畢業(yè)設(shè)計------日產(chǎn)12000噸水泥熟料水泥廠生料粉磨與廢氣處理工藝系統(tǒng)工藝設(shè)計

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次設(shè)計的題目日產(chǎn)12000噸水泥熟料水泥廠生料粉磨與廢氣處理工藝系統(tǒng)工藝設(shè)計。在設(shè)計過程中，我參考了蕪湖海螺三線萬噸線設(shè)計，以及《新型干法水泥廠工藝設(shè)計》一書中的經(jīng)典數(shù)據(jù)，結(jié)合大量文獻。但是，還有很多缺點，希望能夠諒解。本次設(shè)計的內(nèi)容包括：1、對水泥行業(yè)國內(nèi)外最近發(fā)展動態(tài)和原料粉磨設(shè)備立磨的發(fā)展趨勢進行綜述。2、確定初步

2、方案：參照國內(nèi)設(shè)計一萬噸線的經(jīng)驗，大膽創(chuàng)新，選擇窯的型號為Φ6.2×90m，在此基礎(chǔ)上選擇生產(chǎn)能力更大的設(shè)備，繪制全廠工藝流程圖和全廠布置圖。3、進行配料設(shè)計和物料平衡計算，并繪制物料平衡表。4、根據(jù)物料平衡表中得出的數(shù)據(jù)，參考設(shè)備選型經(jīng)典公式，進行設(shè)備選型計算。5、本次設(shè)計側(cè)重在生料粉磨與廢氣處理，選型主要包括：石灰石破碎設(shè)備、生料粉磨設(shè)備、增增濕塔、收塵設(shè)備、輸送設(shè)備和其他附屬設(shè)備。并繪制主機選型設(shè)備表6、繪制生料系統(tǒng)工藝

3、流程圖和各主要設(shè)備的剖面圖，并標(biāo)注尺寸和和設(shè)備代號。本次設(shè)計中的重點是生料粉磨與廢氣處理。從國內(nèi)外諸多水泥廠建設(shè)過程的經(jīng)歷來看，主機選型特別是生料磨的選型合理與否是影響項目投資、工程進度和投產(chǎn)后經(jīng)濟效益的重要因素。參照萬噸線應(yīng)選擇立磨三風(fēng)機系統(tǒng)，</p><p>　　關(guān)鍵詞： 新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù) 立磨 三風(fēng)機系統(tǒng) 增濕塔 余熱發(fā)電</p><p><b>　　ABST

4、RACT</b></p><p>　　This design topic 12,000 tons of cement clinker grinding and exhaust raw cement process system process design. In the design process, I consulted wuhu conch third-line tons line desig

5、n, and the NSP cement plant process design in a book, combined with extensive literature classic data. But, there are many shortcomings, hoping to understanding. This design includes: 1, the content of cement industry in

6、 recent developments at home and abroad and raw material grinding equipment development trend of </p><p>　　Keywords: The NSP cement production technology Vertical mill Three fan system Humidification t

7、ower Waste heat generation</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第1章 前言1</b></p><p>　　1.1課題的任務(wù)和要求1</p><p>　　1.1.1課題任務(wù)1</p><p>　　1.1.

8、2課題要求1</p><p><b>　　1.2選題依據(jù)2</b></p><p>　　1.2.1選題依據(jù)2</p><p>　　1.2.2研究的內(nèi)容和解決的問題2</p><p>　　1.2.3生料磨的發(fā)展趨勢3</p><p>　　第2章物料配料與物料平衡計算5</p>

9、<p>　　2.1 原料的基本條件5</p><p>　　2.1.1基本條件5</p><p>　　2.2配料方案的選擇：即確定熟料的三個率值6</p><p>　　2.2.1配料的方案及確定三個率值6</p><p>　　2.2.2確定濕物料的配比8</p><p>　　第3章物料平衡表11

10、</p><p>　　3.1生產(chǎn)熟料時各物料的消耗11</p><p>　　3.2物料平衡表11</p><p>　　第4章簡述水泥生產(chǎn)工藝流程13</p><p>　　4.1簡述水泥生產(chǎn)工藝流程圖13</p><p>　　4.2簡述水泥生產(chǎn)工藝流程13</p><p>　　4.2.1

11、 破碎及預(yù)均化13</p><p>　　4.2.2生料制備14</p><p>　　4.2.3生料均化14</p><p>　　4.2.4預(yù)熱分解14</p><p>　　4.2.5水泥熟料的燒成15</p><p>　　4.2.6水泥粉磨15</p><p>　　4.2.7水泥包裝

12、15</p><p>　　第5章 主機設(shè)備選型16</p><p>　　5.1 石灰石破碎系統(tǒng)16</p><p>　　5.1．1 破碎設(shè)備16</p><p>　　5.2 原料粉磨系統(tǒng)17</p><p>　　5.2.1 原料粉磨設(shè)備17</p><p>　　5.2.2熱平

13、衡計算19</p><p>　　5.3 收塵系統(tǒng)22</p><p>　　5.3.1 旋風(fēng)收塵器22</p><p>　　5.3.2電收塵器23</p><p>　　5.3.3 增濕塔25</p><p>　　5.4 輸送設(shè)備26</p><p>　　5.4.1 帶式輸送機

14、26</p><p>　　5.4.2 螺旋輸送機27</p><p>　　5.4.3 斗式提升機27</p><p>　　5.4.4 空氣輸送斜槽28</p><p>　　5.4.5．鏈?zhǔn)捷斔蜋C29</p><p>　　第6章主機能力平衡表31</p><p>　　6.1主機能力

15、平衡表31</p><p><b>　　第7章 結(jié)論32</b></p><p><b>　　辭謝33</b></p><p><b>　　參考文獻34</b></p><p><b>　　第1章 前言</b></p><p&g

16、t;　　1.1課題的任務(wù)和要求</p><p><b>　　1.1.1課題任務(wù)</b></p><p>　　1、查閱資料定初步設(shè)計方案。</p><p>　　2、配料設(shè)計和物料平衡計算并填寫物料平衡表。</p><p>　　3、生料粉磨系統(tǒng)主要設(shè)備選型計算，確定設(shè)備型號規(guī)格和主要技術(shù)參數(shù)并填寫主機設(shè)備生產(chǎn)能力平衡表。&l

17、t;/p><p>　　4、繪制水泥廠工藝流程圖和水泥廠平面布置圖。</p><p>　　5、一套能反映主機設(shè)備安裝位置和各設(shè)備連接關(guān)系的工藝布置圖樣。</p><p>　　6、繪制生料粉磨設(shè)備的剖面圖。</p><p>　　7、編制設(shè)計計算說明書</p><p><b>　　8、外文文獻翻譯</b>&

18、lt;/p><p><b>　　1.1.2課題要求</b></p><p>　　1、學(xué)生根據(jù)所接受的畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書，按指導(dǎo)老師的題目，查閱文獻資料綜合運用所學(xué)的知識和技能；在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，制定包括設(shè)計分階段實施時間、任務(wù)、檢查在內(nèi)的進度計劃。</p><p>　　2、按進度計劃開展畢業(yè)設(shè)計工作，認真聽取教師和有關(guān)工程技術(shù)人員的指導(dǎo)；注意收集整理

19、相關(guān)資料，開展實踐或調(diào)研工作，實事求是做好記錄。</p><p>　　3、畢業(yè)設(shè)計成果，資料整理好，應(yīng)及時交給指導(dǎo)老師評閱。提交的畢業(yè)設(shè)計圖樣，設(shè)計計算說明書等資料應(yīng)符合學(xué)院有關(guān)文件的規(guī)定要求。</p><p><b>　　1.2選題依據(jù)</b></p><p><b>　　1.2.1選題依據(jù)</b></p>

20、<p>　　水泥的生產(chǎn)工藝，以石灰石和砂巖為主要原料，經(jīng)破碎、配料、磨細制成生料，喂入回轉(zhuǎn)窯中煅燒成水泥熟料，加入適量石膏磨細而成。近年來，由于在原料預(yù)均化、生料粉的均化輸送和收塵等方面采用了新技術(shù)和新設(shè)備，尤其是窯外分解技術(shù)的出現(xiàn)，一種干法生產(chǎn)新工藝隨之產(chǎn)生。中國水泥行業(yè)伴隨著國民經(jīng)濟的持續(xù)增長，出現(xiàn)了一個以新型干法水泥為代表的高速增長勢頭，引起了世界同行的關(guān)注。水泥行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也在發(fā)生著極大的變化，這與政府的宏觀調(diào)控、

21、產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整有著密切的關(guān)聯(lián)。尤其在2000年以來，中國水泥行業(yè)在規(guī)模上、技術(shù)裝備上都取得了較大的進步。但是在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、擴大企業(yè)規(guī)模、節(jié)約資源和能源、提升技術(shù)和裝備水平方面還有很多事情要做啊。水泥行業(yè)是高資源、高能源消耗型產(chǎn)業(yè)，同其他傳統(tǒng)行業(yè)一樣，面臨著如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的問題。因此，我們除了繼續(xù)在優(yōu)化工程設(shè)計、加強技術(shù)管理、發(fā)展規(guī)模經(jīng)濟等方面繼續(xù)努力外，必須減少和控制對自然資源的消耗、增加各種廢棄物得利用、減少和控制污染物得產(chǎn)生等

22、。</p><p>　　擠壓粉磨工藝濕20世紀(jì)80年代中期開發(fā)的新型節(jié)能粉磨技術(shù)。隨著輥面結(jié)構(gòu)的改進和新技術(shù)新材料的應(yīng)用，輥面磨損修復(fù)問題已得到解決。以預(yù)熱分解為代表的新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)是國際公認的代表當(dāng)代技術(shù)發(fā)展水平的水泥生產(chǎn)方法。具有生產(chǎn)能力大、自動化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量高、能耗低、有害物質(zhì)排放量低、工業(yè)廢棄物利用率大等一系列優(yōu)點。</p><p>　　1.2.2研究的內(nèi)容和解決的問題&

23、lt;/p><p><b>　　設(shè)計的內(nèi)容是：</b></p><p>　　1、日產(chǎn)12000噸水泥熟料水泥廠配料計算和物料平衡計算</p><p>　　2、日產(chǎn)12000噸水泥熟料水泥生料粉磨與廢氣處理系統(tǒng)設(shè)備初步選型和主機生產(chǎn)能力平衡計算。 </p><p>　　3、日產(chǎn)12000噸水泥熟料水泥

24、生料粉磨與廢氣處理系統(tǒng)工藝流程圖基布置圖。</p><p>　　生料粉磨與廢氣處理主要問題：</p><p>　　萬噸線生料粉磨系統(tǒng)采用高濃度電收塵器，同時一條線配備兩臺立磨</p><p>　　存在的不足：喂料回轉(zhuǎn)下料器易堵料；2臺立磨出料斜槽設(shè)計時沒有考慮互通，入庫斗提機能力偏小；電收塵故障率高，維修量大，影響收塵效果。</p><p>

25、　　3、采取的措施：喂料回轉(zhuǎn)下料器采取通；磨機的規(guī)格選擇大些的保證粉磨能力為500t/h；斗提機的能力加大，采用三風(fēng)機系統(tǒng)。</p><p>　　1.2.3生料磨的發(fā)展趨勢</p><p>　　從國內(nèi)外諸多水泥廠建設(shè)過程經(jīng)歷來看，生料磨的選型很重要。在設(shè)備選型時，合理選擇各系統(tǒng)的主機，降低項目投資，可提升我國對外水泥單位的競爭力。目前使用較多的粉磨系統(tǒng)主要有3種。</p>&

26、lt;p><b>　　球磨烘干兼粉磨系統(tǒng)</b></p><p>　　烘干兼粉磨系統(tǒng)物料可受到烘干和粉磨雙重作用。物料進入系統(tǒng)后，直接與較高溫度的氣體接觸，所有熱交換迅速，水分蒸發(fā)快。隨著水泥工業(yè)干法生產(chǎn)的發(fā)展，烘干兼粉磨系統(tǒng)改進和提高較快。</p><p>　　中卸提升循環(huán)磨是磨內(nèi)烘干的一種形式，是由德國伯力鳩斯首先研制出來的，目前已被廣泛采用。該系統(tǒng)從烘干作

27、用來講，是風(fēng)掃磨和尾卸提升磨相結(jié)合的產(chǎn)物；從粉磨作用來說，相當(dāng)于二級圈流系統(tǒng)。選粉機的回料大部分回入磨細倉，小部分回到粗倉。回粗倉的目的，是為了改善冷料的流動性；同時也便于磨內(nèi)物料的平衡分布情況。</p><p>　　尾卸提升循環(huán)磨系統(tǒng)也是磨內(nèi)烘干形式之一。它和風(fēng)掃磨的主要區(qū)別，在于入磨物料通過烘干倉到粉磨倉的尾端，物料以機械方法排出，然后用提升機送入選粉機，粗料返回磨頭。熱氣從磨頭到磨尾，從卸料罩抽出，經(jīng)過粗份

28、分離器和收塵器排入大氣。</p><p><b>　　2、輥壓機粉磨系統(tǒng)</b></p><p>　　在水泥生產(chǎn)中，原料粉磨所耗電量在總耗電量的30%左右，為了解決這個問題，人們一直在探索各種新的可能的途徑來提高粉磨效率。而新型輥壓機就出現(xiàn)了。這種型粉磨設(shè)備在提高產(chǎn)量、降低電耗方面是有相當(dāng)吸引力的。配有輥壓機的粉磨系統(tǒng)中，由于在管磨中所受的是沖擊和磨削作用，所以比傳統(tǒng)

29、的管磨機粉磨效率要高。而在輥壓機粉磨系統(tǒng)中，物料基本上線受到純壓力，然后在受到磨削和沖擊作用。</p><p><b>　　立磨系統(tǒng)</b></p><p>　　立磨也稱輥式磨。立磨與球磨相比不論從結(jié)構(gòu)、粉磨機理、系統(tǒng)流程、工藝布置，還是從自動化控制、參數(shù)確定、能源的消耗上，都存在很大差別。立磨的薄弱環(huán)節(jié)在其氣流的流動和選粉方面，各家公司也一直在這方面努力改進。改進的

30、方法首先是把以前低效選粉機改成高效選粉機，通過提高選粉效率來提高磨機的能力，減少回粉量，減少回粉量對于降低磨機的震動也有好處。新型高效選粉機有一個像罐籠一樣的轉(zhuǎn)子，其周圍固定有一圈導(dǎo)向葉片，帶有物料的氣流經(jīng)過導(dǎo)向葉片以切向進入轉(zhuǎn)子，通過調(diào)速來調(diào)節(jié)產(chǎn)品粒度。由于轉(zhuǎn)子和導(dǎo)向葉片的相對傳動，氣流形成強力旋流是物料在此區(qū)內(nèi)得到分選。為了降低循環(huán)風(fēng)機的功耗，首先要減少通風(fēng)量和風(fēng)壓，通過降低噴嘴處的風(fēng)速可以達到降低通風(fēng)量和通風(fēng)阻力，同時向上的帶料能

31、力也會降低，從噴嘴處排出的粗料就多，然后到依靠提升機把粗料提升重新回到磨體內(nèi)，也就是依靠機械提升代替氣力提升以達到節(jié)省風(fēng)機的功耗。</p><p>　　綜上所訴，各種原料粉磨系統(tǒng)經(jīng)濟技術(shù)的差別很容易分析清楚，水泥廠項目因地區(qū)不同，各自的自然條件也有差別，原料粉磨系統(tǒng)方案應(yīng)根據(jù)實際情況和節(jié)約能源降低電耗應(yīng)選擇立磨。隨著輥面磨損量得增加，生料磨的平均臺時產(chǎn)量有所下降，同時單位電耗增加，研磨效率降低，特別是輥面磨損過大

32、時，應(yīng)避免高電耗狀態(tài)運行。根據(jù)輥面的磨損量，科學(xué)適時選擇磨輥襯板更換時機，及時更換磨損的襯板，避免過度磨損而造成襯板報廢。</p><p>　　第2章物料配料與物料平衡計算</p><p>　　2.1 原料的基本條件</p><p><b>　　2.1.1基本條件</b></p><p>　　采用窯外分解窯生產(chǎn)熟料<

33、;/p><p><b>　　物料的參數(shù)表如下：</b></p><p>　　表2.1原燃料化學(xué)成分</p><p>　　表2.2進廠原燃料水分及粒度</p><p><b>　　表2.3煤工業(yè)分析</b></p><p>　　要求熟料三個率值：KH=0.88—0.90，SM=2.

34、50—2.70，IM=1.50—1.70</p><p>　　單位熟料熱耗：3010 kj/kg</p><p>　　生產(chǎn)損失：生料按1%計算，其他按3%計算</p><p>　　2.2配料方案的選擇：即確定熟料的三個率值</p><p>　　2.2.1配料的方案及確定三個率值</p><p>　　表2.1原料及煤灰的

35、化學(xué)成分</p><p><b>　　假設(shè)原料配比</b></p><p>　　石灰石：砂巖：鐵粉 = 83.32 ：14.93 ：1.75</p><p><b>　　計算白生料化學(xué)成分</b></p><p>　　公式為 M（白生料）= M（原料）×配比</p>&l

36、t;p>　　可得白生料化學(xué)成分如下：</p><p>　　表2.4 白生料化學(xué)成分</p><p>　　計算灼燒基生料化學(xué)成分</p><p>　　有公式：m=100×A/(100-L)；</p><p>　　式中，m—灼燒基生料化學(xué)成分</p><p><b>　　A—白生料化學(xué)成分<

37、/b></p><p><b>　　L—白生料的燒失量</b></p><p><b>　　故可得表如下</b></p><p>　　表2.5灼燒基生料化學(xué)成分</p><p>　　4、計算熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗</p><p><b>　　煤的工業(yè)分析如下</b

38、></p><p>　　熟料熱耗q= 3010kj/kg</p><p>　　煤熱值Q=25160 kj/kg</p><p>　　P(標(biāo)準(zhǔn)煤耗)= q/Q；</p><p>　　P=3010／25160=0.119634</p><p><b>　　5、計算煤灰摻入量</b></

39、p><p>　　公式如下；GA=P·Aar·S／100</p><p>　　式中：GA—熟料中煤灰摻入量</p><p>　　Aar—煤收到基灰分含量</p><p>　　S—煤灰沉降率（煤的S因窯型而異，預(yù)熱分解窯有電收塵器煤灰沉降率為100%，即S=100）</p><p>　　計算可得 G

40、A=0.030291415</p><p>　　6、計算熟料的化學(xué)成分（%）</p><p>　　公式如下：摻入灼燒生料量 = 1－GA=0.969708585</p><p>　　熟料各成分量=M(煤) ×GA + M(白生料) ×﹙1－GA﹚</p><p><b>　　故可得下表</b>&l

41、t;/p><p>　　表2.6熟料的化學(xué)成分</p><p><b>　　計算率值</b></p><p>　　KH=0.892169447</p><p>　　SM=2.547916808</p><p>　　IM=1.619917904</p><p>　　經(jīng)檢驗三個率值均

42、符合要求</p><p>　　2.2.2確定濕物料的配比</p><p><b>　　計算熟料料耗；</b></p><p>　　由公式：K t = (100－GA) ／ (100－L白)</p><p><b>　　Kt—理論料耗</b></p><p><b>

43、　　GA—煤灰摻入量</b></p><p><b>　　L白—白生料燒失量</b></p><p>　　則 Kt = 1.5411 ㎏生料 / ㎏熟料</p><p><b>　　實際料耗</b></p><p>　　由公式Ks = Kt／﹙1－生產(chǎn)損失﹚</p>

44、<p>　　則Ks = 1.5567 ㎏生料 / ㎏熟料</p><p><b>　　計算實物煤耗</b></p><p>　　由公式P′= P (1-煤生產(chǎn)損失)</p><p><b>　　P′—實物煤耗</b></p><p><b>　　P—標(biāo)準(zhǔn)煤耗</b&

45、gt;</p><p><b>　　煤的生產(chǎn)損失為3%</b></p><p>　　則Pˊ = 0.1233 ㎏煤 / ㎏熟料</p><p><b>　　計算干基實際消耗量</b></p><p>　　干石灰石=Ks×X／(1-生產(chǎn)損失)</p><p>　

46、　干砂巖= Ks×Y／(1-生產(chǎn)損失)</p><p>　　干鐵粉= Ks×Z／(1-生產(chǎn)損失)</p><p>　　式中；X、Y、Z—為各生料的配比，生產(chǎn)損失為1%</p><p>　　則可得 干石灰石料耗 = 1.3101 ㎏干石灰石 / ㎏熟料</p><p>　　干砂巖料耗 = 0.2348 ㎏干砂巖

47、 / ㎏熟料</p><p>　　干鐵粉料耗 = 0.0275 ㎏干鐵粉 / ㎏熟料</p><p>　　計算濕基的實際消耗量</p><p>　　濕石灰石=干石灰石/（1-石灰石含水率）</p><p>　　濕砂巖=干砂巖/（1-砂巖含水率）</p><p>　　濕鐵粉=干鐵粉/（1-鐵粉含水率）</p

48、><p>　　由表2-2可知各物料含水率，則可得</p><p>　　濕石灰石料耗 =1.3234 ㎏濕石灰石 / ㎏熟料</p><p>　　濕砂巖料耗 = 0.2524 ㎏濕砂巖 / ㎏熟料</p><p>　　濕鐵粉料耗 = 0.0320 ㎏干鐵粉 / ㎏熟料</p><p><b>　

49、　6、計算濕物料配比</b></p><p>　　濕物料總量=濕石灰石+濕砂巖+濕鐵粉</p><p>　　=1.607797794</p><p>　　則濕物料的配比為（%）：</p><p>　　濕石灰石：濕砂巖：濕鐵粉</p><p>　　= 82.30943709：15.70046171:1.990

50、101203</p><p><b>　　第3章物料平衡表</b></p><p>　　3.1生產(chǎn)熟料時各物料的消耗</p><p>　　3.1.1 熟料理論料耗 Kt = 1.5411 ㎏生料 / ㎏熟料</p><p>　　3.1.2 熟料實際料耗 Ks = 1.5567 ㎏生料 / ㎏熟料<

51、;/p><p>　　3.1.3 實物煤消耗 Pˊ = 0.1233 ㎏煤 / ㎏熟料</p><p>　　3.1.4 干石灰石料耗 = 1.3101 ㎏干石灰石 / ㎏熟料</p><p>　　干砂巖料耗 = 0.2348 ㎏干砂巖 / ㎏熟料</p><p>　　干鐵粉料耗 = 0.0275 ㎏干鐵粉 /

52、㎏熟料</p><p>　　3.1.5 濕石灰石 料耗 =1.3234 ㎏濕石灰石 / ㎏熟料</p><p>　　濕砂巖料耗 = 0.2524 ㎏濕砂巖 / ㎏熟料</p><p>　　濕鐵粉料耗 = 0.0320 ㎏干鐵粉 / ㎏熟料</p><p><b>　　3.2物料平衡表</b><

53、;/p><p>　　表3.1 物料平衡表</p><p>　　備注：1、一年工作310天，每天3班制，每班8小時。</p><p>　　2、單位熟料熱耗：3010 kJ/kg；</p><p>　　3、原煤熱值：25160 kJ/kg</p><p>　　第4章簡述水泥生產(chǎn)工藝流程</p><p

54、>　　4.1簡述水泥生產(chǎn)工藝流程圖</p><p>　　4.2簡述水泥生產(chǎn)工藝流程</p><p>　　4.2.1 破碎及預(yù)均化</p><p>　　1、破碎 水泥生產(chǎn)過程中，大部分原料要進行破碎，如石灰石、黏土、鐵礦石及煤等。石灰石是生產(chǎn)水泥用量最大的原料，開采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石是生產(chǎn)水泥用量最大的原料，開采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石

55、的破碎在水泥廠的物料破碎中占有比較重要的地位。破碎過程要比粉磨過程經(jīng)濟而方便，合理選用破碎設(shè)備和和粉磨設(shè)備非常重要。在物料進入粉磨設(shè)備之前，盡可能將大塊物料破碎至細小、均勻的粒度，以減輕粉磨設(shè)備的負荷，提高黂機的產(chǎn)量。物料破碎后，可減少在運輸和貯存過程中不同粒度物料的分離現(xiàn)象，有得于制得成分均勻的生料，提高配料的準(zhǔn)確性。</p><p>　　2、原料預(yù)均化 預(yù)均化技術(shù)就是在原料的存、取過程中，運用科學(xué)的堆取料技術(shù)

56、，實現(xiàn)原料的初步均化，使原料堆場同時具備貯存與均化的功能。</p><p>　　原料預(yù)均化的基本原理就是在物料堆放時，由堆料機把進來的原料連續(xù)地按一定的方式堆成盡可能多的相互平行、上下重疊和相同厚度的料層。取料時，在垂直于料層的方向，盡可能同時切取所有料層，依次切取，直到取完，即“平鋪直取”。</p><p>　　（1）均化原料成分，減少質(zhì)量波動，以利于生產(chǎn)質(zhì)量更高的熟料，并穩(wěn)定燒成系統(tǒng)的

57、生產(chǎn)。</p><p>　?。?）擴大礦山資源的利用，提高開采效率，最大限度擴大礦山的覆蓋物和夾層，在礦山開采的過程中不出或少出廢石。</p><p>　　（3）可以放寬礦山開采的質(zhì)量和控制要求，降低礦山的開采成本。</p><p>　　（4）對黏濕物料適應(yīng)性強。</p><p>　?。?）為工廠提供長期穩(wěn)定的原料，也可以在堆場內(nèi)對不同組分的

58、原料進行配料，使其成為預(yù)配料堆場，為穩(wěn)定生產(chǎn)和提高設(shè)備運轉(zhuǎn)率創(chuàng)造條件。</p><p>　?。?）自動化程度高。</p><p><b>　　4.2.2生料制備</b></p><p>　　水泥生產(chǎn)過程中，每生產(chǎn)1噸硅酸鹽水泥至少要粉磨3噸物料（包括各種原料、燃料、熟料、混合料、石膏），據(jù)統(tǒng)計，干法水泥生產(chǎn)線粉磨作業(yè)需要消耗的動力約占全廠動力的

59、60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占約3%，水泥粉磨約占40%。因此，合理選擇粉磨設(shè)備和工藝流程，優(yōu)化工藝參數(shù)，正確操作，控制作業(yè)制度，對保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗具有重大意義。</p><p><b>　　4.2.3生料均化</b></p><p>　　新型干法水泥生產(chǎn)過程中，穩(wěn)定入窖生料成分是穩(wěn)定熟料燒成熱工制度的前提，生料均化系統(tǒng)起著穩(wěn)定入窖生料成分的最后一

60、道把關(guān)作用。</p><p>　　均化原理：采用空氣攪拌，重力作用，產(chǎn)生“漏斗效應(yīng)”，使生料粉在向下卸落時，盡量切割多層料面，充分混合。利用不同的流化空氣，使庫內(nèi)平行料面發(fā)生大小不同的流化膨脹作用，有的區(qū)域卸料，有的區(qū)域流化，從而使庫內(nèi)料面產(chǎn)生傾斜，進行徑向混合均化。</p><p><b>　　4.2.4預(yù)熱分解</b></p><p>　　

61、把生料的預(yù)熱和部分分解由預(yù)熱器來完成，代替回轉(zhuǎn)窯部分功能，達到縮短回窯長度，同時使窯內(nèi)以堆積狀態(tài)進行氣料換熱過程，移到預(yù)熱器內(nèi)在懸浮狀態(tài)下進行，使生料能夠同窯內(nèi)排出的熾熱氣體充分混合，增大了氣料接觸面積，傳熱速度快，熱交換效率高，達到提高窯系統(tǒng)生產(chǎn)效率、降低熟料燒成熱耗的目的。</p><p><b>　?。?）物料分散</b></p><p>　　換熱80%在入口管

62、道內(nèi)進行的。喂入預(yù)熱器管道中的生料，在與高速上升氣流的沖擊下，物料折轉(zhuǎn)向上隨氣流運動，同時被分散。</p><p><b>　　（2）氣固分離</b></p><p>　　當(dāng)氣流攜帶料粉進入旋風(fēng)筒后，被迫在旋風(fēng)筒筒體與內(nèi)筒（排氣管）之間的環(huán)狀空間內(nèi)做旋轉(zhuǎn)流動，并且一邊旋轉(zhuǎn)一邊向下運動，由筒體到錐體，一直可以延伸到錐體的端部，然后轉(zhuǎn)而向上旋轉(zhuǎn)上升，由排氣管排出。<

63、/p><p><b>　?。?）預(yù)分解</b></p><p>　　預(yù)分解技術(shù)的出現(xiàn)是水泥煅燒工藝的一次技術(shù)飛躍。它是在預(yù)熱器和回轉(zhuǎn)窯之間增設(shè)分解爐和利用窯尾上升煙道，設(shè)燃料噴入裝置，使燃料燃燒的放熱過程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過程，在分解爐內(nèi)以懸浮態(tài)或流化態(tài)下迅速進行，使入窯生料的分解率提高到90%以上。將原來在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進行的碳酸鹽分解任務(wù)，移到分解爐內(nèi)進行；燃料大部分

64、從分解爐內(nèi)加入，少部分由窯頭加入，減輕了窯內(nèi)煅燒帶的熱負荷，延長了襯料壽命，有利于生產(chǎn)大型化。</p><p>　　4.2.5水泥熟料的燒成</p><p>　　生料在旋風(fēng)預(yù)熱器中完成預(yù)熱和預(yù)分解后，下一道工序是進入回轉(zhuǎn)窯中進行熟料的燒成。</p><p>　　在回轉(zhuǎn)窯中碳酸鹽進一步的迅速分解并發(fā)生一系列的固相反應(yīng)，生成水泥熟料。隨著物料溫度升高物料變成液相。熟料燒

65、成后，溫度開始降低。最后由水泥熟料冷卻機將回轉(zhuǎn)窯卸出的高溫熟料冷卻到下游輸送、貯存庫和水泥磨所能承受的溫度，同時回收高溫熟料的顯熱，提高系統(tǒng)的熱效率和熟料質(zhì)量。</p><p><b>　　4.2.6水泥粉磨</b></p><p>　　水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗電最多的工序。其主要功能在于將水泥熟料（及膠凝劑、性能調(diào)節(jié)材料等）粉磨至適宜的粒度（以細度、比表

66、面積等表示），形成一定的顆粒級配，增大其水化面積，加速水化速度，滿足水泥漿體凝結(jié)、硬化要求。</p><p>　　4.2.7水泥包裝 水泥出廠有袋裝和散裝兩種發(fā)運方式。</p><p>　　第5章 主機設(shè)備選型</p><p>　　5.1 石灰石破碎系統(tǒng)</p><p>　　5.1．1 破碎設(shè)備</p><p>

67、　　在水泥生產(chǎn)過程中，將原料進行破碎，為的就是便于運輸儲存，同時有利于提高烘干和粉磨設(shè)備的工作效率。破碎是制造水泥首要的一個加工工序，它為后來的工序準(zhǔn)備了良好的生產(chǎn)條件。同時在生產(chǎn)時石灰石所需破碎的量是最大的，故對石灰石破碎機進行了選型。</p><p>　　表5.1 石灰石破碎機選型表</p><p>　　表5.2 雙轉(zhuǎn)子反擊式破碎機的技術(shù)性能參數(shù)</p><p&

68、gt;　　5.2 原料粉磨系統(tǒng)</p><p>　　5.2.1 原料粉磨設(shè)備</p><p>　　隨著耐磨材料、液壓技術(shù)的日益進步，立磨不斷得到改進并向大型化發(fā)展，用途更加廣泛。各國水泥行業(yè)已經(jīng)越來越多第采用立磨進行水泥原料的烘干兼粉磨。立磨集物料的中碎、粉磨、輸送、選粉、烘干等諸多優(yōu)點于一身，是一種高效節(jié)能的粉磨設(shè)備。故在原料粉磨設(shè)備選型時，應(yīng)首選立磨。</p><

69、;p>　　表5.3 原料磨選型計算</p><p>　　表5.4 CK-490 立式磨技術(shù)性能參數(shù)</p><p>　　5.2.2熱平衡計算</p><p>　　熱平衡計算的原始資料及設(shè)備見下表</p><p>　　表5.5原始資料及設(shè)備表</p><p>　　平衡范圍：磨機進口至出料口：物料基準(zhǔn)：磨機一小時

70、產(chǎn)量；溫度基準(zhǔn)：0℃</p><p><b>　　一、熱量收入部分</b></p><p>　?。?）、入磨熱風(fēng)帶入熱量 </p><p>　　式中：—熱風(fēng)帶入熱量（kj/h）</p><p>　　—入磨熱風(fēng)量（Nm³/h）</p><p>　　—入磨熱風(fēng)平均比熱（kj/ Nm³

71、;﹒℃）</p><p>　　在0℃—450℃時為1.435kg/ Nm³</p><p><b>　　—入磨熱風(fēng)溫度</b></p><p>　?。?）、研磨體工作時發(fā)熱 </p><p><b>　　(kj/h)</b></p><p>　　式中：—粉磨產(chǎn)生的熱

72、量</p><p><b>　　—磨機需用功率</b></p><p>　　—磨機中能量轉(zhuǎn)換為熱量的系數(shù)，k=0.7</p><p>　　—電機傳動功率，0.8-0.9，取0.9</p><p>　　—動力傳到粉磨作用力有效系數(shù)，取0.9</p><p>　　—修正值，0.5-0.7，取0.6（

73、3）系統(tǒng)漏風(fēng)帶入的熱量</p><p>　　式中：k—漏風(fēng)系數(shù)，一般應(yīng)為<5%，取3%</p><p>　　—為環(huán)境空氣溫度，℃</p><p>　　—為環(huán)境空氣平均比熱KJ/m3·℃，</p><p>　?。?）濕物料帶入熱：</p><p>　　=778345×20×[0.933

74、+4.185*(5-0.5)/(100-5)]</p><p>　　= 17609850kJ/h</p><p>　　其中，G—為入磨原料量，kg/h </p><p>　　—為入磨物料溫度，℃ </p><p>　　—生料的比熱，一般取0.933kj/m3·℃</p><p>　　w1，w2—分別為入、出磨

75、物料水分</p><p>　?。?）循環(huán)風(fēng)帶入熱量：</p><p>　　=0.25*1.05L*90*1.373</p><p><b>　　=32.13L</b></p><p>　　其中:—回磨粗粉溫度，取90℃.</p><p>　　—循環(huán)風(fēng)比熱，取1.373</p><

76、;p>　?。?）總收入熱量= </p><p>　　=315.7L+4407767+0.75L+32.13L+17609850</p><p>　　=348.58L+22017617</p><p><b>　　2、熱量支出部分</b></p><p>　　（1）蒸發(fā)水分水氣帶走熱量：</p><

77、;p>　　Q1=G*(2490+1.883-4.185 )*(W1-W2)/(100-W1)</p><p>　　=778345*(2490+1.883*110-4.185*20)*(5-0.5)/(100-5)</p><p><b>　　=9635448</b></p><p>　　式中， 2490—為每千克水在0℃時變成水蒸氣所需的

78、汽化熱，kJ/kg；</p><p>　　1.883—為水蒸氣由0℃升至?xí)r的平均比熱，kj/m3·℃</p><p>　　—為出磨廢氣溫度，110℃。</p><p>　　出磨廢氣帶走熱： </p><p>　　式中，—循環(huán)風(fēng)磨氣體溫度，℃；</p><p>　　—系統(tǒng)排風(fēng)系數(shù)，取1.1；</p

79、><p>　　—循環(huán)風(fēng)比熱，取1.373kj/m3·℃。</p><p>　?。?）出磨物料帶走熱量：</p><p>　　Q3=G*[+4.185W2/(100-W2)]*( -)*(100-W2)/100</p><p>　　=778345*[0.937+4.185*0.5/(100-0.5)*(85-20)*(100-0.5)/1

80、00</p><p><b>　　=48226723</b></p><p>　　式中，—出磨物料溫度；</p><p><b>　　—入磨物料溫度；</b></p><p>　　—生料的比熱，取0.937。</p><p>　　（4）磨機筒體散熱損失：</p>

81、<p>　　Q4=0.05*(Q1+Q3)</p><p>　　=0.05*(9635448+48226723)</p><p><b>　　=2893108</b></p><p>　?。?）系統(tǒng)中不可預(yù)測的其他熱量損失</p><p><b>　?。?）總支出熱量=</b></

82、p><p>　　=9635448+135.93L+48226723+2893108+17.68L</p><p>　　=60755279+153.61L</p><p><b>　　3、熱量平衡</b></p><p><b>　　收入熱量=支出熱量</b></p><p>　　

83、348.58L+22017617 =60755279+153.61L</p><p>　　故L=198685 Nm³/h</p><p><b>　　磨內(nèi)風(fēng)速的計算</b></p><p>　　入磨總通風(fēng)量 L總=L+0.25*(L+0.05L)=1.2625L=250840</p><p>　　磨內(nèi)風(fēng)速

84、一般在50m/s到70m/s</p><p><b>　　取=0.95m</b></p><p><b>　　W=67 m/s</b></p><p>　　W=67m/s 符合一般范圍</p><p><b>　　5.3 收塵系統(tǒng)</b></p><p

85、>　　5.3.1 旋風(fēng)收塵器</p><p>　　由于粉磨選用立磨，磨的出口風(fēng)量比較大，一般選用旋風(fēng)收塵器。目前現(xiàn)有參考文獻有限，本設(shè)計方案根據(jù)CLT/A型收塵器原理進行比較放大。由磨機排風(fēng)量，計算出筒徑大小，從而確定旋風(fēng)筒的型號。</p><p>　　表5.6 旋風(fēng)收塵器選型計算</p><p><b>　　5.3.2電收塵器</b>

86、</p><p>　　水泥廠粉塵、廢氣排放量大，對大氣及周邊農(nóng)作物污染范圍廣，因此，廢氣粉塵的治理是水泥廠環(huán)保的重點。為了有效地控制各揚塵點的灰塵，工藝設(shè)計盡量采用密閉設(shè)備，降低物料運轉(zhuǎn)落差，保持一定的負壓。此外，整個工藝流程主要靠許多環(huán)保設(shè)備的使用，將含塵氣體經(jīng)高效除塵器凈化后有序的排放，將排放濃度控制達到國家標(biāo)準(zhǔn)≤150mg/ m3，工廠宜控制在100 mg/ m3范圍內(nèi)，應(yīng)選擇電收塵器。</p>

87、<p>　　表5.7 電收塵器選型計算</p><p>　　5.8 電收塵器的技術(shù)性能參數(shù)</p><p>　　5.3.3 增濕塔</p><p>　　表5.9 增濕塔技術(shù)性能參數(shù)</p><p><b>　　5.4 輸送設(shè)備</b></p><p>　　5.4.1 帶式

88、輸送機(由配料站入磨)</p><p>　　帶式輸送機具有輸送量大、運輸距離長、動力消耗低，運轉(zhuǎn)費用低等優(yōu)點，在現(xiàn)代化大型水泥生產(chǎn)企業(yè)中應(yīng)用廣泛。這里主要用于將石灰石、砂巖和鐵粉的混合物料輸送給生料磨。</p><p>　　表5.10 帶式輸送機選型計算</p><p>　　5.11 帶式輸送機的技術(shù)性能參數(shù)</p><p>　　5.4.2

89、 螺旋輸送機 （輸送增濕塔窯灰）</p><p>　　螺旋輸送機主要用于輸送粉狀、顆粒狀和小塊物料。它的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單，在機槽外部除了傳動裝置以外不再有傳動部件；橫截面尺寸小，密封良好；維護、管理、操作簡單；便于多點裝卸料。這里主要用于增濕塔底部輸送生料至拉鏈機入庫。</p><p>　　表5.12 螺旋輸送機選型計算</p><p>　　表5.13 螺旋

90、輸送機的技術(shù)性能參數(shù)</p><p>　　5.4.3 斗式提升機（磨側(cè)小型斗式提升機）</p><p>　　斗提機在水泥廠中被廣泛應(yīng)用于垂直輸送塊狀、粒狀及小塊狀的物料。橫斷面上的外形尺寸較小，可使輸送系統(tǒng)布置緊湊，提升高度高，密封性好等優(yōu)點。這里是將空氣斜槽卸出的物料輸送給螺旋機。</p><p>　　表5.14 斗式提升機設(shè)備選型計算</p>

91、<p>　　5.4.4 空氣輸送斜槽</p><p>　　空氣輸送斜槽以中、高壓離心通風(fēng)機為動力源；是輸送斜槽中的粉狀物料或夾帶的粗料保持流態(tài)化，向傾斜的低端緩慢流動。這種設(shè)備的主體部分無轉(zhuǎn)運部件，結(jié)構(gòu)簡單，輸送能力大，容易布置成任意形式。本設(shè)計中所用空氣輸送斜槽主要用于輸送來自旋風(fēng)收塵器的生料至入庫斗式提升機的拉鏈機。</p><p>　　表5.15 空氣斜槽設(shè)備選型計算&

92、lt;/p><p>　　表5.16 XZ800空氣輸送斜槽的技術(shù)性能參數(shù)</p><p>　　5.4.5．鏈?zhǔn)捷斔蜋C（輸送電收塵器物料）</p><p>　　電收塵收集的物料回灰要用鏈?zhǔn)捷斔蜋C輸送入庫，鏈?zhǔn)捷斔蜋C將收集的物料輸送到入庫斗式提升機進入生料均化庫。</p><p>　　表5.17 鏈?zhǔn)捷斔蜋C設(shè)備選型</p><

93、;p>　　第6章主機能力平衡表</p><p>　　表6.1主機能力平衡表</p><p><b>　　第7章 結(jié)論</b></p><p>　　本次設(shè)計從多方面著手設(shè)計，參照萬噸線的基礎(chǔ)理論，在此基礎(chǔ)上大膽創(chuàng)新，采用更為先進的技術(shù)和新設(shè)備。尤其是生料粉磨系統(tǒng)采用兩臺立磨，同時采用三風(fēng)機系統(tǒng)。立磨選用CK-490。雖然ATOX50技術(shù)成熟

94、，國內(nèi)使用較普遍，在日產(chǎn)12000噸線上應(yīng)用產(chǎn)量方面有些不足。而CK-490是川崎公司國外合資設(shè)備價格較低且維修方便，磨機在產(chǎn)能方面能滿足萬噸線的需求。收塵方面在萬噸線的基礎(chǔ)上把設(shè)備尺寸放大，都采用國內(nèi)外先進設(shè)備。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計為時三個多月，大致從以下著幾個方面，分階段實施設(shè)計。</p><p>　　1、查閱資料定初步設(shè)計方案。</p><p>

95、　　2、配料設(shè)計和物料平衡計算并填寫物料平衡表。</p><p>　　3、生料粉磨系統(tǒng)主要設(shè)備選型計算，確定設(shè)備型號規(guī)格和主要技術(shù)參數(shù)并填寫主機設(shè)備生產(chǎn)能力平衡表。</p><p>　　4、繪制水泥廠工藝流程圖和水泥廠平面布置圖。</p><p>　　5、一套能反映主機設(shè)備安裝位置和各設(shè)備連接關(guān)系的工藝布置圖樣。</p><p>　　6、繪制

96、生料粉磨設(shè)備的剖面圖。</p><p>　　7、編制設(shè)計計算說明書</p><p><b>　　8、科技文獻翻譯</b></p><p>　　經(jīng)過本次設(shè)計讓我對水泥廠生產(chǎn)工藝流程和各設(shè)備有了更為深刻的了解。同時也培養(yǎng)我設(shè)計水泥廠的基本方法。本次設(shè)計的目的在于培養(yǎng)我們運用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和計算機基本技能，提高閱讀文獻和手機資料的能力，計算

97、機技術(shù)和外語應(yīng)用能力；使學(xué)生系統(tǒng)而又熟練的掌握水泥廠工藝流程，具有進行水泥廠主要車間初步計算、編寫設(shè)計說明書等工作能力；進而培養(yǎng)創(chuàng)新和實踐能力，為以后工作打下基礎(chǔ)。</p><p><b>　　辭謝</b></p><p>　　在這為時三個月的畢業(yè)設(shè)計，我要感謝各位指導(dǎo)老師給予我們的幫助！只要一有時間就到自修室給我們輔導(dǎo)，還為了我們可以更好的做好設(shè)計帶著我們?nèi)ネ鈪⒂^實

98、習(xí)。讓我們能更清楚的了解水泥生產(chǎn)工藝流程和平面布置以及各設(shè)備的作用和原理，為我們做設(shè)計打下基礎(chǔ)。在這里我要感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對我們學(xué)生的重視，要感謝指導(dǎo)老師對我們孜孜不倦的指導(dǎo)，為我們做設(shè)計指明了方向。</p><p>　　謝 謝 ！ ! !</p><p>　　Thank You !</p><p><b>　　參考文獻</b></p

99、><p>　　[1] 金容容.水泥廠工藝設(shè)計概論[M]，武漢：武漢理工大學(xué)出版社</p><p>　　[2] 張慶今.硅酸鹽工業(yè)機械及設(shè)備[M]，廣州：華南理工大學(xué)出版社</p><p>　　[3] 王軍偉.新型干法水泥生產(chǎn)工藝讀本[M]，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006年</p><p>　　[4] 嚴(yán)生、常捷、程麟.新型干法水泥廠工藝設(shè)

100、計手冊[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2007年</p><p>　　[5] 熊會思、熊然.新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2007年</p><p>　　[6] 陶珍東、鄭少華.粉體工程與設(shè)備.北京：化學(xué)工業(yè)出版社</p><p>　　[7] 紹龍、張朝發(fā)、李福州.水泥生產(chǎn)破碎與粉磨工藝技術(shù)及設(shè)備[M]，北京：化學(xué)工業(yè)出版社

101、，2006年</p><p>　　[8] 姜洪舟.無機非金屬材料熱工設(shè)備[M]，武漢：武漢理工大學(xué)出版社</p><p>　　[9] 熊會思.新型干法燒成水泥熟料設(shè)備[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社</p><p>　　[10] 劉志江.新型干法水泥技術(shù)[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2005年</p><p>　　[11] 李海濤