【正文】 產(chǎn)線窯規(guī)格 [1820] 廠名 池州海螺 銅陵海螺 華新 黃河同力 窯直徑（ m） 窯長（ m） 74 74 74 72 設(shè)計產(chǎn)量（ t/d） 5000 5000 5000 5000 實際產(chǎn)量（ t/d） 5400 5540 5360 5400 據(jù)此，窯規(guī)格定位：Φ 179。 179。 ＝ 。 故選擇 L=74m 初步確定窯的規(guī)格為Φ 179。 窯型和規(guī)格的選取 NSP 窯的直徑 窯的直徑 要設(shè)計生產(chǎn)能 5200t/d 熟料的回轉(zhuǎn)窯， 有經(jīng)驗公式 [ 13]： G=. 14[3] （ 31） 其中： G(t/d)— 窯產(chǎn)量； Di 為窯筒體有效內(nèi)徑（ m）。再按一次“添加（ A）”加入另一個約束條件：在“單元格引用位置”選擇 EXCEL 表中熟料實際 SM 值的單元格，中間約束符選“ =”，“約束值”選擇 EXCEL 表中熟料目標 SM 值的單元格， 按“確定”返回，這時規(guī)劃求解的參數(shù)應(yīng)如圖（ 22） 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 圖 22 四組份配料計算的 EXCEL 表 于是，我們得到原料干料的配合比如表 21。 求解原料配比 因為其點擊菜單 工具 ，選擇 規(guī)劃求解 ， 彈出窗口：清空“設(shè)置目標單元格（ E）”；在“可變單元格（ B）”中選擇 EXCEL 表中石灰石、粉砂巖比例單元格，注意不能選中鐵粉的比例單元格，比例是隨上兩個比例的變化而變化的。按回車鍵后即可得到熟料的 SiO2 值，再通過對 SiO2 單元格的簡單拖拉可以獲得熟料其他化學(xué)成分。 計算熟料成分 有了灼燒生料、煤灰的化學(xué)成分和比例可以方便地算出熟料成分。于是我們在對應(yīng)的灼燒生料比輸人 =10OJ11，再按回車鍵就得到灼燒生料在熟料中的比例。其中 A14 為燒成熱耗所在單元格， A16 為煤熱值所在單元格， A18 為煤灰分所在單元格。煤灰分 [9]。煤灰摻人量計算公式是 :煤灰摻人量 (煤灰占熟料的百分比 )=燒成熱耗247。灼燒生料的其他化學(xué)成分也可通過對單元格簡單拖拉來獲得。其中 C9 為原生料 SiO2 的單元格位置， B9 為原生料 Loss 的單元格位置。 100)。計算公式是 :生料灼燒基成分 =原生料成分247。方法是點擊生料 Loss 單元格，將鼠標移到該單元格的右下角，當光標變?yōu)楹谑謺r，按下鼠標左鍵，向右拖拉至生料成分對應(yīng)的單元格，松開鼠標左鍵即可。輸人回車鍵后可得到生料的 Loss 值。其中 B5： B8 為各原料 Loss 含量所在的單元格， $J5:$J8 為各原 料 配 比 所 在 的 單 元 格 。計算公式是 :生料化學(xué)成分 =各原料化學(xué)成分與其配比的乘積之和[9]。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 圖 21 輸入原、燃燒成分等有關(guān)參數(shù) 假設(shè)原料配比，計算生料成分 在 EXCEL 表中填人假設(shè) 的各原料配比，可以將初始比例假設(shè)為石灰石 20，粉砂巖 20，鐵粉 20，粉煤灰一項應(yīng)填上 =100J5J6J7再輸入回車，這樣才能保證配比之和為 100。因此應(yīng)加裝該選項。 (100Mad)25Mar (23) ==23700 （ KJ/Kg） 準備工作 檢查微軟的 EXCEL 是否安裝了 規(guī)劃求解 宏 [9]。 用 Excel 進行配料計算 由于煤的工業(yè)分析原始數(shù)據(jù)給的是空氣干燥基，計算時需要轉(zhuǎn)化成收到基，即 : Mar= Mar100 Mad100? （ 21） 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 代入數(shù)據(jù)得 Mar=Mad= Aad=Aar（ 100Mad）247。 。 ； SM=177。經(jīng)檢測他們生產(chǎn)的礦渣硅酸鹽水泥 7 天強度和 28天強度完全符合國家標準 ，所以他們的三率值值得參考。對于新型干法水泥生工藝，水泥熟料率值大致為： KH=～ ， SM=～ ，IM=～ 。為了獲得較高的熟料強度，良好的物料易燒性以及控制生產(chǎn)，選擇 適宜的熟料三率值是非常必要的。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 第二章 配料計算 熟料率值的確定 水泥生產(chǎn)常用的率值是表示熟料化學(xué)組成或礦物組成相對含量的系數(shù)。成品包裝車間設(shè)兩臺八嘴回轉(zhuǎn)式包裝機，包裝后的袋裝水泥可直接裝車，也可堆存于成品庫中待發(fā)。出庫水泥經(jīng)電動流量控制閥、空氣輸送斜槽及斗 式提升機分別送至水泥汽車散裝站、成品包裝車間。粉塵排放濃度≤ 30mg/Nm3[8]。出磨廢氣與各處揚塵廢氣作為選粉用一次風。粗粉經(jīng)空氣輸送斜槽返回磨內(nèi)重新粉磨。 1水泥粉磨： 水泥粉磨采用兩套圈流磨。 水泥配料站設(shè)有熟料、石膏、礦渣三座配料庫，各配料庫庫底均設(shè)有電子皮帶秤 。 粉塵 排 放 濃 度 ≤30mg/Nm3[8]。 濕礦渣經(jīng)回轉(zhuǎn)烘干機烘干后由耐熱帶式輸送機及斗式提升機送入水泥配料站干礦渣庫中。 1混合材烘干及輸送： 混合材的儲存期為 5 天 ,礦渣、鋼渣汽車運進廠區(qū)，卸入堆棚中，也可卸入露天堆場儲存，由裝載機送至受料斗中，經(jīng)帶式輸送機送至烘干車間濕倉中。含塵氣體經(jīng)凈化后由排風機排入大氣，粉塵排放濃度≤ 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 30mg/Nm3。原煤由原煤倉下的定量給料機喂入煤磨進行烘干粉磨，出磨煤粉隨氣流進入袋式收塵器，合格煤粉被收集下來，由螺旋輸送機送入帶有 荷重傳感器的煤粉倉。 1煤粉制備及計量輸送： 煤粉制備采用一套輥式磨系統(tǒng)。熟料經(jīng)庫底卸料裝置卸出后，由 耐熱帶式輸送機送至水泥配料站的熟料配料庫和火車散裝站，散裝外運熟料通過設(shè)在各倉底的無塵散裝頭直接裝車。 通過熟料床的熱空氣除分別給窯和分解爐提供高溫二次風及三次風外，一部分作為煤磨的烘干熱源，其余廢氣經(jīng)電收塵器凈化后由排風機排入大氣，粉塵排放濃度≤ 30mg/Nm3[6]。 熟料燒成系統(tǒng)： 燒成車間由五級雙系列懸浮預(yù)熱器、分解 爐、回轉(zhuǎn)窯、篦式冷卻機組成，日產(chǎn)熟料 5000t。所需的壓縮空氣由配置的羅茨風機供給。 生料均化及生料入窯： 設(shè)置一座連續(xù)式生料均化庫儲存和均化生料，其儲存量為。經(jīng)收塵器凈化后廢氣由排風機排入大氣，粉塵排放濃度≤30mg/Nm3。 在原料磨停止運行時，廢氣由增濕塔增濕降溫后，全部進入窯尾電收塵器。出立磨的氣體攜帶合格的生料粉，經(jīng)旋風分離器分離后，收下的生料經(jīng)空氣輸送斜槽、斗式提升機送入生料均化庫。 原料粉磨與廢氣處理： 原料粉磨與廢氣處理系統(tǒng)采用一套三風機輥式磨系統(tǒng)。在帶式輸送機頭部設(shè)有金屬探測器，檢測原料中是否殘存鐵件，以確保輥式磨避免受損。同時在靠近原料磨旁設(shè)置一座粉煤灰?guī)?，?jīng)計量后的粉煤灰由斜槽直接送至原料粉磨車間循環(huán)斗式提升機進料口。 原料配料站： 原料配料站設(shè)置石灰石、砂巖、鐵礦石三個配料倉。在入磨帶式輸送機上設(shè)有電磁除鐵器，以去除原煤中可能的鐵件。輔助原料由側(cè)式刮板取料機取料，取出的輔助原料由帶式輸送機送至原料配料站的各自配料倉中。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 輔助原 料、煤預(yù)均化： 砂巖、鐵礦石共用一座帶蓋的長形預(yù)均化堆場，均化堆場內(nèi)設(shè)有一臺堆料機、兩臺取料機。破碎后的砂巖、鐵礦石經(jīng)帶式輸送機送至輔助原料預(yù)均化堆場。來自破碎車間的石灰石由堆料機進行分層堆料；取出的石灰石由帶式輸送機送至原料配料站石灰石配料庫。破碎后的碎石經(jīng)約 1000m 長的帶式輸送機送至廠區(qū)石灰石預(yù)均化堆場。此種生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝流程比較簡單 [5]。 現(xiàn)代化大型干法水泥廠，為了節(jié)省能耗，要求利用窯尾廢氣余熱來烘干原料、燃料等，因此一般都將窯尾廢氣引入生料磨或煤磨作烘干介質(zhì)，出磨氣體經(jīng)電收塵凈化后再排入大氣中。 由于生產(chǎn)車間工藝流程的選擇必須結(jié)合主機平衡一起解決 ，所以一個水泥廠各生產(chǎn)車間工藝流程的選擇，也得按先后順序逐步解決。 全廠工藝流程 選擇生產(chǎn)車間工藝流程時必須綜合考慮各種因素。與此同時，也應(yīng)重視噪音防治、污水治理、綠化環(huán)境，使水泥廠工業(yè)實現(xiàn)文明生產(chǎn) 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 方便施工、安裝、方便生產(chǎn)、維修：工藝布置做到生產(chǎn)流程順暢、緊湊、便捷。今后，由于對環(huán)保要求愈睞愈高，應(yīng)采取積極措施，減少環(huán)境污染，以保護職工身體健康和延長設(shè)備生產(chǎn)壽命。 重視消音除塵，滿足環(huán)保要求：貫徹執(zhí)行國家環(huán)保、工業(yè)衛(wèi)生等方面的規(guī)定。在水泥粉磨系統(tǒng)已廣泛采用電子定量喂料秤、自動化儀表、電子計算機控制生產(chǎn)。 生產(chǎn)控制自動化，具有反應(yīng)靈敏控制及時調(diào)整精確的特點，是保證現(xiàn)代化連續(xù)性大生產(chǎn)安全穩(wěn)定進行的必不可少的手段。 合理考慮機械化、自動化裝備水平、機械化水平應(yīng)與工廠規(guī)模和裝備水平相適應(yīng)，特別是連續(xù)生產(chǎn)過程中大宗物料的裝、運、卸，必須實現(xiàn)機械化。此外應(yīng)結(jié)合設(shè)計的國內(nèi)外未來時期水泥需求情況的預(yù)測，以及當前國民經(jīng)濟發(fā)展的方針政策，考慮在設(shè)計 中是否需要或應(yīng)留有多大的擴建余地。工廠從設(shè)計到建成投產(chǎn)往往要好幾年時間，而生產(chǎn)技術(shù)卻是向前發(fā)展的。但儲存期也不應(yīng)太長，以免增加基建工程量和費用及占用工廠的流動資金。各種堆場、儲庫的容量，應(yīng)滿足各種物料儲存期的要求。 全面解決工廠生產(chǎn)、廠外運輸和各種物料儲備的關(guān)系。在進行具體設(shè)備的選型時，應(yīng)注意下列一些問題：盡量選用結(jié)構(gòu)新、體型小、質(zhì)量輕、效率高、消耗省且操作可靠維修方便、供應(yīng)有保證或能自行加工制造的設(shè)備。對于新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，必須經(jīng)過生產(chǎn)實踐鑒定合格后，才可應(yīng)用于新建廠的設(shè)計中。在選擇生產(chǎn)工藝流程和設(shè)備時，應(yīng)盡量考慮節(jié)省能源，采用國內(nèi)外較成熟的先進經(jīng)驗和先進技術(shù)。 選擇技術(shù)先進經(jīng)濟、合理的工藝流程和設(shè)備。 大型工廠應(yīng)配套與之相適應(yīng)的大型設(shè)備，否則將造成工藝線過多的現(xiàn)象。既要充分發(fā)揮設(shè)備的能力，但又不能過分追求強化操作。窯、磨等主機的產(chǎn)量，除了參考設(shè)備說明書和經(jīng)驗公式計算外，還應(yīng)根據(jù)國內(nèi)同類型主機的生產(chǎn)數(shù)據(jù)并參考國內(nèi)外近似規(guī)格的主機產(chǎn)品進行標定。計劃任務(wù)書規(guī)定的產(chǎn)品規(guī)模往往有一定的范圍，設(shè)計規(guī)模在該范圍之內(nèi)或略超出該范圍，都認為是合適的；但如限于設(shè)備選型，設(shè)計達到 的規(guī)模略低于該范圍，則說明原因，取得上級同意后，才能繼續(xù)設(shè)計。因此，工藝人員只有與其他人員相互配合，共同研究，才能產(chǎn)生較 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 好的方案。因此，工業(yè)設(shè)計與其它專業(yè)的設(shè)計有著密切的聯(lián)系，特別是工藝布置和其土建的關(guān)系更密切。從水泥廠的整體設(shè)計來說，工藝設(shè)計是主體，它的主 要任務(wù)是確定工藝流程，進行工藝設(shè)計的選型和布置。 從發(fā)展來看，水泥工業(yè)的發(fā)展逐漸趨向大型化和自動化。因此，一般水泥廠多建在遠離城市的地方，且自備水源。因此，工藝布置應(yīng)同土建設(shè)計緊密結(jié)合。 水泥廠需要用大量的礦物原料（如石灰石）等，因此水泥廠大都自行開采礦山，并靠近礦源建廠。 水泥廠存在粉塵和噪音兩大污染。因此，一般要求在工程地質(zhì)條件好的場地建廠。因此必須在多方面綜合比較的基礎(chǔ)上加以選擇，從而得到相對而言較為理想的廠址。 11 廠址選擇中，必須落實 大件設(shè)備的運輸問題。 選擇廠址是必須確定該地區(qū)的地震烈度。地下水位在地表以下 5m 為好，且廠址不應(yīng)處在水庫、堤壩附近的下游。應(yīng)有良好的工程地質(zhì)條件，土壤深度在地下 ～2m 處的耐力最好在于 200kpa 以上，廠址下面要避免有用礦藏，沒有活斷層，并應(yīng)盡量避免死斷層、溶洞、滑坡等。礦山、廠區(qū)和住宅區(qū)應(yīng)盡可能布置在鐵路、公路、河流的同一側(cè) 。 廠址地形。水泥廠是耗電量很大的企業(yè)，故廠址最好靠近電力網(wǎng)，并有方便的供電條件和措施，以保證供電和減少輸電線路的投資。水泥廠是耗水量較大的企業(yè)，水源必須充足，水泥質(zhì)量合格，保證不間斷供水。水泥生產(chǎn)因物料吞吐量很大，故大中型水泥廠應(yīng)力求靠近鐵路線，小型 水泥廠靠近公路線。但應(yīng)注意廠區(qū)和住宅區(qū)不得建在有用礦藏上或處于爆破危險范圍內(nèi)。影響廠址選擇的主要因素 [3]： 廠址要靠近主要原料基地。建設(shè)進 度 ,同時也將長期影響工廠投產(chǎn)后的生產(chǎn) .管理和工廠今后的發(fā)展。 袋散比： 25%:75% 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 廠址選擇 工業(yè)企業(yè)及其所屬工人村場地選擇是工廠建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。 表 12 煤的工業(yè)分析 工業(yè)分析（ %） 發(fā)熱量 KJ/Kg Mad 水分 Cad 固定碳 Aad 灰分 Vad 揮發(fā)分 25 23700 原煤水分： 其它 年平均氣溫： 16℃ 當?shù)貧鈮海?752mmHg 地下水位： 13m 水泥品種 ： P178。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 第一章 工藝設(shè)計指導(dǎo)思想與原則 畢業(yè)設(shè)計原始資料 原材料化學(xué)成分見表 11。而且該縣有一座大型礦山，能夠為日產(chǎn) 5000噸的水泥廠提供石灰石 60 年，另外，水泥生產(chǎn)所需的輔料都能從周邊城市運過來，成本比較低。預(yù)分解窯系統(tǒng)由高效低阻預(yù)熱器、 TDF 分解爐、回轉(zhuǎn)窯和高效篦式冷卻機等幾部分組成，分解爐處于預(yù)熱器與窯尾之間，是系統(tǒng)提供二次熱并進行分解反應(yīng)的區(qū)域，入窯生料的分解率可達 90%以上，從而大大減輕了窯的負荷 [2]。 本次設(shè)計是為了順應(yīng)水泥發(fā)展的趨