【文章內容簡介】 化面積占有量達到廠區(qū)占地面積的 15%。生產區(qū)綠化應選擇抗粉塵的樹種，綠化層次上應做到喬灌木相互結合，多植常綠樹。噪音、粉塵漂浮多的建筑物應加大綠化密度，有利于防塵、減振，同時配以綠籬、草皮、花木，使廠區(qū)四季常青，花木繁茂，形成良好的文明生產環(huán)境。 第五章 生產工藝及技術 原材料質量要求 煤矸石是煤礦的工業(yè)廢渣，排量很大。利用其做原料制磚，其發(fā)熱量除能滿足本身燒結的需要外，還能利用其余熱干燥磚坯等，大大節(jié)約原煤。各地煤矸石化學成分差別很大，但一般來說，只要其含硫量 1%,粉碎后粒度、硬度及發(fā)熱量能滿足要求就可滿足生產需要。擬建單位煤矸石化學成份分析見表 51，塑性指數為 4～ 6，普氏硬度為 (f)，發(fā)熱量在 3700KJ/Kg 左右，能滿足生產要求。 煤矸石化學成份 表 51 化學成份 氧化硅 氧化鐵 氧化鈣 氧化鎂 氧化鈉 氧化鋁 硫 份 燒失量 含 量 (%) 物料平衡 制磚原料為 60%以上煤矸石， 40%以下的粘土，擬計劃生產承重多孔磚 (孔洞率≥ 25%)占 40%，非承重空心磚 (孔洞率≥ 45%)占 40%，普通實心磚占 20%。成品磚平均重量 (標磚 )，成型廢品率 4%計算，原料制備與產品成型為二班制，干燥燒成為三班制，每班有效工作時間為 小時 ,全年工作日 310 天，物料平衡表詳見表 52。 物料貯存形式、貯存量、貯存期 煤矸石 由物料平衡表可以看出， 煤矸石日用量為 295 噸，采用陳化倉的形式進行貯存，陳化時間應大于 3天，根據國家建材局頒布的《燒結磚瓦企業(yè)質量管理規(guī)程》要求，原料儲存期應大于 7 天，按正常生產計，粉碎后的煤矸石庫存量應為 295噸 /日 7日 =2065噸，每噸煤矸石體積為 m3,即煤矸石的貯存體積為 1584 m3 ，按平均深度 計，需面積 647m2 ，擬建陳化庫 36 18=648 m2。 磚 坯 由于磚坯成型與裝碼窯階段為二班制，而干燥、燒成階段為三班制，為不影響干燥燒成生產的正常進行，磚坯考慮一班產量的貯坯量即 千塊；貯存形式，在坯車上存放及坯場堆放。 成品堆場 按正?？紤]，廠內成品磚應有一定量的產品積存，以 45 天考慮，其貯存量為 千塊 /日 45 天 = 千塊，成品磚堆場面積約為 16000m2 。 表 52 物料平衡計算表 主要工藝方案的比較與選擇 原料處理系統(tǒng)選擇 生產煤矸石磚的原料處理是生產工藝的關鍵環(huán)節(jié)，煤矸石粉碎粒度的大小，直接影響到坯體的成型、干燥與焙燒，若煤矸石粉碎粒度過大，物粒過粗，則可塑性差，結合能力低，難以成型，粗粒內碳質難以充分燃燒，從而使產品的抗凍性能差，同時還會加快擠出機泥缸和 螺旋鉸刀的磨損；反之，若粉碎粒度過小，則制品致密，雖然強度較高，但耗電量較大，破碎機械易損件磨損量較大，生產成本增加。 根據生產煤矸石磚的經驗，煤矸石粒度一般控制在大于 2mm 的顆粒小于 5%，小于 1mm 的顆粒大于 60%，即可保證順利成型，在干燥、焙燒正常的條件下，制品強度、抗凍性能均可達到國家的有關標準要求。 參照有關生產企業(yè)的經驗，該生產線選用三級破碎工藝方案，選用顎破、錘式破碎機及對輥機作為中細碎設備。經過三級破碎后，可使煤矸石粒徑控制在 1 物 料 名 稱 每千塊磚 (坯 ) 原料重 (折標磚 ) 原 材 料 用 量 備 注 年 用 量 日 用 量 班 用 量 小時用量 成品磚(千塊 ) 60000 成品磚(t) 126000 三班制 磚坯成型量 (千塊 ) 104% 62400 二班制 坯料 (t) 158746 二班制 煤矸石(t) 91504 295 147 20 二班制 粘土 (t) 61002 197 98 13 二班制 生產用水量 (t) 34944 二班制 mm 以內。 成型工藝及設備的選擇 磚坯的成型方法有濕 塑成型、半硬塑成型和半干壓成型三種。目前我國普遍采用的是濕塑法和半硬塑法成型兩種，而采用一次碼燒工藝則應配半硬塑成型法，在此我們選用半硬塑成型工藝。 煤矸石磚的生產不同于生產粘土燒結磚，它要求原料處理更均勻，尤其是成型壓力及真空度要高于粘土磚的生產，根據有關煤矸石磚生產廠家的經驗，要求成型壓力大于 30Mpa，真空度 90%左右，才能保證坯體的質量達到要求。目前，我國自行消化吸收及研制出的主機及配套設備質量完全滿足生產要求，裝機容量略高于進口設備，自動化程度相當。但價格遠遠低于進口設備，根據本生產線的擬建規(guī)模， 生產線工藝成型設備選用一臺國產 JZK70/6038 雙級真空擠出機，該機成型擠壓力大，密實度高，適應于煤矸石低塑性硬塑擠出制磚。 干燥工藝的比較與選擇 自然干燥與人工干燥對比表 表 53 名 稱 自 然 干 燥 人 工 干 燥 備 注 產 量 較低 較高 占 地 30 畝 /1000 萬塊 /1000 萬塊 折標磚 受天氣影響 大 小 年生產天數 180240 天 300 天以上 材料消耗 多 少 干燥周期 長 (10 天以上 ) 短 (1870小時 ) 生產連續(xù)性 差 好 管理工作量 大 小 投 資 一次投資少 , 再投資多 一次投資大 , 再次投資無 磚坯質量 難以保證 易于保證 機械化程度 低 高 勞動強度 大 小 技術先進性 落后 先進 余熱利用 不易 容易 從上表可以看出，選擇人工干燥盡管一次性投資大，但其干燥周期短，磚坯質量好，便于實現生產過程機械化和自動化，工人勞動強度低、產量高，并可充分利用爐窯焙燒余熱，是目前國內磚瓦行業(yè)推廣的生產方式 。人工干燥室有間歇式 操作和連續(xù)性操作兩類，室式干燥室屬于間歇式干燥室，隧道式干燥室和鏈式干燥室為連續(xù)式干燥室，目前我國磚瓦工業(yè)一般采用隧道式干燥室。本生產線擬采用干燥車做運輸設備的逆流式隧道窯干燥室，其適合于同一品種產品大量連續(xù)性生產，它比室式干燥室機械化程度高，勞動強度低 ,熱利用率高。 干燥室長度是由泥料的干燥性能及制品種類來確定的，干燥敏感性大的泥料要求在干燥室長度方向上的溫度、濕度變化緩慢以使坯體在溫度、濕度變化緩和的條件下進行干燥，因此，干燥室應建長一些，干燥敏感性小的泥料，干燥室可 短些。根據有關參數、公式的測算及經驗，確定該生產線的干燥窯采用長度為，內寬 ，高 ，共用 490mm 厚墻的兩通道隧道窯，另有一個車位的預備室，干燥窯內共容納 17 輛窯車。窯車尺寸 。 、排風方式 干燥用的熱源是利用焙燒窯冷卻帶的余熱，窯頂空腔冷卻換熱，焙燒帶前部的部分煙熱由管道匯總，用引風機抽送到干燥窯內。熱氣流和坯體在干燥窯內是逆流運動的，向干燥窯內送熱風，采用分散頂送風方式，排潮采用頂部集中排潮方式，由排潮風機經排潮煙囪排至大氣中。 在干燥窯進 風口及頂側面上設置測溫測壓孔，以便在磚坯干燥過程中，根據該點的溫度、壓力以及坯體的干燥性能控制和調節(jié)送風量和排風量，使干燥過程達到最佳狀態(tài)。 焙燒工藝的比較與選擇 1. 焙燒工藝的比較與選擇 焙燒爐窯方案比較 表 54 名 稱 輪窯 隧 道 窯 年產量 較大 大 熱損耗 大 小 燒成周期 長 短 工作環(huán)境 差 好 勞動強度 大 小 勞動定員 多 少 機械化程度 低 便于實現生產過程機械化 和自動化控制 投 資 較小 大 發(fā)展趨勢 改進 發(fā)展推廣 從表 53可見，隧道窯雖然投資大，但能滿足生產量大的要求，其熱損耗小，工人操作環(huán)境較好，勞動強度低，易于操作，自動化程度高，為我國目前磚瓦行業(yè)推廣的工藝窯爐，也是全煤矸石磚或高內燃磚焙燒窯爐的發(fā)展方向及必需設施。隧道窯基本上有三種型式：焙燒干坯的隧道窯、焙燒半硬塑成型磚坯的一次碼燒隧道窯和大斷面一次碼燒隧道窯。本項目擬選用大斷面一次碼燒隧道窯。 窯的長度由原料性能及產量要求來決定，一般來說，窯愈長焙燒過程也就比較穩(wěn) 定，對提高產品質量有好處，但過長，需增大排煙設備抽力，造成預熱帶負壓過大，窯內過量空氣增加，增加排煙設備功率消耗，增加漏風量。綜合考慮，本項目生產線的隧道窯采用兩條并排布置大斷面窯體，尺寸為 。為使窯內不產生氣體分層，采用在預熱帶和冷卻帶分別安裝獨立循環(huán)風機，采用氣體的內循環(huán)及采用從窯排出煙氣的再循環(huán)。 主機設備選型 根據煤矸石理化分析的特點，按工藝要求，同時參照有關廠家成功經驗，該生產線主機設備選型如下： (1)顎式破碎機 1臺 型號： PEX250 1000 主要技術參數：最大進料粒度 210mm 出料粒度 15～ 50mm 生產能力 15～ 50t/h 功率 37KW (2)錘式破碎機 4臺（一臺備用） 型號：Ф 900 800 主要技術參數：生產能力 10～ 14t/h 最大入料粒度 50～ 60mm 最大出料粒度 2mm 占 75% 功率 55KW (3)攪拌設備 2臺 (兩次攪拌 ) 選用 SJ30042 型雙軸攪拌機 主要技術參數：生產能力 3540m3/h 功 率 45KW 重 量 9158kg (4)細碎對輥機 1臺 型號： 10BC10B 主要技術參數：生產能力 25～ 40m3/h 功率 正常工作擠壓力 3 105N 重量 6000kg (5)真空擠磚機 1臺 型號： JZK70/6038 主要技術參數：生產能力 14600～ 20400 塊標磚 /h 功率 250+90kw 許用擠出壓力 真空度 (表壓 ) 重量 320xxkg (6)切條機 1臺 型號： ZQT600 200 主要技術參數：切條長度 240mm～∝ 送條速度 30次 /min 功率 重量 620kg (7)切坯機 1臺 型號： ZQP24 主要技術參數：切坯數量 40塊 /次 (折算 ) 最大切坯數量 15 次 /min 功率 重量 1875kg (8)翻坯機組及程控系統(tǒng) 1 套 型號： FP8 主要技術參數：生產能力 220xx 塊標磚 /h 功率 重量 4350kg (9)碼坯機組及程控系統(tǒng) 2 套 型號： 2MP4602 主要技術參數：碼坯高度范圍 0～ 總功率 生產能力 3000 萬塊標磚 /年 重量 13195 kg 主要設備一覽表 序號 設備名稱 規(guī)格型號 單位 數量 動力 kw 備注 1 挖掘機 DW40 臺 1 54 2 鄂式破碎機 PEX250 1000 臺 1 37 3 錘式破碎機 PCB900 900 臺 4 220 4 雙軸攪拌機 SJ30042 臺 1