日產5000噸熟料水泥粉磨車間畢業(yè)設計

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　ABSTRACTII</p><p><b>　　引 言IV</b></p><p><b>　　第一章 概述1</b></p&

2、gt;<p>　　1.1 設計任務及其依據，論述所生產產品的意義和價值1</p><p>　　1.2工藝設計原則1</p><p>　　第二章 廠址選擇、選擇流程、確定參數(shù)3</p><p>　　2.1原料資源與原始數(shù)據3</p><p><b>　　2.2廠址選擇5</b></p>

3、<p>　　2.2.1江蘇省銅山縣青龍山石灰石礦區(qū)地質評價報告（摘要）6</p><p><b>　　2.3確定參數(shù)9</b></p><p>　　2.3.1 水泥品種的選擇以及混合材摻量9</p><p>　　2.3.2石膏混合材摻量確定11</p><p>　　2.4燒成熱耗的確定12</

4、p><p>　　2.5三率值的確定13</p><p>　　第三章 配料計算15</p><p>　　3.1配料計算15</p><p>　　3.2 校驗化學成分和率值16</p><p>　　第四章 物料平衡計算18</p><p>　　4.1窯型及規(guī)格的選取18</p>

5、<p>　　4.2工廠生產能力的計算19</p><p>　　4.2.1水泥產量的計算19</p><p>　　4.2.2燃料原料消耗定額計算19</p><p>　　4.3物料平衡表21</p><p>　　第五章 工藝流程選擇，主機選型23</p><p>　　5.1工藝流程選則的原則23&

6、lt;/p><p>　　5.2確定工藝流程的依據23</p><p>　　5.3流程的選擇23</p><p>　　5.3.1各原料，燃料的運輸23</p><p>　　5.3.2兩磨一燒23</p><p>　　5.4 主機設備選型24</p><p>　　5.4.1石灰石破碎機選型2

7、4</p><p>　　5.4.2砂頁巖破碎機的選型25</p><p>　　5.4.3石膏的細碎選型26</p><p>　　5.4.4生料磨的選型27</p><p>　　5.4.5煤磨設備選型28</p><p>　　5.4.6水泥粉磨設備選型29</p><p>　　5.4.7

8、懸浮預熱器的選型30</p><p>　　5.4.8水泥包裝機的選型31</p><p>　　5.5主機設備綜述32</p><p>　　第六章 儲庫，堆場計算34</p><p>　　6.1原料的儲存設備選型35</p><p>　　6.1.1石灰石的儲存35</p><p>　　

9、6.1.2煤堆場36</p><p>　　6.1.3砂頁巖堆場計算37</p><p>　　6.1.4鐵礦石堆場38</p><p>　　6.1.5石膏堆場39</p><p>　　6.2原料調配庫40</p><p>　　6.3水泥調配庫40</p><p>　　6.4其他儲庫4

10、0</p><p>　　6.5儲庫平衡表41</p><p>　　第七章 重點車間設計（水泥粉磨）42</p><p><b>　　7.1概述42</b></p><p>　　7.2 循環(huán)負荷、選粉效率、選粉設備43</p><p>　　7.2.1 循環(huán)負荷和選粉效率43</p&g

11、t;<p>　　7.2.2選粉設備的選型44</p><p>　　7.3除塵系統(tǒng)45</p><p>　　7.3.1除塵設施45</p><p>　　7.3.2 除塵系統(tǒng)的計算45</p><p>　　7.3.3 袋式除塵器的選型46</p><p>　　7.4 除塵風管直徑和管道阻力計算48

12、</p><p>　　7.4.1 除塵風管直徑計算48</p><p>　　7.4.2 管網的局部阻力計算51</p><p>　　7.5 風機選型52</p><p>　　7.6廢氣排放濃度52</p><p>　　7.7 輸送設備選型53</p><p>　　7.7.1 斗式提升機

13、的選型53</p><p>　　7.7.2 空氣輸送斜槽的選型54</p><p>　　7.8其他設備選型55</p><p><b>　　結束語58</b></p><p><b>　　參考文獻59</b></p><p><b>　　致謝60<

14、/b></p><p>　　日產5000噸孰料淮北水泥廠設計（重點設計-水泥粉磨）</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　在設計過程中，參考了很多的實際例子，并且結合理論經驗數(shù)據。但是還是有很多缺點存在，所以望諒解。</p><p>　　首先是選擇好廠址。廠址的選擇是非常重要的，因為它直接關

15、系到原料的來源，成品的輸出和工人們的生活。廠址選擇工作是一項綜合性工作，需要有關專業(yè)有經驗的技術人員參加，一般包括：技術經濟專業(yè)、總圖運輸專業(yè)、原料專業(yè)、采礦專業(yè)、工藝專業(yè)、水道專業(yè)、環(huán)保專業(yè)、電氣專業(yè)等。</p><p>　　廠址選擇好以后就是全廠布局階段了，全廠布局的好壞會影響到水泥生產的流程。在布局過程中要考慮的因素非常的多，最為重要的是風向的考慮，合理的布局要求堆場放置在風向的下端和廠區(qū)的邊端，這樣才會保

16、證廠區(qū)內的環(huán)境衛(wèi)生。</p><p>　　配料計算中包括生料配料計算和物料平衡計算，其步驟是首先確定粉煤灰水泥中粉煤灰和石膏摻量。即先進行水泥配料計算，通過水泥中各成分的確定，計算年產的水泥熟料量，依據其產量選擇窯型和煅燒熟料的配套設備。然后，進行窯的產量標定和確定熟料的實際燒成單位熱耗，以此為基礎進行生料配料計算，確定各物料的消耗定額。</p><p>　　物料的儲存和均化也是重要的一環(huán)

17、。庫的選型，堆場的計算在這里均有介紹。水泥是連續(xù)生產的工廠，為了避免由于外部運輸?shù)牟痪?，設備之間生產能力的不平衡或由于前后段生產工序的工作班制不同，以及由于其它因素造成物料供應的中斷或物料滯留堆積的堵塞，保證工廠生產連續(xù)均衡地進行和水泥均衡出廠，以及為了滿足生產過程中如原、材料、燃料、半成品、成品等。</p><p>　　主機的選型在水泥生產過程中是重要的環(huán)節(jié)，選型的主要依據就是物料平衡計算的結果。根據計算的結

18、果，選擇恰當?shù)闹鳈C。主機的產量要滿足要求。在選型的過程中，我是按著粉碎，烘干，粉磨，燒成，包裝的順序進行的。</p><p>　　在水泥粉磨環(huán)節(jié)，采用目前最為廣泛使用的輥壓機預粉磨系統(tǒng)，該粉磨系統(tǒng)將物料先經輥壓機后送入球磨機磨成成品，該系統(tǒng)目前運用技術日趨成熟，具有高效節(jié)能，能優(yōu)點，也是大多數(shù)水泥生產廠家所使用的。</p><p>　　關鍵詞：水泥，水泥粉磨，5000t/d</p&g

19、t;<p>　　THE PRODUCTION OF CLINKER PER DAY 5000 TONS OF HUAIBEI CEMENT PLANT DESISN(KEY DESIGN-CEMENT GRINDING)</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　In the design process, with re

20、ference to the many practical examples, and combined with the theory of empirical data.But there are still many shortcomings exist, I hope the reader's understanding.</p><p>　　The first is to choose a go

21、od site. The choice of the site is very important because it is directly related to the source of raw material, finished product output and working people's lives. Site selection is a comprehensive task that requires

22、 the participation of relevant professional experienced technical personnel, and generally include: technical economics, general layout and transportation professionals, professional of raw materials, mining, professiona

23、l, craft professional, waterways prof</p><p>　　The whole plant site choice of a good layout stage, the quality of the layout of the whole plant will affect the cement production process. The factors to be co

24、nsidered during layout very much, the most important consideration of the wind, reasonable layout requirements yard placed in the side edge of the lower end of the wind direction and plant, as this will ensure the enviro

25、nmental health of the plant area.</p><p>　　Burden calculation, including raw material ingredients calculations and material balance calculations, the step is to first determine the content of fly ash cement,

26、 fly ash and gypsum. The first cement batching calculated by cement ingredients to calculate the amount of the annual output of cement clinker, according to its production equipment to select the type of kiln and calcine

27、d clinker. Then the actual firing unit production calibration and to determine the clinker kiln heat consumption of </p><p>　　Storage and homogenization of the material is also an important part. Library sel

28、ection, the calculation of the yard are introduced. Cement is a continuous production plant, in order to avoid external transport is not balanced, the imbalance in capacity between devices or posterior segment of the pro

29、duction process class system, and the accumulation of material supply due to other factors that cause disruption or material stranded congestion, to ensure the factory consecutive balanced and cement</p><p>

30、　　In cement grinding link, using the extensive use of roller machine the griding system, the grinding system will be the roller press material first after grinding machine into the ball mill into finished products, the s

31、ystem is using technology matures, is energy efficient, can strength, and most of the cement manufacturers use.</p><p>　　KEYWARDS： cement, cement grinding, 5000d/t</p><p><b>　　引 言</b&g

32、t;</p><p>　　在指導老師的幫助下，通過查工具書以及網絡資料、原書本所學知識，完成本次設計的初始任務配料的計算，并列出物料平衡表、在《水泥設備選型手冊》中找到適合本次設計的主機型號、粉磨設備及輔助設備的選型。運用計算機繪圖繪制水泥廠總平面布置圖、全廠水泥生產工藝流程圖和水泥粉磨車間的工藝布局主視圖、俯視圖、流程圖、剖面圖等。設計中不免遇到各種各類的問題，通過所學理論及老師指導我對如何運用所學分析解決問題

33、能力有所提高，并鍛煉自己動手操作繪圖的能力。</p><p>　　通過該設計的學習鍛煉，應能樹立正確的設計思想，培養(yǎng)我們認真的科學態(tài)度和嚴謹求實的工作作風，在工作設計中，應能樹立正確的工程意識與經濟意識，樹立正確的生產觀念，經濟觀念和全局觀念。</p><p>　　水泥粉磨是水泥工業(yè)生產中耗電最多的工序之一，為了提高水泥粉磨效率、節(jié)約能源、提高經濟效益，水泥粉磨設備在大型化的同時，也得到了

34、不斷地發(fā)展和改進。提高水泥廠粉磨工藝水平對水泥廠的綜合經濟效益的影響是十分顯著的。</p><p><b>　　第一章 概述</b></p><p>　　1.1 設計任務及其依據，論述所生產產品的意義和價值</p><p>　　設計日產5000噸熟料淮北水泥廠設計（重點設計-水泥粉磨）。</p><p><b>

35、;　　1.2工藝設計原則</b></p><p>　　工藝設計是工程設計的主要環(huán)節(jié)，是決定全局的關鍵。工藝設計的主要任務是：確定生產方法，選擇生產工藝流程；確定生產設備的類型、規(guī)格、數(shù)量，選擇各項工藝參數(shù)及定額指標；確定勞動定員及生產班制；進行合理的車間工藝布置。從工藝技術、生產設備、勞動組織上保證設計工廠投產后能夠正常生產，在生產的數(shù)量和質量上達到設計要求。</p><p>

36、　　工藝設計的基本原則有如下幾點：</p><p>　　安全可靠、經濟合理、技術先進</p><p>　　安全可靠對充分發(fā)揮投資效果有很大的意義，如果設計的企業(yè)不能做到安全可靠，必然會影響生產，甚至可能發(fā)生傷亡事故。所以堅固耐用、安全可靠是對設計的起碼要求。</p><p>　　設計應該做到經濟合理。處處精打細算，盡可能的節(jié)約建設資金，降低生產成本，為國家創(chuàng)造更多的

37、物質財富。為達到此目的，設計中應考慮充分發(fā)揮設備的效能，降低原材料、燃料的消耗，提高生產效率，是設計工廠的主要技術經濟指標和同類型工廠相比具有先進性。</p><p>　　設計應充分采用國內外最新的科學技術成果。只要經濟條件、物質資源和技術力量許可，都應采用最新的設備裝備。因為設計所采用的技術先進與否，直接決定這企業(yè)的技術水平。目前水泥廠普遍采用新型干法水泥生產技術。新技術的采用提高了產品的質量和勞動生產率，節(jié)約

38、了能源，降低了成本等。因此，能否更充分的利用和推廣新技術，新工藝是衡量工程設計先進與否的標志。</p><p>　　合理的選擇工藝流程和設計指標</p><p>　　工藝流程和只要設備的確定至關重要。工廠建成后，想要改變工藝流程和主要設備十分困難。因此，工藝流程的確定和主體設備的選擇應慎重，必須通過方案對比確定，并盡可能考慮節(jié)約能源。對于新工藝、新技術、新設備，必須經過生產實踐鑒定合格后，

39、方可引入新建工廠的設計中，達到安全可靠，經濟合理，技術先進的目的。</p><p>　　工藝設計中各項指標，如設備產量的標定，產品質量等級、原料損失率、物料儲備期及產品合格率等的選取，應切合實際。指標定的太高，投產后達不到設計能力。指標過于保守，造成人力、物理的浪費，經濟上不合理。因此，設計指標和工藝參數(shù)的選取也應力求先進、合理。</p><p>　　為生產挖潛和發(fā)展留有余地</p&

40、gt;<p>　　由于技術不斷向前發(fā)展，設備能力應能切實滿足生產要求留有余地。為今后擴建適當留有余地。</p><p>　　合理考慮機械化、自動化裝備水平</p><p>　　機械化水平應與工廠規(guī)模和裝備水平相適應。連續(xù)生產過程中，大宗物料的裝卸、運輸，重大設備的檢修，起重，以及需要減輕繁重體力勞動的場合，應盡可能實現(xiàn)機械化。</p><p>　　生產

41、過程的自動化也應視投資、技術管理水平等決定，不強調高度全盤自動化，而視注重講求實效的局部自動化。</p><p>　　注意環(huán)境保護，減少污染</p><p>　　設計應嚴格執(zhí)行國家環(huán)境保護、工業(yè)衛(wèi)生等方面的有關規(guī)定，采取積極有效的措施，減少環(huán)境污染，以保護人們身體健康和延長設備使用壽命。</p><p>　　方便施工、安裝，便于生產、維修</p>&l

42、t;p>　　工藝布置要做到生產流程流暢、緊湊，盡量簡化，力求縮短物料的運輸距離和減少物料倒運的次數(shù)，并充分考慮設備安裝、操作、檢修和通行的方便以及滿足其他專業(yè)對布置的要求。</p><p>　　第二章 廠址選擇、選擇流程、確定參數(shù)</p><p>　　2.1原料資源與原始數(shù)據</p><p><b>　　一、原料資源</b></p&

43、gt;<p>　　石灰石：銅山縣青龍山石灰石礦山。含水量1%</p><p>　　粘土：在石灰石礦山附近孔家村。含水量8%</p><p>　　砂巖：自備礦山，含水量3%。</p><p>　　石灰石、粘土、砂巖礦山的位置見“江蘇省銅山縣青龍山地區(qū)地質圖”</p><p>　　鐵礦石：外購，鐵礦尾砂，含水量10%。</p&

44、gt;<p>　　礦渣（混合材）：徐州鋼鐵廠堿性礦渣。含水量15%</p><p>　　粉煤灰：外購，含水量0.5%。</p><p>　　石膏：山東產SO3，40%；含水量少量，塊度<300毫米。</p><p>　　燃料：權臺煤礦煙煤；易磨性系數(shù)1.36；塊度<80毫米。</p><p>　　燃料：河南焦作無煙煤

45、；塊度<80毫米。</p><p>　　10、電源：從彭場變電所接線進廠。35KV</p><p>　　11、水源：可采用地下水或不牢河水</p><p>　　12、交通：見“青龍山礦區(qū)交通位置圖”。鐵路可在茅村車站或前亭車站與津浦線接軌。</p><p>　　13、原材料化學成份：見表2-1。</p><p>

46、　　14、煙煤及無煙煤工業(yè)分析：見表2-2。</p><p>　　15、徐州鋼鐵廠礦渣化學成份如下：</p><p><b>　　16、氣象條件：</b></p><p>　　(1)、氣溫：絕對最低溫度：-22 .6℃ 絕對最高溫度：40.6℃ 平均氣溫：14℃</p><p>　　(2)、降雨量：

47、年平均降雨量 689.9mm　　最大月降雨量：445.6mm （雨量主集中在6-8月份）</p><p>　　(3)、相對溫度：最高：100% 最低：1-4% 平均：72%</p><p>　　(4)、最大凍土深度：24cm</p><p>　　(5)、最大積雪深度：25cm</p><p>

48、　　(6)、風向：本地區(qū)風向年頻率見“風玫瑰圖”。夏季多東南東風向，最大風速19.3米/6秒。</p><p>　　17、水文、工程地質資料：</p><p>　　(1)、洪水位最大標高：海拔33.58米（1963年9月8日），地區(qū)水利部門下達設計指標為34米。</p><p>　　(2)、經鉆孔勘測未發(fā)現(xiàn)溶洞，裂隙和斷層。</p><p>

49、　　(3)、地震等級：國家地震局、武漢地震大隊71年6-7調查。該地區(qū)幾十年內地地震烈度定為7度。</p><p><b>　　18、附圖及附件：</b></p><p>　　“青龍山礦區(qū)交通位置圖”1：10000</p><p><b>　　原始數(shù)據</b></p><p>　　表2-1煤的工業(yè)分

50、析</p><p>　　表2-2原料及煤灰化學成分</p><p><b>　　礦區(qū)概述</b></p><p>　　青龍山石灰石礦區(qū)位于徐州市東北14公里，屬銅山縣茅村公社管轄。津浦鐵路在礦東部通過。相距兩公里余。茅村至柳新公路經過礦區(qū)南緣，交通甚方便。</p><p>　　礦區(qū)西南有王莊、龐莊煤礦。東有權臺煤礦，相距

51、約在十一公里。3.5萬-11萬伏高壓輸電線在礦區(qū)南東3-5公里處通過。礦區(qū)南緣有經過水文勘探的豐富地下水源。可見礦山經濟地理情況很好。</p><p>　　礦區(qū)地形屬低山丘陵，青龍山最高處海拔標高138米，相對標高106米左右、山體呈攏狀沿北北東方向分布、東坡較陡、坡角20-60度；西坡較緩、坡角15-40度、山壟間洼地地面標高32-35米，浮土厚度0.5-19米。</p><p>　　礦

52、區(qū)南緣有不牢河流經，河床寬150-300米。水深0.7-3米。屬李節(jié)性河流?？菟粯烁?5.60米。歷年洪水位最大標高33.58米（63年9月8日）。最近幾年人工開挖，河床加寬加深。在其南3公里已修成京杭大運河，可能這行船只、京杭大運河在藺家壩筑有節(jié)制閘，近年不牢河最高洪水位為32.73米。</p><p><b>　　2.2廠址選擇</b></p><p>　　水泥

53、廠廠址選擇工作是可行性研究工作的重要環(huán)節(jié)，在提交可行性研究報告的同時，應同時提交廠址選擇報告。工業(yè)企業(yè)及其所屬工人村的建設地選擇是工廠建設的重要環(huán)節(jié)。廠址選擇的合理與否，將直接影響工廠建設的投資建設進度，同時也長期影響工廠投資后的生產、管理和工廠今后的發(fā)展。因而，對于新建項目的廠址選擇，必須予以足夠的重視。廠址選擇工作，一般是由負責編制可行性研究的單位按廠址選擇不同階段的要求，提出工程水文地質初堪、地形的測量、環(huán)境影響初評、廠外交通供水

54、供電供油等。具備以上條件后，由籌建單位組織各有關部門進行廠址預選工作?？尚行詧蟾婢幹茊挝粦鶕椖拷ㄔO和生產的各項要求進行技術、經濟和社會等因素的全面分析論證，經多方案比較后，推薦最佳廠址方案和后備廠址方案以及生活區(qū)位置，提交廠址選擇報告，報主管部門終審。</p><p>　　廠址選擇工作是一項綜合性工作，需要有關專業(yè)有經驗的技術人員參加，一般包括：技術經濟專業(yè)、總圖運輸專業(yè)、原料專業(yè)、采礦專業(yè)、工藝專業(yè)、水道專

55、業(yè)、環(huán)保專業(yè)、電氣專業(yè)等。此外還應有上級主管部門會同地方有關部門人員參加。廠址選擇工作組到達現(xiàn)場之前，應對所擬訂建廠地址的地理位置、氣象、水文、地質、地形和社會經濟現(xiàn)狀以及交通運輸、水、電、燃氣等的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢加以研究。根據項目建議書的內容，按照類似工廠的建設資料、概略指標和設計文件，擬訂數(shù)種工廠總平面布置草圖和概略地確定下列指標：</p><p>　　1、工廠總平面布置應有以下指標：</p>&

56、lt;p>　　(1)、 工廠和工人村占地面積；</p><p>　　(2)、 用水及用電量；</p><p>　　(3)、 生產用的基本原料、燃料數(shù)量；</p><p>　　(4)、 運入及運出的物料周轉量；</p><p>　　(5)、 建廠用的主要建筑材料用量；</p><p>　　(6)、 工廠及工人村的基

57、建投資以及必要的各項擴大技術經濟指標等。</p><p>　　2、影響廠址選擇的主要因素：</p><p>　　(1)、 廠址靠近主要原料基地；</p><p>　　(2)、 廠址靠近鐵路接軌車站；</p><p>　　(3)、 在有水運條件的地區(qū)，應盡量考慮利用水運及建設碼頭的可能性，廠址 最好靠近主航道的一側；</p>&l

58、t;p>　　(4)、 廠址盡量靠近水源；</p><p>　　(5)、 廠址應靠近電源；</p><p>　　(6)、 廠址應有足夠的建廠場地，但必須堅持貫徹國家節(jié)約用地方針政策。盡可能利用荒山野地。</p><p>　　(7)、 廠址地形最好是寬闊平坦，并捎帶傾斜，以利簡化工廠的豎向布置與減少平地的土石方量，并利于排水；</p><p&g

59、t;　　(8)、 工程地址條件。盡量避免死斷層、溶洞、滑坡等；</p><p>　　(9)、 水文地質條件；</p><p>　　(10)、雨水、污水排出的可能；</p><p>　　(11)、地震，一般6級以下地區(qū)不考慮防震措施，6度以上地區(qū)要考慮設防震和抗震措施。9度以上地區(qū)不宜建廠；</p><p>　　(12)、大件設備的運輸；<

60、;/p><p>　　(13)、合理確定工人村建設場地；</p><p>　　3、 廠址選擇報告的內容和深度要求：</p><p>　　(1)、 廠址選擇的依據；</p><p>　　(2)、 各廠址的具體位置、地形、地勢和占用土地情況；</p><p>　　(3)、 各廠址的建設條件、交通情況、工程、水文地質、地震烈度、供

61、電供水、防洪要求和施工條件等；</p><p>　　(4)、 工廠的位置和居民區(qū)、車站、礦山、附近居民點或企業(yè)之間的關系是否合理；</p><p>　　(5)、 對環(huán)境保護和生態(tài)平衡的預評價；</p><p>　　(6)、 協(xié)作條件；</p><p>　　(7)、 各廠址建設投資和經營費用的比較；</p><p>　　

62、(8)、 各廠址建設工期的估算；</p><p>　　(9)、 各廠址優(yōu)點和缺點的綜合評論；</p><p>　　(10)、推薦方案及其理由；</p><p>　　(11)、附圖（工廠總平面圖）</p><p>　　2.2.1江蘇省銅山縣青龍山石灰石礦區(qū)地質評價報告（摘要）</p><p>　　2.2.1.1礦區(qū)地質&

63、lt;/p><p>　　1、礦區(qū)水泥原料石灰石系中寒武夏組鮞狀灰?guī)r、薄層灰?guī)r和快狀灰?guī)r相間分布、共有五層組成，構成青龍山主體。下寒武統(tǒng)饅頭組紫紅色云母質砂巖和泥灰?guī)r。在青龍山東坡下緣一帶分布、構成礦體底版。上寒武統(tǒng)炒米店組薄層灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r及薄層竹葉狀灰?guī)r相間分布在礦區(qū)西南角和礦區(qū)西北角，構成礦層之頂板。第四系灰黑色亞粘土、灰黃色亞粘土分布在青龍山東西兩側之川里湖、劉武湖洼地中及不牢河以南山前平地寧，為湖沼相沉積。山

64、坡腳處堆積少量坡積紅土。</p><p><b>　　2、礦石質量</b></p><p>　　礦區(qū)中寒武統(tǒng)張夏組石灰?guī)r氧化鈣含量大多在51%-53%。僅個別樣品氧化鈣含量為49%。氧化鎂含量多在0.5-1.3%。而以1%左右為多，僅第四層白云質鮞狀灰?guī)r在青龍山北部這一段氧化鎂含量高、變化大。最高達5.21%，最低為2.06%，平均達3.58%。（未圈入礦體）。其他地

65、段只個別樣品氧化鎂含量大于2.5%。但沿走向伸延不大、呈小透鏡體產出。</p><p>　　由于山坡角大于地層傾角，部分勘探線可在山西坡沿傾向控制礦層。如第三層灰?guī)r，其氧化鎂在1-1.5%，說明沿傾向是穩(wěn)定的。石灰?guī)r寧、及含量極小，僅含0.01-0.04；為0.00-0.004%，為0.009-0.15%。都符合水泥生產要求。</p><p>　　2.2.1.2儲量計算</p>

66、<p>　　1、石灰石礦石的工業(yè)指標：根據礦區(qū)實際情況確定其技術指標為：</p><p>　　1、最低儲量計算標高采用該地區(qū)地平面標高32米（歷年來未被水淹沒）。</p><p>　　2、開采場邊坡角采用 60°，由于礦山為一整體，大部分在開采時可完全采完，故在這些地段不考慮邊坡角。</p><p>　　3、儲量計算參數(shù)的確定：</p&

67、gt;<p>　　1、石灰石氧化鎂含量不大于2.5%，氧化鈣大于48%者劃為礦石。</p><p>　　2、礦石體重：經大小體重測定其范圍在2.64-2.691噸/米2</p><p>　　2、經過計算求得， </p><p>　　C1級貯量 6503萬噸</p><p>　　C2級貯量 2985萬噸</p>

68、<p>　　2.2.1.3小結 </p><p>　　1、礦床中寒武統(tǒng)海相陸臺型沉淀、構造簡單、地層傾角平緩，一般為15°—25°。其工業(yè)類型屬穩(wěn)定的傾斜層狀礦床。</p><p>　　2、礦石質量良好，化學成分穩(wěn)定，一般氧化鈣含量多在52%以上，氧化鎂含量多低于1.5%，其他有害雜質含量甚低，礦石中未發(fā)現(xiàn)游離二氧化硅及其礦物。</p><

69、p>　　3、礦床儲量大，已探明的C1+C2級儲量9488萬噸（其中C2級6503萬噸）。所探明的儲量和工作程度完全可滿足銅山縣辦水泥廠的要求，對于建設年產50萬噸以上的大型水泥廠，就其探明的儲量來說也可滿足百年以上。</p><p>　　表2-3 礦石物理性質試驗數(shù)據</p><p>　　表2-4 礦石體重測定結果表</p><p>　　說明：1號為鮞狀灰?guī)r大

70、體重樣，4號為塊狀灰?guī)r大體重樣8號無代表性未參加平均體重計算表。</p><p>　　4、礦山開采條件好、礦層連續(xù)穩(wěn)定，基本無蓋層和非礦夾層，礦石物理機械性能好，礦床體位于地下水面以上，因此適合于大規(guī)模露天開采。</p><p>　　5、水文隊在礦山附近為徐州發(fā)電廠尋找地下水源查明礦區(qū)南緣之不勞河為一北一西一南方向斷裂帶，蘊藏豐富的地下水。臨近礦區(qū)有TM1、TM2、TM3、TM4、TM5五

71、個供水孔，最大涌水量：TM1：262-300噸/小時，最近的TM4涌水量為180—210噸/小時，孔口除TM2外，都下管封存。經化驗水質良好。據此完全能滿足水泥生產用水要求。</p><p>　　綜上所述，青龍山石灰?guī)r具有儲量大，質量好，交通方便，電力、燃料、供水等經濟條件好，開采容易等特點，是一個比較理想的水泥原料基地。</p><p>　　對青龍山礦區(qū)礦石物理性質試驗如表2-3所示。

72、</p><p>　　對青龍山礦區(qū)礦石體重測定如表2-4所示。</p><p>　　對青龍山礦區(qū)附近水文孔調查如表2-5所示。</p><p>　　對于圖中所給與的三處選址方案，可以看出B方案較佳，故本次設計的廠址選擇定為B方案。</p><p>　　表2-5青龍山附近水文孔成果表</p><p><b>　

73、　2.3確定參數(shù)</b></p><p>　　2.3.1 水泥品種的選擇以及混合材摻量</p><p>　　2.3.1.1粉煤灰水泥</p><p>　　根據國家標準GB175-2007規(guī)定，凡由硅酸鹽水泥熟料和粉煤灰、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為粉煤灰硅酸鹽水泥，簡稱粉煤灰水泥。水泥中粉煤灰的摻加量按質量百分比計為20-40%。允許摻加不超過

74、混合材料總摻量的1/3的粒化高爐礦渣。此時混合材總摻量可達50%，但粉煤灰量仍不得少于20%或超過40%。</p><p>　　粉煤灰水泥的標號劃分有32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個標號</p><p>　　粉煤灰作為火電廠的廢物以前因此污染嚴重，需要大量的土地去堆放，且由于粒度下，微風變可以輕易帶起產生揚塵，如今粉煤灰廣泛用于水泥的生產，它與砂頁巖一起

75、代替了傳統(tǒng)水泥生產原料粘土，節(jié)約了土地的自用真實一舉多得。</p><p>　　水泥是建筑工業(yè)三大基本材料之一。使用廣，用量大，素有“建筑工業(yè)的糧食”之稱。其單位質量的能耗只有鋼材的1/5-1/6，合金的1/25，比紅磚還底35%。根據預測，下一個世紀的主要建筑材料，還將是水泥和混凝土，水泥的生產和研究仍然極為重要。水泥粉磨和攪拌后，表面的熟料礦物立即與水發(fā)生水化反應，放出熱量，形成一定的水化產物。由于各種水化物

76、的溶解度很小，就在水泥顆粒周圍析出。隨著水化作用的進行，析出的水化產物不斷增多，以致互相結合。這個過程的進行，使水泥漿體稠化而凝結，隨后變硬，并能將與其攪拌在一起的混合材膠粒膠結成整體，逐漸產生強度。因此，水泥混凝土的強度是隨齡期延長而逐漸增長的。早期增長快，但是，只要維持適當?shù)臏囟群蜐穸?，其強度在幾個月、幾年后還會進一步有所增長；另一方面，也可能在幾十年后尚有未水化的部分殘留，仍具有繼續(xù)進行水化作用的潛在能力。</p>

77、<p>　　水泥作為膠凝材料，除水硬性外，水泥還有許多優(yōu)點：水泥漿有很好的可塑性，與石膏拌合后仍能使混合物具有和易性，可澆注成各種形狀尺寸的構件，以滿足設計的不同要求，適應性強；還可以用于海上、地下、深水或者嚴寒、干熱的地區(qū)，以及耐侵蝕、防輻射核電站等特殊要求的工程；硬化后可以獲得較高的強度，并且改變水泥的組成，可以適當調節(jié)其性能，滿足一些工程的不同的需要；還可與纖維或者聚合物等多種有機、無機材料匹配，制成各種水泥基復合材料，

78、有效發(fā)揮材料的潛力；與普通的鋼鐵相比，水泥制品不會生銹，也沒有木材這類材料易于腐朽的特點，更不會有塑性年久老化的問題，耐久性好，維修工作量小等等。因此水泥不但大量用于工業(yè)和民用建筑，還廣泛應用于交通、城市建設、農林、水利及海港等工程，制成各種形式的混凝土，鋼筋混凝土的構件和構件物，而使水泥管、水泥船等各種特殊功能的建筑物、構筑物的出現(xiàn)成了可能。此外，如宇宙工業(yè)、核工業(yè)以及其他新型工業(yè)的建設也需要各種無機非金屬材料，其中最為基本的是以水泥

79、為主的新型復合材料。因此，水泥工業(yè)的發(fā)展對保證國家建設計劃順利進行，人民生活水平提高具有十分重要的意義，而且，其他領域的新技術也必須滲透到水泥</p><p>　　2.3.1.2粉煤灰混合材的摻量</p><p>　　粉煤灰水泥的性能特點很多如：需水少，和易性好；干縮小，抗裂性好；水化熱低；耐腐蝕性好；早起強度低，后期強度增進率大等。粉煤灰對高鎂水泥的體積安定性具有很好的穩(wěn)定作用，據研究在

80、氧化鎂超過標準限量高達10%的水泥試樣中，摻加30%的粉煤灰后，仍表現(xiàn)出很好的安定性。粉煤灰泌水快，抗凍性能和抗碳化性能較差，但對該地區(qū)的影響不大。</p><p>　　粉煤灰在水泥中的摻加量通常與水泥熟料的質量、粉煤灰的活性和要求生產的水泥標號有關，一般摻加量按質量百分比計算為20%-40%。時間中粉煤灰摻量主要由強度試驗結果來決定，通過不斷調整粉煤灰摻量，測出不同強度下粉煤灰摻量來確定最大的粉煤灰摻量，即最佳

81、的粉煤灰摻量。本設計中定粉煤灰摻量定為30%</p><p>　　2.3.2石膏混合材摻量確定</p><p>　　石膏作為水泥的緩凝劑，用于調節(jié)水泥似的凝結時間，也可以增加水泥的強度，特別對礦渣水泥作用更明顯。石膏也可作礦化劑用于熟料煅燒，對提高熟料產量和質量有明顯的效果。石膏的質量控制，應該進廠一批，取樣化驗一次。一般情況下，測定石膏中的SO3含量就可以了。根據SO3的含量計算水泥中石

82、膏的摻入量，如磨石膏粒度不應大于30mm，一般應有20天的儲存量，使用的石膏和硬石膏的質量應符合國家標準規(guī)定的技術要求。本設計使用的是山東產無水石膏，塊度小于300毫米。</p><p>　　2.3.2.1石膏的分類</p><p>　　GB/T 5483《石膏和硬石膏》國家標準中對石膏和硬石膏礦產品按礦物組分分為兩類：</p><p>　　G類：稱為石膏產品。該產

83、品以二水硫酸鈣（CaSO4·2H2O）的質量百分含量表示其品位。</p><p>　　M類：稱為混合石膏產品。該產品以無水硫酸鈣（CaSO4）與二水硫酸鈣（CaSO4·2H2O）的質量百分含量之和表示其品位， （質量比）。</p><p>　　2.3.2.2技術要求</p><p>　　表2-6 石膏的標準要求</p><p&

84、gt;　　GB/T 5483《石膏和硬石膏》國家標準中規(guī)定的技術要求是：</p><p>　　1、附著水：產品附著水不得超過4%（m/m）。</p><p>　　2、塊度尺寸：產品的塊度不大于400mm。如有特殊要求，由供需雙方商定。</p><p>　　3、分級：各類產品按其品位分級，并應符合表2-6的要求。</p><p>　　2.3.2

85、.3 確定石膏的含量</p><p>　　一般石膏摻量控制在1.3-2.5%，本設計取石膏摻量為2.2%。換算成石膏摻量為： </p><p><b>　　（2-1）</b></p><p>　　即所對應的石膏摻加量為5.5%</p><p>　　2.4燒成熱耗的確定</p><p&g

86、t;　　燒成用煤選用權臺煙煤，煙煤的揮發(fā)分比無煙煤高很多，在用高速氣流使煤燃燒時煙煤的火焰更長，中心溫度更高，更有利于水泥熟料的煅燒。</p><p>　　熟料的熱耗定義為每生成單位產量熟料所消耗的熱量。理論計算的熱耗為1734.49kJ/kg熟料。但在實際生產中由于熟料形成過程中物料不可能沒有損失，也不可能沒有熱量的損失，且廢棄同樣不可能不帶走熱量，一切的一切只說明生產過程有熱量的損失。因此熟料形成的實際消耗熱

87、量要比理論值大很多。每煅燒1kg熟料窯內實際消耗的熱量成為熟料實際熱耗叫做熟料的單位熱耗。</p><p>　　影響熟料熱耗的因素有：</p><p><b>　　生產方法和窯型</b></p><p><b>　　廢棄余熱利用</b></p><p>　　生料組成，細度以及生料易燒性</p&

88、gt;<p>　　燃燒不完全，燃燒熱損失</p><p><b>　　窯體散熱損失</b></p><p>　　礦化劑以及微量元素的作用</p><p>　　廢氣帶走熱損失，熟料、篦式冷卻機熱損失</p><p>　　熱工制度，煅燒設備的運轉率和水泥窯產量，工人操作技術等</p><p&

89、gt;　　為了提供窯的熱效率，降低熟料熱耗國內外廠家歸結出主要的熱耗高的原因在于預熱器出口廢氣熱損失、系統(tǒng)散熱損失以及冷卻機余風熱損失。為了降低熱損失可從下入手：</p><p>　　1、優(yōu)化系統(tǒng)技術和生產操作，優(yōu)化原料配方采用多級新型旋風預熱器系統(tǒng)，應用新型高效的篦式冷卻機。</p><p>　　2、開發(fā)新型水泥燒成工藝，發(fā)展高性能水泥。</p><p>　　結合

90、目前國內外水泥熟料熱耗的大小，以及國家標準規(guī)定如表2-6所示：</p><p>　　表2-6熟料熱耗標準</p><p>　　結合本廠實際情況，該廠為新建，所用設備全為最新最先進的設備故熱耗會比這一熱值低很多，而由于礦山或配料可能存在問題又都使熱耗增加，工人技術水平同樣起到影響的作用。綜合各個因素笨設計將熟料熱耗定為2950kJ/kg.</p><p><b&

91、gt;　　2.5三率值的確定</b></p><p>　　我國目前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C4

92、AF的比值，IM高，液相黏度大，難燒，但明顯提高了熟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>　　對預分解窯熟料率值選

93、取可參考表2-7、2-8所示。</p><p>　　表2-7國內外預分解窯熟料率值、礦物組成范圍</p><p>　　注：習慣提法，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=2.0~2.3）、低硅酸率（SM=1.6~1.9）；</p&g

94、t;<p>　　高鋁氧率（IM=1.0~1.3）、低鋁氧率（IM=1.4~1.6）；</p><p>　　表2-8硅酸鹽水泥熟料配料率值和礦物組成建議范圍</p><p>　　根據統(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（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%,Al2

95、O3 4%-7%,Fe2O3 2.5%-7%。</p><p>　　參照海螺集團5000t/d熟料生產線同品種水泥熟料的成熟生產經驗，確定本配料設計的熟料率值范圍如下：KH=0.90 0.02，SM=2.55 0.10，IM=1.50 0.10.</p><p>　　綜上所述，最終率值的確定如下：KH=0.89±0.01，SM=2.5±0.1，IM=1.6±0

96、.1。</p><p>　　配料方案分析，如表2-7所示，這種配料方案，用較低的鋁氧率，液相黏度低，能很好的完成C2S吸收游離石灰的過程。高硅酸率有利于增加硅酸鹽礦物總量，為提高熟料各齡期強度創(chuàng)造條件，相應溶劑礦物總量減少，熟料易燒性低，但由于窯內火焰溫度高，且窯內物料需熱量燒，高硅酸率的生料時可以燒成的。在高硅酸率下，飽和比無需太高就能達到高的C3S值。</p><p><b>

97、;　　第三章 配料計算</b></p><p><b>　　3.1配料計算</b></p><p>　　利用下列公式帶入計算</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中GA——熟料中煤灰的參入量，%；</p><p>　　Aar——煤

98、的應用基（收到基）灰分含量，%；</p><p>　　S——煤灰沉落于熟料的百分率，取S=100計算。</p><p>　　利用逐減試湊法計算個原料配比其中 設=97.8%</p><p><b>　　（3-2）</b></p><p>　　計算所得個原料以一百千克熟料為基準的配比</p><p>

99、;　　根據表格可知煅燒100kg熟料所需各種原料用量為：</p><p>　　干石灰石=128.50kg</p><p>　　干砂頁巖=8.60kg</p><p>　　干粉煤灰=13.47kg</p><p>　　干鐵礦石=0.90kg</p><p>　　所求各原料配合比為：</p><p>

100、;　　表3-1 各原料料的配比 </p><p>　　3.2 校驗化學成分和率值</p><p><b>　　表3-2物料檢驗表</b></p><p>　　比較驗算得出的KH值，n值，p值與所給定的目標值均在其范圍內，故可認定各礦物干料的配比為 石灰石 82.61%，砂頁巖 6.94%，粉煤灰7.48%，鐵礦 2.97% 。本課題中沒有

101、使用粘土，主要原因是粘土的利用對土地不破壞嚴重 充分利用粉煤灰 和頁巖代替粘土可以節(jié)約資源，消耗掉大量的粉煤灰，減少環(huán)境污染等優(yōu)點。</p><p>　　第四章 物料平衡計算 </p><p>　　4.1窯型及規(guī)格的選取</p><p>　　回轉窯系統(tǒng)的設計，是根據原料和燃料情況，水泥品種和質量、工廠自然條件和生產規(guī)模來確定窯系統(tǒng)的類型和尺寸，水泥廠設計過程中，當窯

102、型與規(guī)格一旦確定之后，窯產量的標定是選擇生產系統(tǒng)設備，計算工廠的燒成能力和確定熟料年產量的依據，由于燒成制度的不同產量差別也很大，窯的產量所有生產車間設計的第一步，標定過低或者過高均產生生產的故障。 </p><p>　　根據《新型干法水泥工藝的設計手冊》及近年來的一些廠的實際生產情況選擇Ф4.8×72m的預分解窯。</p><p>　　該窯型技術參數(shù)如下表4-1</p&g

103、t;<p>　　表4-1 Ф4.8×72m回轉窯技術參數(shù)</p><p><b>　　窯產量的標定</b></p><p>　　回轉窯內徑DT=D-2σ 其中σ為襯磚厚度</p><p>　　當D≦4m時，σ=0.15m</p><p>　　當4m<D≦5m，σ=0.18m</p>

104、;<p>　　當5m<D≦6m，σ=0.20m</p><p>　　故回轉窯內徑DT=D-2σ=4.8-2*0.18=4.44m</p><p>　　根據經驗公式可得： </p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　結合目前水泥廠該窯的日產量為500

105、0-5200t/d， 故該設計標定窯的日產量為5000t/d</p><p><b>　　窯的臺數(shù)：</b></p><p><b>　?。?-2）</b></p><p><b>　　熟料的小時產量：</b></p><p><b>　?。?-3）</b&g

106、t;</p><p><b>　　熟料的日產量：</b></p><p><b>　?。?-4）</b></p><p><b>　　熟料的年產量：</b></p><p><b>　?。?-5）</b></p><p>　　其中η

107、=0.92為窯的年利用率。</p><p>　　4.2工廠生產能力的計算</p><p>　　4.2.1水泥產量的計算</p><p><b>　　水泥的小時產量：</b></p><p><b>　?。?-6）</b></p><p><b>　　水泥的日產量：&

108、lt;/b></p><p><b>　　（4-7）</b></p><p><b>　　水泥的年產量：</b></p><p><b>　?。?-8）</b></p><p>　　即水泥年產量為257.71萬噸。</p><p>　　其中p---

109、-為水泥損失量 %</p><p>　　d----石膏摻入量 %</p><p>　　e----粉煤灰混合材摻入量 %</p><p>　　4.2.2燃料原料消耗定額計算</p><p><b>　　（1）原料消耗定額</b></p><p>　　考慮煤灰摻入量時，1t熟料的干生料理論消耗量<

110、;/p><p><b>　　（4-9）</b></p><p>　　式中 K——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(shù)表示，%</p><p>　　考慮煤灰摻入量時，1t熟料的干生料消耗定額</p>

111、<p><b>　?。?-10）</b></p><p>　　式中 K生——干生料消耗定額，t/t熟料</p><p>　　P生——生料的生產損失，%，本設計中取1%</p><p><b>　　各種原料消耗定額：</b></p><p><b>　?、苁嘞亩~</b

112、></p><p><b>　　干石膏： </b></p><p><b>　　原石膏：</b></p><p><b>　　石膏的損失量為1%</b></p><p>　?、莼旌喜姆勖夯业南亩~</p><p><b>　　干粉煤

113、灰：</b></p><p><b>　　原粉煤灰：</b></p><p>　　粉煤灰的損失量為1%</p><p>　　⑥燒成用煤的消耗定額</p><p>　　干煙煤的消耗定額： </p><p>　　原煙煤消耗定額： </p><p>　　燃料生產損

114、失為1%。</p><p><b>　　4.3物料平衡表</b></p><p><b>　　表4-2物料平衡表</b></p><p>　　第五章 工藝流程選擇，主機選型 </p><p>　　5.1工藝流程選則的原則</p><p>　　選擇工藝流程，首先要保證產品質

115、量的要求，在滿足生產質量要求的前提下，盡可能簡化流程，縮短生產周期。工藝流程的選擇還應該充分體現(xiàn)技術的先進性和可靠性。要注意吸收類似工廠在實現(xiàn)中所積累的豐富經驗。選用新設備、新技術、新工藝時要充分調查，反復論證，認真落實。</p><p>　　5.2確定工藝流程的依據</p><p>　　1、原料的組成和性質</p><p>　　2、產品品種及質量要求</p&

116、gt;<p>　　3、工廠規(guī)模及技術轉杯水平</p><p>　　4、建廠地區(qū)氣候條件</p><p><b>　　5、半工業(yè)加工試驗</b></p><p><b>　　5.3流程的選擇</b></p><p>　　5.3.1各原料，燃料的運輸</p><p>

117、;　　石灰石的運輸，由于石灰石靠近礦山緊靠水泥廠，采用就地開采破碎，然后由皮帶運輸與拉到廠區(qū)破碎相比，節(jié)約了運輸成本，還可以充分利用到地勢，節(jié)省了二次運輸故選擇在礦區(qū)破碎經皮帶直接運輸?shù)绞沂A均化堆場。砂頁巖礦區(qū)與石灰石礦區(qū)比較用運輸皮帶運輸不便可拉到廠內破碎儲存。鐵礦石采用外購，故用卡車托運廠內儲存。粉煤灰是粉狀物料不便儲存，其儲存方式多用儲庫，而該廠地處火電廠較近，由于豐富的粉煤灰資源可直接拉運進入粉煤灰調配庫，減少建庫成本，亦減