【正文】 ...........................47 ..........................................................47 石膏調(diào)配庫(kù) .....................................................47 粉煤會(huì)灰調(diào)配庫(kù) .................................................48 水泥庫(kù) .............................................................48 成品庫(kù) .............................................................49 6 重點(diǎn)車間設(shè)計(jì) ...........................................................50 生料制備 ...........................................................50 立式磨 .............................................................50 MLS362 立式輥磨 .................................................51 立磨工藝流程的選擇 .................................................54 兩種系統(tǒng)的工藝流程及裝備 .......................................54 兩套系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)對(duì)比及評(píng)價(jià) .................................56 結(jié)論與建議 .....................................................58 磨機(jī)的選型及產(chǎn)量標(biāo)定 ..............................................59 磨機(jī)的通風(fēng) .........................................................59 通風(fēng)的作用 ...................................................59 立磨熱平衡的計(jì)算 ................................................59 磨內(nèi)風(fēng)速的計(jì)算 ................................................62 除塵系統(tǒng) ..........................................................62 概述 ..........................................................62 除塵系統(tǒng)各主機(jī)的選型計(jì)算 .....................................62 除塵系統(tǒng)輸送氣體管道直徑計(jì)算 ..................................66 增濕塔選型 ...................................................66 結(jié)束語(yǔ) .................................................................. .68 參考文獻(xiàn)與附錄 ........................................................ ...69 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) IV 致謝 .................................................................... .70 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 緒 論 粉磨作業(yè)是水泥生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，無(wú)論是 生料還是水泥都要通過粉磨來(lái)獲得。 2500t/d 新型干法水泥生產(chǎn)線是在 2021t/d 新型干法水泥生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上經(jīng)過創(chuàng)新提高，逐步完善而形成的。 關(guān)鍵詞：水泥 ； 新型干法 ；生料粉磨 ；技術(shù) TO DESIGN A PRODUCTION OF 2500 TONS PER DAY CLINKER CEMENT TONGSHAN 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) III Abstract China39。 粉磨又是一種效率極低的作業(yè)，加入粉磨過程中的能量， 95%～ 99%以上都變?yōu)闊崃慷鴵p失。 、開發(fā)提出工藝要求和工藝參數(shù)，以保證裝備的工藝先進(jìn)性和良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。水泥還可以代替 木材 和鋼材用于多種場(chǎng)合，如電線桿、鐵路枕軌、輸油和輸汽管道、貯原油和貯氣罐等。它 使用廣，用量大，素有 “建筑工業(yè)的糧食 ”之稱。早期增 長(zhǎng)快，但是，只要維持適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸?，其?qiáng)度在幾個(gè)月、幾年后還會(huì)進(jìn)一步有所增長(zhǎng)；另一方面，也可能在幾十年后尚有未水化的部分殘留，仍具有繼續(xù)進(jìn)行水化作用的潛在能力。 石灰石、粘土、砂巖礦山的位置見 “江蘇省銅山縣青龍山地區(qū)地 質(zhì)圖 ” 鐵礦石（粉）：外購(gòu)，含水量 4%。鐵路可在茅村車站或前亭車站與津浦線接軌。該地區(qū)幾十年內(nèi)地地震烈度定為 7 度。 廠址選擇工作是一項(xiàng)綜合性工作，需要有關(guān)專業(yè)有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員參加，一般包括：技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)、總圖運(yùn)輸專業(yè)、原料專業(yè)、采礦專業(yè)、工藝專業(yè)、水道專業(yè)、環(huán)保專業(yè)、電氣專業(yè)等。 表 12 三 種 方案的綜合比較 項(xiàng)目 A 方案 B 方案 C 方案 位置 距石灰石礦 距砂巖礦 距石灰石礦 距砂巖礦 距石灰石礦 距砂巖礦 地形 東低西高，坡度大約 2%，有坡地。 距水電源距離 較遠(yuǎn) 較遠(yuǎn) 最近 礦山爆破 安全性 不受影響 不受影響 略有影響 原料、燃料 供給 相同 生活設(shè)施 距村落較遠(yuǎn) 最遠(yuǎn) 最近 從以上比較情況可見，綜合實(shí)際和各方面的情況來(lái)考察，以 C 方案為最佳方案。屬季節(jié)性河流。第四系灰黑色亞粘土、灰黃色亞粘土分布在青龍山東西兩側(cè)之川里湖、劉武湖洼地中及不牢河以南山前平地寧，為湖沼相沉積。其他地段只個(gè)別樣品氧化鎂含量大于 %。由于礦山為一整體，大部分在開采時(shí)可完全采完，故在這些地段不考慮邊坡角。 （ 4）礦山開采條件好、礦層連續(xù)穩(wěn)定，基本無(wú)蓋層和非礦夾層，礦石物理機(jī)械性能好，礦床體位于地下水面以上，因此適合于大規(guī)模露天開采。 生產(chǎn)方法的 確定 熟料煅燒設(shè)備有立窯和回轉(zhuǎn)窯兩大類。 將原料加水粉磨成生料漿后喂入濕法回轉(zhuǎn)窯煅燒成熟料，稱為 濕法生產(chǎn) 。 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 1 .石膏摻量的確定 石膏的緩凝機(jī)理 ： 未加石膏的水泥加水拌和之后之所以會(huì)發(fā)生快凝，主要是由于熟料中的 C3A 佷快地溶于水中，迅速生成鋁酸鈣水化物 。 煤灰摻入量確定 GA= % 混合材摻量的確定 粉煤灰是火力發(fā)電廠燃燒鍋爐排出的廢渣。 黏土質(zhì)原料主要提供水泥熟料中的碳酸鈣是少量的 。水化較快，早期強(qiáng)度高，早強(qiáng)增進(jìn)率大， 28 天起強(qiáng)度可達(dá) 1 年強(qiáng)度的 80%，為四種礦物中最高的。 熟料中的鋁酸鈣主要是鋁酸三鈣。 熟料的率值 我國(guó)主要采用石灰飽和系數(shù)（ KH）、硅率 （ SM）和鋁率（ IM）三個(gè)率值來(lái)控制熟料的成分。硅率過低，則熟料中的硅酸鹽礦物太少而影響水泥強(qiáng)度，且由于液相過多，易出現(xiàn)結(jié)大塊、結(jié)爐瘤、結(jié)圈等，影響窯的操作。以此計(jì)安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 算熟料的化學(xué)成分 表 25 熟料化學(xué)成分 名稱 配合比 2SiO 32OAl 32OFe CaO 灼燒生料 煤灰 熟料 則熟料的率值計(jì)算如下： C CCC ? ????????= SSM CC C ????= CC ??= 可見上述的率值都在誤差允許的范圍內(nèi)，所以得出的各干原料的配合比為： 石灰石 %， 砂頁(yè)巖 %， 粉煤灰 %， 鐵粉 %。 由于濕法窯比新型的懸浮預(yù)熱窯和預(yù)分解窯，煅燒熟料的熱耗高，世界各國(guó)水泥工業(yè)都從節(jié)能出發(fā)，逐漸用新型干發(fā)窯取代濕法窯，并對(duì)已有的濕法生產(chǎn)工藝進(jìn)行徹底的改造。物料破碎后，可減少在運(yùn)輸和貯存過程中不同粒度物料的分離現(xiàn)象，有得于制得成分均勻的生料，提高配料的準(zhǔn)確性。h。 (2) 擴(kuò)大礦山資源的利用，提高開采效率，最大限度擴(kuò)大礦山的覆 蓋物和夾層，在礦山開采的過程中不出或少出廢石 。磨內(nèi)風(fēng)速隨磨機(jī)內(nèi)徑的 次方而 增加 ，實(shí)際生產(chǎn)中， 磨內(nèi)允許的風(fēng)速是有限的， 因此 ，磨機(jī)生產(chǎn)能力愈高 ，烘干能力就仍顯得不足。 中國(guó)邯鄲水泥廠干法生料粉磨所選用的 中卸提升循環(huán)磨機(jī)系統(tǒng) ， 烘干熱源為燒煤粉的熱風(fēng)爐，寧國(guó)水泥廠從日本三菱公司引進(jìn)的生料制備系統(tǒng)為 中卸提升循環(huán)磨，烘干熱源為預(yù)熱器廢氣 （立磨）系統(tǒng) 輥式磨亦稱立磨 ， 屬風(fēng)掃磨的一種 ， 第一臺(tái)萊歇磨于 1925 年用于發(fā)電站磨制煤煙1935 年在德國(guó)用于水泥工業(yè)隨后才開始在歐洲 ， 美國(guó) ， 加拿大等國(guó)水泥工業(yè)應(yīng)用 20 世紀(jì) 50 年代以前 ， 輥式磨由于結(jié)構(gòu) ， 材質(zhì)等原因 ， 僅用于水泥工業(yè)的煤粉制備 1960 年才開始在歐洲的水泥廠用于粉磨含水量 5%～ 10%的軟質(zhì)原料 ， 70 年代以來(lái)由于輥式磨在結(jié)構(gòu)及材質(zhì)上的改進(jìn) ， 并且使用液力壓緊的磨輥代替彈簧壓緊的磨輥 ， 設(shè)備逐漸大型化 ，特別是世界能源危機(jī)之后燃料及電價(jià)上升 ， 促進(jìn)了輥式磨的迅速發(fā)展 ， 目 前，輥式磨已有十多種類型，特別是利用輥式磨作為生料終粉磨已成為國(guó)內(nèi)外新建水泥生產(chǎn)線的首選方案。 風(fēng)掃磨系統(tǒng)磨內(nèi)風(fēng)速一般為 3～ 4m/s預(yù)烘干管道內(nèi)風(fēng)速約 25～ 35m/s 磨內(nèi)氣體含塵量為 250～ 350g/m3 系統(tǒng)排風(fēng)機(jī)靜壓 ～ 選用風(fēng)掃磨機(jī) , 需要考慮物料烘干和提升所需風(fēng)量之間的平衡 ,以提高粉磨效率和節(jié)約能耗 ,對(duì)于小型磨機(jī)來(lái)講 , 如果利用高安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 溫氣體 , 并且粉磨的物料含水較少時(shí) , 由于烘干所需的風(fēng)量較磨內(nèi)風(fēng)掃和提升物料所需的風(fēng)量小 ,因此需設(shè)置循環(huán)風(fēng)管使一部分氣體循環(huán)入磨 ,以滿足風(fēng)掃和提升的 圖 41 風(fēng)掃磨工藝流程 圖 42 帶預(yù)烘干管道的風(fēng)掃磨工藝流程 要求 .這樣 , 排風(fēng)電耗則較提升循環(huán)磨排風(fēng) ,提升 ,選粉三者合計(jì)所需的電耗高 一般約高 ,對(duì)于大型磨機(jī) ,利用低溫廢氣作為烘干熱源時(shí) , 由于烘干物料所需熱風(fēng)量較多 , 同時(shí)不論選用哪種磨機(jī)都大致相等 這時(shí)磨內(nèi)風(fēng)速較大 , 已超過了物料風(fēng)掃和提升的需要 , 則不再設(shè)置循環(huán)風(fēng)管和使一部分出磨氣體再循環(huán)入磨了 , 這時(shí) , 選用風(fēng)掃磨反而節(jié)省了提升循環(huán)磨機(jī)械提升物料和選粉設(shè)備需要的電耗 , 因此風(fēng)掃磨系統(tǒng)的單位產(chǎn)品電耗反而比循環(huán)提升磨降低 . 德國(guó)伯力休斯公司生產(chǎn)的風(fēng)掃磨規(guī)格已達(dá) 5200kw ,臺(tái)時(shí)產(chǎn) 量 320t/h,可處理含水分高達(dá) 15% 的物料 , 這種磨機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 , 容易管理和維護(hù) , 對(duì)管理人員的技術(shù)水平要求也不高 ,其缺點(diǎn)是動(dòng)力消耗較大 , 尤其當(dāng)用于處理 含水較少而又易磨的物料時(shí) , 由于風(fēng)掃和提升物料所需的氣體量大于烘干物料所需的熱安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 風(fēng)量 ,則更不經(jīng)濟(jì) , 中國(guó)水泥工業(yè)目前利用風(fēng)掃磨作為生料粉磨系統(tǒng)的不多 , 但應(yīng)用于煤粉制備系統(tǒng)則很廣泛 。取料時(shí)，在垂直于料層的方向，盡可能同時(shí)切取所有料層，依次切取，直到取完，即 “平鋪直取 ”。 ，電耗低； 單端破碎機(jī)裝機(jī)功率是兩段破碎機(jī)的 45～ 53%，單端破碎系統(tǒng)的裝機(jī)功率為兩段破碎系統(tǒng)的 70%。 破碎過程要比粉磨過程經(jīng)濟(jì)而方便，合理選用破碎設(shè)備和和粉磨設(shè)備非常重要。干法窯是干法制備生料，生料以干粉狀態(tài)入窯煅燒方。 根據(jù)參考資料推薦值是 KH=， SM=， IM= 2. 煤灰摻入量確定 Ga=qAyS/(Qy*100)=% 本設(shè)計(jì)取煤灰摻入量取 % ： 設(shè) ∑=% ，則： )1IM)((OFe 32 ????? ? = 9 7 . 5 %( 2 . 8 0 . 8 8 1 ) ( 1 . 6 1 ) 2 . 5 2 . 6 5 1 . 6