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正文內(nèi)容

日產(chǎn)4000噸5000噸水泥熟料窯尾系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-07-24 10:13 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 式中:K濕、Ke——表示濕、干混合材消耗定額,t/t熟料;W0——混合材的水分含量,%;所以:(4)燒成用煤消耗定額燒成用干煤消耗定額: () ()式中:Kf——燒成用干煤消耗定額,t/t熟料;q——熟料燒成熱耗,3150kJ/kg熟料;Qnet,d、Qnet,ar——煤的干燥基低位熱值、煤的收到基低位熱值,kJ/kg煤;Pf——煤的生產(chǎn)損失,取3%。所以:燒成用濕煤消耗定額: ()式中: K濕——燒成用干煤消耗定額,t/t熟料;Pf——煤生產(chǎn)損失,取3%;Qnet,ar——煤的收到基低位熱值,KJ/kg煤。所以:(5)烘干用煤消耗定額 ()式中:Kf2——烘干用干煤消耗定額,t/t熟料;K濕——需烘干的濕物料消耗定額,t/熟料;ww2——分別表示需烘干的濕物料烘干前、后的含水量,%;q烘——蒸發(fā)1Kg水分的耗熱量,kJ/kg水分;Qnet,d——煤的干燥基低位熱值,KJ/kg煤;Pf——煤生產(chǎn)損失,取3%。本設(shè)計(jì)選用的原、燃料有石灰石、砂巖、硫酸渣、礦渣、石膏、煤(水分含量見表2)。目前,隨著預(yù)熱器窯和預(yù)分解窯的不斷發(fā)展,干法水泥廠的原料烘干與粉磨,廣泛采用烘干磨,充分利用窯尾廢氣作為烘干介質(zhì)。物料在磨內(nèi)進(jìn)行研磨、烘干,因此在本設(shè)計(jì)中只需單獨(dú)烘干礦渣。參考烘干機(jī)熱工指標(biāo),這里的q烘=4750 kJ/kg水分。所以,烘干用干煤消耗定額:同理,烘干用濕煤消耗定額: 編制物料平衡表將各種物料(干、濕)消耗定額分別乘以相應(yīng)的熟料產(chǎn)量,即求出各種物料的小時(shí)、日年的需要量,結(jié)果匯總成下面的物料平衡表。項(xiàng)目名稱水分%生產(chǎn)損失%消耗定額物料平衡量(t)干料含天然水分料干料含天然水分料小時(shí)日周小時(shí)日周石灰石砂巖硫酸渣6配合生料熟料石膏3混合材10水泥燒成用煤烘干用煤用煤合計(jì) 全廠主機(jī)平衡計(jì)算和主機(jī)選型主機(jī)平衡計(jì)算是根據(jù)物料平衡計(jì)算的結(jié)果和車間(或生產(chǎn)環(huán)節(jié))的工作制度(或年利用率),計(jì)算各車間(或生產(chǎn)環(huán)節(jié))要求主機(jī)小時(shí)產(chǎn)量,然后確定車間的工藝流程,選定主機(jī)的型號、規(guī)格、標(biāo)定主機(jī)的產(chǎn)量和需用臺(tái)數(shù)。計(jì)算方法:根據(jù)車間工作制度,定出主機(jī)每周運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù),并根據(jù)物料周平衡,求出該主機(jī)要求的小時(shí)數(shù)[23]。主機(jī)產(chǎn)量計(jì)算公式: ()式中:GH——要求主機(jī)產(chǎn)量,t/h;GW——物料平衡量;H——主機(jī)每周運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)。 破碎機(jī)選型(1)石灰石破碎設(shè)備選型石灰石破碎機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)量計(jì)算:生產(chǎn)班制:每周工作6天,每天2班,每班6小時(shí)。選用型號為DLPC 20222的單段錘式破碎機(jī)。設(shè)備優(yōu)點(diǎn):破碎比大,錘頭壽命長,防堵性好,電耗低。技術(shù)參數(shù):生產(chǎn)能力700~900 t/h,功率800kW,進(jìn)料塊度1500mm,出料粒度75mm (占90%)。核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù):式中:GH、G M——要求石灰石的小時(shí)產(chǎn)量、所選破碎設(shè)備的小時(shí)產(chǎn)量。(2)砂巖破碎設(shè)備選型生產(chǎn)班制:每周工作6天,每天1班,每班7小時(shí)。選用型號為PF1315V的反擊式破碎機(jī)。設(shè)備優(yōu)點(diǎn):破碎腔高、適應(yīng)物料硬度高,塊度大、產(chǎn)品石粉少;反擊板與板錘間隙能方便調(diào)節(jié),有效控制出料粒度,顆粒形狀好;結(jié)構(gòu)緊湊、機(jī)器剛性強(qiáng)、轉(zhuǎn)子具有大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;反擊破高鉻板錘,抗沖擊、抗磨損、沖擊力大;無鍵連接,檢修方便,經(jīng)濟(jì)可靠;破碎功能全、生產(chǎn)率高、機(jī)件磨耗小、綜合效益高。技術(shù)參數(shù):生產(chǎn)能力150~220 t/h,功率200kW,進(jìn)料塊度250mm,出料粒度50mm。核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù):式中:GH、GM——要求砂巖的小時(shí)產(chǎn)量、所選破碎設(shè)備的小時(shí)產(chǎn)量。(3)石膏破碎設(shè)備選型生產(chǎn)班制:每周工作6天,每天1班,每班6小時(shí)。選用型號為PCH0808的錘式破碎機(jī)。設(shè)備優(yōu)點(diǎn):工作錘頭耐磨、耐沖擊;錘破可根據(jù)需要調(diào)節(jié)需要的粒度;機(jī)體結(jié)構(gòu)密封,解決了破碎車間的粉塵污染和機(jī)體漏灰問題;易損件少,維修方便。技術(shù)參數(shù):生產(chǎn)能力70~105 t/h,功率45kW,進(jìn)料塊度200mm,出料粒度30mm。核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù):式中:GH、GM——要求石膏的小時(shí)產(chǎn)量、所選破碎設(shè)備的小時(shí)產(chǎn)量。 回轉(zhuǎn)窯設(shè)備選型74回轉(zhuǎn)窯,單傳動(dòng),功率630kW。() 烘干機(jī)選型含水的物料一般都要進(jìn)行烘干才能保證粉磨正常工作。烘干系統(tǒng)可分為兩種:一種是烘干磨,即物料在粉磨過程中同時(shí)進(jìn)行烘干,另一種是用單獨(dú)的烘干設(shè)備烘干。本設(shè)計(jì)采用烘干磨系統(tǒng),需單獨(dú)烘干的物料只有礦渣,其水分含量是10%。要求礦渣的小時(shí)產(chǎn)量:生產(chǎn)班制:每周工作7天,每天22小時(shí)。20m回轉(zhuǎn)烘干機(jī)。技術(shù)參數(shù):生產(chǎn)能力32~36 t/h,功率37kW,物料終水分1%,轉(zhuǎn)速3 r/min。核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù):式中:GH、GM——要求礦渣的小時(shí)產(chǎn)量、所選烘干機(jī)的小時(shí)產(chǎn)量。 磨機(jī)選型(1)生料磨選型目前輥式磨作為較理想的原料粉磨設(shè)備已在國內(nèi)外得到共識(shí)。這種集研磨、烘干、選粉于一體的設(shè)備,具有土建費(fèi)用省、占地面積小、粉磨效率高、運(yùn)行噪音低、系統(tǒng)操作簡便、節(jié)能、低消耗等多種優(yōu)點(diǎn),尤其適宜于磨蝕性小、易磨性差、綜合水分高的脆性原料,是粉磨工藝重要的發(fā)展方向。 生產(chǎn)班制:每周工作7天,每天22小時(shí)。選擇Atox50輥式磨。技術(shù)參數(shù):生產(chǎn)能力351 t/h,入料粒度175mm,入磨水分12%,出磨水分%。核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù): 式中:GH、GM——要求生料的小時(shí)產(chǎn)量、所選輥式磨的小時(shí)產(chǎn)量。(2)煤磨選型生產(chǎn)班制:每周工作7天,每天22小時(shí)。技術(shù)參數(shù):生產(chǎn)能力30 t/h,入料粒度30mm,物料入磨水分8%,出磨水分1%。核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù):(3)水泥磨選型水泥粉磨分為開路和閉路粉磨工藝流程。在開路工藝流程中水泥通過磨機(jī)后即為產(chǎn)品,流程簡單、設(shè)備少、投資少,但容易產(chǎn)生過粉磨現(xiàn)象。在閉路粉磨工藝流程中,物料出磨后經(jīng)過選粉機(jī)系統(tǒng)選出產(chǎn)品,粗粉返回磨機(jī)再磨。減少過粉磨現(xiàn)象,可以提高產(chǎn)量、降低電耗,產(chǎn)品細(xì)度易控制,但系統(tǒng)設(shè)備投資大,操作維護(hù)較復(fù)雜。生產(chǎn)班制:每周工作7天,每天22小時(shí)。(配合2臺(tái)N3500選粉機(jī))。技術(shù)參數(shù):生產(chǎn)能力133 t/d,功率2000kW, r/min,入料粒度25mm。核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù):(4)水泥包裝機(jī)選型水泥的出廠水泥形式有兩種,袋裝和散裝。目前水泥包裝機(jī)可分兩大類,一類是回轉(zhuǎn)式包裝機(jī),一類是固定式包裝機(jī)。在本次設(shè)計(jì)中,40%的水泥袋裝出廠,60%散裝。生產(chǎn)班制:每周工作7天,每天2班,每班7小時(shí)。選取2臺(tái)RS14嘴回轉(zhuǎn)包裝機(jī),生產(chǎn)能力為96t/h。核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù): 主機(jī)設(shè)備及工作制度名稱型號、規(guī)格產(chǎn)量(t/h)數(shù)量(臺(tái))要求小時(shí)產(chǎn)量(t/h)工作制度每周實(shí)際運(yùn)行時(shí)間(小時(shí))石灰石破碎機(jī)單段錘式破碎機(jī)700~9001每周工作6天,每天2班,每班6小時(shí)砂巖破碎機(jī)反擊式破碎機(jī)150~2201每周工作6天,每天1班,每班7小時(shí)石膏破碎機(jī)錘式破碎機(jī)70~1051每周工作6天,每天一班,每班6小時(shí)烘干機(jī)20m回轉(zhuǎn)烘干機(jī)32~361每周工作7天,每天22小時(shí)。127.1生料磨Atox50輥式磨3511每周工作7天,每天22小時(shí)煤磨301每周工作7天,每天22小時(shí)回轉(zhuǎn)窯74回轉(zhuǎn)窯2081每周工作7天,每天24小時(shí)水泥磨1332每周工作7天,每天22小時(shí)水泥包裝機(jī)RS14嘴回轉(zhuǎn)包裝機(jī)962每周工作7天,每天2班,每班7小時(shí) 儲(chǔ)存設(shè)施的計(jì)算為了保證工廠連續(xù)生產(chǎn),避免由于外部運(yùn)輸?shù)牟痪?、設(shè)備之間生產(chǎn)能力的不平衡,或由于前后段生產(chǎn)工序的工作班制不同,以及由于其他原因造成物料供應(yīng)的中斷或物料滯留堆積而堵塞,保證工廠生產(chǎn)連續(xù)均勻地進(jìn)行和產(chǎn)品均衡出廠,以及為了滿足生產(chǎn)過程中生產(chǎn)控制和產(chǎn)品檢驗(yàn)的需要,工廠必須設(shè)置各種儲(chǔ)存設(shè)施來儲(chǔ)存生產(chǎn)過程中各種物料。各種物料所需的儲(chǔ)存量取決于該物料的日用量和該物料的儲(chǔ)存期。某物料的儲(chǔ)存量能滿足工廠生產(chǎn)需要的天數(shù),稱為該物料的儲(chǔ)存期。儲(chǔ)存期的計(jì)算均以燒成車間的生產(chǎn)能力為基準(zhǔn)。影響儲(chǔ)存期的因素有:物料供應(yīng)點(diǎn)的遠(yuǎn)近和外部運(yùn)輸情況,物料成分波動(dòng)情況,均化工藝要求,質(zhì)量控制要求等等。物料儲(chǔ)存期的長短應(yīng)適當(dāng),過短將影響生產(chǎn),過長會(huì)增加基建投資和經(jīng)營費(fèi)用。本設(shè)計(jì)中各種物料的最低存儲(chǔ)期T和最低貯存量Q見下表: 物料的最低存儲(chǔ)期和最低貯存量物料名稱最低儲(chǔ)存期(d)每天需要量(t)要求最低儲(chǔ)存量(t)石灰石7砂巖108237硫酸渣101872石膏306879礦渣105803原煤106318生料2747414948熟料5468023400水泥7最低儲(chǔ)存號Q為最低儲(chǔ)存期和每天需要量的乘積。 相關(guān)物料的容積密度γ和休止角α物料名稱容積密度(t/m3)休止角(度)石灰石38砂巖36硫酸渣36石膏36礦渣36煤粉38生料熟料水泥 堆場的設(shè)計(jì)堆場的形式確定后,料堆高度即可確定,根據(jù)料堆高度和寬度即可計(jì)算料堆的長度(適用條件:B≥2Hctgα)。 ()式中:L——某種物料料堆的底邊長度,m;Q——該物料在露天堆場的儲(chǔ)存量,t;H——料堆高度,m;B——料堆底邊寬度,m;γ——該物料的堆積密度,t/m3;α——該物料的休止角,度。求出堆場內(nèi)各種物料料堆的占地面積之和,并考慮堆場面積利用系數(shù)(~)后即可計(jì)算出露天堆場占地總面積。(1)石灰石預(yù)均化堆場石灰石在水泥生產(chǎn)的原料配比中占的比例最大,其對水泥質(zhì)量的影響極大,需采取一定的預(yù)均化措施。預(yù)均化堆場按布置型式可分為矩形和圓形,本設(shè)計(jì)使用圓形預(yù)均化堆場,其占地面積小,購置費(fèi)、營費(fèi)較低。取石膏儲(chǔ)存期為T=7天,則Q=45242t。參考湖南海螺水泥有限公司選用Φ90的石灰石均化庫,儲(chǔ)存能力為47000 t,則實(shí)際儲(chǔ)存期為:(2)石膏堆場取石膏儲(chǔ)存期為T=30天,則Q=6879(t)。對于石膏γ= t/m3 ,α=36176。取H=10m;由于B≥2Hctgα=210ctg36176。=,取B=28m,則:考慮堆場面積利用系數(shù),則堆場面積:最后取石膏堆場的實(shí)際規(guī)格為:L=59m, B=28m(3)礦渣堆場取礦渣儲(chǔ)存期為T=10天,則Q= 5803 ( t )。對于礦渣γ= t/m3 ,α=36176。取H=10m;由于B≥2Hctgα=210ctg36176。=,取B=28m,則:考慮堆場面積利用系數(shù),則堆場面積:最后取礦渣堆場的實(shí)際規(guī)格為:L=96m, B=28m(4)硫酸渣堆場取硫酸渣儲(chǔ)存期為T=10天,則Q= 1872 ( t )。對于硫酸渣γ= t/m3 ,α=35176。取H=10m;由于B≥2Hctgα=210ctg35176。=,取B=28m,則:考慮堆場面積利用系數(shù),則堆場面積:最后取硫酸渣堆場的實(shí)際規(guī)格為:L=24m, B=28m。 堆棚的設(shè)計(jì)堆棚所需面積取決于被儲(chǔ)存物料的種類、堆積密度及料堆的高度。一般情況下原料的存放面積可按下式計(jì)算。 ()式中:S——原料的存放面積,㎡;Q——原料的儲(chǔ)存量,t;h——原料堆的高度,m;ρ——料堆的有效體積系數(shù),~,;γ——原料的堆積密度,t/m3。(1)砂巖堆棚取砂巖儲(chǔ)存期為T=10天,則Q= 8237 ( t )對于砂巖γ=1. 5 t/m3,料堆ρ= ,取h=8m,則:可取堆棚規(guī)格為:L=31m, B=28m, S實(shí)際=868m2。實(shí)際儲(chǔ)存期為:(2)煤粉堆棚取煤粉儲(chǔ)存期為T=10天,則Q= 6318 t。對于煤粉γ= t/m3,料
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