【導(dǎo)讀】畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是5000t/d新型干法水泥廠煤粉制備車間的設(shè)計(jì)。體設(shè)計(jì)和車間設(shè)計(jì)兩部分。進(jìn)行了配料方案的確定、物料平衡的計(jì)算、全廠工。生料磨為立磨，熟料煅燒采用×72m的窯外分解窯燒。煤粉制備采用的是立磨粉磨系統(tǒng)，氣體夾帶著煤粉入磨內(nèi)的高效選粉機(jī)進(jìn)行分選。粗粒落回磨盤，氣體夾帶著成。品煤粉入袋收塵器，收集后存于煤粉倉(cāng)。

　　

【正文】 山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 中易產(chǎn)生揚(yáng)塵，物料損失大；操作受氣候影響。根據(jù)堆料設(shè)備的不同，分為矩形堆料和圓形堆料兩種。 預(yù)均化堆場(chǎng)是原料通過(guò)用專門的取料機(jī)械從料堆以垂直堆料薄層依次切取薄料的方式取料，從而改善原料成分的波動(dòng)，達(dá)到均化的目的。是否選擇預(yù)均化堆場(chǎng)是由原料成分波動(dòng)范圍來(lái)確定的。當(dāng)成分波動(dòng)范圍小于 5%時(shí)，不需要采用預(yù)均化堆場(chǎng)。當(dāng)成分波動(dòng)范圍大時(shí)，需要采用預(yù)均化堆場(chǎng)來(lái)改善原料的波動(dòng)性。 圓庫(kù)常用于小塊狀、粒狀、粉狀物料的儲(chǔ)存，用圓庫(kù)儲(chǔ)存物料具有以下特點(diǎn)：儲(chǔ)存庫(kù)的有效利用率高，因而占地面積少；由于封閉，揚(yáng)塵較易處理，勞動(dòng)條 件好；各車間布置靈活；可以進(jìn)行遙控及適用范圍廣等。但圓庫(kù)進(jìn)出料環(huán)節(jié)多：散熱效果差，不利于物料的冷卻。對(duì)于含水較高或粘性大的塊狀、粒狀物料，易于造成下料堵塞，一般不宜采用圓庫(kù)儲(chǔ)存。 某物料的儲(chǔ)存量所能滿足工廠生產(chǎn)需要的天數(shù)，稱為該物料的儲(chǔ)存期。各種物料存期的確定，需要考慮到許多因素。物料儲(chǔ)存期的長(zhǎng)短應(yīng)適當(dāng)，過(guò)長(zhǎng)則會(huì)增加建投資和經(jīng)營(yíng)費(fèi)用，過(guò)短將影響生產(chǎn)。各種物料儲(chǔ)存期的確定，需要考慮到許多因素，確定物料儲(chǔ)存期長(zhǎng)短的主要因素有： (1) 物料供應(yīng)點(diǎn)離工廠生產(chǎn)需要的天數(shù)； (2) 物料成分波動(dòng)情況； (3) 地區(qū)氣候的影響程度； (4) 均化工藝 上的要求； (5) 質(zhì)量檢驗(yàn)的要求 ［ 9］ 。 水泥廠各種物料的最低儲(chǔ)存期見(jiàn)表 211 表 211 水泥廠各種物料的最低儲(chǔ)存期 (d) 物料名稱 大、中型水泥廠 小型水泥廠 物料名稱 大、中型水泥廠 小型水泥廠 石灰石 5 15 石膏 30 20 粘土 10 7 生料粉 2 4 燃料 10 10 熟料 5 7 混合材料 10 20 水泥 7 7 鐵粉 30 10 本設(shè)計(jì)預(yù)設(shè)各種物料的儲(chǔ)存周期見(jiàn)表 212。 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 表 212 本設(shè)計(jì)預(yù)設(shè)各種物料的儲(chǔ)存期 (d) 2. 原料露天堆場(chǎng)的設(shè)計(jì) 露天堆場(chǎng)的設(shè)計(jì) 圖 27 料堆體積計(jì)算圖 公式適用條件： L 和 B≥2Hctga 式中： L——某種物料料堆的底邊長(zhǎng)度， m； Q——該物料在露天堆場(chǎng)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。 物料名稱 堆場(chǎng) 圓庫(kù) 總儲(chǔ)存期 露天堆場(chǎng) 預(yù)均化堆場(chǎng) 均化庫(kù) 儲(chǔ)存庫(kù) 儲(chǔ)存庫(kù) 散裝庫(kù) 石灰石 5 2 7 粘土 2 10 12 鐵渣，鎂渣 2 30 32 粉煤灰 2 10 12 生料 2 2 煤 2 10 12 熟料 5 5 礦渣 2 10 12 石膏 15 15 30 混料 2 2 水泥 7 7 )()34(2?????H c tgBHH c tgBc tgHQL???? 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 如采用推土機(jī)堆料的露天堆場(chǎng)，料堆高度 H 為 6～ 7 米，選 H=6 米。 (1)粘土露天堆場(chǎng) 由物料平衡表中得到日消耗粘土量為： G1=， 預(yù)設(shè)粘土的儲(chǔ)存期 2d，得粘土 在露天堆場(chǎng)的儲(chǔ)存量： G2=2=。 γ 粘土 =， α 粘土 =25176。 根據(jù)廠區(qū)面積、總平面圖布置，確定 料 堆底邊寬度 B=，則料堆的底邊長(zhǎng) mctgctgctg)()(???????????????? 則： )34()( 2 ????? HctgBctgHHctgBLHQ ???? )()( ???????????????? ctgctgctg = 粘土堆場(chǎng)的實(shí)際儲(chǔ)存期： (2)鐵渣露天堆場(chǎng) 由物料平衡表中得到日消耗鐵渣量為： G1=， 預(yù)設(shè)鐵渣的儲(chǔ)存期 2d，得鐵渣 在露天堆場(chǎng)的儲(chǔ)存量： G2=2=。 γ 鐵粉 =， α 鐵粉 =35176。 根據(jù)廠區(qū)面積、總平面圖布置，確定 料堆底邊寬度 B=10，則料堆的底邊長(zhǎng)： 則： mctgctgctg)()3563410(???????????????? 則： )34()( 2 ????? HctgBctgHHctgBLHQ ???? = )3563410()35610( ??????????????? ctgctgctg )()34(2?????HctgBHHctgBctgHQL????)()34(2?????HctgBHHctgBctgHQL???? 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 = 因?yàn)殍F渣和鎂渣的用量和儲(chǔ)存期設(shè)計(jì)相同則其實(shí)際儲(chǔ)存期： 。 (3)煤露天堆場(chǎng) 由物料平衡表中得到日消耗煤量為： G2=， 預(yù)設(shè)煤的儲(chǔ)存期 2d，得煤在露天堆場(chǎng)的儲(chǔ)存量： Q=2=。 γ 煤 =， α 煤 =27176。 根據(jù)廠區(qū)面積、總平面圖布置，確定 料堆底邊寬度 B=，則料堆的底邊長(zhǎng)： mctgctgctg)()(???????????????? 則： )34()( 2 ????? HctgBctgHHctgBLHQ ???? )()( ???????????????? ctgctgctg = 煤堆場(chǎng)的實(shí)際儲(chǔ)存期： (4)礦渣露天堆場(chǎng) 由物料平衡表中得到礦渣日消耗量為 : G1=， 預(yù)設(shè)礦渣的儲(chǔ)存期 2d，得礦渣 在露天堆場(chǎng)的儲(chǔ)存量 ： G2=2=。 Γ 礦渣 =， α 礦渣 =39176。 根據(jù)廠區(qū)面積、總平面圖布置，確定 料堆底邊寬度 B=15，則料堆的底邊長(zhǎng)： mctgctgctg)39615()3963415(???????????????? 則： )34()( 2 ????? HctgBctgHHctgBLHQ ???? )()34(2?????HctgBHHctgBctgHQL????)()34(2?????HctgBHHctgBctgHQL???? 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 = )3963415()39615( ??????????????? ctgctgctg = 礦渣堆場(chǎng)的實(shí)際儲(chǔ)存期： (5)石膏露天堆場(chǎng) 由物料平衡表中得到日消耗石膏量為 :G2=， 預(yù)設(shè)石膏的儲(chǔ)存期 15d，得石膏 在露天堆場(chǎng)的儲(chǔ)存量： Q=15=。 γ 石膏 =， α 石膏 =39176。 根據(jù)廠區(qū)面積、總平面圖布置，確定 料堆底邊寬度 B=30，則料堆的底邊長(zhǎng)度： mc t gc t gc t g)39630()3963430( 2 2 5???????????????? 則： )34()( 2 ????? HctgBctgHHctgBLHQ ???? = )3963430()39630( ??????????????? c t gc t gc t g = 石膏堆場(chǎng)的實(shí)際儲(chǔ)存期： 3. 原料預(yù)均化堆場(chǎng)的設(shè)計(jì) (1) 石灰石預(yù)均化堆場(chǎng) 由物料平衡表中得到日消耗石灰石量 G1=， 預(yù)設(shè)石灰石的儲(chǔ)存期 5d，得 石灰石儲(chǔ)存量 =5= 參考冀東水泥廠石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)，棚式人字型 350400 層， 36mW mL2 堆，單位料堆 42600t。 需要料堆個(gè)數(shù)： ，考慮生產(chǎn)的連續(xù)性，選 2 堆。 石灰石預(yù)均化 堆場(chǎng)的實(shí)際儲(chǔ)存期： =預(yù)均化 堆場(chǎng)儲(chǔ)量（ =單個(gè)料堆儲(chǔ)量 料堆個(gè)數(shù)） /日消耗某原料量 =426002/= (2) 煤預(yù)均化堆場(chǎng)： 由物料平衡表中得到日消耗煤粉量 G1=， 預(yù)設(shè)煤粉的儲(chǔ)存期 10d，煤儲(chǔ)存量 =10= 參考冀東水泥廠礦渣預(yù)均化堆場(chǎng)，采用棚式 10000t1 座 ， 料堆規(guī)格（單位： m）)()34(2?????HctgBHHctgBctgHQL???? 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 寬 長(zhǎng) 高為： 30mW mL2 堆 需要料堆個(gè)數(shù)： ，考慮生產(chǎn)的連續(xù)性，選 2 堆。 煤預(yù)均化堆場(chǎng)的實(shí)際儲(chǔ)存期： =預(yù)均化堆場(chǎng)儲(chǔ)量（ =單個(gè)料堆儲(chǔ)量 料堆個(gè)數(shù)） /日消耗某原料量 =100002/= 4. 圓庫(kù)的設(shè)計(jì) (1) 石灰石庫(kù) 由物料平衡表中得到日消耗石灰石量 t/d， 預(yù)設(shè)石灰石的儲(chǔ)存期 2d，得要求石灰石庫(kù) 的儲(chǔ)存量： G2=2=。 參考冀東水泥廠石灰石庫(kù)形式，底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù)， φ1843m，單個(gè)儲(chǔ)量10000 t，需要廠石灰石庫(kù)個(gè) 數(shù)： ?？紤]工廠的實(shí)際情況，選 2 個(gè)。 石灰石庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期： 100002/= (2) 粘土庫(kù) 由物料平衡表中得到日消耗粘土量 G1=， 預(yù)設(shè)粘土的儲(chǔ)存期 10d，得需要儲(chǔ)存粘土量： G2=10=。 參考冀東水泥廠粘土庫(kù)形式，底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù)， φ1843m，單個(gè)儲(chǔ)量 10000 t，需要廠粘土庫(kù)個(gè)數(shù)： ?？紤]生產(chǎn)的連續(xù)性，選 2 個(gè)。 粘土庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期： 100002/= (3) 鐵渣庫(kù)和鎂渣庫(kù) 通過(guò)配料計(jì)算得知鐵渣和鎂渣的用量相同，鎂渣庫(kù)同鐵渣庫(kù)的計(jì)算也相同。由物料平衡表中得到日消耗鐵渣量 G1=， 預(yù)設(shè)鐵渣的儲(chǔ)存期 30d，得需要儲(chǔ)存鐵渣量： G2=30=。 參考冀東水泥廠鐵渣均化庫(kù)形式，底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù)， φ1843m，單個(gè)儲(chǔ)量10000 t，需要廠鐵渣均化庫(kù)個(gè)數(shù)： 。考慮生產(chǎn)的連續(xù)性，選 1個(gè)。 鐵渣均化庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期： 100001/= (4)粉煤灰?guī)? 由物料平衡表中得到日消耗粉煤灰量 G1=， 預(yù)設(shè)粉煤灰的儲(chǔ)存期 10d，得需要儲(chǔ)存粉煤灰量： G2=10=2676t。 參考冀東水泥廠粉煤灰均化庫(kù)形式，底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù)， φ1843m，單個(gè)儲(chǔ)量 10000 t，需要廠粉煤灰均化庫(kù)個(gè)數(shù)： 2676/10000= 個(gè)?？紤]生產(chǎn)的連續(xù)性，選 1 個(gè)。 粉煤灰均化庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期： 100001/= 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 (4) 生料均化庫(kù) 由物料平衡表中得到日產(chǎn)生料 t/d， 預(yù)設(shè)生料的儲(chǔ)存期 2d，得要求生料庫(kù) 的儲(chǔ)存 量： Q=2=。 參考冀東水泥廠生料庫(kù)形式，底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù)， φ1843m，單個(gè)儲(chǔ)量 10000 t，需要廠生料庫(kù)個(gè)數(shù)： 。選 2 個(gè)。 生料庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期： 100002/= (5) 熟料庫(kù) 由物料平衡表中得到熟料產(chǎn)量 5352 t/d， 預(yù)設(shè)水泥的儲(chǔ)存期 5d，得要求熟料庫(kù)的儲(chǔ)存量： Q=53525=26760t。 參考冀東水泥廠熟料庫(kù)形式，錐頂圓庫(kù)， φ6030m，單個(gè)儲(chǔ)量 112020 t，需要熟料庫(kù)個(gè)數(shù)： 26760/112020= 個(gè)。選 1 個(gè)。 熟料庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期： 1120201/5352= (6) 石膏庫(kù) 由物料平衡表中得到日消耗石膏量 G1 =， 預(yù)設(shè)石膏的儲(chǔ)存期 15d，得石膏 的儲(chǔ)存量： Q=15=。 參考冀東水泥廠石膏庫(kù)形式，底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù)， φ1843m，單個(gè)儲(chǔ)量 10000 t，需要廠石膏庫(kù)個(gè)數(shù)： 。選 1 個(gè)。 石膏庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期： 100001/= (7) 混料庫(kù) 由物料平衡表中得到熟料 5352 t/d 石膏 ， 預(yù)設(shè)混料的儲(chǔ)存期 2d，得要求混料庫(kù) 的儲(chǔ)存量： Q=（ 5352+） 2=。 參考冀東水泥廠混料庫(kù)形式，底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù)， φ1843m，單個(gè)儲(chǔ)量 10000 t，需要廠混料庫(kù)個(gè)數(shù)： 。選 1 個(gè)。 混料庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期： 100001/（ 5352+） = (8) 礦渣庫(kù) 由物料平衡表中得到日消耗礦渣量 G1=， 預(yù)設(shè) 礦 渣的儲(chǔ)存期 5d，得需要儲(chǔ)存 礦 渣量： G2=5= 參考冀東水泥廠礦渣庫(kù)形式，底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù)， φ1843m，單個(gè)儲(chǔ)量 10000 t，需要廠礦渣庫(kù)個(gè)數(shù)： 。選 1 個(gè)。 礦渣庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期： 100001/= (9) 水泥庫(kù) 由物料平衡表中得到日產(chǎn)水泥 ， 預(yù)設(shè)水泥的儲(chǔ)存期 7d，得要求水泥庫(kù) 的儲(chǔ)存量： Q=7=。 參考冀東水泥廠水泥庫(kù)形式， 底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù) φ1843m，單個(gè)儲(chǔ)量 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 10000 t，需要廠水泥庫(kù)個(gè)數(shù)： ，綜合考慮生產(chǎn)其他品種的水泥以及生產(chǎn)出的不合格品的儲(chǔ)存問(wèn)題，選擇水泥庫(kù)的個(gè)數(shù)為 6 個(gè)。 水泥庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期： 100006/= 5. 儲(chǔ)庫(kù)一覽表 表 213 堆場(chǎng)儲(chǔ)庫(kù)一覽表 儲(chǔ)庫(kù) 名稱 規(guī)格 數(shù)量 庫(kù)容量 儲(chǔ)存期 /d 實(shí)際儲(chǔ)存期 /d 單個(gè) /t 總共 /t 石膏露天堆場(chǎng) 30mW6m 1 15 礦渣露天堆場(chǎng) 15mW6m 1 2 煤露天堆場(chǎng) 12． 5mW6m 1 2 鐵和鎂渣露天堆場(chǎng) 10mW6m 1 2 粘土露天堆場(chǎng) 6m 1 2 石灰石預(yù)均化堆場(chǎng) 棚式人字型 350400層 mL mH2堆 2 42600 85200 5 煤預(yù)均化堆場(chǎng) 棚式 煤 :10000t， 30mW mL2堆 2 10000 20200 10 石灰 石庫(kù) 底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù) φ1843m 2 10000 40000 2 粘土庫(kù) 底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù) φ1843m 2 10000 20200 10 鐵渣庫(kù) 底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù) φ1843m 1 10000 10000 30 生料庫(kù) 底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù) φ1843m 2 10000 20200 2 石膏庫(kù) 底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù) φ1843m 1 10000 10000 15 礦渣庫(kù) 底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù) φ1843m 1 10000 10000 5 熟料庫(kù) 錐頂圓庫(kù) φ6030 1 112020 20200 5 混料庫(kù) 底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù) φ1843m 1 10000 10000 2 水泥庫(kù) 底部帶減壓倉(cāng)的圓庫(kù) φ1843m 6 10000 80000 7 全廠工藝流程方框圖 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 圖 28 全廠水泥廠工藝流程方框圖 配料、傳送 煤露天堆場(chǎng) 破 碎機(jī) 預(yù)均化堆場(chǎng) 生料磨 生料均化庫(kù) 預(yù)熱器 原煤倉(cāng) 煤磨 煤粉倉(cāng) 分解爐 回轉(zhuǎn)窯 篦冷機(jī) 熟料庫(kù) 計(jì)算機(jī)配料 水泥磨 水泥庫(kù) 石膏露天堆場(chǎng) 礦渣露天堆場(chǎng) 礦渣立磨 石膏破碎 石膏庫(kù) 礦渣庫(kù) 包裝機(jī) 散裝出廠 成品庫(kù) 余熱利用 石灰石礦山 粘土露天堆場(chǎng) 鐵渣露天堆場(chǎng) 鎂渣露天堆場(chǎng) 粉煤灰堆棚 破碎 粉煤灰圓庫(kù) 預(yù)均化堆場(chǎng) 石灰石圓庫(kù) 粘土圓庫(kù) 鐵渣圓庫(kù) 鎂渣圓庫(kù) 水泥出廠 混料庫(kù) 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 全廠的質(zhì)量控制點(diǎn)及控制指標(biāo) 為了保證原料和燃料的質(zhì)量，控制水泥的穩(wěn)定生產(chǎn)，保證水泥產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。全廠的質(zhì)量控制點(diǎn)及控制指標(biāo)見(jiàn)表 214。 表 214 全場(chǎng)質(zhì)量控制點(diǎn)及控制指標(biāo) 質(zhì)量控制點(diǎn) 取樣頻率 實(shí)驗(yàn)頻率 檢驗(yàn)項(xiàng)目 指標(biāo) 合格 率 石灰石：露天堆場(chǎng) 每堆／批 每堆／批 每堆／批 24h 水分 CaO／ MgO 全分析 3％ 48％／ 3％ K2O+Na2O，CaO% 100％ 100％ 80％ 黏土：露天 堆場(chǎng) 每堆／批 每堆／批 全分析 SiO280%， MgO3% 80％ 鐵渣：露天堆場(chǎng) 每堆／批 每堆／批 每堆／批 月組合 Fe2O3 水分 全分析 40％ 20％ MgO% 100％ 100％ 煤：露天堆場(chǎng) 每堆／批 每堆／批 工業(yè)分析 全硫