水泥廠課程設計1

1、<p>　　1新型干法水泥生產的簡述</p><p>　　1.1新型干法水泥生產的特點</p><p>　　新型干法水泥生產，就是以懸浮預熱和預分解技術為核心，把現代科學技術和工業(yè)生產最新成就，例如：原料礦山計算機控制網絡化開采，原料預均化，生料均化，擠壓粉磨，新型耐熱、耐磨、耐火、隔熱材料以及IT技術等廣泛應用于水泥生產全過程，使水泥生產具有高效、優(yōu)質、節(jié)約資源、清潔生產、符合

2、環(huán)境保護要求和大型化、自動化、科學管理特征的現代水泥生產方法。</p><p>　　新型干法水泥生產具有均化、節(jié)能、環(huán)保、自動控制、長期安全運轉和科學管理六大保證體系，是當代高新技術在水泥工業(yè)的集成，其特征如下：</p><p>　　生料制備全過程廣泛采用現代化均化技術。使礦山開采—原料預均化—生料粉磨—生料均化過程，成為生料制備過程中完整的“均化鏈”。</p><p&

3、gt;　　用懸浮預熱及預分解技術改變傳統回轉窯內物料堆積態(tài)的預熱和分解方法。</p><p>　　采用高效多功能擠壓粉磨技術和新型機械粉體輸送裝置。</p><p>　　工藝裝備大型化，使水泥工業(yè)向大型化方向發(fā)展。</p><p>　　為“清潔生產”和廣泛利用廢渣、廢料、再生燃料和降解有毒有害危險廢棄物創(chuàng)造了有力條件。</p><p><

4、;b>　　生產控制自動化。</b></p><p>　　廣泛采用新型耐熱、耐磨、隔熱、和配套耐火材料。</p><p>　　應用IT技術，實行現代化科學管理等。</p><p>　　此外，許多學者認為是“均衡穩(wěn)定”是新型干法水泥生產的重要特點。而水泥的生產過程中只有短暫的液相出現，更多的是固相反應。固態(tài)物料是最難實現均質穩(wěn)定的形態(tài)，它需要從基本建設

5、階段直到生產階段，在原燃料管理、操作控制、質量檢驗、設備維護、儀表自動化等每個環(huán)節(jié)都要滿足均衡穩(wěn)定的要求。</p><p>　　“均衡穩(wěn)定”是新型干法水泥生產中最為重要的問題，是搞好新型干法水泥生產的關鍵所在。它不但關系到生產能否正常運行，也直接影響到產品質量、產量、消耗，生產的安全、成本、效益和環(huán)境保護工作。</p><p>　　“均衡穩(wěn)定”是提高原料預均化效果的要求；是實現原料配料和烘

6、干粉磨的必須；是保持預分解窯最佳熱工制度的前提；是實現生產過程自動化的基礎和目的；是提高收塵設備效率的需要；是降解利用二次燃料和廢棄物的最佳條件。</p><p>　　1.2新型干法水泥生產的發(fā)展</p><p>　　（1）國際水泥技術的發(fā)展趨勢 </p><p>　　近年來，代表當今水泥生產技術水平的新型干法生產技術和裝備，具有單位容積產量高、熱利用效率好

7、、電耗低、污染小、勞動生產效率高、產品質量穩(wěn)定、規(guī)模經濟效益良好等特點，使工廠在生產規(guī)模和技術裝備上大型化、生產工藝節(jié)能化、操作管理自動化、環(huán)境保護生態(tài)化等方面取得了很大的進步和發(fā)展。 </p><p>　　生產規(guī)模和技術裝備大型化——新型干法技術的發(fā)展，使水泥生產裝備的單機能力和性能的可靠性大大提高，而設備的大型化又是實現先進工藝技術的手段和途徑。目前世界上已有日產10000～12000噸的水泥熟料生產

8、線和600噸/小時以上的生料磨；大型的現代化水泥生產線和生產企業(yè)，大大提高了水泥生產效率，降低了生產成本。 </p><p>　　生產工藝節(jié)能化——高效低壓損預熱器，理想流場的預分解爐，超短窯應用，四通道燃燒器，可控制流固定篦床式第四代篦冷機，中低溫余熱發(fā)電，無煙煤資源利用，立磨、輥壓機、輥筒磨終粉系統代替?zhèn)鹘y球磨，高效選粉機使用，機械輸送取代氣力輸送，變頻調速代替風門開度等等，在水泥工業(yè)生產中推廣與應用。

9、 </p><p>　　操作管理自動化——計算機控制技術、高速通訊技術、圖形動態(tài)顯示技術的飛速發(fā)展，為生產過程實現自動化操作管理提供了方便；DCS集散控制技術，QCS生料質量管理控制系統，ｒ－原料元素在線質量分析控制系統，回轉窯模糊邏輯控制系統，磨機負荷控制系統，窯筒體溫度檢測系統等得到廣泛應用；勞動定員大大地減少。 </p><p>　　環(huán)保生態(tài)化——對水泥工業(yè)生產

10、中產生的粉塵和有害氣體的排放標準要求將更加嚴格，粉塵收集設備的效率可達到99.99％以上，排放量小于0.01％；而有害氣體的排放標準在發(fā)展中國家要求小于100毫克／標準立方米，在發(fā)達國家已達到了50毫克／標準立方米以下。 </p><p>　　除此之外，在一些發(fā)達國家的水泥工業(yè)生產中，正在利用廢料、垃圾作為燃料、原料或混合材生產水泥，變廢為寶，保護生態(tài)環(huán)境。 </p>

11、<p>　?。?）生料質量控制技術的最新進展 </p><p>　　最初水泥生產大多采用芬蘭ＬＭＡ工程有限公司在70年代推出的Ｘ熒光分析法。但是由于Ｘ熒光穿透能力較差，只能測定表面物料反射的二次熒光，即只能對表面的物料進行成分分析。1984年美國GAMMA－METRICS公司推出γ射線在線元素分析儀，并應用在水泥廠預均化堆場前用以控制石灰石的品位，指導礦山開采。迄今為止，美國GAMMA－ME

12、TRICS公司已售出50多臺γ射線在線分析儀給水泥廠，近一半用于原料預均化堆場的質量控制，一半用于生料配料控制。由于它采用的是中子活化技術，被中子活化的原料的原子核將放出γ射線，而γ射線能穿透整個物料層，因此它是對物料流中全部的物料進行分析。 </p><p>　?。?）粉磨技術的進展情況 </p><p>　　進入90年代以來，立磨及輥壓機技術得到進一步發(fā)展。各制造

13、商都在提高設備可靠性，提高耐磨襯板（襯套）的使用壽命，改進磨盤、送粉機及其它部件結構，提高粉磨效率，進一步降低電耗等方面做出了很大努力。 </p><p>　　由于生料配合原料的易磨性比熟料好的多，對機械性能要求不是很高，加之原料有烘干要求，立磨終粉磨技術在原料粉磨方面應用的更為廣泛。 </p><p>　　對于水泥粉磨，國際上多采用輥壓機預粉磨系統。為了和歐美的輥壓機預

14、粉磨系統相抗衡，日本川崎重工于1987年開發(fā)出立磨預粉磨系統并逐步得以完善。宇部興產也相繼開發(fā)立磨預粉磨系統。目前這項技術廣泛用于日本和東南亞地區(qū)。在中國已用于江南——小野田和華新水泥廠。和輥壓機相比，立磨用于熟料粉磨的主要優(yōu)點在于要求的磨輥壓力低，因而對軸承及磨損件的要求低，即采用同樣的材質，立磨的設備可靠性、磨損件的壽命等優(yōu)于輥壓機。例如：立磨磨損件的壽命可達2萬小時以上。同時立磨磨損件的更換及其方便。另外，立磨預粉磨系統簡單，系統

15、的運行可靠性較高。歐洲一些公司在一些工程中也采用立磨預粉磨系統粉磨熟料。 </p><p>　　立磨終粉磨系統已大量用于礦渣粉磨。在這方面，川崎重工、宇部興產、POLYSIUS及萊歇公司有較大優(yōu)勢，它們都能夠將礦渣粉磨至4000～6000平方厘米／克的比表面積。當粉磨至4000平方厘米／克時，系統電耗為33～37千瓦小時／噸，磨耗最低可達4.7克／噸，磨損件壽命為10000～32400小時。 &l

16、t;/p><p>　　目前最先進的粉磨設備當屬法國FCB公司制造的HOROMILL（筒輥磨），其特點是將球磨的作用和輥壓機的優(yōu)點融于一體，可大大提高粉磨效率。和輥壓機預粉磨系統相比可節(jié)能25％。 </p><p>　　熟料冷卻技術取得較大進展，第四代篦冷機被廣泛采用。在提高冷卻機熱效率的同時，努力提高篦冷機的運行可靠性。</p><p>　　雖然我國的新型干法

17、水泥技術已達到國際先進水平，但是我們應看到我國新型干法水泥技術在整個水泥生產中比例還很低，技術研發(fā)方面研發(fā)能力還不足，因此我國還應繼續(xù)加大新型干法水泥技術發(fā)展。</p><p><b>　　2參數的確定</b></p><p>　　2.1熟料率值的確定</p><p>　　生產實踐表明：預分解窯的優(yōu)質高產，除了要有一個生料質量保障系統外，還要有

18、一個適合其熱工特性的配料方案。我國有不少預分解窯水泥廠僅通過“兩高一中”配料方案，就獲得了提高水泥產、質量和回轉窯運轉率的明顯效果。</p><p>　　從表2-1可以看出：國內新型干法窯生產水泥熟料4大礦物組成與國外水泥近似，但KH、SM、IM三個率值都比國外水泥稍低一些，看來這是是造成RISO與RGB強度差距的重要因素，國內重點水泥企業(yè)的窯型包括濕法、干法和立波爾窯，雖有較大差別，但均屬低硅、高鐵配料方案。我

19、國水泥配料方案的重要特征是低硅、高鐵。這對提高硅酸鹽礦物含量和活性是不利的。從提高水泥熟料強度考慮，應盡量提高硅酸鹽礦物含量（≥73%）、提高早強礦物含量（9%～10%）、降低鐵鋁酸四鈣含量（＜13%）。歐洲通用水泥標準ENV197-1-92對波特蘭水泥熟料提出這樣規(guī)定“波特蘭水泥熟料是一種水硬性材料，其中至少2/3是硅酸鈣，其余為Al2O3、Fe2O3和其他氧化物。CaO/SiO2重量比應不小于2.0”。ENV197-1-92標準特別

20、強調了硅酸鹽礦物在4大礦折中所占比例，在Al2O3和Fe2O3的關系中更重視Al2O3的作用。所以為提高水泥強度，適應新標準要求，回轉窯企業(yè)改進配料方案，向高硅、低鐵型轉變和采用與此配料方案相適應的燒成技術尤為重要。</p><p>　　表2-1國內外水泥熟料成分及礦物組成</p><p>　　考慮上述各種情況，結合目前率值的大致范圍：KH=0.86～0.92, SM=2.1～2.6, I

21、M=1.3～1.8 。確定本次設計的率值是：KH=0.93±0.02, SM=2.6±0.1, IM=1.75±0.1。</p><p>　　2.2熟料熱耗的確定</p><p>　　水泥廠中影響熟料熱耗的因素很多，國內系統熱耗較高的主要原因是：結皮堵塞現象嚴重，還有設備故障比較頻繁，從而導致窯的運轉率不高。而國外水泥廠家通過采用低阻高效的多級預熱系統，以及新

22、型篦式冷卻機和多通道噴煤管等先進工藝，降低了水泥生產的熟料熱耗。</p><p>　　表2.2 國內部分預分解窯的熟料熱耗</p><p>　　參照國內同類型窯熟料熱耗的數據表2.2 ，并考慮到熟料硅率較高，故本設計熟料熱耗確定為3350kJ/kg。</p><p>　　2.3熟料標號的確定</p><p>　　熟料標號是以其28天抗壓強度值

23、來劃分等級的。生產42.5R級礦渣硅酸鹽水泥,要求熟料標號大于42.5，但工廠不能等到28天強度結果出來后再決定混合材摻量、粉磨細度等生產控制指標。因此，迅速而準確地查知熟料強度情況，對生產廠無疑具有重要的實用價值。眾所周知，水泥熟料是由SiO2 、Al203、Fe203、CaO等主要氧化物， 按一定比例化合而成的多礦物集合體。一般用C3S、C2S、C3A、C4AF、f-CaO等來表示。作為熟料組成主體的這些礦物，它們與熟料率有如下關系

24、：</p><p>　　KH= ①</p><p>　　SM= ②</p><p>　　IM=+0.6383 ③</p><p>　　將式①×②×(③+1)整理，得：</p><p>&

25、lt;b>　　L==</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　由上圖得知熟料標號完全滿足設計要求。</p><p>　　2.4礦渣、石膏加入量的確定</p><p>　　2.4.1石膏加入量的確定</p><p>　　適當加入石膏，是生產水泥的重要措施

26、之一，這可保證在水泥硬化之前形成足夠的鈣礬石，有利于水泥強度的發(fā)展。礦渣硅酸鹽水泥中的SO3含量一般波動在3%—4%。</p><p>　　由于所用石膏中SO3含量為43.77%，由公式43.77%，其中d為石膏加入量。取d為7%，符合礦渣硅酸鹽水泥的指標。</p><p>　　2.4.2混合材加入量的確定</p><p>　　國家標準（GB175—2007）對礦渣

27、硅酸鹽水泥礦渣加入量有明確的規(guī)定：在礦渣硅酸鹽水泥中，礦渣加入量在20%—70%內。綜合考慮礦渣活性、熟料標號和水泥標號等問題，確定礦渣的加入量為45%。</p><p><b>　　3物料平衡的計算</b></p><p><b>　　3.1配料計算</b></p><p>　　3.1.1原料、燃料化學分析</p&

28、gt;<p>　　1. 原料化學成分如表3.1</p><p>　　表3.1原料化學成分</p><p>　　2．煤的工業(yè)分析如表3.2, 煤的元素分析如表3.3。</p><p>　　表3.2煤的工業(yè)分析（%）</p><p>　　表3.3煤的元素分析（%）</p><p><b>　　3.1

29、.2配料計算</b></p><p><b>　　確定熟料組成</b></p><p>　　已知熟料率值為：KH=0.93±0.02, SM=2.6±0.1, IM=1.75±0.1。</p><p><b>　　計算煤灰加入量</b></p><p>&l

30、t;b>　　由公式</b></p><p>　　GA——熟料中煤灰摻入量（%）；</p><p>　　q——單位熟料熱耗（kJ/kg熟料）；</p><p>　　Qy——煤的應用基低位熱值（kJ/kg煤）；</p><p>　　Ay——煤的應用基灰分含量（%）；</p><p>　　S——煤灰沉落率（

31、%）；</p><p>　　P——煤耗kJ/kg熟料）；</p><p><b>　　計算干料配合比</b></p><p>　　經多次計算確定石灰為78%，粘土為7.3%，鐵粉為1.5%,礦渣為13.2%</p><p>　　以此計算的生料的化學成分，如表3.4</p><p>　　表3.4生料

32、的化學成分</p><p>　　因為煤灰摻入量GA =4.11%,所以灼燒生料配合比為100%-4.11%=95.89%。按此計算熟料的化學成分，如表3.5</p><p>　　表3.5熟料的化學成分</p><p>　　則熟料的率值計算如下:</p><p>　　所得結果符合率值要求。 </p><p>　　計

33、算熟料礦物組成如下:</p><p><b>　　計算是濕原料配合比</b></p><p>　　原料操作水分為：石灰石2%，粘土10%，鐵粉8%，礦渣20%，則濕原料質量配合比為：</p><p>　　將上述質量比換算成百分比：</p><p><b>　　3.2物料平衡</b></p>

34、;<p>　　3.2.1窯型的選擇</p><p>　　參照國內外日產4000噸回轉窯規(guī)格，以及考慮到當前回轉窯發(fā)展趨勢為短型窯L/D降至10左右，最終選定德國洪堡公司研制φ4.8×72型回轉窯，其有效內徑為Di=4.4m。</p><p>　　參照中國建材出版社出版的《水泥生產工藝計算手冊》P168計算熟料臺時產量如下：</p><p>　

35、　G——熟料臺時產量（t/h）；</p><p>　　Di——有效內經（m）；</p><p>　　L——回轉窯窯長（m）；</p><p>　　標定臺時產量為170噸，則年產量為4243噸。符合日產4000噸要求且以后產量仍有較大提升空間，故該窯滿足要求。</p><p>　　3.2.2燒成車間生產能力及工廠生產能力的計算（按周平衡法計算）

36、</p><p><b>　　窯的臺數：</b></p><p>　?。ㄕf明：見«水泥廠工藝設計概論»P38）</p><p>　　式中：n——窯臺數；</p><p>　　Qd——要求熟料日產量（t/d）；</p><p>　　Qh,1——所選窯標定臺時產量t/（臺×

37、;h）；</p><p>　　24——每日小時數；</p><p>　　n=0.98故選一臺。</p><p><b>　　燒成系統生產能力</b></p><p>　　熟料小時產量 </p><p>　　熟料日產量 </p><p>　　熟料周產

38、量 </p><p><b>　　水泥生產能力</b></p><p>　　水泥小時產量 </p><p>　　熟料日產量 </p><p>　　熟料周產量 </p><p>　　Gh——水泥小時產量t/h；</p><

39、p>　　Gd——水泥日產量t/d；</p><p>　　Gw——水泥周產量t/w；</p><p>　　p——水泥的生產損失；</p><p>　　d——水泥中石膏摻入量（%）；</p><p>　　e——水泥中礦渣摻入量（%）。</p><p>　　3.2.3原燃料消耗定額的計算</p><

40、p>　?。?）干生料理論消耗量</p><p>　　式中 Kt——干生料理論消耗量（t/t熟料）；</p><p>　　I——干生料的燒失量（%）；</p><p>　　s——煤灰摻入量，以熟料百分數表示（%）。</p><p>　?。?）考慮煤灰摻入時，1t熟料的干生料消耗定額：</p><p>　　式中 K

41、t——干生料消耗定額（t/t熟料）；</p><p>　　P生——生料生產損失（%），由任務書的 P生=5%</p><p><b>　　各種原料消耗定額</b></p><p><b>　　K原=K生x</b></p><p>　　式中 K原——某種干生料消耗定額（t/t熟料）；</p&g

42、t;<p>　　K生——干生料消耗定額（t/t熟料）；</p><p>　　x——干生料中該原料的配合比（%）。</p><p><b>　　干石膏消耗定額</b></p><p>　　式中 Kd——干石膏消耗定額（kg/kg熟料）；</p><p>　　Pd——石膏的生產損失（%）。</p&g

43、t;<p><b>　　干混合材消耗定額</b></p><p>　　式中 Ke——干混合材消耗定額（kg/kg熟料）；</p><p>　　Pe——干混合材的生產損失（%）。</p><p><b>　　燒成用干煤消耗定額</b></p><p>　　式中 Kf1——燒成用

44、干煤消耗定額（kg/kg熟料）；</p><p>　　q——熟料燒成熱耗（kJ/kg熟料）；</p><p>　　QgDw——干煤低位熱值（kJ/kg煤）；</p><p>　　Pf——煤的生產損失（%），任務書給定為3%。</p><p><b>　　烘干用干煤消耗定額</b></p><p>

45、　　式中 Kf2——烘干用干煤消耗定額（kg/kg熟料）；</p><p>　　M濕——需烘干的濕物料量（t/周）；</p><p>　　Q燒燒成系統生產能力（t熟料/周）；</p><p>　　W1、W2——烘干前、后物料的含水量（%）；</p><p>　　q烘——蒸發(fā)一千克水分的耗熱量（kJ/kg水分）。</p>&l

46、t;p>　　把各種物料換算成相應的濕物料量，然后畫出物料平衡表如表3.6</p><p><b>　　表3.6物料平衡表</b></p><p>　　4全廠工藝流程的確定、主機設備選型、儲庫堆場計算</p><p><b>　　4.1流程論述</b></p><p>　　4.1.1石灰石、煤的

47、預均化措施</p><p>　　水泥生料化學成分的均齊性，不僅直接影響熟料質量，而且對窯的產量、熱耗、運轉周期及窯用耐火材料的消耗都有很大影響。這種影響對新型干法水泥生產尤為突出，因此新型干法水泥生產都采用預均化措施。</p><p>　　原料預均化的意義主要表現在以下幾個方面：</p><p>　　有利于穩(wěn)定入窯生料成分的穩(wěn)定。保證均衡穩(wěn)定生產，對于提高產品質量及

48、生產率，降低能耗，長期安全運轉起著重要作用。我國是一個產煤大國，水泥生產幾乎全部以煤為燃料，而煤質差別大、波動大，如果不采用預均化措施，很難穩(wěn)定生產。</p><p>　　有利于擴大資源利用范圍。對石灰石礦產資源采用高低品位搭配使用，有利于擴大資源利用范圍。</p><p>　　有利于利用礦山夾層廢石，擴大礦山使用年限，提高經濟效益。</p><p>　　滿足礦山儲

49、存及均化雙重要求，節(jié)約建設投資。</p><p>　　現代大型水泥廠大多采用矩形預均化堆場，而且矩形堆場有利于工廠擴建，綜合以上考慮，本設計采用矩形預均化堆場。</p><p>　　4.1.2石灰石、石膏、煤的破碎工藝</p><p>　　4.2主機設備選型、儲庫堆場計算</p><p>　　4.2.1各種主機小時產量</p>

50、<p><b>　　公式:GH=</b></p><p><b>　　石灰石破碎機 </b></p><p>　　預設石灰石破碎機周運轉小時數：H=6×2×6=72小時</p><p>　　要求小時產量： GH==503.77t/h </p><p>　　選用T

51、KPC20.22A單轉子錘式破碎機，臺時產量為500～600，標定產量為530。</p><p>　　石灰石破碎機的臺數： </p><p>　　式中：n——主機臺數；</p><p>　　Gh——要求主機小時產量t/h；Gh =GH</p><p>　　Gh,1——主機標定臺時產量t/h。</p><p>&l

52、t;b>　　， 選1臺。</b></p><p>　　石灰石破碎機的每周實際運轉小時數：</p><p>　　式中：H0——主機每周實際運轉小時數；</p><p>　　H——預設主機的周運轉小時數。</p><p><b>　　(2)石膏破碎機</b></p><p>　　預

53、設石膏破碎機周運轉小時數 ： H=2×6×6=72小時</p><p>　　要求小時產量： GH=</p><p>　　選用PFC-1609反擊式破碎機，臺時產量為50～70，標定產量為65。</p><p>　　石膏破碎機的臺數： </p><p>　　式中：n——主機臺數；</p>&l

54、t;p>　　Gh——要求主機小時產量t/h；Gh =GH</p><p>　　Gh,1——主機標定臺時產量t/h。</p><p><b>　　, 選1臺。</b></p><p>　　石膏破碎機的每周實際運轉小時數：</p><p>　　式中：H0——主機每周實際運轉小時數；</p><p&

55、gt;　　H——預設主機的周運轉小時數。</p><p><b>　?。?）煤破碎機 </b></p><p>　　預設煤破碎機周運轉小時數： H=6×2×6=72小時</p><p>　　要求小時產量： GH==89.85t/h </p><p>　　選用TKPC14.12單轉子錘式破碎

56、機，臺時產量為80～130，標定產量為100。</p><p>　　煤破碎機的臺數： </p><p>　　式中：n——主機臺數；</p><p>　　Gh——要求主機小時產量t/h；Gh =GH</p><p>　　Gh,1——主機標定臺時產量t/h。</p><p><b>　　，選1臺。</

57、b></p><p>　　煤破碎機的每周實際運轉小時數：</p><p>　　式中：H0——主機每周實際運轉小時數；</p><p>　　H——預設主機的周運轉小時數。</p><p><b>　?。?）生料磨</b></p><p>　　預設生料磨周運轉小時數 ： H=24×

58、;7=168小時</p><p>　　要求小時產量 ： GH==270.3t/h </p><p>　　選用MPS3150立磨，臺時產量為150，標定產量為140。</p><p>　　生料磨的臺數： </p><p>　　式中：n——主機臺數；</p><p>　　Gh——要求主機小時產量t/h；Gh =

59、GH</p><p>　　Gh,1——主機標定臺時產量t/h。</p><p><b>　　, 選2臺。</b></p><p>　　生料磨的每周實際運轉小時數：</p><p>　　式中：H0——主機每周實際運轉小時數；</p><p>　　H——預設主機的周運轉小時數。</p>

60、<p><b>　　(5)煤磨 </b></p><p>　　預設煤磨周運轉小時數 ： H=24×7=168小時</p><p>　　要求小時產量 ： GH==38.51t/h </p><p>　　選用MPS2250型煤磨，臺時產量為52.5，標定產量為45。</p><p>　　煤磨

61、的臺數： </p><p>　　式中：n——主機臺數；</p><p>　　Gh——要求主機小時產量t/h；Gh =GH</p><p>　　Gh,1——主機標定臺時產量t/h。</p><p><b>　　, 選1臺。</b></p><p>　　煤磨的每周實際運轉小時數：</p&

62、gt;<p>　　式中：H0——主機每周實際運轉小時數；</p><p>　　H——預設主機的周運轉小時數。</p><p><b>　　(6)水泥磨 </b></p><p>　　預設水泥磨周運轉小時數 ： H=24×7=168小時</p><p>　　要求小時產量： GH==343

63、.54t/h </p><p>　　選用MLS4531立磨，臺時產量360，標定產量為360。</p><p>　　水泥磨的臺數： </p><p>　　式中：n——主機臺數；</p><p>　　Gh——要求主機小時產量t/h；</p><p>　　Gh,1——主機標定臺時產量t/h。</p>&

64、lt;p><b>　　, 選1臺。</b></p><p>　　水泥磨的每周實際運轉小時數：</p><p>　　式中：H0——主機每周實際運轉小時數；</p><p>　　H——預設主機的周運轉小時數。</p><p><b>　　水泥管磨</b></p><p>

65、　　預設水泥磨周運轉小時數 ： H=24×7=168小時</p><p>　　要求小時產量： GH==343.54t/h </p><p>　　選用史密斯中卸式56×11.0+4.4型管磨，臺時產量275～370，標定產量為360。</p><p>　　水泥磨的臺數： </p><p>　　式中：n——主機

66、臺數；</p><p>　　Gh——要求主機小時產量t/h；</p><p>　　Gh,1——主機標定臺時產量t/h。</p><p><b>　　, 選1臺。</b></p><p>　　水泥磨的每周實際運轉小時數：</p><p>　　式中：H0——主機每周實際運轉小時數；</p>

67、;<p>　　H——預設主機的周運轉小時數。</p><p><b>　?。?）回轉窯 </b></p><p>　　預設回轉窯周運轉小時數 ： H=24×7=168小時</p><p>　　要求小時產量 ： GH==170t/h </p><p>　　選用德國洪堡公司研制φ4.8&

68、#215;72型回轉窯，臺時產量為177，標定產量為170。</p><p>　　回轉窯的臺數： </p><p>　　式中：n——主機臺數；</p><p>　　Gh——要求主機小時產量t/h；Gh =GH</p><p>　　Gh,1——主機標定臺時產量t/h。</p><p><b>　　, 選

69、1臺。</b></p><p>　　回轉窯的每周實際運轉小時數：</p><p>　　式中：H0——主機每周實際運轉小時數；</p><p>　　H——預設主機的周運轉小時數。</p><p>　　回轉烘干機（烘干原料、烘干混合材各選一臺）</p><p>　　預設運轉小時數 ： H=24×

70、7=168小時</p><p>　　要求小時產量 ： 烘干原料 GH==44.2t/h </p><p>　　烘干混合材 GH==216.8t/h</p><p>　　烘干原料回轉烘干機:選用型號φ3.3×52，主減速機型號ZSY500-28，主電動 機型號ZSN4-315-082，擋輪形式：機械，支撐數：3個。臺時

71、產量為50，標定產量為45。</p><p>　　烘干混合材回轉烘干機:選用型號φ4.8×74，主減速機型號JH710C-SW305-40，主電動機型號ZSN4-400-092，擋輪形式：機械，支撐數：3個。臺時產量為208，標定產量為220。</p><p>　　回轉烘干機的臺數： </p><p>　　式中：n——主機臺數；</p>

72、<p>　　Gh——要求主機小時產量t/h；Gh =GH</p><p>　　Gh,1——主機標定臺時產量t/h。</p><p>　　烘干原料 ， 選1臺， </p><p>　　烘干混合材 ， 選1臺。</p><p>　　回轉烘干機的每周實際運轉小時數：</p><p>　　式

73、中：H0——主機每周實際運轉小時數；</p><p>　　H——預設主機的周運轉小時數。</p><p><b>　　烘干原料 </b></p><p><b>　　烘干混合材</b></p><p><b>　?。?0）包裝機</b></p><p&g

74、t;　　預設包裝機周運轉小時數 ： H=6×2×6=72小時</p><p>　　要求小時產量 ： GH==160t/h </p><p>　　選用冀東回轉式6嘴包裝機，臺時產量為85，標定產量為85。</p><p>　　包裝機的臺數： </p><p>　　式中：n——主機臺數；</p>

75、<p>　　Gh——要求主機小時產量t/h；Gh =GH</p><p>　　Gh,1——主機標定臺時產量t/h。</p><p><b>　　, 選2臺。</b></p><p>　　包裝機的每周實際運轉小時數：</p><p>　　式中：H0——主機每周實際運轉小時數；</p><p

76、>　　H——預設主機的周運轉小時數。</p><p>　　4.2.2主機平衡表</p><p>　　表4.1 主機平衡表</p><p>　　4.2.3全廠堆場、儲庫計算</p><p>　　4.2.3.1堆場設計</p><p>　　某物料的儲存量所能滿足工廠生產需要的天數，稱為該物料的儲存期。各種物料儲存期的

77、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營費用，過短將影響生產。水泥廠各種物料的最低儲存期如下表：</p><p>　　表4.2 水泥廠各種物料的最低儲存期(d)</p><p>　　（1)石灰石預均化堆場</p><p>　　石灰石日消耗量：G1=5181.6t/d </p><p><b>

78、;　　預設儲存期為：7d</b></p><p>　　需要儲存石灰石量：G2=5181.6×7=36271.2t</p><p>　　堆場選擇： 參照冀東預均化堆場，采用棚式人字型350-400層，36mW×142.5 mL×12.6mH×2堆，單位料堆42600t。</p><p>　　需要料堆個數： 38102

79、.4/42600=0.89，考慮生產的連續(xù)性，選2堆。</p><p><b>　　實際儲存期：</b></p><p>　　=預均化堆場儲量（=單個料堆儲量×料堆個數）/日消耗某原料量</p><p>　　=42600×2/5181.6=16.4d</p><p><b>　　(2)煤預均

80、化堆場</b></p><p>　　煤日消耗量：G1=924.21t/d </p><p>　　預設儲存期為：10d</p><p>　　需要儲存煤量：G2=924.21×10=9242.1t</p><p>　　堆場選擇： 參照冀東預均化堆場，采用室內人字型10000t×1座，30mW×88.

81、5 mL×10.5mH×2堆。</p><p>　　需要料堆個數：9242.1/10000=0.92，考慮生產的連續(xù)性，選2堆。</p><p>　　煤預均化堆場的實際儲存期：</p><p>　　=預均化堆場儲量（=單個料堆儲量×料堆個數）/日消耗某原料量</p><p>　　=10000×2/924

82、.21=21.6d</p><p><b>　?。?）石膏露天堆場</b></p><p>　　日消耗石膏量：G1=624t/d.</p><p>　　預設石膏的儲存期：30d，</p><p>　　石膏在露天堆場的儲存量：Q=624×30=18720t</p><p>　　由《水泥廠工

83、藝設計概論》P289附錄表常用物料的密度和休止角，查得：</p><p>　　γ石膏=1.4， α石膏=39度</p><p><b>　　L=</b></p><p>　　公式適用條件：L和B≥2H</p><p>　　式中： L——某種物料料堆的底邊長度，m；</p><p>　　

84、Q——該物料在露天堆場的儲存量，t；</p><p>　　H——料堆高度，m；</p><p>　　B——料堆底邊寬度，m；</p><p>　　γ——該物料的堆積密度，t/m3；</p><p>　　α——該物料的休止角，度。</p><p>　　根據廠區(qū)面積，總平面圖布置，選B=30m，H=7m，則料堆的底邊長度：

85、</p><p><b>　　L=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=96m</b></p><p><b>　　取L=100m，則</b></p><p><b>　　=<

86、;/b></p><p><b>　　=19399.5t</b></p><p>　　石膏露天堆場的實際儲存期=</p><p><b>　　堆場規(guī)格：</b></p><p><b>　?。?）礦渣露天堆場</b></p><p>　　日消耗礦渣

87、量：G1=6264t/d</p><p>　　預設礦渣的儲存期：10d</p><p>　　礦渣在露天堆場的儲存量：Q=6264×10=62640t</p><p>　　由《水泥廠工藝設計概論》P289附錄表常用物料的密度和休止角，查得：</p><p>　　γ礦渣=0.62， α礦渣=40度</p><p

88、><b>　　L=</b></p><p>　　公式適用條件：L和B≥2H</p><p>　　式中： L——某種物料料堆的底邊長度，m；</p><p>　　Q——該物料在露天堆場的儲存量，t；</p><p>　　H——料堆高度，m；</p><p>　　B——料堆底邊寬度，m；&

89、lt;/p><p>　　γ——該物料的堆積密度，t/m3；</p><p>　　α——該物料的休止角，度。</p><p>　　根據廠區(qū)面積，總平面圖布置，選B=50m，H=7m，則料堆的底邊長度：</p><p><b>　　L=</b></p><p><b>　　=</b>

90、</p><p><b>　　=348m</b></p><p><b>　　取L=350m，則</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=61872t</b></p><p>　　礦渣露天堆場的

91、實際儲存期=</p><p><b>　　堆場規(guī)格：</b></p><p><b>　　（5）鐵粉堆棚</b></p><p>　　日消耗鐵粉量：G1=89.76t/d.</p><p>　　預設鐵粉的儲存期：30d，</p><p>　　鐵粉在堆棚的儲存量：Q=89.76

92、×30=2692.8t</p><p>　　由《水泥廠工藝設計概論》P289附錄表常用物料的密度和休止角，查得：</p><p>　　γ鐵粉=1.4， α鐵粉=35度</p><p><b>　　L=</b></p><p>　　公式適用條件：L和B≥2H</p><p>　　式中

93、： L——某種物料料堆的底邊長度，m；</p><p>　　Q——該物料在堆場的儲存量，t；</p><p>　　H——料堆高度，m；</p><p>　　B——料堆底邊寬度，m；</p><p>　　γ——該物料的堆積密度，t/m3；</p><p>　　α——該物料的休止角，度。</p><

94、;p>　　根據廠區(qū)面積，總平面圖布置，選B=25m，H=7m，則料堆的底邊長度：</p><p><b>　　L=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=24.9m</b></p><p><b>　　取L=30m，則&l

95、t;/b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=3500.9t</b></p><p>　　鐵粉露天堆棚的實際儲存期=</p><p><b>　　堆場規(guī)格：</b></p><p><b>　　粘土堆棚

96、</b></p><p>　　日消耗粘土量：G1=542.64t/d.</p><p>　　預設粘土的儲存期：10d，</p><p>　　粘土的儲存量：Q=542.64×10=5426.4t</p><p>　　由《水泥廠工藝設計概論》P289附錄表常用物料的密度和休止角，查得：</p><p>

97、;　　γ粘土=2.0， α粘土=25度</p><p><b>　　L=</b></p><p>　　公式適用條件：L和B≥2H</p><p>　　式中： L——某種物料料堆的底邊長度，m；</p><p>　　Q——該物料在堆場的儲存量，t；</p><p>　　H——料堆高度，m

98、；</p><p>　　B——料堆底邊寬度，m；</p><p>　　γ——該物料的堆積密度，t/m3；</p><p>　　α——該物料的休止角，度。</p><p>　　根據廠區(qū)面積，總平面圖布置，選B=30m，H=7m，則料堆的底邊長度：</p><p><b>　　L=</b></p

99、><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=34.1m</b></p><p><b>　　取L=35m，則</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=5896.6t&l

100、t;/b></p><p>　　石膏露天堆場的實際儲存期=</p><p><b>　　堆場規(guī)格：</b></p><p><b>　　煤的露天堆場</b></p><p>　　因為煤進廠后還需破碎、均化粉磨，所以在此之前需設置露天堆場。</p><p>　　煤日消耗煤

101、量：G1=924.21t/d.</p><p>　　預設煤的儲存期：10d，</p><p>　　煤的儲存量：Q=924.21×10=9242.1t</p><p>　　由《水泥廠工藝設計概論》P289附錄表常用物料的密度和休止角，查得：</p><p>　　γ煤=0.9，α煤=27度</p><p><

102、;b>　　L=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=100.08m</b></p><p><b>　　取L=110m，則</b></p><p><b>　　Q=</b></p>

103、<p><b>　　=</b></p><p><b>　　=10268.3t</b></p><p><b>　　煤的實際儲存期</b></p><p><b>　　煤堆場規(guī)格：</b></p><p>　　4.2.3.2圓形儲庫計算</

104、p><p>　　庫型均采用底部帶減壓倉的園庫 庫容量10000t</p><p><b>　?。?）生料庫</b></p><p>　　日消耗量：G1=6487.2t/d </p><p><b>　　預設儲存期為：2d</b></p><p>　　需要儲存生料量：G2=

105、6487.2×2=12974.4t</p><p>　　選型： 參照冀東生料庫規(guī)格，采用混凝土側卸式帶混合室，φ18×47m型生料均 化庫，單個儲庫儲量10000t。</p><p>　　需儲庫個數：12974.4/10000=1.3，考慮生產的連續(xù)性，選2個。</p><p><b>　　生料庫實際儲存期：</b&g

106、t;</p><p>　　=生料庫儲量（=單個庫儲量×庫個數）/日消耗某原料量</p><p>　　=10000×2/6487.2=3.1d</p><p><b>　　(2)熟料庫</b></p><p>　　日消耗量：G1=4080t/d </p><p><b

107、>　　預設儲存期為：5d</b></p><p>　　需要儲存粉煤灰量：G2=4080×5=20400t</p><p>　　選型： 參照冀東生料庫規(guī)格，采用錐頂圓庫，φ20×30m，單個熟料庫容量為12400t。</p><p>　　熟料庫的個數：20400/12400=1.65，考慮生產的連續(xù)性，選2個。</p>

108、<p><b>　　熟料庫實際儲存期：</b></p><p>　　=熟料庫儲量（=單個庫儲量×庫個數）/日消耗某原料量</p><p>　　=12400×2/4080=6.1d</p><p><b>　　（3）水泥庫</b></p><p>　　日消耗量：G1=

109、8245t/d </p><p><b>　　預設儲存期為：7d</b></p><p>　　需要儲存粉煤灰量：G2=8245×7=57715t</p><p>　　選型： 參照冀東生料庫規(guī)格，采用底部帶減壓倉的圓庫，φ18×43m，單個水泥庫容量為10000t。</p><p>　　水泥庫的個

110、數：57715/10000=5.77，考慮生產的連續(xù)性，選6個。</p><p><b>　　水泥庫實際儲存期：</b></p><p>　　=水泥庫儲量（=單個庫儲量×庫個數）/日消耗某原料量</p><p>　　=10000×6/8245=7.3d</p><p><b>　?。?）煤庫

111、</b></p><p>　　日消耗量：G1=924.21t/d </p><p>　　預設儲存期為：10d</p><p>　　需要儲存煤量：G2=924.21×10=9242.1t</p><p>　　選型： 參照冀東生料庫規(guī)格，采用底部帶減壓倉的圓庫，φ18×43m，單個煤庫容量為10000t。&l

112、t;/p><p>　　需要煤庫個數：n=9242.1/10000=0.92，選1個。</p><p>　　煤實際儲存期=10000/924.21=10.8d</p><p><b>　　礦渣庫</b></p><p>　　日消耗量：G1=5203.2t/d </p><p>　　預設儲存期為：1

113、5d</p><p>　　需要儲存量：G2=5203.2×15=78048t</p><p>　　選型： 參照冀東生料庫規(guī)格，采用底部帶減壓倉的圓庫，φ60×30m，單個礦渣庫容量為112000t。</p><p>　　需要煤庫個數：n=78048/112000=0.7，選1個。</p><p>　　煤實際儲存期=1120

114、00/5203.2=21.5d</p><p>　　4.2.3.3儲庫一覽表</p><p>　　表4.3 儲庫一覽表</p><p>　　4.3全廠工藝流程方塊圖</p><p>　　4.4全廠的質量控制點及控制指標</p><p>　　表4.4水泥廠全場質量控制點及控制指標</p><p>

115、<b>　　5結論</b></p><p><b>　　6謝辭</b></p><p><b>　　7參考文獻</b></p><p>　　[1] 沈威主編，水泥工藝學 武漢：武漢工業(yè)大學出版社，1991</p><p>　　[2] 劉述祖編，水泥工業(yè)熱工基礎 武漢：武漢工業(yè)出