【正文】 1 0 0 3 9 5 . 8 7 1 5 0 . 0 0 /1 0 0 1 0 0 3 3 5h P G h t hdeG ??? ? ? ?? ? ? ?水 泥水 泥 的 小 時(shí) 產(chǎn) 量 ： wh 1 5 0 1 6 8 2 5 2 0 0 . 0 0 /thGG ? ? ? ? ?水 泥 水 泥水 泥 的 周 產(chǎn) 量 ： y h = 87 60 = 8 76 0 15 0. 00 0. 85 = 1 t / y G G ?????水 泥 水 泥水 泥 的 年 產(chǎn) 量 ： 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 物料平衡表 （見(jiàn)表 117） 表 117 物料平衡表 欄 原 目 料 水 分 % 物料生產(chǎn) 損 失 % 消耗定額 （ t/t熟料 ） 物料平衡表（ t） 干 料 濕 料 干料 濕料 時(shí) 日 周 時(shí) 日 周 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 石灰石 1 粉煤灰 1 0． 10 砂巖 1 鐵粉 1 燃煤 3 生料 2 石膏 3 混合材（礦渣） 3 熟料 1 3609984 外賣(mài)（ 55%） 1 剩余熟料 1 水泥 1 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 2 生產(chǎn)車(chē)間工藝設(shè)計(jì)及主機(jī)設(shè)備選型 本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的水泥廠是日產(chǎn)熟料 5157t/d，根據(jù)《水泥廠設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB502952020）“單線生產(chǎn)水泥熟料 4000t/d 以上的生產(chǎn)線應(yīng)為大型規(guī)模（ P2）”，故本人所設(shè)計(jì)的水泥廠為大型規(guī)模，則需要找到對(duì)應(yīng)的粒度、破碎機(jī)械的選取。 l—— 所選窯的標(biāo)定臺(tái)時(shí)產(chǎn)量（ t/臺(tái)178。 100= 濕 砂 頁(yè) 巖 =（ 1003） 179。 結(jié)論 參照其他生產(chǎn)線 5000t/d 熟料生產(chǎn)線同品種水泥熟料的成熟生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，確定本配料設(shè)計(jì)的熟料率值范圍如下： KH= ? ， SM= ? ， IM= ? . 綜上所述，最終率值的確定如下： KH=， SM=， IM=。 混合材的摻量 我國(guó)水泥工業(yè)生產(chǎn)中使用的混合材料基本有兩大類(lèi)：?；郀t礦渣、火山灰質(zhì)混合材料。 2H2O+ CaSO4 [且2C a S O 4 0 .8 0C a S O 4 + C a S O 4 2 H O? ＜ （質(zhì)量比） ] 特級(jí) ≥ 95 ≥ 95 一級(jí) ≥ 85 ≥ 75 ≥ 65 ≥ 55 二級(jí) 三級(jí) 四級(jí) 確定石膏的含量 根據(jù)國(guó)標(biāo) GB1752020，礦渣硅酸鹽水泥中 SO3 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)）≤ %，先若有安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 100Kg 礦渣硅酸鹽水泥，設(shè)要摻石膏 aKg,由于所選石膏為山東產(chǎn)，而上東產(chǎn)的石膏SO3 含量 40%。該產(chǎn)品以無(wú)水硫酸鈣（ CaSO4）與二水硫酸鈣（ CaSO4178。 L1） 5min 10min 30min 1h 2h 1d 4d 7d 硬石膏 蒸餾水 飽和石灰水 二水石膏 蒸餾水 — — — — 飽和石灰水 — 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 注：試驗(yàn)溫度為 20～ 22℃ 參考資料： 內(nèi)川浩、宇智田俊一郎。石膏也可作礦化劑用于熟料煅燒，對(duì)提高熟料產(chǎn)量和質(zhì)量有明顯 的效果。由于熟料在煅燒過(guò)程中損失了大量的熱量，如廢氣和熟料帶走的熱焓、窯體向外界散失的熱量、濕法生產(chǎn)中蒸發(fā)料漿水分的熱耗量等等。 結(jié)論 綜上所述，選擇 Φ 179。 另外，在窯設(shè)計(jì)中為降低生產(chǎn)成本 盡可能縮短窯長(zhǎng)，又因?yàn)楦G過(guò)長(zhǎng)會(huì)降低效率，過(guò)短會(huì)影響物 料的換熱，甚至?xí)绊懮响褵档透G的生產(chǎn)能力，所以 L 要適當(dāng)選取；當(dāng)窯長(zhǎng)選 72m 時(shí)，波動(dòng)范圍為 ，而選 74m時(shí)，波動(dòng)范圍為僅為 179。L2/D2=。窯產(chǎn)量標(biāo)定過(guò)高或過(guò)低，均將產(chǎn)生不良后果，如標(biāo)定過(guò)高生產(chǎn)中窯長(zhǎng)期達(dá)不到設(shè)計(jì)產(chǎn)量，則浪費(fèi)輔助設(shè)備的生產(chǎn)能力，降低工廠的經(jīng)濟(jì)效益；如果產(chǎn)量標(biāo)定過(guò)低，生產(chǎn)中，窯很快大大超過(guò)設(shè)計(jì)產(chǎn)量，不僅使建廠經(jīng)濟(jì)效益降低，而且由于配套其它設(shè)備的生產(chǎn)能力限制，窯本身的生產(chǎn)能力也得不到正常發(fā)揮。 東低西高，比較平坦，略有坡地?？尚行詧?bào)告編制單位應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)和生產(chǎn)的各項(xiàng)要求進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等因素的全面分析論證，經(jīng)多方 案比較后，推薦最佳廠址方案和后備廠址方案以及生活區(qū)位置，提交廠址選擇報(bào)告，報(bào)主管部門(mén)終審。由于礦山為一整體，大部分在開(kāi)采時(shí)可完全采完，故在這些地段不考慮邊坡角。（未圈入礦體）。下寒武統(tǒng)饅頭組紫紅色云母質(zhì)砂巖和泥灰?guī)r。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 礦區(qū)地行屬低山丘陵，青龍山最高海拔標(biāo)高 138 米，相對(duì)標(biāo)高 106 米左右，山體呈攏狀沿北東方向分布，東坡較陡，坡角 20— 60 度；西坡較緩，坡角 15— 40 度，山壟間洼地地面標(biāo)高 32— 35 米，浮土厚度 — 19 米。該地區(qū)幾十年內(nèi)地地震烈度定為 7 度。鐵路可在茅村車(chē)站或前亭車(chē)站與津浦線接軌。 石灰石、粘土、砂巖礦山的位置見(jiàn)“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%。其單位質(zhì)量的能耗只有鋼材的 1/5～ 1/6，合金的 1/25，比紅磚還低 35%。內(nèi)陸水運(yùn)，黃金水道京杭大運(yùn)河斜貫縣域東西，有貨運(yùn)碼頭 55個(gè)， 15 條航線最大通航能力達(dá) 1000 噸級(jí) ，故其具有充分的建立水泥廠的經(jīng)濟(jì)和地理基。 新型干法是以懸浮預(yù)熱和預(yù)分解技術(shù)裝備為核心，以先 進(jìn)的環(huán)保、熱工、粉磨、均化、儲(chǔ)運(yùn)、在線檢測(cè)、信息化等技術(shù)裝備為 基礎(chǔ)；采用新技術(shù)和新材料；節(jié)約資源和能源，充分 利用廢料、礦渣，促進(jìn)環(huán)境經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處的現(xiàn)代化水泥生產(chǎn)方法。 Host balance in the material balance calculation and selected workshop, on the basis of working system of puting the workshop host requirements (specific means production capacity required host hours yield), each workshop host for selected types, specifications, sets provide basis。其中 物料平衡主要通過(guò)計(jì)算以確定 各種原料、燃料、材料的需求量，并作為主機(jī)平衡、儲(chǔ)庫(kù)平衡的基礎(chǔ)；主機(jī)平衡在物料平衡計(jì)算和選定車(chē)間工作制度的基礎(chǔ)上，計(jì)算各車(chē)間主機(jī)要求的生產(chǎn)能力（具體指要求的主機(jī)小時(shí)產(chǎn)量），為選定各車(chē)間主機(jī)型號(hào)、規(guī)格、 臺(tái)數(shù)提供依據(jù) 。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，本人參考了很多的水泥廠設(shè)計(jì)實(shí)例，并且結(jié)合理論經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但依舊 有很多缺點(diǎn)存在， 敬請(qǐng) 諒解。 其次，要進(jìn)行全廠布局 ， 全廠布 局的好壞會(huì)影響到水泥生產(chǎn)的流程。 最后 ，提一下本人的重點(diǎn)車(chē)間設(shè)計(jì)。 因 此 若要新建水泥廠則 必須符合國(guó)家政策、順應(yīng)時(shí)代潮流的選擇新型干法生產(chǎn)線。 另外，該地區(qū)交通發(fā)達(dá)， 境內(nèi)現(xiàn)有高速公路 4 條：霍連（霍爾果斯 — 連云港）、京福（北京 — 福 州）、京滬（北京 — 上海）、徐宿寧（徐州 — 宿遷 — 南京），高速公路出入口 8 個(gè)。允許用石灰石、窯灰、粉煤灰和火山灰質(zhì)混合材料中的一種材料代替礦渣，代替數(shù)量不得超過(guò)過(guò)水泥重量的 8％，替代后水泥中?；郀t礦渣不得少于 20％。 主要建設(shè)條件 主要資源條件 原料資源 石灰石：青龍山石灰石礦山。 燃料：河南焦作無(wú)煙煤；塊度 80 毫米。 水文、工程地質(zhì)資料 洪水位最大標(biāo)高：海拔 米（ 1963 年 9 月 8 日），地區(qū)水利部門(mén)下達(dá)設(shè)計(jì)指標(biāo)為34米。 萬(wàn) — 11萬(wàn)伏高 壓輸電線在礦區(qū)南東 3— 5 公里處通過(guò)。歷年洪水水位最大標(biāo)高 米（ 63 年 9 月 8 日）。氧化 鎂含量多在 — %。都符合水泥生產(chǎn)要求。因而，對(duì)于新建項(xiàng)目的廠址選擇，必須予以足夠的重視。礦床儲(chǔ)量大，已探明的 C1+C2 級(jí)儲(chǔ)量 9488 萬(wàn) t（其中 C2 級(jí) 6503 萬(wàn) t）所探明的儲(chǔ)量和工作程度完全滿足銅山縣辦好水泥廠的要求。 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 ， 以及 綜合 結(jié)合現(xiàn)代水泥廠高污染、高能耗的特點(diǎn) ，以 C 方案為最佳方案。D3=. ⑤窯的產(chǎn)量根據(jù)公式 Di L? 得： G1=。再加上生產(chǎn)穩(wěn)定性綜合考慮，相互校驗(yàn)，應(yīng)該選取K 值較大且窯長(zhǎng)較長(zhǎng)的窯型。 72 *5000t/d 72 4% （正弦） ～ 4 630 45 3檔 回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量的標(biāo)定 實(shí)際例子（現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中Φ 72 窯的產(chǎn)量） 海螺 白馬山 水泥有限責(zé)任公司應(yīng)用Φ 179。時(shí)） ? —— 窯的年利用率 所以 n=1，故窯的臺(tái)數(shù)取 1 臺(tái)。 72m 5000 t/d 3100kJ/kg 以上兩個(gè)表可以看出，熟料燒成過(guò)程所消耗的實(shí)際熱量與煅燒全過(guò)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(lèi)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(lèi)冷卻機(jī)）等有關(guān)。內(nèi)川浩研究指出，石膏的溶解度與水泥中 Ca2+、 Al3+濃度之間維 持良好的平衡是很重要的。該產(chǎn)品以二水硫酸鈣（ CaSO4178。 （ 3）分級(jí)：各類(lèi)產(chǎn)品按其品位分級(jí)，并應(yīng)符合表 110 的要求。 （ 2）粉煤灰（ GB/T 1596）。 對(duì)預(yù)分解窯熟料率值選取可參考表 11 113， 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 表 112 國(guó)內(nèi)外預(yù)分解窯熟料率值、礦物組成范圍 生產(chǎn)統(tǒng)計(jì) 率值范圍 礦物組成 國(guó)內(nèi) 國(guó)外 率值 國(guó)內(nèi) “設(shè)計(jì)規(guī)范” “新型干法水泥技術(shù)” C3S/% 54~61 65 KH ~ ~ ~ C2S/% 17~23 13 SM ~ ~ ~ C3A/% 7~9 8 IM ~ ~ ~ C4AF/% 9~11 10 我國(guó)硅酸鹽水泥一般采用“兩高一中”的配料方案 注：習(xí)慣提法，高飽和比（ KH=177。 ② 有電收塵器 時(shí)，煤灰沉落率為 100%（以上均是）。 100%=% 濕鐵礦石 = (+++)179。 干混合材的消耗定額 1 0 0 1 0 0 3 . 5 0 . 6 2 ( / )( 1 0 0 ) ( 1 0 ) ( 1 0 0 7 3 5 ) ( 1 0 0 3 . 0 )eedK t td e p ?? ? ?? ? ? ? ? ? 熟 料 濕混合材的消耗 定額 1 0 5 0 0 0 9 9 0 0 ??? 式中： Ke —— 混合材 消耗定額， d， e —— 表示石膏摻入量，混合材摻入量， eP —— 礦渣的生產(chǎn)損失， 一般為 1%3%，此處 取 3%。同時(shí)，還應(yīng)考慮設(shè)備的來(lái)源和保證。 核算主機(jī)的年利用率 主機(jī)的實(shí)際年利用率和每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)，可用公式 所以，在確定了主機(jī)的型式和規(guī)格后，應(yīng)對(duì)主機(jī)的小時(shí)生產(chǎn)能力進(jìn)行標(biāo)定。 工廠的生產(chǎn)能力 由先前的計(jì)算知，熟料 Gd=5157t/d,即 ，則 熟料周產(chǎn)量 Gw=168Gh=168179。 72m 的 回轉(zhuǎn) 窯，標(biāo)定窯的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量為 ,窯的年利用率為 . :24 d hlQn Q ?? ?計(jì) 算 出 所 需 要 窯 的 臺(tái) 數(shù) 為 5157: 1 . 0 02 4 2 1 4 . 8 8n ???計(jì) 算 臺(tái) 數(shù) 式中： n—— 窯的臺(tái)數(shù) Qy—— 要求的熟料年產(chǎn)量（ t/年） Qh178。 100= 濕 粉煤灰 =（ ） 179。 )； 高硅酸率（ SM=~）、中硅酸率（ SM=~）、低硅酸率（ SM=~）； 高鋁氧率（ IM=~）、低鋁氧率（ IM=~）； 表 113 硅酸鹽水泥熟料配料率值和礦物組成建議范圍 窯型 KH SM IM C3S% C2S% C3A% C4AF% 濕法窯 5159 1624 511 1117 干法窯 4667 1928 611 1118 立波爾窯 4453 2230 511 1117 預(yù)分解窯 4862 1428 710 1012 機(jī)立窯 適宜范圍 有礦化劑 5563 1822 1216 610 預(yù)分解窯 推薦值 適宜范圍 根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，為保證熟料正常燒成（易燒結(jié)而不結(jié)塊 )和水泥良好的物理性能（凝結(jié)正常、快硬高強(qiáng)和安定性良好），硅酸鹽水泥熟料的主要氧化物控制范 圍應(yīng)是： C