畢業(yè)論文---2500td新型干法水泥生產線燒成系統窯頭工藝設計

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次設計的任務為2500t/d水泥熟料新型干法水泥生產線原料粉磨系統工藝設計。其目前國內外所采用的生料粉磨系統主要有三種：球磨烘干兼粉磨系統、立磨系統和輥壓機終粉磨系統。球磨系統的不足是:粉磨效率低，能耗大，噪聲大等；終粉磨系統在麗都級配，操作維修，可靠性等方面存在缺陷，所以本次設計采用粉磨能力、烘干能力、能耗、喂料粒度等方面

2、的綜合性能優(yōu)越的立磨系統。根據控制窯，粉磨系統風量和風壓平衡的風機數量來分，原料及廢氣處理主要分為雙風機和三風機系統。出于環(huán)保，能耗方面的考慮，基于物料平衡計算和設備選型計算，本次設計的廢氣處理采用”三風機系統”。本次設計所選篦冷機為沈陽重工生產的MLS3626，以及由2—?4500的旋風收塵器和BFRS1200-2x8袋收塵組成的三風機系統，除塵效率大于99%。</p><p>　　關鍵詞：新型干法 物料平

3、衡 主機平衡 原料粉磨系統 袋收塵</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The design of the task of cement clinker 2500 t/d NSP cement production line which system kiln head process design.Used at h

4、ome and abroad, the raw material grinding system there are three: dry milling and grindingsystem,vertical mill grinding system and the final roller press system. The inadequate of ball mill system are：low grinding effici

5、ency consumption; large noise; etc; Final grinding roller press system have the defect are the particle size, operation and maintenance, reliability, and so</p><p>　　顯示對應的拉丁字符的拼音</p><p><b>

6、;　　字典</b></p><p>　　Key words: dry process mass balance the host balance raw material grinding system </p><p>　　Dust collection bags</p><p><b>　　目 錄</b></p&g

7、t;<p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　ABSTRACTII</p><p>　　第一章 前言- 1 -</p><p>　　1.1 水泥的發(fā)展情況- 1 -</p><p>　　1.2 生料磨粉磨系統- 2 -</p><p>　　1.3 收塵系統

8、- 3 -</p><p>　　1.4設計方案的確定- 4 -</p><p>　　第二章 配料計算- 5 -</p><p>　　2.1 生料配料的基本步驟- 5 -</p><p>　　2.2 原始數據- 5 -</p><p>　　2.2.1基本條件- 5 -</p><p>　

9、　2.3 配料計算過程- 6 -</p><p>　　2.3.1煤灰摻入量- 6 -</p><p>　　2.3.2計算干燥原料配合比- 6 -</p><p>　　2.3.3計算濕原料的配合比- 7 -</p><p>　　第三章 物料平衡表- 9 -</p><p>　　3.1 物料平衡- 9 -<

10、;/p><p>　　3.1.1 所需原料數據- 9 -</p><p>　　3.1.2 計算步驟和計算公式- 9 -</p><p>　　3.1.3 編制物料平衡表- 11 -</p><p>　　第四章 工藝流程簡述- 12 -</p><p>　　4.1 全廠工藝流程簡述- 12 -</p>&

11、lt;p>　　4.1.1 原料的制備- 13 -</p><p>　　4.1.2 水泥熟料的燒成及余熱發(fā)電- 14 -</p><p>　　4.1.3水泥熟料的冷卻及儲存- 15-</p><p>　　4.1.4 煤粉制備系統- 15 -</p><p>　　4.2 車間工藝布置要求- 16 -</p>&l

12、t;p>　　4.2.1 進行車間工藝布置設計時需要重點考慮的幾個問題：- 16 -</p><p>　　4.2.2 廠房布置- 16 -</p><p>　　4.2.3 設備布置- 17 -</p><p>　　4.3 工藝布置特點- 17 -</p><p>　　第五章 主機設備選型計算- 18 -</p>

13、<p>　　5.1 石灰石破碎系統- 18 -</p><p>　　5.1.1破碎設備- 18 -</p><p>　　5.2 原料粉磨系統- 20-</p><p>　　5.2.1 原料粉磨設備- 20 -</p><p>　　5.3 旋風收塵器- 21 -</p><p>　　5.3.1

14、旋風收塵器- 21 -</p><p>　　5.4 袋收塵- 22 -</p><p>　　5.4.1袋收塵器的選型計算- 22 -</p><p>　　5.4.2袋式收塵器的技術性能參數- 23 -</p><p>　　5.5 增濕塔- 24 -</p><p>　　5.6 輸送設備- 25 -</

15、p><p>　　5.6.1 帶式輸送機- 25 -</p><p>　　5.6.2 螺旋輸送機 - 26 -</p><p>　　5.6.3 空氣輸送斜槽- 26 -</p><p>　　5.6.4 鏈式輸送機- 27 -</p><p>　　5.7 主機平衡計算- 28 -</p><

16、p>　　5.7.1計算條件- 28-</p><p>　　5.7.2計算方法及結果- 28 -</p><p>　　5.8 主機平衡表- 28 -</p><p>　　第六章 總結- 29 -</p><p>　　參考文獻- 30 -</p><p>　　致 謝- 31 -</p>&l

17、t;p><b>　　第一章 前言</b></p><p>　　1.1水泥的發(fā)展情況</p><p>　　我國水泥工業(yè)的科技發(fā)展以新型干法生產技術的發(fā)展為主導, 最明顯的特征是: 在21世紀短短的幾年內,在預分解窯節(jié)能煅燒工藝、大型原料均化、節(jié)能粉磨技術、自動控制技術和環(huán)境保護技術等方面,從設計到裝備制造都迅速趕上了世界先進水平。工程設計采用了國際標準,重大技術、

18、研發(fā)制造具有較強競爭力,工程技術、成套裝備與設計水平達到國際先進水平。</p><p>　　現在，國際水泥工業(yè)以預分解技術為核心，將現代科學技術和工業(yè)生產的最新成果廣泛用于水泥生產的全過程，形成了一套具有現代水泥生產方法。水泥裝備大型化，生產過程自動化，實現產品高質量是工業(yè)發(fā)達國家水泥工業(yè)當今的特點。20世紀90年代以后國際水泥工業(yè)又出現了水泥生態(tài)化的高潮，即從可持續(xù)發(fā)展角度開發(fā)工業(yè)廢棄物及城市垃圾等再循環(huán)利用技

19、術。因此可以說世界水泥技術發(fā)展趨勢是以節(jié)約能源，節(jié)省資源和環(huán)境保護為中心，進行清潔生產和高效集約化生產，加強水泥生態(tài)化技術研究與開發(fā)，逐步減少天然資源和天然能源的消耗，最大程度減少環(huán)境污染，最大限度接收消納工業(yè)廢棄物和城市垃圾等，使水泥工業(yè)達到與環(huán)境友好，相容，和諧，共存。</p><p>　　水泥工業(yè)作為我國的基礎原材料工業(yè)，近二十多年來有了長足的進步和發(fā)展。然而水泥工業(yè)的產品結構，技術結構，規(guī)模結構仍然很不合

20、理，盡管總產量多年位居世界第一，但整體發(fā)展水平相對較低，形成了“大而不強”的局面。各地水泥產量的增長往往是在低水平的重復建設中發(fā)展起來的，從整體上講技術含量低，產品質量差，環(huán)境污染嚴重的立窯水泥占有很大比重，高質量的回轉窯水泥卻長期短缺。這種不合理的產業(yè)結構已明顯制約了我國經濟建設的發(fā)展和水泥工業(yè)前進的步伐。</p><p>　　中國水泥生產技術水平隨著時代的進步而不斷提高，由低到高大致分為立窯、濕法回轉窯、日產

21、2000噸熟料預分解窯新型干法、日產5000噸熟料預分解窯新型干法和日產10000熟料預分解窯新型干法噸等5個層次。每一個層次的發(fā)展基本上都是先購買外國成套技術設備，然后進行自主開發(fā)，實行設備國產化，最后達到全國普遍推廣。中國水泥史上設備國產化的進程中有4個里程碑：昆明水泥廠(后改名云南水泥有限公司)是國產設備建設立窯廠的里程碑；湘鄉(xiāng)水泥廠(后改名韶峰水泥集團有限公司)是國產設備建設濕法回轉窯廠的里程碑；江西水泥廠(后改名江西萬年青水泥

22、股份有限公司)是國產設備建設日產2000噸熟料預分解窯新型干法廠的里程碑；安徽海螺集團有限責任公司是國產設備建設日產5000噸熟料預分解窯[1]新型干法廠的里程碑，中國水泥工業(yè)現代化步伐從此大大加快。</p><p>　　進入21世紀以來，隨著我國民經濟的發(fā)展和科學技術不斷進步，水泥生產技術有了較長足的發(fā)展，以成為國民經濟的支柱產業(yè)。我國新型干法水泥生產的發(fā)展進入了快車道，實現了水泥結構調整，其速度令人矚目。到2

23、003年底，新型干法水泥生產能力接近2.5億噸，占全國水泥總產量的35%-45%。新型干法水泥[2]生產是我國水泥實現可持續(xù)發(fā)展的必由之路。</p><p>　　1.2生料磨粉磨系統</p><p>　　生料粉磨是水泥生產過程中的重要環(huán)節(jié)，粉磨的好壞直接影響水泥熟料的性能。生料磨的種類有球磨烘干兼粉磨系統、輥壓機粉磨系統、輥式磨（ 立磨） 系統。本次設計選用輥式磨（ 立磨） 系統[6]。&

24、lt;/p><p>　　（一）所選生料磨的優(yōu)點。</p><p>　　在水泥生產中, 傳統的生料粉磨系統是球磨機粉磨系統, 而當立磨出現以來, 由于它以其獨特的粉磨原理克服了球磨機粉磨機理[7]的諸多缺陷, 逐漸引起人們的重視。特別是經過技術改進后的立磨與球磨系統相比, 有著顯著的優(yōu)越性, 其工藝特點尤其適宜于大型預分解窯水泥生產線, 因為它能夠大量利用來自預熱器的余熱廢氣, 能高效綜合地完成

25、物料的中碎、粉磨、烘干、選粉和氣力輸送過程[8],集多功能于一體。由于它是利用料床原理進行粉磨, 避免了金屬間的撞擊與磨損, 金屬磨損量小、噪音低又因為它是風掃式粉磨[9], 帶有內部選粉功能, 避免了過粉磨現象, 因此減少了無用功的消耗, 粉磨效率高, 與球磨系統相比, 粉磨電耗僅為后者的一半, 還具有工藝流程簡單、單機產量大、人料粒度大、烘干能力強、密閉性能好、負壓操作無揚塵、對成品質量控制快捷、更換產品靈活、易實現智能化、自動化控

26、制等優(yōu)點, 故在世界各國得到廣泛應用。已成為當今國際上生料粉磨和煤粉磨[3]的首選設備。</p><p>　　（二）立磨系統組成及工作原理</p><p>　　本裝備由磨盤，磨輥三只，壓力框架及張緊桿一套，液壓張緊站一臺，磨機主殼體一套，鼠籠式選粉機一臺，三道鎖風閥一套，液壓保壓裝置，主傳裝置和輔傳裝置各一套，出磨風管，現場工作平臺，磨外循環(huán)斗提一臺，密封風機一臺，熱風管一套，粉塵收集回收

27、入庫系統一套。</p><p>　　磨機的工作原理是磨輥通過壓力框架施加壓力磨輥與磨盤之間產生很大的研壓力，主電機帶動磨盤旋轉，由于摩擦力的作用下磨輥也跟著旋轉，磨盤上的物料在離心力的作用下不斷的向外散開，在向外散出的過程中不斷被磨輥進行研壓粉磨處理，散出磨盤的物料被經過噴口環(huán)的高速熱氣流吹起，物料就已分散的顆粒狀態(tài)進行加熱烘干，如散出磨盤的物料中有大塊或異物可以通過噴口環(huán)的空隙落入刮板腔內隨刮板的運動刮出進入吐

28、渣卸料口進行磨外循環(huán)處理[10]。細狀物料被氣流帶起后進入磨機內上部的選粉機進行選粉處理，合格物料隨氣流一起被風機抽出磨機，不合格物料在選粉機灰斗中下沉回到磨盤再次受到磨輥的研壓粉磨處理直至磨成成品。在磨內氣流的運動作用下，磨機同時完成了物料的提升作用。 </p><p>　　磨輥的研磨壓力來自于液壓張緊站的液壓張緊桿的拉力，研磨拉力[4]可以通過液壓張緊站的預調壓力進行調整，根據物料易磨性和磨盤磨輥耐磨件的磨損

29、情況，一般控制在9-12Mpa之間。</p><p><b>　　1.3收塵系統</b></p><p><b>　?。ㄒ唬?#160;旋風收塵器</b></p><p>　　旋風除塵器于1885年開始使用，已發(fā)展成為多種型式。按其流進入方式，可分為切向進入式和軸向進入式兩類。在相同壓力損失下，后者能處理的氣體約為前者的3

30、倍，且氣流分布均勻。普通旋風除塵器由簡體、錐體和進、排氣管等組成。旋風除塵器結構簡單，易于制造、安裝和維護管理，設備投資和操作費用都較低，已廣泛用來從氣流中分離固體和液體粒子，或從液體中分離固體粒子。在普通操作條件下，作用于粒子上的離心力是重力的5～2500倍，所以旋風除塵器的效率顯著高于重力沉降室。大多用來去除0.3μm以上的粒子，并聯的多管旋風除塵器裝置對3μm的粒子也具有80～85%的除塵效率。選用耐高溫、耐磨蝕和腐蝕的特種金屬或

31、陶瓷材料構造的旋風除塵器，可在溫度高達1000℃，壓力達500×105Pa的條件下操作。從技術、經濟諸方面考慮旋風除塵器壓力損失控制范圍一般為500～2000Pa[5]。 </p><p><b>　?。ǘ┐绞諌m器</b></p><p>　　袋式除塵器是一種干式濾塵裝置。濾料使用一段時間后，由于篩濾、碰撞、滯留、擴散、靜電等效應，濾袋表面積聚了一層粉塵

32、，這層粉塵稱為初層，在此以后的運動過程中，初層成了濾料的主要過濾層，依靠初層的作用，網孔較大的濾料也能獲得較高的過濾效率。隨著粉塵在濾料表面的積聚，除塵器的效率和阻力都相應的增加，當濾料兩側的壓力差很大時，會把有些已附著在濾料上的細小塵粒擠壓過去，使除塵器效率下降。另外，除塵器的阻力過高會使除塵系統的風量顯著下降。因此，除塵器的阻力達到一定數值后，要及時清灰。</p><p>　　1.4設計方案的確定</p

33、><p>　　本次設計確定選用立式磨和袋收塵，因為它們有以下特點：</p><p>　?。ㄒ唬┝⑹侥サ奶攸c：</p><p>　　1)粉末效率高，耗電低；</p><p><b>　　2）磨輥壓力低；</b></p><p>　　3）系統流程簡單，運行可靠；</p><p>　

34、　4)系統占地少，設備費用低。</p><p>　　（二）袋收塵的特點：</p><p>　?。?）除塵效率高，一般在99％以上，除塵器出口氣體含塵濃度在數十mg/m3之內，對亞微米粒徑的細塵有較高的分級效率。 </p><p>　?。?）處理風量的范圍廣，小的僅1min數m3，大的可達1min數萬m3,既可用于工業(yè)爐窯的煙氣除塵，減少大氣污染物的排放。 </

35、p><p>　　（3）結構簡單，維護操作方便。 </p><p>　　（4）在保證同樣高除塵效率的前提下，造價低于電除塵器。 </p><p>　?。?）采用玻璃纖維、聚四氟乙烯、P84等耐高溫濾料時，可在200℃以上的高溫條件下運行。 </p><p>　?。?）對粉塵的特性不敏感，不受粉塵及電阻的影響。</p><p>

36、;<b>　　第二章 配料計算</b></p><p>　　2.1 生料配料的基本步驟</p><p>　?。?）取原料的化學成分、煤的工業(yè)分析和灰分的化學成分數據。</p><p>　?。?）確定熟料組成，設定熟料率值，熟料率值控制在：KH=0.89±0.01、SM=2.30±0.10、IM=2.0±0.10。&

37、lt;/p><p>　?。?）計算煤灰摻入量，新型干法水泥生產煤灰沉落率按100%計算。</p><p>　　（4）計算濕原料配合比。</p><p><b>　　方法：嘗試誤差法</b></p><p><b>　　2.2 原始數據</b></p><p><b>　

38、　2.2.1基本條件</b></p><p>　?。?）采用窯外分解窯生產熟料；</p><p>　?。?）要求熟料三個率值：KH=0.89±0.01、SM=2.30±0.10、IM=2.0±0.10；</p><p>　?。?）單位熟料熱耗：3735kJ/kg；</p><p>　?。?）生產損失：

39、生料按1%計算，其它按3%計算；</p><p>　　表2－1 原燃料化學成分（%）</p><p>　　表2－2 進廠原燃料水分及粒度</p><p>　　表2－3 煤的工業(yè)分析</p><p>　　2.3 配料計算過程</p><p>　　2.3.1煤灰摻入量</p><p>　　G=

40、qA/100Q=PA/100=(0.1520×22.34)/100=3.40%</p><p>　?。ˋ為干燥基成分，q為單位熟料熱耗）</p><p>　　2.3.2計算干燥原料配合比</p><p>　?。?）假定原料配合比</p><p>　　設石灰石81.1%，砂頁巖16.9%，銅渣2.0%</p><p

41、>　?。?）計算白生料化學成分（100Kg）</p><p>　　燒失量=0.811×42.84+0.169×6.78+0.020×(-3.78)=35.85</p><p>　　SiO2=0.811×1.47+0.169×67.45+0.020×34.98=13.29</p><p>　　Al2O3

42、=0.811×0.56+0.169×16.53+0.020×10.07=3.45</p><p>　　Fe2O3=0.811×0.65+0.169×3.46+0.020×44.01=1.99</p><p>　　CaO=0.811×51.97+0.168×3.14+0.020×4.33=42.79&l

43、t;/p><p>　　MgO=0.811×0.29+0.169×1.98+0.020×4.18=0.65</p><p><b>　　其它=1..98</b></p><p><b>　　列表如下： </b></p><p>　　表2-4白生料化學成分</p>

44、<p>　?。?）計算灼燒基化學成分（100Kg）</p><p>　　灼燒基成分=(A×100)/(100-L)</p><p>　　式中 A-----為干燥基成分</p><p>　　L-----為干燥物料燒失量</p><p><b>　　列表如下：</b></p><p

45、>　　表2-5 灼燒基化學成分</p><p><b>　　（4）計算熟料煤耗</b></p><p>　　P=q/Q=3735/24571.46=0.1520 kg/kg熟料</p><p>　?。≦為煤熱值，q為單位熟料熱耗</p><p>　?。?）計算熟料化學成分(100Kg熟料)</p>&

46、lt;p>　　煤灰摻入量為G=3.40%,則生料的配比=100%-3.40%=96.60%</p><p>　　按此計算的熟料的化學成分。</p><p><b>　　列表如下：</b></p><p>　　表2-6 熟料化學成分</p><p>　?。?）計算熟料率值、檢驗</p><p>

47、;　　KH=CaO-1.65Al2O3-0.35Fe2O3 /2.8SiO2=0.88</p><p>　　SM= SiO2/Al2O3+ Fe2O3=2.28</p><p>　　IM= Al2O3/ Fe2O3=2.00</p><p>　　KH=0.88 SM=2.24 IM=2.00 </p><p>　　顯然KH、 SM

48、和IM均符合要求，可按此配料進行生產</p><p>　　干基配比為：石灰石82.1%、砂頁巖16.9%、銅渣2.0%</p><p>　　2.3.3計算濕原料的配合比</p><p>　　濕石灰石=81.1/（1-1%）=81.9192</p><p>　　濕砂頁巖=16.9/(1-4%)=17.6042</p><p&

49、gt;　　濕銅渣=2.0/（1-13%）=2.2989</p><p>　　將質量轉換為百分比：</p><p>　　濕石灰石=81.9192/(81.9192+17.6042+2.2989)=80.45%</p><p>　　濕砂頁巖=17.6042/(81.9192+17.6042+2.2989)=17.29%</p><p>　　濕銅渣

50、=2.2989/(81.9192+17.6042+2.2989)=2.26%</p><p>　　濕基配合比：石灰石80.45%，砂頁巖17.29%，銅渣2.26%</p><p><b>　　第三章 物料平衡表</b></p><p><b>　　3.1 物料平衡</b></p><p>　　物料

51、平衡計算是計算從原料進廠到成品出廠各個生產環(huán)節(jié)需要處理的物料量，包括所有原料、燃料、半成品、成品的量，并表達為小時、日、年需要量，作為確定工廠各種物料需要量、運輸量、工藝設計選型和計算存儲設施的依據。</p><p>　　3.1.1 所需原料數據</p><p>　?。?）窯的熟料日產量： 2500d/t</p><p>　　（2）窯的臺數：一臺</p>

52、<p>　　（3）窯的年利用率： 0.82</p><p>　　（4）生料中各原料配合比：石灰石：砂頁巖：硫酸渣=81.1：16.9：2.0</p><p>　?。?）物料天然水分（見表1-2）</p><p>　?。?）物料燒成熱耗：3735kJ/kg熟料</p><p>　?。?）燃料發(fā)熱量：24571.46kJ/kg燃料&

53、lt;/p><p>　?。?）生產損失：生料按1%計算，其它按3%計算</p><p>　　3.1.2 計算步驟和計算公式</p><p><b>　　1、 熟料產量計算</b></p><p>　?。?）計算的熟料產量</p><p><b>　　需要的熟料年產量</b><

54、;/p><p>　　Q熟年=25008760=750000t/d</p><p><b>　　熟料小時產量</b></p><p>　　Q熟小時=2500/24=104t/d</p><p><b>　?。?）計算實際煤耗</b></p><p>　　P1=P/(1-生產損失)=

55、0.1520/(1-3%)=0.1567 kg煤/kg熟料</p><p><b>　?。?）原料消耗定額</b></p><p>　　考慮到煤灰摻入時，干生料消耗定額為：</p><p>　　理論料耗Kt=(100-G)/(100-L)=1.51210kg生料/kg熟料</p><p>　　G為煤灰摻入量，L為燒失量&

56、lt;/p><p>　　Kt=（100-3.1176）/(100-35.2293)=1.4958 kg生料/kg熟料</p><p>　　實際料耗Ks=理論料耗Kt/(1-生產損失)</p><p>　　實際料耗Ks=1.4958/(1-1%)=1.5109 kg/kg熟料</p><p>　　（4）計算干基實際消耗定額</p>&

57、lt;p>　　實際料耗定額=（實際料耗×百分比）/(1-生產損失)</p><p>　　干基石灰石=（1.5210×81.10%）/(1-3%)=1.2717 kg/kg熟料</p><p>　　干基砂頁巖=（1.5210×16.90%）/(1-3%)=0.2650 kg/kg熟料</p><p>　　干基銅渣=（1.5210&#

58、215;2.0%）/(1-3%)=0.03136 kg/kg熟料</p><p>　　（5）計算濕基實際消耗定額</p><p>　　濕基石灰石= 干基石灰石/(1-石灰石含水率)=1.30681/(1-1%)= 1.3200kg濕基石灰石/kg熟料</p><p>　　濕基砂頁巖= 干基砂頁巖/(1-砂頁巖含水率)=0.18714 / (1-4%)=0.1949k

59、g濕基砂頁巖/kg熟料</p><p>　　濕基銅渣= 干基硫酸渣/(1-硫酸渣含水率)=0.03125/ (1-13%)=0.0359kg濕基硫酸渣/kg熟料</p><p>　　濕基煤粉= 干基煤粉/(1-煤粉含水率)= 0.13484/(1-8%)= 0.1466kg濕基煤粉/kg熟料</p><p><b>　　（6）窯的年利用率</b>

60、;</p><p>　　=300/365=0.82</p><p>　　3.1.3 編制物料平衡表</p><p>　　將各種物料（干、濕）消耗定額分別乘以、、，既可以求出各種物料的小時、日、年的需要量。</p><p>　　表3.1 物料平衡表</p><p>　　備注：①窯系統年運轉天數300天；②理論料耗：1.

61、51210 kg生料/kg熟料； ③實際熱耗：3735 kJ/kg；④原煤熱值：24571.46 </p><p>　　第四章 工藝流程簡述</p><p>　　4.1 全廠工藝流程簡述</p><p>　　全廠工藝流程是對水泥廠生產水泥的概述，從原料的開采到水泥熟料的燒成到水泥磨磨出水泥成品的整個過程。</p><p>　　4.1.

62、1 原料的制備</p><p>　　生產水泥的原料包括石灰石質原料、硅鋁質原料和鐵質原料。此次設計所用原材料為石灰石、砂巖及銅渣。</p><p><b>　　1.關于石灰石</b></p><p>　　石灰石由船運至碼頭，鏟車送入板式喂料機入口，經板式喂料機送至破碎機，破碎合格的石灰石(最大粒徑80mm)經皮帶機送至圓形石灰石預均化堆場，經

63、堆料機堆成料堆。板式喂料機及皮帶輸送機產生的揚塵經袋式收塵器收塵后回收至皮帶機上，袋收塵器脈沖氣源由壓縮空氣提供，通過收塵的氣體經排風機排入大氣。排風機保證袋收塵內的負壓狀態(tài)。</p><p>　　石灰石預均化堆場采用圓形堆場，采用分層堆料的方式堆成料堆。均化后的石灰石經取料機取料由皮帶送至原料配料系統石灰石倉。石灰石倉頂部設置袋收塵一臺收集的石灰石粉塵回收到倉內。</p><p><

64、;b>　　2.關于其他原材料</b></p><p>　　砂巖、銅渣由船運輸至碼頭后汽車卸入堆棚內儲存，堆棚內的砂巖、銅渣由帶式輸送機分別送至原料配料站的砂巖倉、銅渣倉。各原料倉的上部都有相應的收塵設備。</p><p><b>　　3.原料配料及輸送</b></p><p>　　原料配料站設有石灰石庫，砂巖庫，銅渣庫。倉底均

65、設有定量稱重給料機，即皮帶秤。物料按配料比由帶式輸送機定量輸送至生料立磨進行粉磨，配料站出口皮帶上設置一臺除鐵器。以防有鐵塊進入生料磨，影響磨的粉磨效率。</p><p>　　4 .原料粉磨及廢氣處理</p><p>　　原料粉磨利用窯尾廢氣作為烘干熱源。來自生料配料站的原料經金屬探測儀（除鐵器）及三通閥經回轉喂料器喂入生料磨，粉磨合格的生料隨廢氣一起進入旋風筒進行氣固分離，分離出來的合格

66、生料經斜槽及提升機送至生料均化庫，在斜槽風機出口處設置一袋收塵器，將揚塵回收。出排風機的廢氣一部分作為磨機循環(huán)風，剩余部分入袋收塵器。</p><p>　　當原料磨、SP鍋爐同時運行時，窯尾廢氣進入SP鍋爐降溫至220～230℃后，作為原料磨烘干熱源。 </p><p>　　當原料磨運行，SP鍋爐不運行時，窯尾廢氣進入增濕塔降溫至220～250℃后，作為原料磨烘干熱源。</p>

67、<p>　　當磨機不運行時，窯尾廢氣經SP鍋爐或增濕塔降至~150℃溫度后，直接進入電收塵器。廢氣經電收塵器處理后，煙氣的排放濃度滿足國家標準要求。為了有效監(jiān)測與控制粉塵及廢氣對外界環(huán)境的污染，在窯尾、窯頭煙囪安裝了煙氣顆粒物、NO2和SO2在線監(jiān)測儀。</p><p>　　當增濕塔收下的粉塵水分過大時，則增濕塔下的螺旋輸送機反轉，將收下的濕料從另一端排出。同時調整增濕塔的用水量。</p>

68、;<p>　　在生料入庫前設置有生料連續(xù)取樣裝置，取出的樣品送到質管部進行多元素分析檢測，質管部根據其檢測結果調整原料配合比，以保證出磨生料的合格率及穩(wěn)定性。</p><p>　　5 .生料均化庫及喂料</p><p>　　生料磨系統送來的生料由提升機經空氣輸送斜槽輸送入均化庫內，生料均勻分布于庫內。當庫底卸料時，形成“漏斗”狀料流垂直切割各料層，達到重力均化作用。均化庫設八

69、個卸料口，庫內底部有八大卸料區(qū)。一個大卸料區(qū)圍繞一個卸料口，又分成兩個小區(qū)，卸料口出料時，這兩個小區(qū)輪換充氣。</p><p>　　庫底環(huán)行區(qū)所需強空氣由一臺均化風機（羅茨）提供。庫底卸料是由程序器對各充氣管路上的電控氣動閥控制，以實現有序卸料。此外生料均化庫還配置一臺供均化倉的均化風機。外接壓縮空氣用于操作氣動閥、氣動開關閥以及除塵器。配置一臺備用均化風機，實現三臺均化風機互為備用。生料經提升機、空氣輸送斜槽送

70、入生料庫中。庫內分八個卸料區(qū)，生料按照一定的順序分別由各個卸料區(qū)卸出進入攪拌倉進行攪拌，均化作用主要由庫內重力切割和攪拌倉的攪拌來實現。攪拌倉同時為窯喂料倉，帶有荷重傳感器、充氣裝置，倉下設流量控制閥和流量計實現窯喂料量的計量和調節(jié)。經計量的生料通過斜槽、提升機喂入窯尾預熱器。在生料進入窯尾預熱器前設有生料取樣裝置，對入窯生料進行分析檢測，用以作為燒成系統的操作指導。</p><p>　　4.1.2 水泥熟料的燒

71、成及余熱發(fā)電</p><p>　　從均化庫出來的生料經斜槽、斗提輸送到懸浮預熱器頂部，在經斜槽送到懸浮預熱器中進行預熱。預熱后的生料有一小部分直接進入窯內，大部分進入分解爐。分解爐用三次風直接從窯頭罩上抽取，通過三次風管直接送至分解爐。窯尾提升機提升來的生料由電液動側三通控制，可分別至窯尾預熱器或生料均化庫。至窯尾預熱器的生料經空氣輸送斜槽、電動分料器分為兩部分，從每列C2～C1旋風筒風管加入，經C4下料管進入分

72、解爐，與三次風混合后，物料在分解爐內快速預熱和分解，經C5～分解爐風管進入C5旋風筒，由C5旋風筒分離后，經下料錐體進入回轉窯中。安裝在生料溜子下部的撒料箱確保氣體管道中的物料分布均勻。入窯物料經回轉窯高溫煅燒，發(fā)生固液相反應，形成高溫熟料。煅燒后的高溫熟料通過窯頭罩進入篦冷機冷卻。窯頭采用多通道噴煤管，保證煤粉的正常煅燒，同時也適合低揮發(fā)分煤的正常穩(wěn)定煅燒。，冷卻機出口設有熟料破碎機，出破碎機的熟料經鏈斗輸送機送入熟料庫儲存。冷卻機系

73、統的廢氣經風冷卻器和袋收塵器處理后排入大氣，在窯頭、窯尾廢氣煙囪安裝了煙氣顆粒物在線監(jiān)測儀， 用以連續(xù)監(jiān)測廢氣中的粉塵排放濃度、NOx、SO2。在熟料庫底設有多個下料口，以提高庫</p><p>　　本系統設有余熱發(fā)電，在余熱發(fā)電系統運行時，窯頭和分解爐煤粉燃燒后的廢氣經過分解爐、各級旋風筒、窯尾廢氣風管排出后，進入窯尾余熱鍋爐（SP），在余熱鍋爐（SP）內進行熱交換，氣體溫度降至200℃左右后，由高溫風機排出；

74、進入余熱鍋爐（SP）內的水被加熱成為蒸汽后，送往發(fā)電系統發(fā)電；從蓖冷機二段抽出的一部分煙氣經過窯頭余熱鍋爐（AQC），把水加熱成蒸汽后，送往余熱發(fā)電系統。</p><p>　　4.1.3水泥熟料的冷卻及儲存</p><p>　　出窯的水泥熟料進入冷卻機當中，用冷風吹以熱交換的形式，降低水泥熟料 的溫度。經加熱的一部分熱風經窯頭進入窯內即二次風，二次風是由二次風機抽取篦冷機一段中的熱空氣經窯

75、頭進入窯內而形成的風。抽取二次風的多少對篦冷機的熱回收效率有影響。三次風也是從窯頭抽取的。另外從篦冷機的二段和三段交接處抽出部分熱風用于窯頭預熱發(fā)電和煤磨中煤的烘干。用于預熱發(fā)電的熱空氣經沉降室，將部分粉塵分離出來。分離出的粉塵經螺旋輸送器輸送到熟料庫當中。出沉降室的熱空氣進入AQC鍋爐中進行熱交換，出AQC鍋爐的氣體溫度在150度左右，正是電收塵進行收塵的合適溫度，因此出AQC鍋爐的氣體經電收塵除塵后就可排入大氣當中。</p&g

76、t;<p>　　另外用于煤烘干的熱空氣也是來自篦冷機。</p><p>　　4.1.4 煤粉制備系統</p><p>　　原煤由船運至碼頭汽車運至原煤堆場，經板式喂料機由皮帶輸送至原煤預均化堆場預均化及儲存，原煤均化后由皮帶送至煤磨原煤倉。</p><p>　　原煤經原煤倉、定量給料機喂入煤磨系統，在磨內進行烘干與粉磨，煤粉由出磨氣體帶入煤磨動態(tài)選粉

77、機，分離出的粗粉返回磨內再次粉磨，細粉隨氣體進入高濃度煤磨專用袋式除塵器，收集下的煤粉送入帶有荷重傳感器的煤粉倉。煤粉制備系統利用窯頭廢氣作為烘干熱源。</p><p>　　煤粉倉下設有分解爐及窯頭喂煤計量系統，計量后的煤粉氣力輸送至窯尾分解爐燃燒器和窯頭多通道煤粉燃燒器。</p><p>　　4.2 車間工藝布置要求</p><p>　　4.2.1 進行車間工藝

78、布置設計時需要重點考慮的幾個問題：</p><p>　　最大限度的滿足工藝生產，設備維修的要求；</p><p>　　充分有效的利用本車間建筑面積和建筑體積；</p><p>　　要為本車間技術經濟指標的先進合理創(chuàng)造條件；</p><p>　　對本車間將來的發(fā)展和廠房的擴建留有余地；</p><p>　　本車間所采用的

79、勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生等措施應符合有關的規(guī)范和規(guī)定；</p><p>　　本車間和相關車間在總平面布置圖中的位置要適當，力求做到布置緊湊，縮短運輸距離；</p><p>　　避免人流和物流平面交叉；</p><p>　　充分注意建廠地區(qū)的氣候，地質，水文等條件對車間工藝布置的特殊要求；</p><p>　　征求和了解其它專業(yè)對車間工藝布置的要求。

80、</p><p>　　4.2.2 廠房布置</p><p><b>　　1、廠房的平面布置</b></p><p>　　建筑面積應力求合理緊湊。</p><p>　　適當布置廠房出入口，通道和樓梯位置。</p><p>　　各種地下構筑物應統一考慮，合理安排，以節(jié)約基建工程量，并避免與建筑物基礎

81、及設備基礎發(fā)生矛盾。</p><p>　　廠房平面布置應力求規(guī)整，并應考慮將來擴建的可能性，還應考慮在擴建時盡量不妨礙原有的生產正常進行，不拆除原有的建筑和施工方便等。</p><p>　　可在露天放置的設備，不必建設廠房，以節(jié)約投資。</p><p><b>　　2、廠房的立面布置</b></p><p>　　在進行廠

82、方空間布置時，必需對梁的位置及梁，板的截面尺寸有所估計。</p><p>　　走廊，地坑，操作平臺等通行部分的凈空高度為2.25m，不經常同行部分為1.95m。空中走廊跨越公路或鐵路時，路面或軌頂面上方的凈空高度，公路設為4.6m。</p><p>　　高溫車間廠房可適當增加高度，并考慮加開天窗，以利通風散熱。</p><p>　　4.2.3 設備布置</p

83、><p>　　重型設備以及在運轉中產生較大震動的設備應盡可能布置在廠房的地面。如不能，其支撐結構應與廠方結構分開，以減少廠房的荷載及震動。</p><p>　　兩臺或兩臺以上的設備布置在同一廠房內時，應注意設備之間的間距。</p><p>　　斗式提升機的地坑應有足夠的空間，以便于清料和檢修。</p><p>　　工藝管道應盡量集中布置，力求管線

84、最短，轉彎最少且布置整齊。</p><p>　　設備沿墻布置時，應注意不要影響到門窗的開啟，不妨礙廠房的采光和通風。</p><p>　　4.3 工藝布置特點</p><p>　　本次畢業(yè)設計的題目是2500t/d水泥熟料新型干法生產線原料系統工藝設計。在查閱資料和綜合參觀實習的實際情況之后，決定遵循 “高效節(jié)能”的原則，采用沈陽重工MLS3626的立磨，廢氣處理系

85、統則選擇適用的“三風機系統”。根據實際情況和圖紙的尺寸，工藝布置特點是以回轉窯為中心的1型布局。</p><p>　　第五章 主機設備選型計算</p><p>　　主機平衡計算是根據物料平衡結果和車間（或生產環(huán)節(jié)）的工作制度（或年利用率），計算各個車間（或生產環(huán)節(jié)）要求主機小時產量，然后確定車間的工藝流程，選定主機的型號、規(guī)格、標定主機的產量和需用臺數。</p><p&

86、gt;　　5.1 石灰石破碎系統</p><p><b>　　5.1.1破碎設備</b></p><p>　　破碎機又稱碎石機。破碎作業(yè)常按給料和排料粒度的大小分為粗碎、中碎和細碎。常用的砂石設備有顎式破碎機、鄂式破碎機，反擊式破碎機，沖擊式破碎機，復合式破碎機，單段錘式破碎機，立式破碎機，旋回破碎機、圓錐式破碎機、輥式破碎機、雙輥式破碎機等幾種。</p>

87、<p>　　表5.1 石灰石破碎機選型表</p><p><b>　　續(xù)表5.1</b></p><p>　　表5.2 單段錘式破碎機的技術性能參數</p><p>　　5.2 原料粉磨系統</p><p>　　5.2.1 原料粉磨設備</p><p>　　原料粉磨是水泥生產中

88、非常重要的環(huán)節(jié)，粉末效果的好壞直接影響熟料燒成的好壞。輥式磨作為一種集破碎、烘干、粉磨、選粉、輸送等功能于一體的高效節(jié)能設備，在生料粉磨中應用最為廣泛。使用該機原料研磨，分散性能好、質量穩(wěn)定、操作方便、換色容易、外型美觀，同時可配合砂磨、膠體磨等設備成套使用效果更佳。</p><p>　　表5.3 原料磨選型計算</p><p>　　表5.4 MLS3626立式磨技術性能參數<

89、/p><p><b>　　5.3 旋風收塵器</b></p><p>　　5.3.1 旋風收塵器</p><p>　　由于粉磨選用輥式磨，磨的出口風量比較大，一般選用旋風收塵器。目前現有參考文獻有限，以航民上峰為實體依據。由磨機排風量，計算出筒徑大小，從而確定旋風筒的型號。</p><p>　　表5.5 旋風收塵器選型計算

90、</p><p><b>　　續(xù)表5.5 </b></p><p><b>　　5.4 袋收塵</b></p><p>　　5.4.1袋收塵器的選型計算</p><p>　　袋式收塵器的選型計算過程見下表：</p><p>　　表5.6 袋式收塵器選型計算</p>

91、<p><b>　　續(xù)表5.6 </b></p><p>　　5.4.2袋式收塵器的技術性能參數</p><p>　　5.7 袋式收塵器的技術性能參數</p><p><b>　　5.5 增濕塔</b></p><p>　　增濕塔是生產高分散水霧的一種裝置。主要用于提高電除塵器的效

92、率，降低出窯廢氣中的比電阻值，并向進入電除塵器的煙氣增加濕含量。航民上峰使用的是袋收塵，而且運用余熱發(fā)電，因此經過改進增濕塔只在檢修停磨時使用。</p><p>　　表5.8 增濕塔技術性能參數</p><p><b>　　5.6 輸送設備</b></p><p>　　5.6.1 帶式輸送機(由配料站入磨)</p><

93、p>　　帶式輸送機具有輸送量大、運輸距離長、動力消耗低，運轉費用低等優(yōu)點，在現代化大型水泥生產企業(yè)中應用廣泛。這里主要用于將石灰石、砂巖和銅渣的混合物料輸送給生料磨。</p><p>　　表5.9 帶式輸送機選型計算</p><p>　　5.10 帶式輸送機的技術性能參數</p><p>　　5.6.2 螺旋輸送機 （輸送增濕塔窯灰）</p>

94、<p>　　螺旋輸送機是一種無牽引構件的連續(xù)輸送機械，它的優(yōu)點是：結構簡單、橫截面尺寸小、密封性好、工作可靠、制造成本低，便于中裝料和卸料，輸送方向可逆向，也可同時向相反兩個方向輸送。通過裝卸閘門可調節(jié)物料流量。</p><p>　　表5.11 螺旋輸送機選型計算</p><p>　　表5.12 螺旋輸送機的技術性能參數</p><p>　　5.6

95、.3 空氣輸送斜槽</p><p>　　空氣輸送斜槽是流態(tài)化輸送的一種特殊形式，空氣輸送斜槽利用氣流沿管路輸送散粒物料的裝置，有吸送式、壓送式和混合式三種。該槽以高壓離心風機為動力源，使密閉輸送斜槽中的物料保持流態(tài)化下傾斜的一端做緩慢的流動，該設備主體部分無傳動部分，采用新型涂輪透氣層，密封操作管理方便，設備重量輕，低耗電，輸送力大。本設計中所用空氣輸送斜槽主要用于輸送來自旋風收塵器的生料至入庫斗式提升機的拉鏈

96、機。</p><p>　　表5.13 空氣斜槽設備選型計算</p><p>　　表5.14 XZ400空氣輸送斜槽的技術性能參數</p><p>　　5.6.4 鏈式輸送機（輸送帶收塵器物料）</p><p>　　表5.15 鏈式輸送機設備選型</p><p>　　5.7 主機平衡計算</p>&l

97、t;p><b>　　5.7.1計算條件</b></p><p>　　主機平衡計算是根據物料平衡計算的結果和車間的（或生產環(huán)節(jié)）的工作制度（或年利用率），計算各車間（或生產環(huán)節(jié)）要求主機小時產量，然后確定車間的工藝流程，選定主機的型號、規(guī)格，標定主機的產量和需要的臺數。</p><p>　　5.7.2計算方法及結果</p><p>　　1、

98、計算要求主機小時產量</p><p>　　本次設計的重點是原料磨，因此計算主機平衡計算的主機設備為原料磨。其計算過程如下：</p><p>　　η=K1K2K3 / 8760=300×3×7=0.72；Gh=Gy/6300=1140750/6300=182t/d</p><p>　　選用MLS3626立磨系統：</p><p&

99、gt;　　入料粒度≤90mm；出磨風量＜3000m3/h；磨機壓差 8000Pa生產能力(t/h) 取190，則需1臺。經驗算η= Gy/8760Gh=1140750/8760×190=0.69 符合選型。</p><p>　　5.8 主機能力平衡表 </p><p>　　全廠主機平衡計算結果，最后匯總成全廠主機平衡表，此次實際主機平衡只計算了部分，做成表格如下：</p&

100、gt;<p>　　表5.17 主機能力平衡表</p><p><b>　　第六章 總結</b></p><p>　　此次設計的目的是為了，加深學生對所學知識的理解，鍛煉學生實際運用所學知識的能力。</p><p>　　我的畢業(yè)設計的重點是生料磨的選型計算。由于我所設計的題目為2500t/d水泥孰料新型干法水泥生產線生料磨工藝設計

101、，因此根據基本條件，我所選的沈陽重工生產的立磨，其型號為MLS3626。我選它的理由有：</p><p>　　現在有很多2500t/d新型干法生產線所用的生料磨都為MLS3626，其性能比較穩(wěn)定。</p><p>　　該設備為國產設備，維修與備件方便，價格便宜。</p><p><b>　　耗電低，節(jié)能。</b></p><

102、p><b>　　占地面積小。</b></p><p>　　我所選用的MLS3626主機參數：</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 常捷,程麟.新型干法水泥廠工藝設計手冊[M]. 北京:中國建材出版社,2007.</p><p>　　[2] 劉志江. 新型干

103、法水泥技術[M]. 北京:中國建材出版社,2005.</p><p>　　[3] 沈威，黃文熙等. 水泥工藝學[M]. 武漢:武漢理工大學出版社，2006</p><p>　　[4] 朱昆泉,許林發(fā).建材機械工程手冊[M].武漢:武漢工業(yè)大學出版社,2000</p><p>　　[5] 陳全德.新型干法水泥技術原理與運用[M]. 北京:中國建材出版社,2004.&l

104、t;/p><p>　　[6] 熊會思,新型干法燒成水泥熟料設備[M]. 北京:中國建材出版社,2004.</p><p>　　[7] 陳紹龍，張朝發(fā)，李福州.水泥生產破碎與粉磨工藝技術及設備[M]，北京：化學工業(yè)出版社，2006年.</p><p>　　[8] 劉志江.新型干法水泥技術[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2005年.</p><p>

105、;　　[9] 李海濤.新型干法水泥生產技術與設備，北京：化學工業(yè)出版社，2006年.</p><p>　　[10] 芮君渭、彭寶利著.水泥粉磨工藝及設備，北京：化學工業(yè)出版社，2006年.</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在本次設計中，首先要感謝對我悉心指導的xx老師、xx老師，從工廠實習到畢業(yè)設計的完成，在這整