǎn)量：Gd =24 Gh=24=(t/d)水泥周產(chǎn)量：Gw =168 Gh=168=(t/w)礦渣硅酸鹽水泥小量產(chǎn)量:水泥日產(chǎn)量：Gd =24 Gh=24=(t/d)水泥周產(chǎn)量：Gw =168 Gh=168=(t/w) （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： ——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（%）。 礦渣硅酸鹽水泥干石膏消耗定額： Kd==（kg/kg熟料） 式中： Kd——干石膏的消耗定額（kg/kg熟料）； Pd——石膏的生產(chǎn)損失（%）。 (7)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濕鐵粉=（t/t熟料）普通硅酸鹽水泥：K濕礦渣=（t/t熟料）礦渣硅酸鹽水泥：K濕礦渣=（t/t熟料）普通硅酸鹽水泥：K濕石膏=（t/t熟料）礦渣硅酸鹽水泥：K