【正文】 ....................... 4 原始數(shù)據(jù) .......................................................................... 4 單位熟料熱耗為 3200kJ/kg ................................... 4 原料與煤灰的化學(xué)成分 ......................................... 4 煤的工業(yè)分析 ........................................................ 5 配料計(jì)算 .......................................................................... 5 計(jì)算煤灰摻入量 .................................................... 5 計(jì)算干燥原料配合比 ............................................ 5 計(jì)算原料的配合比 ................................................ 7 第 3 章 三大平衡計(jì)算 ................................................................. 9 物料平衡 .......................................................................... 9 所需原料數(shù)據(jù) ........................................................ 9 計(jì)算步驟和計(jì)算式 ................................................ 9 編制物料平衡 表 .................................................. 12 主機(jī)平衡計(jì)算 ................................................................ 14 計(jì)算條件 .............................................................. 14 計(jì)算步驟 .............................................................. 14 水泥廠主機(jī)年利用率 .......................................... 17 編制主機(jī)平衡表 .................................................. 17 儲(chǔ)庫(kù)容量計(jì)算 ................................................................ 18 粘土堆場(chǎng)的設(shè)計(jì) .................................................. 18 石膏堆場(chǎng)的設(shè)計(jì) .................................................. 19 河南理工大學(xué) 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) IV 煤堆場(chǎng)的設(shè)計(jì) ...................................................... 19 石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)的設(shè)計(jì) ................................... 19 第 4 章 熟料煅燒工藝 ............................................................... 20 回轉(zhuǎn)窯的設(shè)計(jì)計(jì) 算 ........................................................ 20 回轉(zhuǎn)窯的功率和物料運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算 ................ 20 熱工計(jì)算 .............................................................. 21 燒成主機(jī)配置情況 .............................................. 34 熟料冷卻機(jī)計(jì)算 ............................................................ 37 冷卻機(jī)性能評(píng)判指標(biāo) .......................................... 37 本設(shè)計(jì)選用篦式冷卻機(jī)及其計(jì)算 ....................... 39 旋風(fēng)預(yù)熱器設(shè)備 設(shè)計(jì) .................................................... 41 旋風(fēng)同各部尺寸 .................................................. 43 旋風(fēng)筒規(guī)格的確定 .............................................. 44 旋風(fēng)同各部尺寸設(shè)計(jì) ......................................... 45 旋風(fēng)筒剛度及強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................... 47 第 5 章 物料的均化和儲(chǔ)存 ........................................................ 48 均化對(duì)水泥生產(chǎn) 的意義 ................................................. 48 均化效果的評(píng)價(jià) ............................................................ 49 預(yù)均化堆場(chǎng)設(shè)計(jì) 中幾個(gè)參數(shù)的確 定 ............................. 51 原料預(yù)均化堆場(chǎng)的選用條件 ............................... 51 堆料層數(shù) .............................................................. 51 均化庫(kù)設(shè)計(jì)指標(biāo) ............................................................ 52 第 6 章 結(jié) 論 ........................................................................... 53 致 謝 ........................................................................................ 54 參考文獻(xiàn) .................................................................................... 55 河南理工大學(xué) 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 前言 水泥工業(yè)誕生近 180 年以來(lái)，作為其生產(chǎn)的主 要工藝：孰料煅燒和粉磨過(guò)程，已歷經(jīng)了多次 重大的技術(shù)革新，各 項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到相當(dāng)高的水平。 首先根據(jù)原、燃料的數(shù)據(jù)分 析，選用適當(dāng)?shù)氖?飽和系數(shù)、硅率、鋁率，采用嘗試誤差法計(jì) 算干料、生 料的配合比 ，從而確定最后配方。最后是物料均 化和儲(chǔ)存設(shè)備的 設(shè)計(jì)。 2020 年水泥行業(yè)在國(guó)家產(chǎn)業(yè) 政策指 導(dǎo)下，提前一 年完成了國(guó)家 “十一五 ”計(jì)劃對(duì)水泥結(jié)構(gòu)調(diào)整的目標(biāo)要求，水泥企業(yè)集團(tuán)通過(guò)兼并重組，產(chǎn)量集中度比上年提高了 5 個(gè)百分點(diǎn)，并 出現(xiàn)了水泥產(chǎn)量 超過(guò) 1 億噸的大型水泥企業(yè)（集團(tuán) ）。 20 世紀(jì) 90 年代以后國(guó)際水泥工業(yè)又出現(xiàn)了水泥 生態(tài)化 的高潮，即從可持續(xù)發(fā)展角度開(kāi)發(fā)工業(yè)廢棄物及城市垃圾等再循環(huán)利用技術(shù)。 中國(guó)水泥生產(chǎn)技術(shù)水平隨著時(shí)代的進(jìn)步而不斷提高，由低到高大致分為立窯、濕法回轉(zhuǎn)窯、 日 產(chǎn) 2020 噸熟料預(yù)分解窯新型干法和日產(chǎn) 5000 噸熟料預(yù)分解窯新型干法等 4 個(gè)層次。 企業(yè)是社會(huì)生產(chǎn)基石，水泥工業(yè)主要由眾多水泥企業(yè)所組成。 河南理工大學(xué) 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 第 2 章 配料計(jì)算 生料配料的基本步驟 （ 1） 獲 取原料的化學(xué)成分、煤的工業(yè)分析和灰分的化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)。 按此計(jì)算熟料的 化學(xué)成分，如表 2— 4 所 示： 表 2— 4 熟料配合比 Table2— 4 Clinker Mix 名稱(chēng) 配合比 SiO2 Al2 O3 Fe2 O3 CaO 灼燒生料 煤灰 熟料 100 則 熟料率值計(jì)算如下： KH= C CCC A FS?? = 6 5 .7 5 1 .6 5 6 .0 0 .3 5 4 .6 52 .8 2 3 .5 2? ? ? ?? = SM= CCCSAF? = ? = IM= CCAF = = 上述計(jì)算結(jié)果可知， KH 過(guò)低 IM 過(guò)低， SM 較接近，應(yīng)增加石灰石配比，適當(dāng)降低粘土和鐵粉配比。 。 （ 6）含水濕物料 消耗定額 k 濕 =k 干 0100100w? = 100100 ? =式中 k 干 干物料的消耗定額， t/t 熟料； 0w 該濕物料的水分含量 ， %。 熟料年產(chǎn) 8000 320=2560000t/a 要求生料（濕）小時(shí)產(chǎn)量 2560 000 hG ???? ②生料磨選型 查表 5— 1《水 泥生產(chǎn)破碎與 粉磨 工藝技術(shù)及設(shè) 備》 選用閉路 Φ 14 國(guó)產(chǎn)球磨機(jī) 生產(chǎn)能力 220t/h，則需 3 臺(tái)。對(duì) 于露天堆場(chǎng)地形及其卸料和堆料方式確定后，則料堆的高度和寬度即可選定，料堆長(zhǎng)度可按下式計(jì)算： ? ?2 43Q H c tg B H c tgL H B H c tg? ? ???????????? ? （ 3— 26） 公式（ 3— 26）出 自《水泥廠工藝設(shè) 計(jì)概論》 P212 公式適用條件： L 和 2B Hctg?? 式中： L某物料堆地底邊長(zhǎng)度 ， m； Q該物料在露天堆場(chǎng)儲(chǔ)存 量， t； H料堆高度， m； B料堆底邊寬度， m； γ 該物料堆積密度， t/； α 該物料的休止角，度 。 2 2 27 ctg? ? ? ?（ m） 本設(shè)計(jì)取 B=70m， Q=13279（ t） ? ?2 4132 79 2 27 70 2 273 2 70 2 27c tg c tgL c tg??? ? ? ? ? ???????? ? ? ?（ m） 取 L=116（ m） 石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)中取： B=50m， H=9 m， Q=30000t，儲(chǔ)期為 3 天。 ②基礎(chǔ)墩之間的水平距離， 應(yīng)根據(jù)膨脹后的 尺寸確定。 L窯的長(zhǎng)度， m。 β 物料的休止角 。 分解爐從三次風(fēng)管抽風(fēng)量 ν F 2 k = rm + rm － rm － rm = rm 3/Nm kg 熟料 式中 ： ν F 2 k 分解爐從三次風(fēng)管抽風(fēng)量， 3）旋風(fēng)預(yù)熱器系統(tǒng)漏風(fēng)量 0 . 0 5 4 0 . 0 5 4 6 . 6 2 7x lo k lk r rmm??? ? ? ? ? ? 25 /rm Nm kg? 熟料 1 . 3 2 5 1 . 2 9 3 1 . 7 1 4 /x lo k x lo k k r rm m m k g k g??? ? ? ? ?熟料 式中 ： mx l o k 懸浮預(yù)熱器漏風(fēng)量， kg/kg 熟料。 （ 4）入窯回灰?guī)腼@熱 0 . 1 4 0 . 8 3 7 5 0 5 . 9 /y h y h y h y hQ m c t k j k g? ? ? ? ? ? ?熟料 式中 ： yhc