【正文】
摻入量為: AG =% 則灼燒生料配合比為: (100- )%=% 按此計(jì)算熟料的化學(xué)成分,結(jié)果如表 所示。 注:煤灰沉落率因窯型而定,本設(shè)計(jì)采用窯外分解窯且?guī)в须娛諌m器,故 S 取 100。 kg1煤 ; yA —— 煤的應(yīng)用基百分含量 /%; S —— 煤灰沉落量 /%; P —— 煤耗 /kJ kg1 23420 確定物料的配合比 計(jì)算煤灰的摻入量 AG = 100yyqASQ? = 100yPAS = 3 2 0 0 1 9 .1 1 1 0 0 100%2 3 4 2 0 1 0 0?? ?? =% 式中: AG —— 熟料中煤灰摻入量 /%; q —— 單位熟料熱耗 /kJ原材料化學(xué)成分見(jiàn)表 ,煤的工業(yè)分析見(jiàn)表 。 原、燃料化學(xué)分析 本設(shè)計(jì)是 4000t/d 熟料的新型干法水泥廠,由于預(yù)分解窯煅燒工藝對(duì)原料性質(zhì)的苛刻要求。 對(duì)于大中型新型干法預(yù)分解窯而言, 提 出高硅率、高鋁率 及中 石灰飽和系數(shù)的配料方案是合理的。 )、中飽和比( KH=177。在高硅酸率下, 石灰飽和 系數(shù)也無(wú)需太高就能達(dá)到高的 SC3 值。 這種配料方案,用較高的鋁氧率,雖然液相黏度高,但由于窯內(nèi)火焰溫度高,即使高黏度,也能很好地完成 SC2 吸收游離氧化鈣的過(guò)程。 預(yù)分解窯 的熱工特點(diǎn),一是回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速高,物料翻滾次數(shù)多,具有傳熱傳質(zhì)速度快的特點(diǎn);二是采用預(yù)分解系統(tǒng),物料預(yù)燒性好,固 相反應(yīng)集中;三是采用高效冷卻機(jī),使熟料冷卻速度快,熟料質(zhì)量高。這樣可以比較方便地表示化學(xué)成分和礦物組成之間的關(guān)系,明確地表示對(duì)熟料性能和 煅 燒的影響。水泥熟料是一種多礦物結(jié)合體,而這些礦物又是由四種主要氧化物化合而成。 、 IM=177。 要得到高質(zhì)量的水泥必須控制好熟料的三個(gè)率值,取三個(gè)率值分別為: KH=177。灼燒基用于計(jì)算原料的配合比和熟料的化學(xué)成分。 如果不考慮生產(chǎn)損失,則干燥原料的質(zhì)量應(yīng)等于生料的質(zhì)量,即是: 干石灰石+干砂巖+干鐵粉+ 粉煤灰 =干生料 去掉燒失量 (結(jié)晶水、二氧化硅和揮發(fā)物 )以后,生料處于著灼燒狀態(tài)。 蒸發(fā)物理水以后,生料處于干燥狀態(tài) ,以干燥狀態(tài)質(zhì)量所表示的計(jì)算單位,稱(chēng)為干燥基準(zhǔn)。隨著溫度的升高,生料煅燒成熟料經(jīng)歷著以下過(guò)程:即生料干燥蒸發(fā)物理水、粘土礦物分解放出結(jié)晶水、有機(jī)物質(zhì)的分解揮發(fā)、碳酸鹽分解放出二氧化碳、液相出現(xiàn)使熟料燒成。熟料組成確定以后,便可根據(jù)所用原料進(jìn)行配料計(jì)算,以求出符合要求的熟料組成的原料配合 比 。所以在 設(shè)計(jì)水泥工廠 生產(chǎn)的過(guò)程中,一般要進(jìn)行配料計(jì) 算( 兩次 ) ,第一次是在礦山初步設(shè)計(jì)之前的初步配料計(jì)算,其目的是: ;; 的要求 。 (3) 水泥庫(kù)、料漿庫(kù)、聯(lián)合儲(chǔ)庫(kù)和干涸中大型設(shè)備基礎(chǔ),都是建在工程質(zhì)量較好的地方。工廠的整體布局好,美觀。 對(duì)于總平面設(shè)計(jì)的主要要求如下: (1) 工廠總平面布置應(yīng)力求集中緊湊,運(yùn)輸簡(jiǎn)潔,交通方便,采用 L 型設(shè)計(jì),避免了平面的交叉。 (3) 交通方便,快捷,有一條二級(jí)公路穿梭于廠區(qū)。 (2) 用電方面,在廠的旁邊安裝的有一個(gè) 20 千伏安的變壓器,專(zhuān)供本廠的生產(chǎn)和生活用電所需要。 (3) 煤的來(lái)源于貴州,是優(yōu)質(zhì)煤,含硫量極少,可以不作為計(jì)算。 原料資源 (1) 石灰石礦山就在廠房的上游,離廠房石灰石原料車(chē)間有 100 m 左右,使用年限大于 30 年。 (3) 氣象條件 a. 溫度 年平均氣溫: 16℃; 最熱月 7 月平均氣溫: ℃; 最冷月 1 月平均氣溫: ℃; 歷史最高氣溫: ℃; 歷史最低氣溫: ℃。地下不會(huì)出現(xiàn)斷層、滑坡、古墓和其他的礦體。 e. 廠區(qū)的交通方便,有一條直通南北的交通干線,這為水泥的銷(xiāo)售起了很大的作用,有利于原料和燃料的進(jìn)出。 c. 本廠的占地面積廣,由于礦山開(kāi)采后會(huì)留下空地,我們將多余的空地用來(lái)建設(shè)各種不同的娛樂(lè)場(chǎng)所和不同的建筑物,美化環(huán)境,減少污染。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 5 頁(yè) 5 建廠條件 廠址概況 (1) 廠址的選擇和其它條件 a. 靠近石灰石礦山,在礦山上將石灰石破碎后用皮帶運(yùn)輸?shù)皆项A(yù)均化堆場(chǎng),利于節(jié)約費(fèi)用。首先要保證工廠的正常生產(chǎn),并在盡可能短的時(shí)間內(nèi)達(dá)標(biāo)達(dá)產(chǎn),盡快成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。此外,還要求考慮環(huán)保要求、自動(dòng)化要求,是否需要考慮闊建留下余地也是 相當(dāng)重要的。車(chē)間設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是 4000t/d預(yù)分解窯生產(chǎn)線生料磨(立式磨)車(chē)間工藝流程的選擇與設(shè)備選型、立式磨的選型計(jì)算句、及熱平衡計(jì)算等。 (6)注意節(jié)約,盡量避免浪費(fèi)。 (4)便于施工,車(chē)間設(shè)計(jì)應(yīng)考慮施工條件,考慮擴(kuò)建。 (2)便于檢修,車(chē)間位置應(yīng)有足夠的檢修面積和起重設(shè)備。 (7) 盡量考慮本車(chē)間的發(fā)展余地,相鄰兩車(chē)間應(yīng)向外側(cè)發(fā)展,水泥庫(kù)的發(fā)展應(yīng)留在鐵路的盡頭方向,以減少擴(kuò)建時(shí)對(duì)生產(chǎn)的影響。 (6) 工廠布置要求集中緊湊,運(yùn)輸簡(jiǎn)捷方便,避免平面交叉。如原料車(chē)間應(yīng)接近礦山來(lái)料的方向,水泥庫(kù)包裝車(chē)間,材料庫(kù)最好設(shè)計(jì)在進(jìn)廠的鐵路專(zhuān)用 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 4 頁(yè) 4 線附近,壓縮空氣機(jī) .變電所及配電所最好在負(fù)荷的中心 ,修理車(chē)間 .材料庫(kù)及車(chē)間辦公室應(yīng)設(shè)在與各車(chē)間聯(lián)系方便的位置。 (3) 生產(chǎn)流程順暢,避免物 料倒流 。 設(shè)計(jì)原則 在新型干法水泥廠的設(shè)計(jì)中,建立采用先進(jìn)技術(shù),超前控制和連續(xù)生產(chǎn)的設(shè)計(jì)新概念,用技術(shù)創(chuàng)新來(lái)改造生產(chǎn)工藝,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低投資,降低成本,利用三廢,追求工廠建成后的最大經(jīng)濟(jì)效益。并最大程度地減少操作崗位定員,以降低成本。 (6) 在滿(mǎn)足生產(chǎn)要求的前提下,以及充分考慮當(dāng)?shù)貧庀髼l件,通過(guò)設(shè)備露天化布置,優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等措施,降低土建工程造價(jià)。 (4) 選用國(guó)內(nèi) 成熟、可靠、先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備,除一些國(guó)內(nèi)制造提條件尚不成熟的關(guān)鍵設(shè)備,其余設(shè)備均采用國(guó)產(chǎn),或引進(jìn)技術(shù)、國(guó)內(nèi)制造的產(chǎn)品。 (2) 充分挖掘和利用現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)施的潛力,以進(jìn)一步發(fā)揮投資效益。 工藝設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想與原則 指導(dǎo)思想 (1) 貫徹 “生產(chǎn)可靠、技術(shù)先進(jìn)、節(jié)省投資、提高效益 ”的設(shè)計(jì)指導(dǎo)方針。 國(guó)際水泥工業(yè)以預(yù)分解技術(shù)為核心,將現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)的最新成果廣泛用于水泥生產(chǎn)的全過(guò)程,形成了一套具有現(xiàn)代高科技特征和符合優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、環(huán)保要 求以及大型化、自動(dòng)化的現(xiàn)代水泥生產(chǎn)方法。 今后是我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā) 展的重要時(shí)期,是進(jìn)行經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整的重要時(shí)期,也是完善社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制和擴(kuò)大對(duì)外開(kāi)放的重要時(shí)期,為水泥制品工業(yè)提供了極好的發(fā)展機(jī)遇。 但根據(jù)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的需要,當(dāng)前水泥制品行業(yè)的整體水平仍不高,技術(shù)、質(zhì)量、裝備、管理與先進(jìn)國(guó)家相比有較大差距;機(jī)械化、自動(dòng)化程度較低;勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率不高;有些產(chǎn)品的合格率偏底;檢測(cè)手段落后;新技術(shù)、新工藝、新材料的開(kāi)發(fā)、應(yīng)用步伐不快;拓寬領(lǐng)域,開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品特別是住宅建筑的各類(lèi)制品的生產(chǎn)能力以待加強(qiáng);低水平重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重;行業(yè)職工隊(duì)伍整體素質(zhì)不高;基礎(chǔ)理論、應(yīng)用技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)發(fā)展需要不相適應(yīng)等。同時(shí),經(jīng)企業(yè)與科研、設(shè)計(jì)單位和高等院校通力合作,加快了消化吸收、開(kāi)發(fā)研制的步伐,目前不僅基本掌握了國(guó)外的先進(jìn)技術(shù),并通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐,結(jié)合國(guó)情已能生產(chǎn)相應(yīng)的各種專(zhuān)用設(shè)備。 建國(guó)初期的 1950 年,我國(guó)的水泥總產(chǎn)量?jī)H為 141 萬(wàn)噸,之后,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的提高,水泥產(chǎn)量逐年提高,至 1960 年和 1970 年,我國(guó)的水泥總產(chǎn)量分別增長(zhǎng)到 1565萬(wàn)噸和 2597 萬(wàn)噸。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,水泥在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用越來(lái)越大。 水泥已逐漸成為人類(lèi)創(chuàng)造新時(shí)代的一種不可缺少的工程材料。它與鋼材、木材并稱(chēng)基建三大材料,廣泛應(yīng)用于建筑等領(lǐng)域,素有“建筑工業(yè)的糧食”之稱(chēng)。 水泥是從石灰發(fā)展過(guò)來(lái)的。此外,如宇宙工業(yè)、核工業(yè)以及其他新型工業(yè)的建設(shè)也需要各種無(wú)機(jī)非金屬材料,其中最為基本的是以水泥為主的新型復(fù)合材料。 水泥作為膠凝材料,除水硬性外,水泥還有許多優(yōu)點(diǎn):水泥漿有很好的可塑性,與石膏拌合后仍能使混合物具有和易性,可澆注成各種形狀尺寸的構(gòu)件,以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的不同要求,適應(yīng)性強(qiáng);還可以用于海上、地下、深水或者嚴(yán)寒、干熱的地區(qū),以及耐侵蝕、防輻射核電站等特殊要求的工程;硬化后可以獲得較高的強(qiáng)度,并且改變水泥的組成,可以適當(dāng)調(diào)節(jié)其性能,滿(mǎn)足一些工程的不同的需要;還可與纖維或者聚合物等多種有機(jī)、無(wú)機(jī)材料匹配,制成各種水泥基復(fù)合材料,有效發(fā)揮材料的潛 力;與普通的鋼鐵相比,水泥制品不會(huì)生銹,也沒(méi)有木材這類(lèi)材料易于腐朽的特點(diǎn),更不會(huì)有塑性年久老化的問(wèn)題,耐久性好,維修工作量小等等。因此,水泥混凝土的強(qiáng)度是隨齡期延長(zhǎng)而逐漸增長(zhǎng)的。隨著水化作用的進(jìn)行,析出的水化產(chǎn)物不斷增多,以致互相結(jié)合。水泥粉磨和攪拌后,表面的熟料礦物立即與水發(fā)生水化反應(yīng),放出熱 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 1 頁(yè) 1 量,形成一定的水化產(chǎn)物。其單位質(zhì)量的能耗只有鋼材的 1/5~ 1/6,合金的 1/25,比紅磚還低 35%。 產(chǎn)品的意義和價(jià)值 水泥是建筑工業(yè)三大基本材料之一。 適用范圍:工業(yè)與民用建筑的鋼筋混凝土工程,高強(qiáng)、快硬早強(qiáng)結(jié)構(gòu)和抗凍的混凝土工程。 特性:強(qiáng)度高,快硬早強(qiáng),抗凍耐磨性較好。 硅酸鹽水泥的主要礦物組成是:硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣。Ⅱ。 關(guān)鍵詞: 預(yù)分解窯 ,立式磨, 高效選粉機(jī); 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 II 頁(yè) 4000t / d clinker prekiln cement plant process design (Key raw material grinding system) Abstract The main contents of the graduating design is constructing a cement plant with 5000 t/d production line with a production cycle of 310 days per year .The main production is P?O P?I The design includes the overall design and the raw mill overall design which includes calculation of raw mix proportioningand all plant material balance, equipment selection, and the host reservoir puting yard. The thesis of the raw milldesigned consists of five parts: the selection of workshop process, the raw mill, and also the heat balance calculation, calculation and selection of nonstandard cyclone parts (pipe)are calculated. To reduce the total energy consumption an affection method is used to reuse the kiln exhausted gases to preheat raw materials and coals .The low temperature exhausted gases from the cooler is also used as thermal sources of the drier to dry puzzling, All these techniques are effective to reduce the total thermal consumption. Key words: prekiln, raw material grinding, high efficiency separator 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 1 頁(yè)