日產(chǎn)3000噸水泥熟料生產(chǎn)線生料粉磨線設計畢業(yè)設計

1、<p><b>　　設計總說明</b></p><p>　　本設計是3000t/d熟料水泥生產(chǎn)線生料粉磨系統(tǒng)工藝設計。生料磨采用立式輥磨機。生料干燥介質來自于預熱器出口的廢氣。粉磨采用三風機系統(tǒng)。根據(jù)當?shù)氐脑⑷剂蠈嶋H條件，依據(jù)其化學成份和設計要求的熟料組成，通過計算原料的配比及生料的消耗，得出生料粉磨系統(tǒng)的實際生產(chǎn)能力。該設計針對粉磨系統(tǒng)進行了詳細計算說明，其中包括物料平衡，熱量

2、平衡，風量平衡及主、輔機的平衡及選型，設計中充分考慮通風和除塵。設計提交了工藝流程圖1張，平剖面圖6張，設備表1份。</p><p>　　關鍵詞：生料粉磨 ，立磨， 設備選型 ， 工藝設計 ， 配料計算</p><p>　　Design Description</p><p>　　This design is related to raw material gr

3、inding of the 3000t/d cement production line. The vertical roller mill in which grinding, drying and separating are combined has good performance in drying and grinding. The process unit is mature. The three air blower s

4、ystem is equipped. According to the crude fuel chemical composition and design clinker composition, the raw material proportions and the raw material consume and the productivity requested of the raw material grinding sy

5、stem’s are calculat</p><p>　　Keyword：Raw material grinding ，Roller mill, Equipment Selection ， Process Design， Burden calculation</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　

6、1緒論1</b></p><p>　　1．1生料粉磨系統(tǒng)1</p><p>　　1.1.1生料粉磨系統(tǒng)流程1</p><p>　　1.1.2生料粉磨系統(tǒng)分類1</p><p>　　1.1.3生料粉磨系統(tǒng)流程圖2</p><p><b>　　1.2立磨2</b></p&

7、gt;<p>　　1.2.1立磨的發(fā)展2</p><p>　　1.2.2立磨的特點3</p><p>　　1.2.3立磨的結構及工作原理4</p><p>　　1.2.4 MLS立磨輥磨機5</p><p><b>　　2．配料計算7</b></p><p>　　2.1原料

8、燃料化學組成7</p><p>　　2.2三個率值的確定7</p><p>　　2.2.1率值的定義7</p><p>　　2.2.2率值的確定8</p><p>　　2.3粉煤灰摻入量計算8</p><p>　　2.4熟料化學組成計算9</p><p><b>　　2.5

9、物料配比9</b></p><p>　　2.6熟料化學組成計算10</p><p>　　2.7計算熟料率值11</p><p>　　2.8干濕換算12</p><p>　　2.9料耗計算12</p><p>　　2.9.1生料的理論消耗量12</p><p>　　2.9.

10、2各種干原料的消耗定額：13</p><p>　　2.9.3石膏和混合材消耗定額13</p><p>　　2.10燃煤計算14</p><p>　　2.10.1燒成用煤消耗定額:14</p><p>　　2.10.2烘干用煤計算14</p><p>　　3.主機平衡計算及選型16</p>&l

11、t;p>　　3.1立磨的選型16</p><p>　　3.2各生產(chǎn)車間主機設備選型17</p><p>　　4儲庫平衡計算19</p><p>　　4.1儲庫選型原理19</p><p>　　4.2儲庫計算19</p><p>　　5.熱量平衡計算21</p><p>　　5.

12、1原始資料21</p><p>　　5.2熱量平衡計算21</p><p>　　5.2.1收入熱量21</p><p>　　5.2.2熱量支出23</p><p>　　5.2.3熱量平衡24</p><p><b>　　6.輔機選型25</b></p><p>

13、　　6.1收塵設備的選型25</p><p>　　6.1.1 旋風收塵器的選型25</p><p>　　6.1.2 袋收塵器的選型26</p><p>　　6.2 輸送設施的選型27</p><p>　　6.2.1斗式提升機的選型27</p><p>　　6.2.2與旋風收塵器相配套的空氣輸送斜槽的選型28

14、</p><p>　　6.2.3與袋收塵相配套的螺旋輸送機的選型28</p><p>　　6.3風機的選型29</p><p>　　6.3.1循環(huán)風機的選型：29</p><p>　　6.3.2排風機的選型29</p><p>　　6.4磨機各點風量和尺寸的計算29</p><p>　

15、　6.4.1磨頭進風管30</p><p>　　6.4.2磨尾進風管30</p><p>　　6.4.3總進風管31</p><p>　　6.4.4總出風管31</p><p><b>　　參考文獻32</b></p><p><b>　　致謝33</b><

16、/p><p><b>　　1緒論</b></p><p>　　1．1 生料粉磨系統(tǒng)</p><p>　　1.1.1 生料粉磨系統(tǒng)流程</p><p>　　生料粉磨是水泥生產(chǎn)過程中的一個重要環(huán)節(jié)，這個過程就是將所需要的各種材料按比例配合后，通過粉磨成粒度和各方面性能適合窯煅燒的半成品，以供窯煅燒成熟料，再將熟料和部分材料混合磨

17、制成的過程。</p><p>　　生料粉磨采用帶外循環(huán)的立式磨系統(tǒng)，利用窯尾排出的高溫廢氣作為烘干熱源。生料由鎖風閥進入磨內(nèi)，經(jīng)磨輥碾磨后的物料在風環(huán)處被高速氣流帶起，經(jīng)分離器分離后，粗物料落回磨內(nèi)繼續(xù)被碾壓，細粉隨氣流出磨，經(jīng)袋收塵收集，收下的成品經(jīng)空氣輸送斜槽、斗式提升機送入生料均化庫。出袋收塵的廢氣經(jīng)循環(huán)風機后，一部分廢氣作為循環(huán)風重新回磨；剩下的含塵廢氣進入磨廢氣處理系統(tǒng)，經(jīng)凈化后排入大氣。</p&

18、gt;<p>　　當生料磨停磨而燒成系統(tǒng)運轉時，窯尾廢氣經(jīng)增濕塔作調質處理后，直接進入窯尾收塵器凈化處理，增濕塔噴水量根據(jù)增濕塔出口廢氣溫度自動控制，使廢氣溫度處進窯尾袋收塵器的最佳范圍內(nèi)，廢氣經(jīng)凈化后排入大氣。</p><p>　　由袋收塵器收下的粉塵，經(jīng)鏈運機、空氣輸送斜槽，由提升機送入生料庫。增濕塔下的窯灰直接與出庫生料搭配，喂入預熱器系統(tǒng)。</p><p>　　1.1

19、.2 生料粉磨系統(tǒng)分類</p><p>　　干法生料粉磨系統(tǒng)采用干法粉磨工藝時，對含有水分的物料需要經(jīng)過烘干。五十年代以前建的廠，物料都是經(jīng)過單獨烘干設備烘干后入磨的。干法生料粉磨系統(tǒng)也有開路和閉路兩種。隨著干法生產(chǎn)水泥技術的發(fā)展，特別是懸浮預熱窯和窯外分解窯的出現(xiàn)，考慮利用由窯及冷卻機出來的含塵熱廢氣及簡化工藝設備流程，而出現(xiàn)了多種類型閉路烘干磨。</p><p>　?。?）普通風掃磨系

20、統(tǒng) </p><p>　　普通風掃磨系統(tǒng)在磨尾排風機的抽力作用下，熱風進入磨內(nèi)。已被粉磨的物料由通過磨內(nèi)的熱風帶入分離器，分離出來的粗粉再次回磨，合格細粉由旋風收塵器收集下來。為了節(jié)約熱耗，部分廢氣返回入磨循環(huán)使用，其余廢氣經(jīng)收塵后排入大氣。</p><p>　　（2）帶預分離的風掃磨系統(tǒng)</p><p>　　帶預分離的風掃磨系統(tǒng)。物料通過預分離系統(tǒng)時可烘干掉

21、一部分水分，同時分離出合格細粉，避免入磨進行無效粉磨。因此，適合于喂料粒度小于15毫米且?guī)в邢喈斠徊糠趾细窦毞酆秃州^高的原料。其優(yōu)缺點與普通風掃磨基本相同。</p><p>　　（3）尾卸提升循環(huán)烘干系統(tǒng)</p><p>　　為了降低風送物料的電能消耗，采用機械提升，這就產(chǎn)生子提升循環(huán)烘干磨系統(tǒng)。尾卸提升循環(huán)烘干磨系統(tǒng)。物料從磨頭喂入，磨尾卸出，經(jīng)提升機送入選粉機進行選分，粗粉由喂料端

22、回磨，廢氣經(jīng)收塵凈化后排入大氣。適合粉磨粒度小于25 mm，水分不超過5%的物料。若水分超過5％時需加烘干倉。若物料粒度大，應加預破碎裝置。該系統(tǒng)漏風量為15%。</p><p>　　此系統(tǒng)的優(yōu)點是：有選粉機，可調整生料的細度；粉磨系統(tǒng)的壓力損失較小，為2000～2500 pa，總電耗比風掃磨低10％；可處理難磨物料。其缺點是系統(tǒng)較復雜，設備多。投資高，維修工作量大，運轉率低。</p><p&

23、gt;　?。?）中卸提升循環(huán)烘干磨系統(tǒng)</p><p>　　尾卸提升循環(huán)：哄干磨。由于在磨的入料端加設烘干倉，就必須有隔倉板，再加上后面的幾道隔倉板，使磨內(nèi)阻力增大；同時也吸取了二級閉路粉磨系統(tǒng)的優(yōu)點。相當子將粗、細兩臺磨合并為一體。于是把尾卸式改為中卸式。</p><p>　　1.1.3生料粉磨系統(tǒng)流程圖</p><p>　　圖 1-1 生料粉磨系統(tǒng)流程圖<

24、/p><p><b>　　1.2 立磨</b></p><p>　　1.2.1 立磨的發(fā)展</p><p>　　立磨技術的發(fā)展在世界范圍內(nèi)己有悠久的歷史，，而且種類繁多，如德國的萊歇公司(kseche)、克虜伯公司(Kmpp)、伯利休斯公司(Polysius)、非凡公司(Pfeiffer)，日本UBE公司、川崎、神戶制鋼所、三菱重工等及丹麥史密斯F

25、15公司現(xiàn)已形成系列．規(guī)格齊全。</p><p>　　立磨的研發(fā)與生產(chǎn)技術要求很高，我國相關研究機構曾在80年代就提出在水泥行業(yè)大力推廣立磨的建議，而且當時也有一些廠家推出了自己的立磨產(chǎn)品。但在當時的研發(fā)水平局限下，這時的立磨產(chǎn)品具有不可避免的技術缺陷，因此很多水泥生產(chǎn)廠家最后重又轉投球磨機。 　　</p><p>　　近幾年來，隨著磨粉機械研發(fā)技術的大幅提升，國外磨粉機生產(chǎn)企業(yè)的立磨技術

26、已經(jīng)日臻成熟，立磨的產(chǎn)品技術優(yōu)勢也日益凸顯。在這種形勢下，國內(nèi)磨粉機生產(chǎn)企業(yè)吸取國外成功經(jīng)驗，進行重大技術改革，也相繼重新推出了具有自己相關專利技術的立磨產(chǎn)品，并逐漸的為國內(nèi)水泥、電力、化工行業(yè)所接受，成為行業(yè)粉磨首選設備。</p><p>　　我國在立磨方向上已經(jīng)取得的進步有：</p><p>　　安徽海螺水泥有限公司，冀東水泥引進的ATOX-50型立磨，產(chǎn)量已經(jīng)達到300 t/h，滿足

27、了4000 t/d水泥生產(chǎn)線原料磨要求，現(xiàn)均已正常運轉，效果良好。</p><p>　　江蘇京陽水泥廠引進MPS5000立磨．用于5500 t/d水泥生產(chǎn)線中。是目前國內(nèi)引進MPs磨中規(guī)格最大的一種。分別用于生產(chǎn)原料及熟料的兩種規(guī)格相同的立磨．在國內(nèi)用于大型立磨粉磨熟料的例子還不多，現(xiàn)京晶水泥廠兩臺生、熟料立磨均己正常生產(chǎn)，運行效果良好。</p><p>　　1.2.2 立磨的特點<

28、/p><p>　?。?）生產(chǎn)投資費用大幅降低。</p><p>　　因為立磨系統(tǒng)簡單，布局緊湊，占地面積僅為球磨機系統(tǒng)的50 %，且可露天布置，直接降低了企業(yè)投資費用。 　　</p><p>　?。?）生產(chǎn)效率高，節(jié)能環(huán)保 。</p><p>　　立磨系統(tǒng)的能耗和球磨系統(tǒng)相比節(jié)約30 %～40 %；整個系統(tǒng)震動小，噪音低，且設備整體密封，系統(tǒng)在負

29、壓下工作，無粉塵外溢，環(huán)境清潔，滿足國家環(huán)保要求。工作機制改變，磨損減少，機器壽命延長。 　</p><p>　　（3）物料烘干能力強 　</p><p>　　（4）操作簡便，維修方便。</p><p>　　配備自動控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)遠程控制，操作簡便；通過檢修油缸，翻轉動臂，可方便快捷更換輥套、襯板，減少企業(yè)停機損失。 　　</p><p>

30、　?。?）產(chǎn)品質量穩(wěn)定。</p><p>　　物料在機體內(nèi)停留時間短，易于檢測和控制產(chǎn)品粒度及化學成分，減少重復碾磨，穩(wěn)定產(chǎn)品質量。</p><p>　　但不同型號的立磨有其各自的特點，以下是各立磨的比較:</p><p>　　表1—1幾種典型立磨比較</p><p>　　1.2.3 立磨的結構及工作原理</p><p&g

31、t;<b>　　主要結構及功能 ：</b></p><p>　　磨輥是對物料進行碾壓粉磨的主要部件。磨內(nèi)裝有兩對磨輥，每對磨輥裝在同一軸上，以不同的轉速轉動。 </p><p>　　磨盤固定在減速機的輸出軸上，磨盤上部為料床，料床上有環(huán)形槽。 </p><p>　　立磨主要由分離器、磨輥、磨盤、加壓裝置、減速機、電動機、殼體等部分組成。 <

32、;/p><p>　　分離器是決定細度的重要部件，它由可調速的傳動裝置、轉子、導風葉、殼體、粗粉落料錐斗、出風口等組成，與選粉機的工作原理類似。 </p><p>　　加壓裝置是提供叫碾磨壓力的部件，由高壓油站、液壓缸、拉桿、蓄能器等組成，能向磨輥施加足夠的壓力使物料粉碎。</p><p><b>　　原理：</b></p><p

33、>　　三個液壓磨滾壓在帶環(huán)型溝槽的磨盤上，電動機通過傳動系統(tǒng)帶動磨盤以一定的轉速旋轉（20~30 r/min）旋轉。由于物料與磨輥間摩擦力的作用，在工作時，使磨輥沿本身軸線運動。由連接在磨機基座上的液壓缸驅動磨機內(nèi)部的三角壓力架上的三個拉桿，讓磨輥向下施加壓力，磨輥支承在滾動軸承裝置上，該裝置鉸接于壓力架上。由喂料管進入的物料，被研磨至一定的細讀，被磨盤周邊環(huán)形進風口通入的廢熱氣吹起，經(jīng)上級分級器分級，粗?；芈渲聊ケP上再粉磨，細粉

34、經(jīng)出口排入收塵器捕集為成品。</p><p>　　1.2.4 MLS立磨輥磨機</p><p>　　組成：MLS立磨主要由主電動機、主減速機、磨盤、磨輥組、架體、張緊裝置、分離器、三道閘門、安裝與檢修裝置、輔助傳動裝置及密封空氣管路等部分組成。</p><p>　　MLS立磨的優(yōu)點：允許入磨的水分最高可達20 ％；人磨粒度大，正常情況下小于110 mm，最大可達2

35、00 mm左右；流程簡單，占地面積小，建筑空間??；控制方便，物料在磨內(nèi)停留時間短，成分、細度調整方便；噪聲低，漏風少。</p><p>　　圖1-2 MLS立式輥磨機</p><p>　　MLS型立式輥磨機的特點：</p><p>　　(1)磨盤為溝槽形狀，磨輥為輪胎形狀，研磨曲率經(jīng)過優(yōu)化設計。采用統(tǒng)一施壓的方式，磨輥能實現(xiàn)擺動，因而磨盤上的料流平穩(wěn)，始終保持良好的

36、接觸表面，磨損均勻，磨損后期對產(chǎn)量的影響小。</p><p>　　(2)磨機的加壓采用液壓加載，調整液壓缸的壓力大小進行控制壓力，蓄能器緩和沖擊波動，吸收事故過載壓力。液壓系統(tǒng)能實現(xiàn)研磨過程中的自動張緊、系統(tǒng)自動卸荷、系統(tǒng)手動卸荷、維修中壓力框架的手動提升和自動下降五個功能。</p><p>　　(3)磨輥的潤滑為油池潤滑，磨輥軸承的密封采用單獨的風機，對磨輥軸承的溫度進行監(jiān)測，軸承的溫度

37、顯示在中央控制室，保證了磨輥的使用。(4)磨盤與磨輥的研磨襯板材料采用硬鎳鑄鐵，磨盤與磨輥襯板數(shù)量為偶數(shù)，便于檢修更換，襯板壽命設計周期超過10000 h。噴嘴環(huán)襯及空氣導向錐則采用耐磨鋼板，使襯板壽命大大提高。</p><p>　　(5)分離器為SLS型動態(tài)組合式高效選粉機。此選粉機選粉效率較高，顆粒級配更加合理，利于燒成，分選效果好，降低了磨內(nèi)的循環(huán)負荷，提高了磨機產(chǎn)量。分離器的傳動方式采用變頻調速電動機經(jīng)直

38、交空心軸減速器驅動方式，細度調節(jié)迅速，運行可靠。與液壓驅動調速相比，減少了現(xiàn)場維修保養(yǎng)的工作量。分離器的動態(tài)旋轉葉片采用耐磨鋼板，保證了襯板具有足夠的壽命。</p><p>　　(6)MLS立磨的磨輥安裝與檢修裝置采用了先進的技術。檢修時，先利用液壓缸提升被檢修的磨輥或磨盤襯板，然后由電動機驅動經(jīng)大速比減速機減速，將磨輥平穩(wěn)水平旋出磨外。磨盤襯板也能利用此裝置水平旋出磨外。先進的檢修技術縮短了檢修周期，提高了設備

39、運轉轉率。</p><p>　　(7)MLS立磨的喂料裝置采用了三道閘門，既保證了喂料，又有鎖風功能。三道閘門的一個動作周期為5.1 s，使喂料較好地連續(xù)進行。由于三道閘門結構的特點及其自身通有熱風，使立磨機允許的進料水分較大，喂料裝置不易堵塞。閘門的襯板采用了耐磨鋼板，并且更換安全、方便。</p><p>　　(8)MLS立磨的主減速機采用了弗蘭德公司的KMP710型立式行星減速機，主電

40、動機采用國產(chǎn)電動機。主減速機的潤滑采用液體動靜壓潤滑，保證了主減速機的正常運行。主電動機的軸承由一臺專用的潤滑站進行潤滑。</p><p>　　(9)磨機設有帶超越離合器的輔助傳動裝置，利于磨機的啟動和維修。</p><p>　　(10)MLS立磨具有機旁手動、機旁自動和中控遠程控制三種操作方式。信號全部由現(xiàn)場控制柜PLC進行處理，根據(jù)工藝要求進行顯示、調節(jié)、控制及報警，變頻器的調速由中控

41、室直接控制。機旁控制系統(tǒng)PI．C與中控室的信號聯(lián)系采用了點對點的方式，并預留有PROFIEBUS總線接口。機旁控制系統(tǒng)模擬顯示設備狀態(tài)和測量參數(shù)，并可根據(jù)設備異常狀態(tài)程度進行故障指示、操作錯誤指示、顯示報警點的具體位置及停機等控制功能。機旁控制系統(tǒng)具有先進的控制顯示方式，操作面板的功能齊全，必要的控制和監(jiān)測信號遠傳至中控室計算機系統(tǒng)。</p><p><b>　　2 配料計算</b><

42、/p><p>　　2.1 原料，燃料化學組成 </p><p>　　表2-1原料化學成分</p><p><b>　　煙煤資料：</b></p><p>　　表2-2原煤工業(yè)分析：</p><p>　　2.2 三個率值的確定</p><p>　　2.2.1 率值的定義</

43、p><p>　　我國目前硅酸鹽水泥熟料采用飽和比（KH）、硅酸率（SM）、鋁酸率（IM）三個率值控制熟料質量。KH表示熟料中SiO2被CaO飽和成C3S的程度，KH值高，硅酸鹽礦物多，溶劑礦物少，熟料中C3S含量越高，強度越高；SM表示熟料中硅酸鹽礦物與溶劑礦物的比值，SM高，煅燒時液相量減少，出現(xiàn)飛砂料的可能性增大，增加煅燒難度；IM表示熟料中溶劑礦物C3A和C4AF的比值，IM高，液相黏度大，難燒，但明顯提高了熟

44、料的三天強度和擴大了燒成范圍，IM低時黏度較小，對形成C3S有利，但燒成范圍窄，不利于窯的操作。</p><p>　　預分解窯的熱工特點，一是回轉窯轉速高，物料翻滾次數(shù)多，具有傳熱傳質速度快的特點；而是采用預熱預分解系統(tǒng)，物料預燒好，固相反應集中；三是采用高效冷卻機，使熟料冷卻速度快，熟料質量高。</p><p>　　根據(jù)統(tǒng)計資料，為保證熟料正常燒成（易燒結而不結塊)和水泥良好的物理性能（

45、凝結正常、快硬高強和安定性良好），硅酸鹽水泥熟料的主要氧化物控制范圍應是：CaO 62%~67%,SiO2 20%~27%,Al2O3 4%~7%,Fe2O3 2.5%~7%。</p><p>　　2.2.2 率值的確定</p><p>　　查《新型干法水泥工藝設計手冊》新型干法生產(chǎn)的熟料率值一般控制在：KH=0.90±0.02，SM=2.6±0.1,IM=1.6

46、77;0.1</p><p>　　表2-3國內(nèi)外預分解窯熟料率值、礦物組成范圍</p><p><b>　　注：習慣提法：</b></p><p>　　高飽和比（KH=0.94±0.02）、中飽和比（KH=0.90±0.02)；</p><p>　　高硅酸率（SM=2.4~2.8）、中硅酸率（SM=2

47、.0~2.3）、低硅酸率（SM=1.6~1.9）；</p><p>　　高鋁氧率（AM=1.0~1.3）、低鋁氧率（AM=1.4~1.6）；</p><p>　　2.3 粉煤灰摻入量計算</p><p><b>　　利用如下公式計算：</b></p><p><b>　?。?-1）</b></

48、p><p>　　q為水泥熟料燒成熱耗，取q=3050 熟料 </p><p><b>　　則 </b></p><p>　　式中： S——煤灰摻入量，以熟料百分數(shù)表示 100% </p><p>　　——煤的應用基低熱值 煤 </p><p>　　——煤的應用基灰分含量 % </p>

49、<p>　　q——熟料燒成熱耗 熟料 </p><p>　　R——煤灰沉落度 % ，當窯后有電收塵且窯灰入窯時取100%</p><p>　　當窯后不設電收塵且窯灰不入窯時，可參考表2-4選擇煤灰沉落率：</p><p>　　表2-4不同窯型不設電收塵時的煤灰沉落率</p><p>　　2.4 熟料化學組成計算</p>

50、<p><b>　　設Σ=98%</b></p><p><b>　　=3.34%</b></p><p><b>　　%</b></p><p><b>　　%</b></p><p>　　2.5 物料配比計算</p><

51、;p>　　以100Kg 物料為標準，列表計算如下:</p><p>　　表2-5遞減試湊法計算物料配比</p><p>　　2.6 熟料化學組成計算</p><p>　　表2-6生料化學成分表</p><p>　　煤灰摻量為 S=2.2% </p><p>　　表2-7熟料化學成分表</p>&l

52、t;p><b>　　2.7熟料率值計算</b></p><p>　　熟料的率值計算如下：</p><p><b>　　=</b></p><p>　　經(jīng)過以上計算過程，三個率值均在允許的誤差范圍內(nèi)，所以計算結果正確。</p><p><b>　　2.8干濕換算</b>&l

53、t;/p><p>　　原料操作水分：石灰石1%，砂巖3%,粉煤灰3%，鋼渣12%</p><p><b>　　濕石灰石：</b></p><p><b>　　濕砂巖：</b></p><p><b>　　濕粘土：</b></p><p><b>　

54、　濕鋼渣：</b></p><p><b>　　換算成百分比：</b></p><p><b>　　濕石灰石：</b></p><p><b>　　濕砂巖： </b></p><p><b>　　濕粉煤灰：</b></p><

55、;p><b>　　濕鋼渣：</b></p><p><b>　　2.9 料耗計算</b></p><p>　　2.9.1 生料的理論消耗量</p><p>　　一噸熟料的干生料的理論消耗量：</p><p>　　—生料理論消耗量t/t熟料</p><p>　　— 干生

56、料消耗量 %</p><p>　　一噸熟料的實際干生料耗量：</p><p>　　— 生料的生產(chǎn)損失</p><p>　　2.9.2 各種干原料的消耗定額：</p><p>　　(2-2) </p><p>　　—某種干原料的消耗定額 熟料 </p><p>　　—干生料的消耗定額

57、 熟料</p><p>　　—干生料中原料的配合</p><p>　　則各種原料的消耗定額為：</p><p>　　K石灰石=1.496×0.79=1.182 熟料</p><p>　　K砂巖=1.496×0.13=0.1945 熟料</p><p>　　K粉煤灰 =1.496×0.0

58、3=0.4488 熟料</p><p>　　K鋼渣 =1.496×0.05=0.0748 熟料</p><p>　　根據(jù)干料中飽含水分，濕物料的消耗定額為：</p><p><b>　　濕石灰石： 熟料</b></p><p><b>　　濕砂巖： 熟料</b></p>

59、<p><b>　　濕粉煤灰： 熟料</b></p><p><b>　　鋼渣： 熟料</b></p><p>　　2.9.3 石膏和混合材消耗定額</p><p>　　設石膏摻入量為4%，混合材為15%，熟料為81%，則有：</p><p><b>　　干石膏的消耗定額：<

60、;/b></p><p><b>　?。?-3）</b></p><p><b>　　—石膏摻入量，</b></p><p><b>　　—石膏生產(chǎn)損失。</b></p><p>　　Kd=0.051 熟料</p><p><b>　　干

61、混合材消耗定額：</b></p><p><b>　?。?-4）</b></p><p><b>　　—混合材摻入量，</b></p><p><b>　　—混合材生產(chǎn)損失。</b></p><p>　　Ke=0.190 熟料</p><p>

62、;　　濕石膏消耗定額為： 熟料</p><p>　　濕混合材消耗定額為: 熟料</p><p><b>　　2.10 燃煤計算</b></p><p>　　2.10.1 燒成用煤消耗定額:</p><p><b>　　熟料</b></p><p>　　其中：—燒成用干煤消耗定

63、額 熟料，</p><p>　　—熟料燒成熱耗 熟料，</p><p>　　—干煤低位熱值 熟料 ，</p><p>　　—煤的生產(chǎn)損失%，一般為3%。</p><p>　　設用煤的含水量為8%，則需要的濕煤用量為：</p><p>　　2.10.2 烘干用煤計算</p><p>　　烘干物料

64、用煤的量可用以下公式計算：</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p><b>　　式中c—物料比熱</b></p><p><b>　　則烘干石灰石用煤：</b></p><p><b>　　熟料</b></p><

65、;p><b>　　烘干砂巖用煤：</b></p><p><b>　　熟料</b></p><p><b>　　烘干粉煤灰用煤：</b></p><p><b>　　熟料</b></p><p><b>　　烘干鋼渣用煤：</b>

66、;</p><p><b>　　熟料</b></p><p><b>　　烘干燒成煤用煤</b></p><p><b>　　熟料</b></p><p>　　由上述計算可得物料平衡表如下</p><p><b>　　2-8物料平衡表</

67、b></p><p>　　3 主機平衡計算及選型</p><p><b>　　3.1 立磨的選型</b></p><p>　　近年來，立式磨發(fā)展較快，采用立式磨粉磨生料的日益增多。磨機本身帶選粉機構，因此單從磨機本身的碾磨和選粉來講，電耗可降低50%之多。還由于利用風掃式，其烘干能力很強，利用窯尾廢氣可烘干8%水分的物料，，節(jié)省投資和消耗

68、占地面積小細度易調節(jié)，也便于實現(xiàn)微機操作自動化，通風量較，可更好得利用窯尾廢氣余熱烘干生料。</p><p>　　生料磨采用具有烘干兼粉磨性能的立式磨，熱源來自經(jīng)增濕的窯尾懸浮預熱器一級筒廢氣。</p><p>　　3.1.1 確定車間的工作制度</p><p>　　生料粉磨車間采用三班制，每班工作8小時，每星期工作7天，每年工作43周。</p>&l

69、t;p>　　3.1.2 確定主機的年利用率：</p><p>　　式中：—每年工作日數(shù)，</p><p><b>　　—每日工作班數(shù)，</b></p><p>　　—每班主機運轉小時數(shù)。</p><p>　　3.1.3 主機要求小時產(chǎn)量：</p><p>　　3.1.4 設備的選型：<

70、/p><p>　　選用MLS3726型立式磨，該磨機技術性能參數(shù)如表3-1所示，</p><p>　　3.1.5 生產(chǎn)能力的標定：</p><p>　　標定該機的臺時產(chǎn)量為 220 。</p><p><b>　　表3-1立式磨</b></p><p>　　3.1.6 計算主機的數(shù)量</p>

71、;<p><b>　　式中：—主機臺數(shù)</b></p><p>　　—要求主機小時產(chǎn)量（t/h）</p><p>　　—主機標定臺時產(chǎn)量（t/h）。</p><p><b>　　故選取一臺。</b></p><p>　　3.1.7 核算主機的年利用率</p><p&

72、gt;　　式中：—主機的實際年利用率，</p><p>　　—預定的主機年利用率。</p><p>　　3.2 各生產(chǎn)車間主機設備選型</p><p>　　各生產(chǎn)車間主機設備選型：</p><p>　　表3-2主機設備選型</p><p><b>　　4 儲庫平衡計算</b></p>

73、<p>　　4.1 儲庫選型原理</p><p>　　4.1.1 物料的儲存期</p><p>　　某物料的儲存量所能滿足工廠生產(chǎn)需要的天數(shù)，稱為該物料的儲存期。各種物料儲存期的確定，需要考慮到許多因素。物料儲存期的長短應適當，過長則會增加基建投資和經(jīng)營費用。過短將影響生產(chǎn)。確定物料儲存期的長短的主要因素如下：</p><p>　?。?）物料供應點離工

74、廠的遠近及運輸方式。</p><p>　?。?）物料成分波動情況。</p><p>　　（3）地區(qū)氣候的影響程度。</p><p>　?。?）均化工藝上的要求。</p><p>　?。?）質量檢驗的要求。</p><p>　　4.1.2 儲存設施的選擇</p><p>　　儲存設施的選擇主要取決

75、于工廠的規(guī)模，工廠的機械化自動化的水平，投資的大小，物料性質以及對環(huán)境保護的要求等。</p><p>　　聯(lián)合堆棚——是一種多種塊、粒狀物料儲存，倒運的設施，各種原料、燃料、混合材料在儲庫內(nèi)分別堆放，物料之間用隔墻分隔。</p><p>　　圓庫——常用于小塊狀、粒狀、粉狀物料的儲存，濕法生產(chǎn)水泥采用圓庫和料漿攪拌池儲存料漿和粘土漿。</p><p>　　露天堆場—

76、—用于塊、粒狀物料的儲存，倒運的設施。</p><p><b>　　4.2 儲庫計算</b></p><p><b>　　要求儲存量：</b></p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　—該物料的日平衡量 t</p><p>　

77、　T—該物料的儲存期 d</p><p>　　參照物料平衡表，對各種儲庫的庫型及數(shù)量進行計算，如下表所示：</p><p>　　表4-1物料儲庫選型</p><p><b>　　5 熱量平衡計算</b></p><p><b>　　5.1 原始資料</b></p><p>　

78、　表5-1 熱平衡的原始資料</p><p>　　5.2 熱量平衡計算</p><p>　　5.2.1 收入熱量</p><p><b>　?。?）、入磨熱風量</b></p><p>　　式中：—熱風帶入熱量 </p><p><b>　　—入磨熱風量 </b></

79、p><p>　　—入磨熱風平均比熱 ℃</p><p>　　在0℃—450℃時為1.435 </p><p>　　—入磨熱風溫度 240 ℃</p><p>　　（2）粉磨機工作時發(fā)熱 </p><p><b>　　配用電機功率</b></p><p><b>　　-

80、電動機傳動功率</b></p><p>　　-動力傳到粉磨力的作用的有效系數(shù)，0.9</p><p>　　-研磨體能量轉換為熱量的系數(shù)，0.7</p><p><b>　　-修正值，0.7</b></p><p>　?。?）系統(tǒng)漏風帶入的熱量</p><p>　　式中： k—漏風系數(shù)，

81、</p><p>　　—為環(huán)境空氣溫度，℃</p><p>　　Ca—為環(huán)境空氣平均比熱 kJ/m3·℃，</p><p>　?。?）濕物料帶入熱：</p><p>　　=4581488.66 </p><p>　　其中，G—為立磨的粉磨產(chǎn)量，kg/h </p><p>　　—為入磨物

82、料溫度，℃</p><p>　　—為干生料比熱，kj/m3·℃ 一般取0.933</p><p>　　w1 w2—分別為入、出磨物料水分</p><p>　?。?）循環(huán)風帶入熱量：</p><p><b>　　=32.13L </b></p><p><b>　　（6）總收入

83、熱量</b></p><p>　　=344.4L+2421543+1.256L+32.13L+4581488.6</p><p>　　=377.83L+7003031 </p><p>　　5.2.2 熱量支出</p><p><b>　?。?）蒸發(fā)水分量：</b></p><p>&

84、lt;b>　　= </b></p><p><b>　　水分蒸發(fā)耗熱量；</b></p><p>　　=14602915 </p><p>　　式中， 2490—為每千克水在0℃時變成水蒸氣所需的汽化熱，kJ/kg；</p><p>　　1.883—為水蒸氣由0℃升至時的平均比熱，kj/m3

85、3;℃</p><p>　?。?）排除廢氣帶走熱：</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=143.48L </b></p><p>　　式中，—循環(huán)風出磨溫度，℃；</p><p>　　—為循環(huán)風比熱比熱，kj/m3·℃ 取1.3

86、73</p><p>　?。?）加熱物料消耗熱量：</p><p>　　=14910896 </p><p><b>　?。?）設備散熱損失</b></p><p>　　=0.05(14602915+14910896)</p><p><b>　　=1475690 </b>&

87、lt;/p><p><b>　?。?）其他損失熱量</b></p><p><b>　　=19.29L </b></p><p><b>　　（6）總支出熱量</b></p><p>　　=14602915+143.48L+14910896+1475690+19.29L</p

88、><p>　　=162.77L+30989501 </p><p>　　5.2.3 熱量平衡</p><p><b>　　收入熱量=收入熱量</b></p><p>　　377.83L+7003031=162.77L+3098950</p><p><b>　　L=111565 </b

89、></p><p>　　所以，磨的入磨熱氣體用量為111565 </p><p><b>　　6 輔機選型 </b></p><p>　　6.1收塵設備的選型</p><p>　　為達到排放標準，出磨機的含塵氣體一般需設置二次除塵設備，一級采用旋風除塵器，二級采用帶收塵器。</p><p>

90、　　表6-1除塵系統(tǒng)原始資料表：</p><p>　　不同管道內(nèi)的風速大小不同，一般傾斜管道風速v=12-17，垂直管道v=8-14，水平管道v=16-22。</p><p>　　6.1.1 旋風收塵器的選型</p><p>　　由于收塵器用于處理溫度較高、含塵濃度較高的氣體，風量極其密度發(fā)生較大變化，需進行計算：</p><p><b

91、>　　入磨總通風量：</b></p><p>　　L+1/4(L+0.05L)</p><p><b>　　=1.26L</b></p><p>　　=1.26111565</p><p><b>　　=140572 </b></p><p><b&g

92、t;　　V=</b></p><p><b>　　=14.8 </b></p><p><b>　　/</b></p><p>　　考慮漏風系數(shù)5%，則實際進入收塵器的氣體量為：</p><p><b>　　/</b></p><p>　　在

93、操作溫度下清潔空氣的密度為：</p><p><b>　　/</b></p><p>　　在90℃的1空氣的粉塵含量為：</p><p><b>　　/</b></p><p><b>　　=148528 /</b></p><p>　　因此，在t=90

94、℃下，含塵氣體密度為：</p><p><b>　　/</b></p><p>　　如果希望旋風收塵器具有比較合理的收塵效率時，△P/r1值應該在55~75m之間，通常取△P/r1=70</p><p>　　因此，筒體截面上氣體假象速度為：</p><p>　　因為處理含塵氣體量較大，需要用收塵器組，則每個收塵器的氣體流

95、量為：</p><p><b>　　/</b></p><p>　　則收塵器的個數(shù)為兩個，采用雙列型號為2-5600型旋風收塵器。</p><p>　　則每個收塵器的氣體流量為： </p><p><b>　　/</b></p><p>　　選用旋風收塵器的特點：結構較完善，

96、能在阻力損失小的條件下居于較高的收塵效率，收塵器的阻力系數(shù)，處理能力：56000~90000 /。</p><p>　　6.1.2 袋收塵器的選型</p><p>　　含塵氣流經(jīng)過旋風收塵器后，粉塵濃度大大減小，并有1/4的熱氣體作為循環(huán)風重新入磨，所以進入袋收塵器的熱氣體流量為總流量的3/4。由于管道的散熱損失，進入袋收塵器的熱風溫度降為80℃，并考慮漏風系數(shù)5%。</p>

97、<p>　　則進袋收塵器的氣流量為：</p><p><b>　　=151412 </b></p><p>　　袋收塵器入口氣體濃度為80 g/m，又已知排出氣體濃度為100 mg/m，則袋除塵器的收塵效率為：</p><p>　　根據(jù)以上計算進行選型：</p><p>　　型號：KDM204-2</p

98、><p>　　處理風量：800000 </p><p>　　煙氣溫度：<300 ℃</p><p>　　進口氣體濃度：80 g/m，</p><p>　　收塵效率：99.89 %</p><p>　　6.2 輸送設備的選型</p><p>　　6.2.1斗式提升機的選型</p>

99、<p>　　斗式提升料斗的牽引構件有環(huán)鏈，板鏈和膠帶等幾種。其提升高度一般不超過40m，如果需要提升高度較高時，最好采用多級提升。</p><p>　　在已建的水泥廠中，較多的采用D型，HL型，PL型和TH型。</p><p>　　根據(jù)公式核算斗式提升機的輸送能力：</p><p>　　G提=k×G×（1+L）</p>

100、<p>　　=1.2×189×1.2</p><p><b>　　=264 </b></p><p>　　式中，k—為提升機提升物料的不均衡系數(shù)，1.2～1.3</p><p>　　G—為每臺磨的小時產(chǎn)量</p><p><b>　　L—為循環(huán)負荷，</b></

101、p><p>　　根據(jù)條件選規(guī)格型號為FU410斗式提升機，且采用多級連通方式：</p><p>　　表7-2斗式提升機的規(guī)格</p><p>　　6.2.2與旋風收塵器相配套的空氣輸送斜槽的選型</p><p>　　已知氣體的出磨濃度為500 ，進收塵器的風量為256461 /</p><p>　　則進收塵器的氣體濃度為

102、：</p><p><b>　　=633.32 </b></p><p>　　又知出旋風收塵器的氣體濃度為80 則旋風收塵器的收塵效率為:</p><p><b>　　=87.36 %</b></p><p><b>　　則輸送量：</b></p><p&

103、gt;　　S=87.36%198216</p><p><b>　　=165 </b></p><p>　　可選用規(guī)格為XZ500型空氣輸送斜槽，其主要性能如表6-3所示。</p><p>　　表6-3空氣斜槽性能參數(shù)</p><p>　　6.2.3與袋收塵相配套的螺旋輸送機的選型</p><p>

104、;　　已知袋收塵的效率為99.88 %，入口濃度為80 ，入袋收塵的風量為202291 /</p><p><b>　　則輸送量為：</b></p><p>　　S=99.88%/1000</p><p><b>　　=202 </b></p><p>　　可選用規(guī)格為XZ-500型螺旋輸送機<

105、;/p><p><b>　　6.3風機的選型</b></p><p>　　6.3.1循環(huán)風機的選型：</p><p>　　選用Sl6-2X29生料磨循環(huán)風機</p><p><b>　　表7-4 循環(huán)風機</b></p><p>　　6.3.2排風機的選型</p>

106、<p>　　根據(jù)系統(tǒng)排出風的風量，考慮10~20%的備用系數(shù)，可選用Y42X73-4型離心通風機。</p><p>　　其性能如表6-4所示。</p><p><b>　　表7-5 主要性能</b></p><p>　　6.4磨機各點風量和尺寸的計算</p><p>　　計算出風管的直徑應按圓形通風管道統(tǒng)一按規(guī)

107、定選用風管的厚度ξ可按表5-8選用</p><p>　　表6－6 風管的厚度ξ</p><p>　?。ㄙY料來源：新型干法水泥技術與設備）</p><p>　　6.4.1磨頭進風管</p><p><b>　　入磨頭熱風量為：</b></p><p><b>　　240℃時， /<

108、/b></p><p>　　設磨頭進風管風速為17m/s，則進風管有效內(nèi)徑為;</p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　實際風速為</b></p><p>　　6.4.2磨尾進風管</p><p><b>　　風量：</b&

109、gt;</p><p><b>　　工況風量： /</b></p><p><b>　　取2.5 </b></p><p><b>　　實際風速：</b></p><p><b>　　6.4.3總進風管</b></p><p>&l

110、t;b>　　圓整到2.0</b></p><p><b>　　6.4.4總出風管</b></p><p><b>　　總出風量：</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　取2.5</b></p&g

111、t;<p><b>　　實際風速 </b></p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]水泥產(chǎn)工藝設計手冊.上冊,中國建筑工業(yè)出版社，1984</p><p>　　[2] 金容容.水泥廠工藝設計概論［M］.武漢：武漢理工大學出版社，1993</p><p>

112、　　[3]陶珍東，鄭少華.粉體工程與設備［M］.北京：化學工業(yè)出版社，2009</p><p>　　[4]陳紹龍等.水泥生產(chǎn)破碎與粉磨工藝技術及設備.北京:化學工業(yè)出版社.2006</p><p>　　[5]許瓊,魯應春,王盛偉. 1 500t/d 生產(chǎn)線窯尾廢氣及生料磨系統(tǒng)設計及運行狀況. 水泥,2006.07:21-22.</p><p>　　[6]張路明.國內(nèi)

113、外立磨發(fā)展概況及LGMS4624礦渣立磨的研制與使用（一）.礦山機械,2008,36(5):65-69.</p><p>　　[7]M. Lachemi a, K.M.A. Hossain a,*, M. Shehata a, W. Thaha b. Controlled low strength materials incorporating cement kiln dust from various sour

114、ces. Cement & Concrete Composites 2008 (30) :381–392.</p><p>　　[8]嚴生,常捷,程麟.新型干法水泥廠工藝設計手冊.中國建材工業(yè)出版社.2007.</p><p>　　[9]徐德龍,謝峻林.材料工程基礎.武漢理工大學出版社.2004.</p><p>　　[10]陳全德.新型干法水泥技術原理及

115、應用.中國建材工業(yè)出版社.2004.</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　這次畢業(yè)設計是我們從大學畢業(yè)生走向未來重要的一步。從開題到計算、繪圖直到完成設計。其間，查找資料，老師指導，與同學交流，畫圖，每一個過程都是對自己能力的一次檢驗和充實。</p><p>　　在這次設計中，讓我了解到水泥生料粉磨的基本流程，也對所

116、用到的設備進行了了解。而有些容易忽視的地方，它可能就是不可或缺的，只有自己親自想了、做了，你才會發(fā)現(xiàn)它的重要性。這次設計使我懂得了查找資料的方法，提高了自己的繪圖能力還培養(yǎng)了自己獨立設計能力，鞏固了我專業(yè)知識和專業(yè)基礎知識，為以后進入社會奠定了更強的基礎。</p><p>　　這些日子，在xx老師和xxx老師的指導和同學們的互相幫助下，設計完成的很順利的，在此謝謝老師對我無私的幫助。我也感覺這段時間是我所過的最充