【正文】 日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料新型干法生產(chǎn)線燒成系統(tǒng)工藝設(shè)計 15 第五章 設(shè)備選型計算 回轉(zhuǎn)窯的計算 回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用起源于 水泥 生產(chǎn)， 1824年英國水泥工 人 阿斯普 發(fā)明了間歇操作的土 立窯 。1883 年 德國 狄茨世發(fā)明了連續(xù)操作的多層立窯 。1885 年 英國 人蘭薩姆(ERansome)發(fā)明了回轉(zhuǎn)窯，在英、美取得專利后將它投入生產(chǎn)，很快獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。回轉(zhuǎn)窯的發(fā)明，使得水泥工業(yè)迅速發(fā)展 ，同時也促進(jìn)了人們對回轉(zhuǎn)窯應(yīng)用的研究，很快回轉(zhuǎn)窯被廣泛應(yīng)用到許多工業(yè)領(lǐng)域，并在這些生產(chǎn)中越來越重要，成為相應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)的核心設(shè)備。它的技術(shù)性能和運轉(zhuǎn)情況，在很大程度上決定著企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量和成本。 回轉(zhuǎn)窯是水泥生產(chǎn)中的主機(jī)，俗稱水泥工廠的“心臟”。建材行業(yè)中，回轉(zhuǎn)窯除煅燒水泥熟料外，還用來煅燒粘土、石灰石和進(jìn)行礦渣烘干等；耐火材料生產(chǎn)中，采用回轉(zhuǎn)窯煅燒原料，時期尺寸穩(wěn)定、強(qiáng)度增加，再加工成型。水泥工業(yè)在發(fā)展過程中出現(xiàn)了不同類型的回轉(zhuǎn)窯，分為濕法跟干法回轉(zhuǎn)窯。 表一 回轉(zhuǎn)窯選型計算 序號 項目 單位 計算公 式和依據(jù) 計算結(jié)果 1 設(shè)計要求 日額定產(chǎn)量 t/d 設(shè)計任務(wù)要求及《新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊》 5000 最大連續(xù)產(chǎn)量 t/d 5500 最小連續(xù)量 t/d 4750 2 回 轉(zhuǎn) 窯 計 算 耐火磚內(nèi)徑 m 3kGDi ?（ k 為與窯型有關(guān)系數(shù) NSP 取 50~60） 回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)徑 m 耐火磚?2?? iDD （耐火磚本設(shè)計取 220mm） 確定筒體長度 m 《新型干法水泥廠設(shè)備選型使用 手冊》表 — 4 回轉(zhuǎn)窯斜度 % 《新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊》表 — 5 4 回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速 r/min 《新型干發(fā)水泥廠設(shè)備選型使用手冊》 Pg444 4 選 擇 回 轉(zhuǎn) 窯 規(guī)格 《新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊》及目前各水泥生產(chǎn)廠家 5000 t/d線生產(chǎn)使用情況 φ 52 生產(chǎn)能力 t/d 5000 筒體直徑 m 筒長 m 52 筒體斜度 % 4 筒體轉(zhuǎn)速 r/min ~ 支撐數(shù) 檔 2 5 回轉(zhuǎn)窯年利用率 % 《新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊》η =320/365 16 6 窯的臺數(shù)計算 臺 hvQn ?87601550000? （ hvQ 窯的標(biāo)定臺時產(chǎn)量） 取 1 窯頭電收塵選型計算 電收塵的工作原理是利用高電壓電場使煙氣發(fā)生電離，氣流中的粉塵荷電在電場作用下與氣流分離。電除塵器的性能受粉塵性質(zhì)、設(shè)備構(gòu)造和煙氣流速等三個因素的影響。粉塵的比電阻是評價導(dǎo)電性的指標(biāo)，它對除塵效率有直接的影響，靜電除塵器能處理比電阻 為 103～ 1014Ω cm的粉塵，對比電阻范圍為 104～5 1011Ω cm的粉塵最有效。比電阻過低，塵粒難以保持在集塵電極上，致使其重返氣流。比電阻過高，到達(dá)集塵電極的塵粒電荷不易放出，在塵層之間形成電壓梯度會產(chǎn)生局部擊穿和放電現(xiàn)象。這些會對收塵不利。 表 8— 1 序號 項目 單位 計算公式及依據(jù) 計算結(jié)果 1 收塵廢氣性質(zhì) 出篦冷機(jī)廢氣溫度 ℃ 由《水泥廠電除塵器應(yīng)用技術(shù)》（化學(xué)工業(yè)出版社）可查得 200— 250 廢氣含塵濃度 g/ 3m 3— 20 粉塵比電阻 Ω?? cm 1310 電收塵器處理風(fēng)量要求 3m ∕ h 各風(fēng)室風(fēng)量之和（ 1— 9風(fēng)室） 526620 2 電收塵器截面尺寸 3m A=Q/3600V* m2 Q— 處理風(fēng)量 3m ∕ h V— 氣體在電場內(nèi)流速 m∕ s。板式電收塵器 — ∕ s，本設(shè)計取 ∕ s 3 要求電收塵器收塵效率計算 ％ 國家要求水泥生產(chǎn)企業(yè)廢氣排放含塵濃度要求：30 50 mmgC ? η = 0C / 1C 入電收塵廢氣含塵濃度為320 mgCi ? 日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料新型干法生產(chǎn)線燒成系統(tǒng)工藝設(shè)計 17 4 電收塵器選型 規(guī)格 根據(jù)處理風(fēng)量、收塵器截面尺寸、收塵效率及銅陵上峰5000t/d 熟料生產(chǎn)線使用情況選擇 34∕ ∕ 310∕ 處理風(fēng)量 3m ∕ h 580000 電場橫斷面積 ㎡ 176 煙氣溫度 ℃ 250（最高 400 入口含塵濃度 g／ 3m ＜ 20 出口含塵濃度 mg∕ N 3m ≤ 50 壓力損失 Pa ＜ 350 允許煙氣工作壓力 Pa 2022 氣流速度 m／ s 5 核算電收塵效率 ％ 《水泥廠電除塵器應(yīng)用技術(shù)》 （化學(xué)工業(yè)出版社）Pg348 式 74 熟料破碎機(jī)選型 由于熟料煅燒后有許多大體積熟料塊，而球磨機(jī)的入料粒度又比較小，所以就必須在篦冷機(jī)出口安裝一個破碎機(jī)，這樣才能滿足球磨機(jī)的入料粒度。破碎機(jī)就顯得至關(guān)重要。 序號 項目 單位 計算公式及依據(jù) 計算結(jié)果 1 計算要求產(chǎn)量 t/h MAXQ =5500247。 24 2 破碎機(jī)選型 規(guī)格 mm 滿足生產(chǎn)能力要求下參照 銅陵上峰 5000t/d熟料生產(chǎn)線使用情況選擇 2PGC900 1200 φ 1300 3300 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 r/min 出料粒度 mm ≤ 25 熟料輸送設(shè)備選型 水泥場內(nèi)熟料作為粉狀物料形式輸送，粒度細(xì)，易飛揚且溫度高，要求用具有良好密封性和耐磨性的輸送設(shè)備進(jìn)行輸送。本設(shè)計選用天津水泥設(shè)計院設(shè)計的拉鏈機(jī)作為熟料輸送設(shè)備。 序號 項目 單位 計算公式及依據(jù) 計算結(jié)果 18 1 輸送能力 篦冷機(jī)生產(chǎn)能力 t∕ d 由蓖冷選型計算知 5000 ~5500 拉鏈機(jī)輸送能力 t/h 由最大日產(chǎn)量5500 噸計算小時產(chǎn)量 =5500247。 24 2 拉鏈機(jī)選型 型號 《新型干發(fā)水泥廠設(shè)備選型使用手冊》 查表 Y4036 規(guī)格 SL700 60278 鏈速 m/s 產(chǎn)量 t/h 260 傳動機(jī)型號 Y280s4 日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料新型干法生產(chǎn)線燒成系統(tǒng)工藝設(shè)計 19 參考文獻(xiàn) [1] 金容容 .水泥廠工藝設(shè)計概論 [M]，武漢：武漢理工大學(xué)出版社 [2] 張慶今 .硅酸鹽工業(yè)機(jī)械及設(shè)備 [M]，廣州：華南理工大學(xué)出版社 [3] 《無機(jī)材料工學(xué)》教材 [4] 王軍偉 .新型干法水泥生產(chǎn)工藝讀本 .[M]，北京： 化學(xué)工業(yè)出版社 2022年 [5] 嚴(yán)生 、常捷、程麟 .《新型干法水泥廠工藝設(shè)計手冊》 [M]，北京： 中國建材工業(yè)出版社， 2022 [6] 熊會思、熊然 .新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊 [M]，北京：中國建材工業(yè)出版社， 2022 [7] 陶珍東，鄭少華 .粉體工程與設(shè)備 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 [8] 陳紹龍，張朝發(fā)，李福州 .水泥生產(chǎn)破碎與粉磨工藝技術(shù)及設(shè)備 [M]，北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， 2022年 [9] 姜洪舟 .無機(jī)非金屬材料熱工設(shè)備 [M]，武漢 ： 武漢理工大學(xué)出版社 [10] 熊會思 .新型干法燒成水泥熟料設(shè)備 [M]， 北京： 中國建材工業(yè)出版社 [11] 劉志江 .新型干法水泥技術(shù) [M]，北京：中國建材工業(yè)出版社， 2022年 [12] 李海濤 .新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備，北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2022年 [13] 芮君渭、彭寶利著 .水泥粉磨工藝及設(shè)備，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2022年 [14] 彭寶利 .《水泥生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備參考圖冊》，武漢工業(yè)大學(xué)出版社 [15] 肖爭鳴、李堅利 .水泥工藝技術(shù)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2022 年年 20 致謝 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師譚京梅老師、楊明剛老師和吳修勝老師。老師們平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階 段，從外出實習(xí)到查閱資料，計算、作圖，中期檢查，后期詳細(xì)輔導(dǎo)，整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。除了敬佩老師們的專業(yè)水平外，他們的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。 其次要感謝和我一起作畢業(yè)設(shè)計的同學(xué)們，他們在本次設(shè)計中勤奮工作，我們相互幫助，一起克服了許多困難完成此次畢業(yè)設(shè)計。 然后還要感謝大學(xué)四年來所有的老師，為我們打下材料專業(yè)知識的基礎(chǔ)；同時還要感謝所有的同學(xué)們，正是因為有了你們的支持和鼓勵，此次畢業(yè)設(shè)計才會順利完成。 最后感謝材化學(xué)院和我的母 校 — 安徽建筑工業(yè)學(xué)院四年來對我的大力栽培。