【正文】 設(shè)計(jì)要求生產(chǎn) (20%)、 (80%) 兩種水泥 。 其中允許用不超過(guò) 5%的窯灰或不超過(guò)水泥質(zhì)量 8%的非活性混合材料來(lái)代替。（ ） 100=（ t/t 熟料） 設(shè)計(jì)任務(wù)書要求 設(shè)計(jì)兩種水泥： 普通硅酸鹽水泥 (20%), 粉煤灰水泥 (80%)。（ 100－ ） 100=（ t/t 熟料） 粉煤灰消耗定額： K3=K3247。 原、燃材料消耗定額的計(jì)算 生料消耗定額 生料消耗定額方法如下： 由表 23 可知： 干生料燒失量： % 煤灰的摻入量： % 則： Kt= LS??100100 P?100100 = ?? ? =（ kg/kg 熟料） 式中： Kt—干生料消耗定額， Kg/Kg 熟料 S—煤灰摻入量 %, I—干生料的燒失量 %, P—生產(chǎn)損失 ,取 % 石灰石消耗定額： K1=KtX 1=%=(t/t 熟料 ) 砂巖消耗定額： K2=KtX 2=%=(t/t 熟料 ) 粉煤灰消耗定額： K3=KtX 3=%=(t/t 熟料 ) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 鐵粉消耗定額： K4=KtX 4=%=(t/t 熟料 ) 含自然水分時(shí)： 石灰石消耗額： K1=K1247。 NSP 窯產(chǎn)量的標(biāo)定 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式核準(zhǔn)窯產(chǎn)量，將 Di = 米， L=74 米代入 G= = =另外 一些實(shí)際廠選用的窯型和規(guī)格如 表 31。 燒成車間生產(chǎn)能力和工廠能力的計(jì)算 窯型和規(guī)格的選取 NSP 窯的直徑 將窯長(zhǎng)公式 L= 代入 : ? L= = （ 34） L 的選?。焊鶕?jù) GB321《優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系》，回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)度一般取整，且多為偶數(shù)。=% 粉煤灰 %=247。=% 濕砂巖 %=247。（ 100－ ） %= 粉煤灰 =247。（ 100－ ） %= 濕砂巖 =247。還可在 Excel 表中的適當(dāng)位置輸入其他參數(shù)（如：白生料理論料耗、生 料配煤量、干濕基換算、生料 CaCO3 滴定值）的計(jì)算公式，就可得到相應(yīng)的參數(shù)。 按 “確定 ”返回，再按 “求解 ”就會(huì)得到最后的求解結(jié)果。再按 “添加 (A)”加另一約束條件 SM，于 “單元格引用位置 ”選實(shí)際 SM 單元格$C$23，中間約束符選 “=”，約束值選熟料目標(biāo) SM 單元格 $A$23。 7. 求解原料配比 點(diǎn)擊菜單 “工具 ”，選擇 “規(guī)劃求解 ”彈出窗口，清空 “設(shè)置目標(biāo)單元格（ E） ”,洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 在 “可變單元格（ B） ”中選擇 Excel 表中石灰石、砂巖、鐵粉比例單元格，即為$I$5:$I$7。得到熟料的 SiO2 值，再通過(guò)對(duì) SiO2 單元格的拖拉可以獲得熟料其他化 學(xué)成分。方法是 ： 在 Excel 表 中 相 應(yīng) 熟 料 SiO2 的 單 元 格 中 C12 輸入“=sumproduct(C10:C11,$I10:$I11)/100”回車。其中 I11 為煤灰比例所在單元格。熟料的另一部分為灼燒生料，其比例為 100煤灰比例。于是在對(duì)應(yīng)的煤灰比例中（本例為 I11）輸入 “=A15/A17A19”回車。煤灰摻入量計(jì)算公式是：煤灰摻入量（煤灰占熟料的百分比） =燒成熱耗 247。灼燒生料的其他化學(xué)成分也可通過(guò)對(duì) SiO2 單元格的拖拉來(lái)獲得。方法是：在 Excel 表中相應(yīng)灼燒生料 SiO2 的單元格中 C10 輸入 “=C9/(1$B9/100)”回車。 4. 計(jì)算灼燒基生料成分 水泥生料在煅燒后，原料中的 Loss 就沒(méi)有了，因此為了計(jì)算熟料成分，就必須計(jì)算生料去除 Loss 后的化學(xué)成分，即灼燒基生料成分。生料的其他化學(xué)成分可以通過(guò)對(duì)生料 Loss 單元格的拖拉來(lái)獲得。方法是：在生料化學(xué)成分對(duì)應(yīng)的 Loss 單元格中輸入 “=sumproduct(B5:B8,$I5:$I8)/100”回車。 3. 計(jì)算生料成分 在 Excel 表中適當(dāng)?shù)奈恢糜?jì)算根據(jù)假設(shè)的原料配比而得到的生料成分。由于其牽涉到 非線性方程的求解，用手工計(jì)算需反復(fù)試湊，難以達(dá)到結(jié)果最優(yōu)，而各種簡(jiǎn)化計(jì)算方法不容易掌握，采用辦公軟件EXCEL 做配料計(jì)算，可直接通過(guò)表格計(jì)算求解，幾秒鐘就可算得最優(yōu)解，操作簡(jiǎn)便，結(jié)果準(zhǔn)確，本設(shè)計(jì)參考《用辦公軟件做配料計(jì)算》（南京化工大學(xué)材料學(xué)院 簡(jiǎn)淼夫，張薇《水泥》 2020 (10)）等資料采用這種方法進(jìn)行計(jì)算 : 1. 在 Excel 表中輸入數(shù)據(jù) 在 Excel 表中輸入上述數(shù)據(jù) ， 本設(shè)計(jì)為四組份配料 ， 因此可以控制三個(gè)率值 ： KH、 SM、 IM。 已知： =24702 Mad = Mar= 得： =最后得出煤灰摻入量 ： GA=arQqAarS, =2950%100%247。（ 10ar0M） 式中： Aad—空氣干燥基灰分 Aar—收到基灰分 Mar—收到基水分 已知： Aad= Mar= Mad= 得 ： Aar=% =（ +25Mad）（ 100Mar） 247。 熟料熱耗的確定 隨著新型干法水泥煅燒技術(shù)的不斷提高，熟料的熱耗不斷降低，單位熟料熱耗依國(guó)內(nèi)新型干法廠現(xiàn)狀， 熟料熱耗取 2950KJ/kg 熟料 。 SM=177。對(duì)于新型干法水泥生工藝，水泥熟料率值大致為： KH=～ ， SM=～ ，IM=～ 。本次設(shè)計(jì)為一臺(tái)窯外分解窯，在生產(chǎn)工 藝上要求煅燒高飽和比 高硅率的生料，這樣能提高熟料的質(zhì)量并能減少預(yù)熱器分解爐系統(tǒng)的堵塞和回轉(zhuǎn)窯燒成帶的結(jié)圈。 3. 廠址選擇報(bào)告的內(nèi)容和深度要求： (1) 廠址選擇的依據(jù)； (2) 各廠址的具體位置、地形、地勢(shì)和占用土地情況； (3) 各廠址的建設(shè)條件、交通情況、工程、水文地質(zhì)、地震烈度、供電供水、防洪要求和施工條件等； (4) 工廠的位置和居民區(qū)、車站、礦山、附近居民點(diǎn)或企業(yè)之間的關(guān)系是否合理； (5) 對(duì)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡的預(yù)評(píng)價(jià)； (6) 協(xié)作條件； (7) 各廠址建設(shè)投資和經(jīng)營(yíng)費(fèi)用的比 較； (8) 各廠址建設(shè)工期的估算； (9) 各廠址優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)的綜合評(píng)論； (10) 推薦方案及其理由； 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 第 2章 配料計(jì)算 畢業(yè)設(shè)計(jì)原始資料 原、燃、材料化學(xué)成分如表 21： 表 21 原、燃、材料化學(xué)成分 （ %） 項(xiàng)目 Loss SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 合計(jì) 天然水分 石灰石 砂巖 鐵粉 粉煤灰 3 石膏 煤灰 煤的工業(yè)分析如表 22： 表 22 煤的工業(yè)分析 工業(yè)分析（ %） 發(fā)熱量 KJ/Kg Mad Cad Aad Vad 24702 原煤水分： 其它： (1) 年平均氣溫 : 15℃ (2) 當(dāng)?shù)貧鈮?: 752mmHg (3) 地下水位 : 11m (4) 水泥品種： 20% 80% (5) 袋散比： 30%:70% 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 設(shè)計(jì)內(nèi)容 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為 :《 5000t/d 新型干法水泥熟料生產(chǎn)線設(shè)計(jì)》 ,重點(diǎn)車間： 水泥粉磨 系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)。盡量避免死斷層、溶洞、滑坡等； (9) 水文地質(zhì)條件； 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 (10) 雨水、污水排出的可能； (11) 地震，一般 6 級(jí)以下地區(qū)不考慮防震措施， 6 度以上地區(qū)要考慮設(shè)防震和抗 震措施。盡可能利用荒山野地。 1. 工廠總平面布置應(yīng)有以下指標(biāo)： (1) 工廠和工人村占地面積； (2) 用水及用電量； (3) 生產(chǎn)用的基本原料、燃料數(shù)量； (4) 運(yùn)入及運(yùn)出的物料周轉(zhuǎn)量； (5) 建廠用的主要建筑材料用量； (6) 工廠及工人村的基建投資以及必要的各項(xiàng)擴(kuò)大技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等?？尚行詧?bào)告編制單位應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)和生產(chǎn)的各項(xiàng)要求進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等因素的全面分析論證，經(jīng)多方案比較后，推薦最佳廠址方案和后備廠址方案以及生活區(qū)位置，提交廠址選擇 報(bào)告，報(bào)主管部門終審。 廠址選擇 廠址選擇工作，一般是由負(fù)責(zé)編制可行性研究的單位按廠址選擇不同階段的要求，提出工程水文地質(zhì)初堪、地形的測(cè)量、環(huán)境影響初評(píng)、廠外交通供水供電供油等。 8. 方便施工、安裝、方便生產(chǎn)、維修 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 工藝布置做到生產(chǎn) 流程順暢、緊湊、便捷。 為減少環(huán)境污染，應(yīng)廣泛的采用新型高效除塵設(shè)備，在物料儲(chǔ)存設(shè)計(jì)上采用以 “圓庫(kù) ”為主方案。我國(guó)水泥生產(chǎn)最高容許排放濃度為 50mg/m3。其主要利用電耳、提升機(jī)負(fù)荷和選粉機(jī)回料量等進(jìn)行磨機(jī)負(fù)荷控制。如在原料配料和粉磨過(guò)程中，新型干法生產(chǎn)廣泛地采用電子秤 X 熒光分析儀 電子計(jì)算機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，控制原料配料，實(shí)現(xiàn)了原料配料的自動(dòng)控制。重大設(shè)備的檢修、起重以及需要減輕繁重體力勞動(dòng)的場(chǎng)合，也應(yīng)盡可能實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。 考慮工廠擴(kuò)建的原則是：既要便于今后的擴(kuò)建，使工廠擴(kuò)建時(shí)盡量不影響原有的生產(chǎn)，又要盡可能不增加當(dāng)前建廠的占地面積的投資。因此設(shè)備能力應(yīng)能切實(shí)滿足生產(chǎn)要求并留有余地。但儲(chǔ)存期也不應(yīng)太長(zhǎng)，以免增加基建工程量和費(fèi)用及占用工廠的流動(dòng)資金。各種堆場(chǎng)、儲(chǔ)庫(kù)的容量，應(yīng)滿足各種物料儲(chǔ)存期的要求。各種附屬設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格應(yīng)盡量統(tǒng)一，以便于生產(chǎn)管理和減少配、備件的種類。 工藝流程和設(shè)備的選擇應(yīng)進(jìn)行方案比較，以達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的目的。如在原料的破碎方面，采用一級(jí)反擊式反擊式錘式破碎機(jī)代替二級(jí)或三級(jí)破碎系統(tǒng)；在干法生料粉磨工序普遍采用烘干兼粉磨系統(tǒng)；在水泥粉磨系統(tǒng)采用輥壓、機(jī)球磨、高效選粉機(jī)（如 O—SEPA 選粉機(jī)等）的混合粉磨系統(tǒng)。 3. 選擇技術(shù)先進(jìn)經(jīng)濟(jì)、合理的工藝 流程和設(shè)備 工廠的工藝流程和主要設(shè)備確定以后，整個(gè)工廠設(shè)計(jì)可謂大局已定。 2. 主要設(shè)備的能力應(yīng)與工廠規(guī)模相適應(yīng) 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(guò)多的現(xiàn)象。在工廠建成后的較短時(shí)期內(nèi)，主機(jī)應(yīng)能達(dá)到標(biāo)定的產(chǎn)量，同時(shí)標(biāo)定的主機(jī)產(chǎn)量應(yīng)符合優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗和設(shè)備長(zhǎng)期安全運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。 對(duì)于產(chǎn)品品種，如果認(rèn)為計(jì)劃任務(wù)書的規(guī)定在技術(shù)上或經(jīng)濟(jì)上有不當(dāng)之處，也應(yīng)闡明理由，建議調(diào)整，并取得上級(jí)部門的同意。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)生較好的方案。因此，工業(yè)設(shè)計(jì)與其它專業(yè)的設(shè)計(jì)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(jì)來(lái)說(shuō)，工藝設(shè)計(jì)是主體，它的主要任務(wù)是確定工藝流程，進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)的選型和布置。 8. 從發(fā)展來(lái)看，水泥工業(yè)的發(fā)展逐漸趨向大型化和自動(dòng)化。 7. 水泥廠存在粉塵和噪音兩大污染。 6. 水泥廠用水量大，且水無(wú)衛(wèi)生要求。 5. 水泥廠設(shè)備種類多，布置復(fù)雜。 4. 水泥廠采用的主機(jī)多屬重型設(shè)備，重量大，建構(gòu)筑物荷重也大。 2. 產(chǎn)品（水泥）、燃料（煤）等物料運(yùn)輸量大，且價(jià)格底，因此要求要有良好的運(yùn)輸條件。盡量減少粉塵的排放，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)。 (4) 更加環(huán)保。 (3) 耗電量更少。 粉磨的好壞直接影響水泥的質(zhì)量，本次設(shè)計(jì)的課題為粉磨車間設(shè)計(jì)，采用的是輥壓機(jī) +球磨預(yù)粉磨系統(tǒng)，相比傳統(tǒng)的球磨系統(tǒng)有如下優(yōu)點(diǎn)： (1) 比立磨 球磨機(jī)聯(lián)合粉磨系統(tǒng)效率更高 。 水泥粉磨是水泥工業(yè)生產(chǎn)中耗電最多的一個(gè)工序。 and then it was carried on the process calculation, equipment specification design, process layout design which were focus on the Cement grinding. Using the most current largescale cement production line cement grinding system one of the preferred options, with a roller press to squeeze the Joint cement grinding system, it could maximum decrease the energy consumption, energy consumption for clinker design 2950kJ/kg, investment of capital construction, in the same time, it also maximum en