【正文】 形起伏和工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，以便保證以最少的建筑費(fèi)用達(dá)到較好的建筑質(zhì)量。一般建筑物及鐵路等都沿著等高線修筑，這樣可以減少土方量和避免在地下水位較高處下挖過深而使地下水涌出。只有在地形坡度達(dá)到5％以上的特殊情況下，才利用高差位能運(yùn)輸?shù)脑?，將個(gè)別車間布置在不同標(biāo)高臺(tái)地上。例如可將回轉(zhuǎn)窯的窯頭與熟料庫及窯尾布置在不同的標(biāo)高上。以及在立窯廠中將生料庫系統(tǒng)與立窯系統(tǒng)放在不同的標(biāo)高上。6．必須認(rèn)真弄清楚工程地質(zhì)條件研究工程地質(zhì)條件是進(jìn)行工廠總平面布置不可忽視的一項(xiàng)重要工作。在設(shè)計(jì)之前要切實(shí)弄清楚建設(shè)場(chǎng)地的地耐力大小、地下水深淺以及有無滑坡、斷層、溶洞、淤泥、回填土、古墓等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。場(chǎng)地具有良好的工程地質(zhì)條件，可以降低建筑造價(jià)，縮短施工進(jìn)度，確保工程質(zhì)量和安全。因此，認(rèn)真弄清工程地質(zhì)條件是十分必要的。建設(shè)場(chǎng)地地基地耐力的大小、對(duì)廠房基礎(chǔ)的造價(jià)有密切關(guān)系。地耐力小，廠房基礎(chǔ)的面積要大，基礎(chǔ)的體積也大，工期就長(zhǎng)，造價(jià)就貴。反之，工期可短，造價(jià)可省。當(dāng)建設(shè)場(chǎng)地范圍內(nèi)的工程地質(zhì)條件，隨地段不同而有所差別時(shí)，要將主要生產(chǎn)區(qū)，特別是窯房、磨房、圓庫這些荷重較大的廠房、布置在工程地質(zhì)條件較好的地段，以減少基礎(chǔ)的工程量及其造價(jià)并縮短工期。建設(shè)場(chǎng)地范圍內(nèi)，地下水的水位高程對(duì)建筑物造價(jià)和工期，也同樣有較大的影響。水泥廠的輸送設(shè)備，廣泛采用斗式提升機(jī)螺旋輸送機(jī)，因此，有不少的地坑、地溝、當(dāng)?shù)叵滤贿^高時(shí)，這些地坑和地溝都要進(jìn)行防水，不但費(fèi)用貴，而且防水層有時(shí)不易作好，如作不好，則仍要滲水。當(dāng)然，如地下水位較低，就可省事多了?？傊鄰S的總平面布置應(yīng)盡量選擇在地耐力較高，地下水不多，沒有不良工程地質(zhì)的場(chǎng)地上，否則不但費(fèi)工費(fèi)錢，若處理不妥，還會(huì)危及工程的質(zhì)量和安全，不可漠然視之。7．考慮主導(dǎo)風(fēng)向的影響必須滿足防火衛(wèi)生要求，建筑物應(yīng)按采光和主導(dǎo)風(fēng)向予以適當(dāng)?shù)牟贾?，使工廠大部分主要車間和設(shè)備能避免煤煙和灰塵，能最大限度地利用天然采光，通風(fēng)，并能將建筑物周圍的雨水通暢排出。煙囪、沉塵室等以及噪音非常大的設(shè)備(如粉碎機(jī)、空氣壓縮機(jī)等)應(yīng)置于隔絕的房間內(nèi)或單獨(dú)的廠房?jī)?nèi)，并采取隔音措施。防火可按國家防火規(guī)范處理。8．工廠與鐵路干線、公路、動(dòng)力、工程和地區(qū)內(nèi)其它各種設(shè)施的連接，應(yīng)當(dāng)合理。工廠與居住區(qū)的連接應(yīng)當(dāng)方便。9．各種設(shè)施力求排列整齊、美觀工廠的總平面圖，應(yīng)具有合理的建筑藝術(shù)，必須預(yù)先考慮到廠區(qū)的整齊及其美化，使每個(gè)建筑物及工廠整體都賦有建筑藝術(shù)的表現(xiàn)力。必須保證道路網(wǎng)的整齊，人行線路的方便，以及各個(gè)建筑物配置的組織性和外觀輪廓的系統(tǒng)性。第二部分：生料粉磨車間設(shè)計(jì)1 車間工藝流程的確定 生料粉磨車間流程的確定原料混合后經(jīng)皮帶傳送進(jìn)入磨頭倉，在經(jīng)過電子皮帶秤稱量，又通過皮帶傳輸進(jìn)入穩(wěn)料倉，再通過皮帶輸送進(jìn)入生料磨中粉磨，生料磨成后通過空氣輸送斜槽進(jìn)入均化庫中進(jìn)行均化處理。見下圖11： 原料磨頭倉生料磨均化庫穩(wěn)料倉電子皮帶秤圖11生料制備車間工藝流程方框圖 生料粉磨是水泥生產(chǎn)的重要工序，其主要功能在于為熟料煅燒提供性能良好的粉狀生料。對(duì)粉狀生料的要求：（1）要達(dá)到規(guī)定的顆粒大小。（2）不同化學(xué)成分的原料顆粒混合均勻；（3）粉磨效率高、耗能少、工藝簡(jiǎn)單、已于大型化生產(chǎn)。新型干法水泥生產(chǎn)線的生料粉磨通常采用烘干兼粉磨系統(tǒng)，主要有立式磨系統(tǒng)和風(fēng)掃磨系統(tǒng)兩種工藝方案可供選擇。 立式磨是集破碎、粉磨、烘干、分級(jí)和氣力輸送于一體。入磨物料在磨輥的快速碾壓下，物料被研磨并且向磨盤邊沿風(fēng)環(huán)處拋灑，被70～90m/s的高速風(fēng)環(huán)氣流帶起，產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱交換，水分沒有來得及蒸發(fā)的大塊物料會(huì)再次沉落，反復(fù)帶起、沉落，充分進(jìn)行熱交換，高速氣流在磨腔內(nèi)流速很快降低，形成強(qiáng)烈的紊流場(chǎng)，特別適合于高濕原料的烘干；粉狀物料隨氣流一起上升通過磨機(jī)上殼體進(jìn)入分離器的分級(jí)區(qū)，在分離器轉(zhuǎn)子葉片的作用下，其中的粗粉落回磨盤與新喂入的物料一起重新粉磨，合格的細(xì)粉隨氣流一起出磨，經(jīng)收塵器收集為成品。生產(chǎn)中總結(jié)出如下方面的特點(diǎn)： 入磨物料粒度大。入磨物料粒度可以達(dá)到輥徑的5%，60mm塊狀物料直接粉磨，可以減少原料破碎工序，節(jié)省設(shè)備投資。 入磨物料綜合水分可以達(dá)到15～18%。立式磨通風(fēng)量大，直接利用窯尾廢氣作為烘干熱源，利用率達(dá)到80%。對(duì)于水分小于8%的原料或在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中不會(huì)發(fā)生粘結(jié)堵塞的原料可以直接入磨，以此簡(jiǎn)化烘干過程，降低產(chǎn)品熱耗。粉磨效率高，電耗低。磨內(nèi)設(shè)有選粉功能，物料在磨內(nèi)的停留時(shí)間約為2～4min，能及時(shí)有效地選出合格的細(xì)粉，減少過粉磨現(xiàn)象，產(chǎn)品的細(xì)度及化學(xué)成份可以很快測(cè)定并得以調(diào)整。生料粉磨系統(tǒng)電耗僅為18kWh/t，比風(fēng)掃磨節(jié)電26%。 設(shè)備噪音低、揚(yáng)塵少、系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)單、設(shè)備布置緊湊、占地面積小、土建費(fèi)用低，其占地面積和建設(shè)投資分別比風(fēng)掃磨系統(tǒng)低50%和70%。 風(fēng)掃磨是短而粗，其長(zhǎng)徑比一般小于2，進(jìn)出料中空軸大，磨尾無出料篦板，可以通入大量熱風(fēng)，烘干能力強(qiáng)，利用窯尾廢氣可以烘干8%水分的物料；設(shè)置熱風(fēng)爐作為烘干補(bǔ)充熱源，可以烘干12%水分的物料。風(fēng)掃磨系統(tǒng)是借氣力提升料粉，用粗粉分離器分選，粗粉再回磨粉磨。 立式磨系統(tǒng)與風(fēng)掃磨系統(tǒng)相比：立式磨系統(tǒng)具有粉磨效率高，電耗低，烘干能力大，系統(tǒng)漏風(fēng)率小，建筑面積小，建設(shè)速度快，允許入磨物料粒度和水分大，工藝流程簡(jiǎn)單緊湊，噪音低等優(yōu)點(diǎn)，尤其是近年來國產(chǎn)立式磨的技術(shù)和裝備日益成熟，可以粉磨砂巖等易磨性較差的原料，因此立式磨已經(jīng)成為水泥廠生料制備的主流設(shè)備。 原料的配料系統(tǒng)是為了確保磨機(jī)能夠連續(xù)、穩(wěn)定、準(zhǔn)確的喂料以達(dá)到出磨產(chǎn)品符合要 。目前原料的配料系統(tǒng)有兩種形式：一是磨前設(shè)有配料倉，分倉備料，集中配料，直接入磨，即磨頭倉配料；二是在各原料庫庫底分別安裝計(jì)量配料設(shè)備，向同一輸送設(shè)備按比例配料，輸送入磨，即庫底配料。磨頭倉配料是從原料庫出來的物料經(jīng)輸送設(shè)備分被進(jìn)入各自的磨頭倉，然后經(jīng)配料設(shè)備喂入磨機(jī)，這種布置形式有利于集中控制，可及時(shí)調(diào)整流量和配比。由于該設(shè)計(jì)要求日產(chǎn)量高所以為了生產(chǎn)的穩(wěn)定采用該系統(tǒng)。常用的磨機(jī)配料設(shè)備有兩種：元計(jì)量式和計(jì)量式。元計(jì)量式有圓盤喂料機(jī)和電磁振動(dòng)給料機(jī)；計(jì)量式有斗式配料電子秤和電子皮帶秤。圓盤喂料機(jī)是一種容積計(jì)量的連續(xù)喂料設(shè)備，適用于粒度不大于50mm的各種塊狀或粒狀非粘性物料。喂料有一定的誤差，一般為5%左右，同時(shí)，喂料量不便自動(dòng)控制。電磁振動(dòng)給料機(jī)是一種適用于各種塊狀或粒狀非粘性物料的連續(xù)喂料設(shè)備。該設(shè)備體積小、用電省、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便，工作穩(wěn)定可靠，喂料粒度范圍大，調(diào)節(jié)方便，有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，在大型工廠中被廣泛使用。斗式配料電子秤式一種間歇式的秤量設(shè)備。該計(jì)量秤系在小型磅秤上，設(shè)置計(jì)量料斗，由圓盤喂料機(jī)或電磁振動(dòng)給料機(jī)供料達(dá)到給定值后由磁鐵控制卸料。電子皮帶秤是一種以重量計(jì)量的皮帶秤量裝置。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、工作穩(wěn)定可靠、計(jì)量精度高等優(yōu)點(diǎn)，在水泥廠得到廣泛使用。綜上所述，本設(shè)計(jì)采用電磁振動(dòng)給料機(jī)加電子皮帶秤的配料計(jì)量系統(tǒng)。 喂料設(shè)備的選型（1）電磁振動(dòng)給料機(jī)選型根據(jù)物料平衡表，進(jìn)行計(jì)算：，設(shè)生料有2個(gè)庫，則單庫下料量為：247。2=則要求得給料能力：=查《新型干法水泥廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》P197選DGZ80100型電機(jī)振動(dòng)喂料機(jī)，主要技術(shù)參數(shù)如下表21：表21 電磁振動(dòng)給料機(jī)技術(shù)參數(shù)型號(hào)生產(chǎn)率（t/h）拋頭角電壓（V）運(yùn)行方式功率（KW）振動(dòng)機(jī)型式設(shè)備重量（kg）DGZ8010020030380連續(xù)2強(qiáng)制振動(dòng)式291（2）電子皮帶秤的選型生料的給料量為：=查《新型干法水泥廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》，選用TDG800型調(diào)速式定量電子皮帶秤，主要技術(shù)參數(shù)如下表22：表22 電子皮帶秤技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定給料量（t/h）額定量程（kg）最大帶速（m/s）傳感器靜態(tài)標(biāo)定406TDG80018～9050 磨機(jī)系統(tǒng)在以前的論述中，已經(jīng)選定MLS4230，設(shè)備有關(guān)參數(shù)見主機(jī)設(shè)備選型部分。把孰料、石膏、混合材等物料碾碎并制成細(xì)分，靠的是2~4個(gè)磨輥和一個(gè)磨盤所構(gòu)成的粉磨機(jī)構(gòu)，形成厚度均勻的料床和接觸面上具有相等的比壓。磨盤平面上有一圈與輪鼓形磨輥相適應(yīng)餓弧形溝槽與輥道，磨輥與磨盤輥道呈傾斜狀，這樣易于形成均勻的料層。鼓形磨輥的形狀對(duì)稱，磨損時(shí)可調(diào)換使用。磨輥襯套和磨盤襯板是高強(qiáng)耐磨金屬材料，價(jià)錢很貴，磨損后用慢速轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)到便于維修的部位。輥磨需要借助加壓機(jī)構(gòu)來對(duì)物塊狀物料碾碎、研磨，直至磨成細(xì)粉?，F(xiàn)在大型化立磨是由接液壓裝置或由液壓氣動(dòng)裝置通過擺桿對(duì)磨輥施加壓力的。磨輥置于壓力架之下，拉桿的一端鉸接在壓力架之上，另一端液壓缸的活塞桿連接，液壓缸帶動(dòng)拉桿對(duì)磨輥施加壓力，將物料碾碎、磨細(xì)。立磨本身已構(gòu)成了閉路粉磨系統(tǒng)，他不像球磨機(jī)組成的閉路系統(tǒng)那樣復(fù)雜，只摘取了選粉機(jī)的風(fēng)葉，與轉(zhuǎn)子組成了分級(jí)機(jī)構(gòu)，裝在磨內(nèi)的頂部，構(gòu)成粉磨——選粉閉路循環(huán)，簡(jiǎn)化了粉磨工藝流程，減少了輔助設(shè)備，同時(shí)也節(jié)省了土建投資。 輸送設(shè)備在水泥廠中，各車間的主要生產(chǎn)設(shè)備，依靠輸送設(shè)備連接起來，使之形成連續(xù)生產(chǎn)的工藝線，因此，輸送設(shè)備是水泥廠中較為重要的附屬設(shè)備。本設(shè)計(jì)選用的輸送設(shè)備有：斗式提升機(jī)、皮帶輸送機(jī)、空氣輸送斜槽(1). 皮帶輸送機(jī)石灰石等原料需要通過皮帶輸送機(jī)由預(yù)均化堆場(chǎng)運(yùn)到磨頭倉。，考慮富余量20%：(1＋20%)=考慮到產(chǎn)量的提高，以及配料系統(tǒng)的調(diào)整，選用富余能力較多的輸送設(shè)備，查《新型干法水泥廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》選用NN200帶式輸送機(jī)，其技術(shù)參數(shù)如下表23：表23技術(shù)參數(shù)型號(hào)帶寬（mm）帶速（m/s）輸送能力(/h)物料密度1000kg/NN200800496高于要求輸送量，能滿足要求。(2). 斗式提升機(jī) 生料要通過斗式提升機(jī)由生料庫輸送到旋風(fēng)預(yù)熱器。，考慮對(duì)主機(jī)富裕能力20%，則斗式提升機(jī)提升能力為：G=(1＋20%)=設(shè)定生料容重=，斗式提升機(jī)每小時(shí)需輸送的體積為：查《新型干法水泥廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》 選用NE300型號(hào)的提升機(jī)，輸送量為320 m3/h。 。(3).空氣輸送斜槽空氣輸送斜槽以高壓離心通風(fēng)機(jī)為動(dòng)力源，使密閉斜槽中的粉狀物料保持流態(tài)化傾斜地向出料端緩慢流動(dòng)。這種輸送設(shè)備無運(yùn)動(dòng)部件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輸送能力大，容易改變輸送方向，輸送生料時(shí)常被采用。本設(shè)計(jì)參考手冊(cè)，查《新型干法水泥廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》，選用XZ315型空氣輸送斜槽，其技術(shù)參數(shù)如下表24：表 24 技術(shù)參數(shù)型號(hào)輸送物料輸送能力（t/h）槽體寬度(mm)槽體節(jié)長(zhǎng)(mm)需要風(fēng)量(m3/min)傾角(度)XZ500生料3555002000～28大于要求輸送量，能滿足要求。 g/Nm3。查《新型干法水泥廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》生料磨用輥式磨：～ Nm3/kg, Nm3/kg含塵濃度為650 g/Nm3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了國標(biāo)要求，因此必須除塵。除塵方法很多，本設(shè)計(jì)采用二級(jí)除塵設(shè)備，第一級(jí)采用旋風(fēng)除塵器，第二級(jí)采用袋式除塵器。旋風(fēng)收塵器的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造，尺寸緊湊，操作管理方便，在處理10μm以上的塵粒的氣體時(shí)，可以有比較合理的收塵效率，而且可以處理含塵濃度較高的氣體，收塵效率也很高。 帶式收塵器的優(yōu)點(diǎn)是:收塵效率高，適應(yīng)性強(qiáng)，使用靈活，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定。① 改進(jìn)燃燒系統(tǒng)的連鎖程序，在點(diǎn)火排氣前要加強(qiáng)磨機(jī)的通風(fēng)，此時(shí)可以不考慮氧的濃度。通過磨機(jī)的清掃空氣量，要能夠使整個(gè)設(shè)備換氣三次。新鮮空氣可由供熱風(fēng)爐和混合空氣的風(fēng)機(jī)供給。② 改進(jìn)磨機(jī)的操作方法，以便在短時(shí)間停磨時(shí)，盡可能消滅任何火源。經(jīng)驗(yàn)說明，真正易于發(fā)生爆炸危險(xiǎn)的情況，不是在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，而是在磨機(jī)等設(shè)備啟動(dòng)或停車時(shí)。在運(yùn)轉(zhuǎn)中，如果不能保持生料的安全濃度和氧含量低于可燃的極限值（即低于爆炸范圍），則必須防止任何火源。③ 在布置上要考慮在磨頭能加入惰性料粉。停車后必須使含有煤粉的其他設(shè)備連續(xù)運(yùn)行到放空為止。由于分離器排出的粗粉繼續(xù)從磨料喂入，這就出現(xiàn)了一個(gè)不可忽視的危險(xiǎn)，即在停磨后送回磨頭的粗煤粉，可能成為燃燒和爆炸的根源。為了防止這一危險(xiǎn)，可以在磨頭加入惰性料粉，以杜絕由此而引發(fā)的爆炸事故。在回磨頭的干燥粉要避免提前入磨熱風(fēng)接觸，否則會(huì)引起燃燒。④ 擴(kuò)大CO監(jiān)視系統(tǒng)。熱敏元素只能監(jiān)測(cè)燜火發(fā)熱區(qū)的存在，如在旋風(fēng)筒氣體出口處，風(fēng)機(jī)出口和電收塵等處，裝設(shè)紅外線分析儀，則可同時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中CO含量狀況。⑤ 加強(qiáng)防止燃燒的措施。即在容易發(fā)生燃燒事故的地方，設(shè)置CO泡沫及粉末滅火裝置，以防萬一。⑥ 采用破裂板裝置。為了發(fā)生爆炸時(shí)，及時(shí)釋放爆炸時(shí)產(chǎn)生的壓力，可在系統(tǒng)中的適當(dāng)位置裝設(shè)防爆閥式破裂板。，上面加切槽，以保證其在一定壓力極限下，即使破裂。本設(shè)計(jì)在安全方面的措施是：袋式收塵器和粗、生料倉均設(shè)有防爆閥，在生料倉的頂部安裝CO分析儀，另外還有水泵閥，在車間通有降溫的水管道。2提高生料粉磨系統(tǒng)產(chǎn)質(zhì)量的措施：主要方法是調(diào)整物料入磨粒度，一般控制在20mm以下，可是水泥磨產(chǎn)量提高30%左右；，以免粉磨時(shí)形成緩沖墊層，甚至形成磨內(nèi)圈，降低研磨效率，阻礙物料流通；，可降低磨內(nèi)黏度，防止粘球、堵塞，提高粉磨效率；：在一定范圍內(nèi)，增加研磨體的裝載量可提高其產(chǎn)量，在磨機(jī)有效直徑、有效容積、粉磨細(xì)度等不變的情況下，與（研磨體裝載量/磨機(jī)有效容積）；同一倉內(nèi)一般可用4～5級(jí)鋼球，比例為中間用量多兩頭少；：一般工作轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速的70%，實(shí)踐表明應(yīng)比此值高些，可為臨界轉(zhuǎn)速的80～85%，產(chǎn)量則可進(jìn)一步提高；：是磨機(jī)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的基礎(chǔ)，同時(shí)又是磨機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要因素；：在可能的情況下選用易磨性大的物料，即生產(chǎn)C3S含量高些且冷卻快的熟料，對(duì)磨機(jī)產(chǎn)量的提高有好處；：防止過粉磨現(xiàn)象，提高磨機(jī)產(chǎn)質(zhì)量；：可節(jié)約能量，消除研磨體被物料粘附而形成的包層，分散已磨細(xì)的