【正文】 從國內(nèi)前幾年引進的輥壓機使用情況來看，輥壓機系統(tǒng)設(shè)備故障率較高，維修工作量較大，運行的可靠性不甚理想。就對固流球．磨的增產(chǎn)效果來看，立磨預(yù)粉磨系統(tǒng)，是當(dāng)今大型水泥廠較多采用的兩大節(jié)能型粉磨系統(tǒng)，其共同特點是粉磨效率高、單位電耗低。 水泥粉磨系統(tǒng)： 現(xiàn)代粉磨技術(shù)中，有種類繁多的水泥粉磨形式，除了傳統(tǒng)的開流與圈流水泥粉磨系統(tǒng)外，又開發(fā)了立式磨、輥壓機等用于水泥粉磨系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)負壓操作對環(huán) 境無污染。作為終粉磨河 北 理 工 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 25 系統(tǒng)，主機設(shè)備少、工藝流程簡單、布置方便，可大幅度降低土建工程費用。而此系統(tǒng)將物料重新混合，使得輥向的物料速度可以沿磨機調(diào)整，并已可以調(diào)整在輥子與殼體間物料的受輥壓次數(shù)。 另外， 20世紀 90 年代以來，法國的 FCB 公司開發(fā)出 HOROMILL（又叫臥式輥磨），它是將一圓筒形殼體通過大齒圈小齒輪驅(qū)動實施例臨界轉(zhuǎn)動，該驅(qū)動裝置包含有自由旋轉(zhuǎn)輥、其通過液壓系統(tǒng)作用于殼體上，新物料由殼體一側(cè)進入并受到離心力作用，由刮板從殼體帶走。立式磨的人自原料粒度大、控制靈活、漏風(fēng)少、噪音低、運轉(zhuǎn)率高、金屬磨耗少，因而成為當(dāng)今生料粉磨系統(tǒng)的主導(dǎo)設(shè)備。立式庭是應(yīng)用料床粉磨原理，粉磨電耗低。輥壓機本身不兼有烘干作用，原料水分大時，還要增加輔機進行烘干。當(dāng)前國際上餛壓機終粉磨系統(tǒng)只能滿足日產(chǎn) 4000 噸生產(chǎn)線規(guī)模需要。 輥壓機生料粉磨系統(tǒng)是一種節(jié)能粉磨系統(tǒng)，用于生料粉磨系統(tǒng)主要有兩種工藝配置形式：一種是終粉磨系統(tǒng)，全部成品由輥壓機產(chǎn)生，取消了球磨機，能大幅度節(jié)能，單位生料粉磨電耗可低于 15 千瓦小時／噸；另一種是部分終粉磨系統(tǒng)，與球磨機、選粉機配合組成生料粉磨系統(tǒng)，輥壓機出來的料先經(jīng)過選粉機，分選出部分成品后，粗料再入磨機，使球磨機的負荷大大減輕，因而粉磨電耗也較低，一般在 16－ 18 千瓦小時／噸。日產(chǎn) 5000 噸水泥熟料生產(chǎn)線，生料磨機的配用功率要達到 5500 千瓦以上。 生料粉磨系統(tǒng)： 河 北 理 工 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 24 水泥廠目前采用的生料粉磨裝備主要有傳統(tǒng)的球磨機、立式磨、輥壓機等。 粉磨系統(tǒng)的每一個環(huán)節(jié)，如粉磨工藝、選粉機、磨機結(jié)構(gòu)、研磨體 級配等都有潛力可挖，均可通過技術(shù)改造優(yōu)化選擇使粉磨系統(tǒng)的能力得到充分發(fā)揮，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗。因此，如何提高粉磨效率，降低粉磨電耗，提高磨機臺時產(chǎn)量是我國水泥工作者極為關(guān)注的課題。 反擊式破碎機具有以下優(yōu)點：利用沖擊進行破碎，使物料沿脆弱面破開，破碎效率高， 能耗小，處理能力大，產(chǎn)品粒度均勻；破碎比大；具有選擇性破碎的特點；結(jié)構(gòu)簡單，制造方便；反擊式破碎機常用于脆性物料的中碎和細碎，也可用于粗碎 [9]； 同時還有超級錘式破碎機、輥式破碎機等多種破碎機。物料經(jīng)多次沖擊，就會沿節(jié)理面破碎成小塊。工作時，轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，物料由給料口經(jīng)過篩板與細粒分離后，大塊通過鏈幕后進人破碎腔，受到錘頭的沖擊，遭到第一次破碎，并以很大的速度拋向反擊板再次破碎，然后又從反擊板彈回到錘頭打擊區(qū)，繼續(xù)重復(fù)上述過程。其主要缺點是物料含水分過高時易堵塞篦條縫和錘頭磨損較快。作時，鉸接的錘頭高速回轉(zhuǎn)，對給入的大塊物料進行打擊，并使其拋向機體內(nèi)壁的承擊板上，在承擊板上物料進一步?jīng)_擊破碎后，落到下面 的蓖條上，粒度合格的產(chǎn)物從篦條縫隙中排出，蓖條上的河 北 理 工 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 23 物料繼續(xù)被錘頭打擊、擠壓或研磨，直至全部透過篦條為止。 齒輥式破碎機的特點是能耗小，產(chǎn)品多呈立方形，過粉碎程度低，在選煤廠多用于大塊原煤破碎，也可用于中煤的破碎。輥子如為光面的稱為光輥式破碎機，它以擠壓破碎為主，兼有研磨作用。輥子表面可以帶齒牙，稱為齒輥式破碎機。 中、細碎圓錐破碎機生產(chǎn)能力大、功率消耗低、破碎比大、產(chǎn)品粒度均勻，目前廣泛用于各種硬度礦石的中碎和細碎，但不宜處理粘性物料。 c) 圓錐破碎機 圓錐破碎機主要用于物料的中、細碎。 b) 旋 回破碎機 旋回破碎機主要由機架、活動圓錐、固定圓錐、主軸、大小傘輪和 偏心套筒等組成。當(dāng)可動顎板靠近固定顎板時，位于兩顎板間的物料受以擠壓為主的作用力而破碎；當(dāng)可動顎板離開固定顎板時，已破碎的物料在重力作用下由破碎機排料口排出。 主機設(shè)備選型 目前使用的破碎設(shè)備主要有以下幾種： a)顎式破碎機： 物料在顎式破碎機中的破碎是在兩塊顎板之間進行的。 進料粒度和出料粒度的確定 石灰石破碎系統(tǒng)的最大進料粒度即礦山開采的最大塊度，取決于工廠的規(guī)模、礦山爆破方法、裝料 設(shè)備和卸料設(shè)備以及破碎機的型號和規(guī)格。 破碎流程及設(shè)備發(fā)展概況 破碎的流程，有不同的方式。破碎是用機械方法減小物料粒度的過程。d d dL L L 2 1 5 . 8 1 1 0 9 . 8 1 3 2 5 . 6 /t? ? ? ?′ + 周 (240) 干混合材的消耗定額 ： 中粉煤灰消耗量 8 0 % 1 5 % = 2 3 3 5 5 .1 8 0 % 1 5 % = 2 8 0 2 .6 t/wM e G? ? ? ? ? 周 (241) 消耗定額： 1 5 1 0 0 0 . 1 9 5 6 /7 9 . 0 6 1 0 0 3K e k g k g? ? ?? 熟 料. (242) 燒成干煤的消耗定額 100(1 0 0 )f gDWqK Q Pd?? ? (243) 1 0 0 1 0 0( 2 5 ) ( ) ( 2 3 4 2 0 2 5 4 . 7 6 ) ( )1 0 0 1 0 0 4 . 7 62 4 7 1 5 . 4 6 /g y yD W D WyQ Q W Wk g k g? ? ? ? ???? 熟 料 10 0 32 00 33 /24 71 6 ( 10 0 3 )fK k g k g????? 熟 料 (245) (244) 河 北 理 工 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 19 物料平衡表 表 29 全廠物料平衡 /tt熟 料 物料 名稱 水分 % 生產(chǎn)損失 % 消耗定額（ t/t熟料 ） 物料平衡量 干料 含 天然水分 料 干料 含水分料 小時 t/h 日 t/d 周 t/w 小時 t/h 日 t/d 周 t/w 石灰石 硅石 鐵粉 頁巖 石膏 粉煤灰 熟料 水泥 P.Ⅱ 石膏 粉煤灰 熟料 水 河 北 理 工 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 20 泥 水泥 燒成用煤 第三章 主機平衡計算 主機平衡計算是根據(jù)物料平衡表上的個生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需處理年物料量，在選定車間工作制度和主機年利用率基礎(chǔ)上，計算出個車間主機（如破碎機、生料磨、水泥磨、煤磨、烘干機、窯、包裝機等）要求的生產(chǎn)能力 /HG ，據(jù)此選擇產(chǎn)量與之相接近的主機型號規(guī)格，按標定主機臺時產(chǎn)量計算主機年 利用率 ? ，如果計算的 ? 值符合表 33所列范圍，則可認為主機選型和臺數(shù)是合適的，主機平衡計算結(jié)果，匯總?cè)胫鳈C平衡表。 影響回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量的因素 ： a)回轉(zhuǎn)窯的直徑 b)回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速 c)回轉(zhuǎn)窯的熱力強度 d)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部的耐火材料 e)回轉(zhuǎn)窯的操作 回轉(zhuǎn)窯規(guī)格的計算： 根據(jù)要求的產(chǎn)量回轉(zhuǎn)窯內(nèi)徑為： 則回轉(zhuǎn)窯內(nèi)徑： 2 4 .3 2 0 .2 2 3 .8 6iDD ?? ? ? ? ? ? (227) /VM t m H?? 2142 /FM kg m H?? /AM kg m H?? 河 北 理 工 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 17 1400 . 9 6 0 . 9 6 3 . 8 43 . 5FiVmDmm? ? ? ? ? (228) 取回轉(zhuǎn)窯直徑 ： D= 窯長： L=62m 回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量的標定： 2 4 .3 0 .2 2 2 3 .8 6iDD ?? ? ? ? ? ? (229) 2 . 6 3 8 8 0 . 4 8 0 61 1 1 . 3 9 4 3 2 9 2 4 . 1 4m D L???/td (230) 2 . 7 5 6 7 7 0 . 5 6 2 8 62 5 . 1 9 1 6 4 2 9 5 4 . 5 8m D L??/td (231) 12 2 9 2 4 . 1 4 2 9 5 4 . 5 8 2 9 3 9 . 3 6 /22mmm t d? ?? ? ?平 均 (232) 由于煅燒與預(yù)分解技術(shù)的日益成熟，回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量有很大潛力，能夠達到 3200 t/d 每小時產(chǎn)量： 3200 1 3 3 .3 3 /24G t H??小 時 (233) 熟料周產(chǎn)量： 7 7 0 . 8 5 3 2 0 0 1 9 0 4 0 /wQt? ? ? ? ? ? ?dη Q 周 (234) 水泥周產(chǎn)量的確定： 設(shè)水泥周產(chǎn)量為 Gw，則由熟料平衡得： wwQ = 1 90 40 = G 20 % 91 .3 8% + G w 80 % 79 .0 6%? ? ? ? (235) 解得： Gw = t/周 （硅酸鹽水泥 P.Ⅱ各原料配比為：熟料 %，石膏 % 石灰石 4%. 普通硅酸鹽水泥中各原料配比為： 熟料 %，石膏 %，粉煤灰 15%） 河 北 理 工 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 18 干石膏的消耗定額 ： P.Ⅱ中石膏消耗量 dL′ . dL 20 % 4. 62 % 23 35 5. 1 20 % 4. 62 % 21 5. 8 /t? ? ? ? ? ?w′ =G 周 (236) 消耗定額：d 4 . 6 2 1 0 0K 0 . 0 5 0 9 /9 3 . 6 0 1 0 0 3 k g k g? ? ??′ 熟 料 (237) 中石膏消耗量 dL″ . dL 8 0 % 5 .9 4 % 2 3 3 5 5 .1 8 0 % 5 .9 4 % 1 1 0 9 .8 /t? ? ? ? ? ?w″ =G 周 (238) 消耗定額： d 5 . 9 4 1 0 0K 0 . 0 7 7 4 5 k g /k g7 9 . 0 6 1 0 0 3? ? ??′ ′ 熟 料 (239) 石膏消耗總量 39。 回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量的標定 關(guān)于新型干法水泥回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量，不同的科研機構(gòu)和學(xué)者有著不同的看法，國內(nèi)外較典型的有日本水泥協(xié)會、南京化工學(xué)院、中國建筑材料科學(xué)研究院等單位歸納出的多種不同的計 算公式，在不同的歷史時期，對新型干法回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線的設(shè)計和生產(chǎn)起到了重要的指導(dǎo)作用。根據(jù)上述標準，初定粉煤灰摻加量為 15%。因此初定 硅酸鹽水泥中石膏摻加量以 SO3計為 %，換算成石膏的量為： 1 .8 % 1 0 0 % 4 .6 2 %3 8 .9 8 % ?? (224) 即硅酸 鹽水泥 各原料配比為：熟料 %，石膏 % 石灰石 4%. 由于熟 料中含有少量 CaSO4，則按上述配比所得水泥中石膏的實際含量為： % %+%=% 該數(shù)值在允許范圍內(nèi)，對原料配比不產(chǎn)生影響。再根據(jù)礦渣細度、摻量和熟料的細度加以調(diào)整。尤其在超過一定值后，隨著 SO3摻量的提高，水泥強度下降明顯。 d)混合材的種類和性質(zhì)： 活性越大的混合材其摻入量就可以越大，同時，混合材的比表面積越大其活性也就越大。 c)水泥的細度： 提高水泥的細度，使水泥含有較多的