【文章內(nèi)容簡介】 般水泥廠都盡量避免出現(xiàn)停窯事故。但對一個龐大的水泥生產(chǎn)系統(tǒng)，某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障是很正常的，在實際生產(chǎn)中也經(jīng)常會出現(xiàn)。所以，為了保證水泥生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定，有必要在不同工序間設置一個緩沖區(qū)，及適量的存儲量。水泥廠必須設置各種原料、燃料、半成品和成品的儲存設施（包括各種堆場，堆棚、儲庫、料倉以及成品庫等）。各種儲庫的容量應滿足不同物料存儲期的要求，儲存量一般以儲存期來確定和表示。 各種物料存儲期物料的儲存期是工藝設計中的一個重要的參數(shù)，合理確定這個參數(shù)，具有較大的技術經(jīng)濟意義。物料的儲存期不應該定得過短，否則對生產(chǎn)不利，甚至影響整個生產(chǎn)。但也不應該過長，以免增加基建投資和生產(chǎn)成本。因此要綜合考慮各種條件和因素，合理的確定各種物料的儲存期。下表是本設計所設定的各物料的儲存期。本設計確定各物料的儲存期如下：（《新型干法水泥廠工藝計算手冊》P312）表41 各種物料存儲期物料名稱石灰石鋁礬土砂巖銅渣生料粉熟料混合材石膏水泥原煤存儲期（天）5752025153078 存儲設施的計算各物料休止角及密度參考《水泥廠工藝設計概論》P289，如下：表42 各種物料休止角和密度物 料名 稱塊狀石灰石鋁礬土干砂巖硫酸渣塊煤煤粉均化庫內(nèi)生料粉回轉(zhuǎn)窯熟 料 石膏混合材普通水泥（庫內(nèi)）α(℃)302536352703533453530γ（t/m3） 石灰石、原煤、聯(lián)合預均化堆場石灰石預均化堆場考慮到廠地面積和礦山石灰石的開采品質(zhì)和堆料機、取料機選型，以及考察國內(nèi)同類大型水泥廠情況，石灰石采用圓形預均化堆場，采用PehaChevcon系統(tǒng)，自動化控制，具有較高的均化效果和堆場利用率。石灰石存儲期參考《水泥生產(chǎn)工藝計算手冊》P290， 取預均化存儲3天，圓庫存儲5天.。要求存儲量：G石灰石 =KTGd =3= t K堆場系數(shù)，K=~，取K=； T物料存儲期，天 Gd 物料日消耗量，t/天取堆場的料堆的長寬比為C==料堆的堆量為：G石灰石=γV=γB2tgα()=解得B= m, = m料堆的高為H=== m料堆中心半徑為由=,得r= m軌道半徑R=r+=+= m 式中 B、H——分別表示料堆的寬、中心弧長、高，m r、R——分別表示料堆中心半徑和堆場軌道半徑一般軌道外面留有3m左右的過道，方便工作人員通過。參考湖南韶峰5000t/d熟料線圓形預均化堆場，在實際運行中能很好的滿足5000t/d的生產(chǎn)需求，同時主機年利用率較高。所以確定石灰石預均化堆場的規(guī)格為：ф110 m。原煤預均化堆場傳統(tǒng)的煤堆場一般都是矩形設計，而本設計選用圓形預均化堆場，主要基于圓形預均化堆場相對于矩形預均化堆場的優(yōu)點：1）、占地面積小，在相同容積條件下比矩形堆場少占地3040%。2）、在相同容積條件下，設備購置費較少，約為矩形的75%，總投資可減少3040%，帶屋頂?shù)亩褕隹偼顿Y約為矩形堆場的6070%，并且經(jīng)營費用比矩形堆場可省些。3）、圓形堆場采用中心出料，出料皮帶長度不改變，因此物料流是連續(xù)穩(wěn)定的，從而在堆場和生料磨之間采用反饋控制比較容易。4）、隨著新型圓形均化堆場的應用，均化效果也有了大幅度的提高。5）、設備操作、維護簡單方便。并且維護費用也較低。要求存儲量：G原煤 = KTGd =8= tK堆場系數(shù)，K=~，取K=； T物料存儲期，天 Gd 物料日消耗量，t/天取堆場的料堆的長寬比為C==料堆的堆量為：G原煤=γV=γB2tgα()=解得B= m, = m料堆的高為H=== m料堆中心半徑為由=,得r= m軌道半徑R=r+=+=40 m留有3m寬過道，因此確定設計原煤預均化堆場規(guī)格為φ90m聯(lián)合預均化堆場其他輔助原料(鋁礬土、砂巖、硫酸渣)和混合材（礦渣）、石膏采用矩形預均化堆場，因為這些原料相對用量較少，且均為外購原料，成分波動難以控制，并同時考慮以后可能從多點購進原料，所以為保證生料成分的穩(wěn)定和生產(chǎn)的持續(xù)穩(wěn)定，必須配套具有較大均化效果的預均化堆場，這一點矩形預均化堆場相對圓形預均化堆場具有獨特的優(yōu)勢。1）、鋁礬土堆場鋁礬土要求存儲量：G鋁礬土 = KTGd =7= tK堆場系數(shù)，K=~，取K=； T物料存儲期，天 Gd 物料日消耗量，t/天參考峨勝水泥以及前面計算結果的廠區(qū)布置，取堆場寬度為B=35M。堆場的高度：H===α物料的休止角，176。鋁礬土堆場長度：L== γ物料的密度，kg/m32）、砂巖堆場砂巖要求存儲量：G砂巖 = KTGd =5= tK堆場系數(shù)，K=~，取K=； T物料存儲期，天 Gd 物料日消耗量，t/天堆場的高度H===砂巖堆場長度：L== m3）、銅渣堆場硫酸渣要求存儲量：G硫酸渣 = KTGd =20= t K堆場系數(shù)，K=~，取K=； T物料存儲期，天 Gd 物料日消耗量，t/天堆場的高度：H===硫酸渣堆場長度：L== m4）、混合材（礦渣）堆場礦渣要求存儲量：G混合材 = KTGd =15= tK堆場系數(shù)，K=~，取K=； T物料存儲期，天 Gd 物料日消耗量，t/天堆場的高度：H===礦渣堆場長度：L==5）、石膏堆場石膏要求存儲量：G石膏 = KTGd =30= tK堆場系數(shù)，K=~，取K=； T物料存儲期，天 Gd 物料日消耗量，t/天堆場的高度：H===石膏堆場長度：L==51m由以上計算結果，得聯(lián)合預均化堆場的總長度L總 ，一般聯(lián)合預均化堆場在理論計算結果上留有10m左右的富余，以保證設備操作的安全以及擋雨等。L總 =++++51m=考慮堆、取料機的軌道和過道寬度，確定預均化堆場的寬度為43m，因此，聯(lián)合預均化堆場的規(guī)格為：43188 m.表43 預均化堆場規(guī)格　石灰石堆場(圓形)原煤堆場(圓形)聯(lián)合儲存庫鋁礬土砂巖硫酸渣石膏混合材堆量（t）高 （m）6半徑/寬（m）3535353535長 （m）————51過道寬度（m）3333333規(guī)格ф110mф90m43188 m 各物料儲庫計算石灰石庫、硫酸渣庫、砂巖庫、硫酸渣庫、石膏庫和混合材庫設置用來儲存進行配料，同時還起一定的均化作用，在滿足工藝生產(chǎn)順暢的情況下考慮基建，初步確定以上物料的儲存時間為5小時。石灰石圓庫配料站中石灰石庫與其他原料分開，單獨設為圓形儲庫。石灰石圓庫存儲容積：V石灰石 = G石灰石 /γ石灰石 =5 V=V1+V2 =，Vγ≥G石灰石式中：V 、V分別為圓庫圓柱體和錐體部分體積m3 D、H1分別為圓庫有效內(nèi)徑和直筒部分有效高度，mγ該物料的堆積密度，t/m3α該物料的休止角，度。 Q該物料的儲存量，t參照國內(nèi)水泥廠，高徑比一般取為2，直徑D取8m。V=Vγ≥5 m3求得：H1≥ ,H1取18m則配料站石灰石圓庫規(guī)格為ф818m，采用常規(guī)混凝土結構。生料均化庫生料要求存儲量：G生料 =2= t參考天瑞汝州水泥，選用IBAU型均會庫，52m，有效存儲量18000t。該庫集生料儲存、均化和喂料于一體，具有均化效果好、電耗低、系統(tǒng)簡單、操作管理方便等優(yōu)點。庫內(nèi)分8個卸料區(qū)，生料按照一定的順序分別由各個卸料區(qū)卸出進入均化小倉(兼窯喂料倉)，均化作用主要由庫內(nèi)重力切割和均化小倉的攪拌來實現(xiàn)。生料入窯計量采用沖板流量計，由氣動流量調(diào)節(jié)閥(由德國的CP公司供貨)調(diào)節(jié)人窯流量?？紤]到生料磨只有一臺，如果出現(xiàn)卡料或磨輥故障需要停磨檢修，相對較大的生料均化庫還能供應生料保證生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定，所以在選擇生料均會庫時，相對于國內(nèi)一些同生產(chǎn)能力的水泥廠適當加大了其規(guī)格，實際存儲期：==熟料庫熟料要求存儲量：G熟料 =25000=10000 t參考峨勝水泥，采用一個φ60。另再在熟料庫旁設一個2000t的黃料庫，參考環(huán)球2500t/d水泥生產(chǎn)線，直徑D取8m。則黃料庫的高度：H==V=tgα+ H，Vγ≥M =tg33O+H=式中：V1圓庫圓柱體部分體積m3V2圓庫圓錐體部分體積m3Γ該物料的堆積密度，t/m3Α該物料的休止角，度。M該物料的儲存量，tD、H1分別為圓庫有效內(nèi)徑和直筒部分有效高度，m解得H= m 化整取13m。則黃料庫規(guī)格為：φ813m。熟料堆場在水泥銷售淡季，儲存過剩的熟料，以保證生產(chǎn)的連續(xù)進行，同時也可以直接銷售熟料。設計儲量為20000t。V=abHH2ctgα(a+bHctgα) , Vγ≥M式中：a——某種物料料堆的底邊長度，m M——該物料的儲存量，t H——料堆高度，mb——料堆底邊寬度，mγ——該物料的堆積密度，t/m3α——該物料的休止角，度。H參照《水泥工藝設計手冊》上冊P503表731 67m 取6m，α=330，γ=(參照《水泥廠工藝設計概論》P289 附錄（一）常用物料的密度和休止角)。V=ab636(a+b6), Vγ= (ab636(a+b6))且a，b≥2Hctgα=26= ，a，b≥，b取35mVγ= (a20636 (a+206))≥20000 ,a取200m水泥庫水泥要求存儲量：G水泥 =7= t參考峨勝，采用8個水泥庫。則每個庫的容積為：V== m3 ，參照拉法基水泥庫，以及《新型干法水泥廠工藝設計手冊》P316 表720和公式739，選平底型水泥庫，直徑為15m時，庫壁高度H=30m，有效容積為V=4720m3，則單庫水泥庫實際儲量為Q=Vγ=4720=6844t實際儲存期為：47208247。=則確定水泥庫的規(guī)格為：8216。1530m表43 各物料儲庫規(guī)格儲庫名稱型式、規(guī)格數(shù)量有效儲量（m179。/個）有效儲量t設計儲存期/d實際 儲存期/d單個總共石灰石庫216。818m15頁巖庫216。48m15砂巖庫216。48m15銅庫216。48m15生料均化庫52m11384618000180002熟料庫216。6013558651600516005黃料庫216。8131137920002000————熟料堆場35200m146202075920759————石膏庫216。48m15混合材庫216。68m15水泥庫216。1530m847206844629687第五章 物料平衡和熱量平衡 初始資料窯型：72m帶TDF爐和五級雙系列預熱器的預分解窯生產(chǎn)水泥：物料化學成分：表51 物料化學成分名稱LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3∑干生料煤灰——熟料——表52 原煤的工業(yè)分析MarMadVadAadFCadQnet,ad原煤(沐川煙煤）24368燒成系統(tǒng)各處溫度設定1）入預熱器生料溫度： 50℃2）入窯回灰溫度： 50℃3）入窯一次空氣溫度： 30℃4）入窯二次空氣溫度： 950℃ （參考冀東） 5）環(huán)境溫度：30℃6）入窯、分解爐燃料溫度：50℃ 7）入分解爐三次空氣溫度：850℃ 8）廢氣出預熱器溫度：300℃9）飛灰出預熱器溫度：300℃窯頭入窯風量比例目前國內(nèi)水泥廠在新建或改造中均趨向于選擇四通道噴煤管，改噴煤管具有良好的火焰形狀和剛度，保證煤粉噴人窯后迅速分散和著火燃燒，并且還可減少一次風量的比例，一般在10%左右，增加二次風量，這樣可以減小一次風的設備規(guī)格、降低能耗和NOX排風量。因此本設計采用PYROJET型燃燒器，一次風、二次風和漏風量的比例為10：85：5。燃料比例：窯頭與分解爐燃煤比例為40%：60%出預熱器飛灰量：出預熱器飛灰燒失量：34%各處空氣過剩系1）窯尾：2）分解爐出口：3）預熱器出口：分解爐及窯尾漏風占分解爐用燃料理論空氣量的比例K=1窯尾袋收塵效率：%1