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文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p> 題目: 水泥粉磨車(chē)間設(shè)計(jì) </p><p> 院 系: 材料科學(xué)與工程學(xué)院 </p><p> 專(zhuān)業(yè)班級(jí): 無(wú)機(jī)非金屬材料工程08-2班 </p><p> 學(xué) 號(hào):
2、 </p><p> 課程設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)</p><p> 材料科學(xué)與工程 學(xué)院 無(wú)機(jī)非金屬材料 教研室</p><p> 2011年 12 月12 日</p><p> 課程設(shè)計(jì)(論文)成績(jī)?cè)u(píng)定表</p><p><
3、b> 目 錄</b></p><p><b> 摘 要I</b></p><p><b> 引 言i</b></p><p><b> 1.配料計(jì)算1</b></p><p> 1.1 窯的生產(chǎn)能力標(biāo)定1</p><
4、p> 1.2 原、燃料的選擇及確定原料配比2</p><p> 1.2.1 原料和燃料的選擇2</p><p> 1.2.2 確定原料配比3</p><p> 1.3 率值計(jì)算4</p><p> 2. 物料平衡計(jì)算6</p><p> 2.1消耗定額計(jì)算6</p><
5、;p> 2.1.1 原料消耗定額計(jì)算6</p><p> 2.1.2 石膏和混合材消耗定額計(jì)算7</p><p> 2.1.3 燃料消耗定額計(jì)算7</p><p> 2.1.4 熟料及水泥消耗定額8</p><p> 2.2 編制物料平衡表8</p><p> 3 .工藝流程選擇設(shè)備選型1
6、0</p><p> 3.1 工藝流程選擇10</p><p> 3.2 主機(jī)選型10</p><p> 3.3附屬設(shè)備選型11</p><p> 3.3.1選粉設(shè)備的選型11</p><p> 3.3.2輥壓機(jī)的選型13</p><p> 3.3.3 除塵系統(tǒng)14&l
7、t;/p><p> 3.3.4斗式提升機(jī)16</p><p> 3.3.5輸送設(shè)備16</p><p> 3.4 設(shè)備明細(xì)表16</p><p><b> 總結(jié)19</b></p><p><b> 參考文獻(xiàn)20</b></p><p>
8、;<b> 致謝21</b></p><p><b> 摘 要</b></p><p> 水泥熟料的粉磨是水泥生產(chǎn)的一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié),對(duì)水泥成品的質(zhì)量起關(guān)鍵的影響。設(shè)計(jì)的目的之一,就是在保證水泥產(chǎn)量和質(zhì)量的前提下,減少成本,降低電力消耗,減少污染等。</p><p> 本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容是年產(chǎn)95萬(wàn)噸礦渣水泥粉磨
9、系統(tǒng)。在設(shè)備選用上,盡量選用國(guó)內(nèi)設(shè)備以便維修保養(yǎng)方便。設(shè)計(jì)的內(nèi)容具體為:</p><p><b> 1.配料計(jì)算</b></p><p><b> 2.物料平衡</b></p><p><b> 3.主機(jī)選型</b></p><p> 4.設(shè)計(jì)車(chē)間的工藝布局</p
10、><p> 在水泥粉磨環(huán)節(jié),采用目前較為廣泛使用的輥壓機(jī)預(yù)粉磨系統(tǒng),該粉磨系統(tǒng)系將物料先經(jīng)輥壓機(jī)輥壓后送入后續(xù)球磨機(jī)粉磨成成品。該系統(tǒng)目前運(yùn)用技術(shù)已日趨成熟,具有節(jié)能高效等特點(diǎn),為大多數(shù)大型水泥廠(chǎng)家所接受。</p><p> 關(guān)鍵詞:配料 平衡 選型 設(shè)計(jì) 產(chǎn)量</p><p><b> 引 言</b></p><
11、;p> 1、水泥粉磨流程和設(shè)備發(fā)展情況</p><p> 水泥粉磨是水泥工業(yè)生產(chǎn)中好點(diǎn)最多的一個(gè)工序。近年來(lái),隨著新型干法水泥生產(chǎn)的發(fā)展,為了提高粉磨效率,節(jié)約能源,提高經(jīng)濟(jì)效益,水泥粉磨設(shè)備在大型化 同時(shí),也在不斷地改進(jìn)和發(fā)展,其發(fā)展情況是:</p><p> ?。?)在設(shè)備大型化的同時(shí)力求選用高效、節(jié)能型磨機(jī)。用于水泥粉磨的鋼球磨機(jī)直徑已達(dá)5m以上,電機(jī)功率達(dá)7000KW以上
12、,臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)300t/h以上。丹麥?zhǔn)访芩构鹃_(kāi)發(fā)了鋼段節(jié)能的康碧丹磨。輥式磨也開(kāi)始用于水泥粉磨。德國(guó)研制了新型節(jié)能粉磨設(shè)備---輥壓機(jī)。</p><p> ?。?)采用高效選粉機(jī)。為了適應(yīng)磨機(jī)大型化的要求,閉路流程的選粉設(shè)備也得到了較大發(fā)展。旋粉效率達(dá)74%的日本小野田重工業(yè)公司的旋風(fēng)筒式的O-SEPA、丹麥?zhǔn)访芩构維EPAX和美國(guó)斯特蒂文特公司的SD等高效選粉機(jī)相繼出現(xiàn)。機(jī)械旋轉(zhuǎn)式空氣選粉機(jī),目前其最大直徑已
13、達(dá)11m以上,選粉能力達(dá)300t/h以上。旋風(fēng)式選粉機(jī)最大選粉能力已達(dá)500t/h。</p><p> ?。?)采用新型襯板,改善磨機(jī)部件及研磨件材質(zhì)。目前水泥磨常用的襯板有壓條式凸接襯板、達(dá)凸波形襯板、曲面環(huán)向階梯襯板、錐面分級(jí)襯板、螺旋凸棱形分級(jí)襯板、角螺旋分級(jí)襯板、圓角方形襯板、環(huán)溝襯板、橡膠襯板、無(wú)螺旋襯板等。</p><p> 在改善易磨部件及研磨體材質(zhì)方面,日益廣泛地采用各種
14、合金鋼材料,提高耐磨性能,降低磨耗率,提高部件及研磨體使用壽命。原來(lái)使用耐磨性低的普通鋼材時(shí),每噸水泥磨耗的襯板及研磨體達(dá)1000g之多,目前一般可降到100g以下。</p><p> ?。?)添加助磨劑,提高粉磨效率。助磨劑能夠消除水泥粉磨時(shí)物料結(jié)塊和消除物料黏糊研磨體及襯板的弊端,改善粉磨作用,有效地提高粉磨效率。常用的助磨劑有三乙醇胺、多縮乙二醇、等。一般從磨頭加入,摻加量約為0.008%-0.08%。&l
15、t;/p><p> ?。?)降低水泥溫度,提高粉磨效率,改善水泥品質(zhì)。在水泥粉磨作業(yè)中,為防止石膏脫水,降低水泥粉磨的溫度,提高粉磨效率,改善水泥品質(zhì),除已廣泛采用的磨體淋水,加強(qiáng)磨內(nèi)通風(fēng)等措施外,,近年來(lái)采用了向磨內(nèi)噴水,在選粉機(jī)內(nèi)通風(fēng)和采用水泥冷卻器對(duì)出磨水泥進(jìn)行冷卻等方法。</p><p> ?。?)實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化。目前,水泥粉磨已廣泛采用電子定量喂料秤、自動(dòng)化儀表及電子計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn),
16、實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化,以進(jìn)一步穩(wěn)定磨機(jī)生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率。磨內(nèi)作業(yè)主要利用電耳和提升機(jī)負(fù)荷、選粉機(jī)回料量等參數(shù)進(jìn)行磨機(jī)的負(fù)荷控制。對(duì)石膏摻加量等亦可用X熒光分析儀、電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行配料控制。</p><p> (7)采取其他技術(shù)措施 </p><p> 如降低入磨物料粒度,保證水泥成品的合理顆粒級(jí)配及根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)選擇適當(dāng)?shù)谋缺砻娣e,改善配料,選擇合理的熟料礦物組成,降低入磨物料水分等。 <
17、;/p><p> (8)開(kāi)發(fā)粉狀輸送的新型設(shè)備 </p><p> 在廣泛推廣應(yīng)用擠壓粉磨的同時(shí),在粉狀物料輸送方面,研發(fā)機(jī)械輸送粉狀的超高超重提升機(jī)、密封皮帶機(jī)、新型空氣斜槽等裝備,代替氣力輸送粉體物料舊模式,力求水泥生產(chǎn)綜合電耗的進(jìn)一步降低。</p><p><b> 2.水泥粉磨流程</b></p><p>
18、水泥粉磨流程主要有下列兩種類(lèi)型:</p><p> 開(kāi)路流程:管磨、康碧丹磨。</p><p> 閉路流程:一級(jí)管磨閉路、二級(jí)球磨閉路、輥式磨和輥壓機(jī)等。</p><p> 近年來(lái),水泥粉磨趨向于閉路流程,特別是大型磨機(jī)更是如此。在閉路流程中,又趨向于球磨機(jī)、輥壓機(jī)及高效選粉機(jī)不同組合的粉磨流程。其中,輥壓機(jī)混合型粉磨系統(tǒng)是當(dāng)今水泥行業(yè)最盛行的水泥粉磨系統(tǒng)。這
19、種粉磨流程與傳統(tǒng)球磨機(jī)相比,可節(jié)省水泥的單位電耗近30%,還能確保水泥質(zhì)量。</p><p><b> 1.配料計(jì)算</b></p><p> 1.1 窯的生產(chǎn)能力標(biāo)定</p><p> 設(shè)計(jì)任務(wù)要求設(shè)計(jì)年產(chǎn)礦渣水泥95萬(wàn)噸,由于礦渣水泥中混合材摻量為20%到70%,設(shè)計(jì)中取30%,石膏摻量根據(jù)水泥中SO3含量確定。</p>
20、<p> 根據(jù)水泥年產(chǎn)量計(jì)算水泥熟料年產(chǎn)量:</p><p> Qy=[(100-d-e)/(100-p)]×Gy </p><p> 式中:Qy——要求的熟料年產(chǎn)量(t/a);</p><p> Gy——工廠(chǎng)規(guī)模(t/a);</p><p> p——水泥的生產(chǎn)損失(%),可取為1%~3%計(jì)算中取1%;<
21、/p><p> d——水泥中石膏的摻入量(%)(因石膏中含SO3為40%,若取水泥中SO3含量為1%時(shí),石膏摻量為2.5%); </p><p> e——水泥中混合材的摻入量(%);</p><p> Qy=(100-2.5-30)/(100-1) ×950000=647727.77(t)</p><p> 根據(jù)水泥熟料年產(chǎn)量確
22、定水泥熟料日產(chǎn)量:</p><p> Qy=365ηQd,對(duì)預(yù)分解窯年利用率為:85%≤η≤95%,在此取η=85%</p><p> 則有:Qd=647727.77/365/0.85=2087.76(t)</p><p> 選窯規(guī)格:φ4×60m ,Di=D-2r=4-0.15×2=3.7m,L=60m</p><p&
23、gt; 根據(jù)以下公式計(jì)算窯產(chǎn)量:</p><p> Gd1 =0.37743Di(2.5185)L(0.51861)=85.1t/h(或2042t/d)</p><p> Gd2=1.5564Di(3.0765)=87.1t/h(或2090t/d)</p><p> Gd3=0.15362Vi(0.97422)=82.9t/h(或2013t/d)</p
24、><p> Gd4=0.27250Di(2.6804)L(0.48912)=83.0T/h(或1992t/d)</p><p> G平均=(G1+G2+G3+G4)/4=84.8t/h(或2035t/d)</p><p> Gd1與平均值最接近</p><p> 窯臺(tái)數(shù):n= Qy /(8760ΗGd1)= 647727.27/(876
25、0×0.85×85.1)=1.02,標(biāo)定此窯產(chǎn)量Qd=2500t/d 。</p><p> 對(duì)于日產(chǎn)熟料2500t的窯,熟料小時(shí)產(chǎn)量產(chǎn)量:Qh=Qd/24=104.17(t/h),熟料年產(chǎn)量:Qy=365ηQd =365×0.85×2500=775625(t/y);相對(duì)應(yīng)的水泥小時(shí)產(chǎn)量:Gh=[(100-p)/(100-d-e)]×Qh=152.78(t/h),
26、 水泥日產(chǎn)量:Gd= Gh=[(100-p)/(100-d-e)]×2500 =3666.67(t/d),水泥年產(chǎn)量:Gy= Gh=[(100-p)/(100-d-e)]×Qy=1137583.33(t/y)。</p><p> 1.2 原、燃料的選擇及確定原料配比</p><p> 1.2.1 原料和燃料的選擇</p><p><b
27、> 一、原燃材料資源:</b></p><p> 1.石灰石:自備礦山,中硬,含水量1%。</p><p> 2.粘土:自備礦山,含水量4%。</p><p> 3.砂巖:自備礦山,含水量2%。</p><p> 4.鐵礦:外購(gòu),鐵礦尾砂,含水量15%。</p><p> 5.粉煤灰:外購(gòu)
28、,含水量0.5%。</p><p> 6.礦渣(混合材):外購(gòu),堿性礦渣,含水量15%</p><p> 7.石膏:外購(gòu),SO3:40%;W:少量;塊度<300毫米。</p><p> 8.燃料:外購(gòu),煙煤或無(wú)煙煤,易磨性系數(shù)1.36,塊度<80毫米。</p><p> 二、煙煤及無(wú)煙煤的工業(yè)分析:</p>
29、<p> 表1-1煙煤及無(wú)煙煤的工業(yè)分析</p><p> 三、原料及煤灰的化學(xué)成分</p><p> 表1-2 原料及煤灰的化學(xué)成分</p><p> 對(duì)于回轉(zhuǎn)窯由于煅燒熟料時(shí)要求火焰的長(zhǎng)度比較長(zhǎng),因此燃料常選煙煤??紤]到節(jié)省土地和盡量利用廢棄物的原則原料可以選石灰石、砂頁(yè)巖、粉煤灰、鐵粉四種,其中粉煤灰和砂頁(yè)巖按一定比例混合等效于粘土。<
30、/p><p> 1.2.2 確定原料配比</p><p> 對(duì)于新型干法水泥生產(chǎn)工藝,水泥熟料率值大致為:KH=0.86-0.90,SM=2.2-2.6,IM=1.3-1.8。</p><p> 根據(jù)《新型干法水泥廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》確定KH=0.88+-0.22,SM=2.5+-0.1,IM=1.6+-0.1。熟料單位熱耗確定為3100KJ/Kg熟料。</p&
31、gt;<p> 煤灰摻入量:GA=qAyS/ Qy×100=(3100×27.76%×100)/(21277.13×100)=4.04%,S為粉塵沉落度,有收塵設(shè)備時(shí)取100。</p><p><b> 設(shè)W=97.5%</b></p><p> W(Fe2O3)=W/[(2.8KH+1)(IM+1)SM+2
32、.65IM+1.35]=3.47%</p><p> W(Al2O3)=IMW(Fe2O3)=5.55%</p><p> W(SiO2)=SM[W(Al2O3)+W (Fe2O3 )]=22.55%</p><p> W(CaO)=W-[W(SiO2)+W(Al2O3)+W(Fe2O3)]=65.93%</p><p> 表1-3
33、配料計(jì)算過(guò)程</p><p> 石灰石:(127-0.8)/(127+1+3+9.5-1+0.5-0.8)×100%=84.85%</p><p> 砂頁(yè)巖:(9.5+0.5)/149.2×100%=6.70%</p><p> 粉煤灰:(11-1)/149.2×100%=6.70%</p><p> 鐵
34、礦石:3/148.2×100%=2.01%</p><p><b> 1.3 率值計(jì)算</b></p><p> 表1-4 熟料各成分計(jì)算過(guò)程</p><p> KH=Ca-1.65 Al2O3-0.35 Fe2O3=0.877</p><p> SM= SiO2/( Al2O3+ Fe2O3)=2.4
35、2</p><p> IM=Al2O3/ Fe2O3=1.56</p><p><b> 2. 物料平衡計(jì)算</b></p><p><b> 2.1消耗定額計(jì)算</b></p><p> 2.1.1 原料消耗定額計(jì)算</p><p> 考慮煤灰摻入量時(shí),1t熟料的
36、干生料理論消耗量:</p><p> KT=(100-s)/(100-I)</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?jǐn)?shù)表示(%)。</p><p> 則有:KT=(100-4.04)/(
37、100-35.4)=1.485(t/t熟料);</p><p> 考慮煤灰摻入量時(shí),1t熟料的干生料消耗定額:</p><p> K生=100K干/(100-P生)</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(chǎn)損失(%),一般1%~3%,計(jì)算時(shí)取1%。</p>
38、<p> 則有:K生=(100×1.485)/(100-1)=1.5(t/t熟料);</p><p> 各種干原料消耗定額:</p><p><b> K原=K生×X</b></p><p> 式中 K原——某種干原料的消耗定額(t/t熟料);</p><p> X——干生料中
39、該原料的配合比(%)。</p><p> 則有:K干石= K生×84.59%=1.5×84.59%=1.269(t/t熟料);K干砂=K生×6.70%=1.5×6.70%=0.1005(t/t熟料);K干粉= K生×6.70%=1.5×6.70%=0.1005(t/t熟料);K干鐵=K生×2.01%=1.5×2.01%=0.0305
40、1(t/t熟料)。</p><p> 各物料的濕消耗定額:</p><p> K濕=100K干/(100-W0)</p><p> 式中 K濕、K干——分別表示濕、干物料消耗定額(t/t熟料);</p><p> W0——該濕物料的天然水分(%)。</p><p> 則有:K濕生=100K生/(100-W
41、0)=100×1.5/(100-1.3148)=1.52(t/t熟料)[其中W生=(84.58×1+6.70×2+6.70×0.5+2.01×15)/100=1.3148%];k濕石=100K干石/(100-W0)=100×1.269/(100-1)=1.282(t/t熟料);K濕砂=100K干砂/(100-W0)=100×0.1005/(100-2)=0.1026(
42、t/t熟料);K濕粉=100K干粉/(100-W0)=100×0.1005/(100-0.5)=0.1010(t/t熟料);K濕鐵=100K干鐵/(100-W0)=100×0.03015/(100-15)=0.03547(t/t熟料)。</p><p><b> 濕原料質(zhì)量百分比:</b></p><p> 石灰石:1.282/1.52
43、5;100%=84.34%</p><p> 砂頁(yè)巖:0.1026/1.52×100%=6.75%</p><p> 粉煤灰:0.1010/1.52×100%=6.64%</p><p> 鐵礦石:0.03547/1.52×100%=2.33%</p><p> 2.1.2 石膏和混合材消耗定額計(jì)算<
44、;/p><p><b> 干石膏消耗定額:</b></p><p> Kd=100d/[(100-d-e)(100-Pd)]</p><p> 式中 Kd——干石膏消耗定額(t/t熟料);</p><p> d,e——分別表示水泥中石膏、混合材摻入量(%);</p><p> Pd——干
45、石膏的生產(chǎn)損失(%),可取1%。</p><p> 則有:Kd=100×2.5/[(100-2.5-30)(100-1)]=0.03741(t/t熟料);</p><p><b> 濕石膏消耗定額:</b></p><p> K濕d=100Kd/(100-W0)=100×0.03741/(100-1)=0.03779(
46、t/t熟料)(其中石膏含水量取W石膏=1%);</p><p><b> 干混合材消耗定額:</b></p><p> Ke=100e/[(100-d-e)(100-Pe)]</p><p> 式中 Ke——干石膏消耗定額(t/t熟料);</p><p> d,e——分別表示水泥中石膏、混合材摻入量(%);&
47、lt;/p><p> Pe——干石膏的生產(chǎn)損失(%),可取1%。</p><p> 則有:Ke=100×30/[(100-2.5-30)(100-1)]=0.4489(t/t熟料);</p><p><b> 濕混合材消耗定額:</b></p><p> K濕e=100Ke/(100-W0)=100
48、5;0.4489/(100-15)=0.5281(t/t熟料)。</p><p> 2.1.3 燃料消耗定額計(jì)算</p><p> 燒成用干煤消耗定額:</p><p> Kf=100q/[Q(100-PF)]</p><p> 式中 Kf——燒成用干煤消耗定額(t/t熟料);</p><p> q—
49、—熟料燒成消耗(kJ/kg熟料);</p><p> Q——干煤低位熱值(kJ/kg干煤);</p><p> PF——煤的生產(chǎn)損失(%),一般取1%,</p><p> 其中Q=100(Qy+25Wy)/(100-Wy)=100×(21277.13+25×1.86)/(100-1.86)=21727.77(KJ/Kg干煤)</p&g
50、t;<p> Kf =(100×3100)/[21727.77×(100-1)]=0.1441(t/t熟料)</p><p> 燒成用濕煤消耗定額:</p><p> Kf=100Kf/(100-W0)=(100×0.1441)/(100-1.86)=0.1468(t/t熟料)。</p><p> 因?yàn)樵撋a(chǎn)流程采
51、用預(yù)熱烘干,所以不考慮烘干用煤的消耗。</p><p> 2.1.4 熟料及水泥消耗定額</p><p> 熟料的干消耗定額:K熟=1.000(t/t熟料),由于熟料中幾乎不含水分,因此其濕消耗定額:K濕熟= K熟=1.000(t/t熟料)。</p><p> 水泥的干消耗定額:K水泥=K熟+Kd+Ke=1.000+0.03741+0.4489=1.4863(
52、t/t熟料);水泥濕消耗定額:K濕水泥=K濕熟+K濕d+ K濕e=1.000+0.03779+0.5281=1.56589(t/t熟料)。</p><p> 2.2 編制物料平衡表</p><p> 根據(jù)前兩節(jié)所求數(shù)據(jù)繪制出該生產(chǎn)線(xiàn)的物料平衡表如下:</p><p> 表2-1 水泥廠(chǎng)物料平衡表</p><p> 3 .工藝流程選擇設(shè)
53、備選型</p><p> 3.1 工藝流程選擇</p><p> 水泥粉磨流程主要有兩種型式――開(kāi)路流程和閉路流程。開(kāi)路粉磨流程不設(shè)選粉機(jī)</p><p> 主要特點(diǎn):流程簡(jiǎn)單,投資少,操作維護(hù)簡(jiǎn)便,但物料易產(chǎn)生過(guò)粉碎現(xiàn)象,粉磨效率低,產(chǎn)量低。閉路粉磨流程設(shè)有選粉機(jī),主要特點(diǎn):可消除過(guò)粉碎現(xiàn)象,提高產(chǎn)量,但流程較復(fù)雜,設(shè)備多,投資大,操作維護(hù)管理相對(duì)復(fù)雜。近年
54、來(lái),水泥粉磨已趨于閉路流程,特別是大型磨機(jī)更是這樣,在閉路流程中,又趨向于球磨機(jī)、輥壓機(jī)及高效選粉機(jī)不同組合的粉磨流程。對(duì)于設(shè)計(jì)的日產(chǎn)熟料2500t的小型生產(chǎn)線(xiàn),水泥粉磨流程可以選擇設(shè)有高效選粉機(jī)而不設(shè)輥壓機(jī)的簡(jiǎn)單閉路水泥粉磨流程,其流程圖如下圖示:</p><p> 圖3-1閉流水泥粉磨系統(tǒng)</p><p><b> 3.2 主機(jī)選型</b></p>
55、;<p><b> 水泥磨的選型</b></p><p> 確定粉磨車(chē)間的工作制度</p><p> ⑴ 水泥粉磨車(chē)間采用三班制,每班工作8小時(shí),每年工作300天。</p><p> ?、?根據(jù)車(chē)間運(yùn)作班制和主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù),確定主機(jī)的年利用率:</p><p><b> = = 0.82
56、</b></p><p> k——每年工作日數(shù),</p><p> k——每日工作班數(shù),</p><p> k ——每班主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)。</p><p> ?、?主機(jī)要求小時(shí)產(chǎn)量:</p><p> G= = =125.42 t/h</p><p><b> ?、?/p>
57、 設(shè)備的選型:</b></p><p> 選用φ4.2×13m的水泥磨,該型號(hào)磨機(jī)技術(shù)性能見(jiàn)表3-2</p><p> 表3-2 粉磨設(shè)備的技術(shù)性能</p><p><b> 3.3附屬設(shè)備選型</b></p><p> 3.3.1選粉設(shè)備的選型</p><p>
58、閉路流程的干法生料磨,煤磨和水泥磨的分級(jí)設(shè)備采用選粉機(jī),它主要有以下幾種型式:通過(guò)式、離心式和高效選粉機(jī)。</p><p> 本廠(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況選用高效選粉機(jī),具有80年代國(guó)際先進(jìn)水平的新型高效選粉機(jī)主要有日本小野田工業(yè)公司的O-SEPA、丹麥?zhǔn)访芩构镜腟EPAX和美國(guó)斯特蒂文公司SP測(cè)流式選粉機(jī)等。</p><p> 采用高效選粉機(jī)可使磨機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)量提高10-30%,本次設(shè)計(jì)采用O-S
59、EPA選粉機(jī),下面主要介紹O-SEPA選粉機(jī)的情況。</p><p> O-SEPA選粉機(jī)使目前廣泛采用的選粉形式。該機(jī)主體是一個(gè)渦殼旋風(fēng)筒,內(nèi)設(shè)籠形轉(zhuǎn)子,其外圈裝一圈導(dǎo)向葉片,被選粉料從頂部喂入落到撒料盤(pán)上,靠離心力將物料拋撒。粗粉則受離心力作用而下落到下部選粉室,再經(jīng)由下部吹入的三次風(fēng)風(fēng)選后,細(xì)分隨風(fēng)上升,而粗粉則落入錐形斗卸出。分級(jí)選粉有三股風(fēng):從磨內(nèi)排出的氣體為一次風(fēng)(含塵),其它粉磨系統(tǒng)排出的氣體為二
60、次風(fēng)(含塵),三次風(fēng)(凈)由下部吹入。一次風(fēng)、二次風(fēng)由上殼體兩側(cè)進(jìn)風(fēng)口引入機(jī)內(nèi),形成水平旋流分離場(chǎng),將較細(xì)顆粒帶入轉(zhuǎn)子內(nèi)拋出,然后細(xì)粉由收塵器收集為成品。</p><p> O-SEPA選粉機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn):</p><p> ⑴ 提高選粉效率,可達(dá)74%,使磨機(jī)產(chǎn)量增加大約22~24%、節(jié)能約8~20%。</p><p> ?、?成品粒徑分布3~44μm的細(xì)料所占
61、的百分比較高,水泥顆粒組成合理,有利提高水泥強(qiáng)度。</p><p> ⑶ 借助變速驅(qū)動(dòng)裝置,易于調(diào)節(jié)產(chǎn)品細(xì)度。</p><p> ?、?體積小,質(zhì)量輕,只需傳統(tǒng)式選粉機(jī)的1/2或1/6空間。減少基建投資。</p><p> 根據(jù)磨機(jī)標(biāo)定產(chǎn)量135t/h,對(duì)O-SEPA選粉機(jī)進(jìn)行選型:</p><p><b> N =</
62、b></p><p> 其中, N:按選分濃度計(jì)算的O-SEPA選粉機(jī)的規(guī)格,m3/min</p><p> G:水泥磨標(biāo)定的產(chǎn)量,t/h</p><p> Cx:O-SEPA選粉濃度,在0.75~0.85kg/m3,取Cx=0.75kg/m3</p><p> 其中,N2:按喂料濃度計(jì)算的O-SEPA選粉機(jī)的規(guī)格,m3/mi
63、n</p><p> L:O-SEPA選粉機(jī)的循環(huán)符合</p><p> Ca:最大喂料濃度,Ca=2.5kg/m3</p><p> 選用N3000 O-SEPA選粉機(jī),其規(guī)格性能如表3-3所示</p><p> 表3-3選粉機(jī)規(guī)格性能</p><p> 3.3.2輥壓機(jī)的選型</p><
64、;p> 輥壓機(jī)屬于料床粉磨,其擠壓粉磨技術(shù)使粉磨技術(shù)上的重大變革,因增產(chǎn)、節(jié)能效果顯著備受水泥界關(guān)注,主要由磨輥、主機(jī)架、進(jìn)料裝置、傳動(dòng)、液壓以及安全保護(hù)等裝置組成。輥壓機(jī)是由兩個(gè)速度相同、輥面平整做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的輥?zhàn)咏M成的。物料由輥?zhàn)由喜课谷耄S著兩個(gè)輥?zhàn)舆\(yùn)轉(zhuǎn)物體被鉗入,并在高壓下擠壓成強(qiáng)度低充滿(mǎn)裂紋的扁料片,料片大部分由細(xì)分組成。輥壓機(jī)粉磨時(shí)要求高壓、穩(wěn)定、滿(mǎn)料。</p><p> ?、?確定輥壓機(jī)的循環(huán)
65、負(fù)荷為150%,即出輥壓機(jī)的粗粉回料量與進(jìn)水泥磨的細(xì)粉量之比為1.5:1。則要求輥壓機(jī)的小時(shí)處理量為:</p><p> G:要求輥壓機(jī)的小時(shí)處理量</p><p> G:標(biāo)定的水泥磨產(chǎn)量,t/h</p><p> L:輥壓機(jī)的循環(huán)負(fù)荷</p><p><b> ?、?輥壓機(jī)的確定</b></p>&
66、lt;p> 選用HFCG140-80輥壓機(jī),見(jiàn)表3-4</p><p> 表3-4 輥壓機(jī)規(guī)格性能</p><p> 3.3.3 除塵系統(tǒng)</p><p><b> 1、除塵設(shè)施</b></p><p> 為了達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),且為了設(shè)備簡(jiǎn)單化,同時(shí)滿(mǎn)足排放高效選粉機(jī)的高濃度的含塵氣體,本次設(shè)計(jì)選用一級(jí)收塵系
67、統(tǒng),且選用氣箱脈沖袋式收塵器。</p><p><b> 2、除塵系統(tǒng)的計(jì)算</b></p><p><b> 袋式除塵器的選型</b></p><p> ?、?進(jìn)入袋式除塵器風(fēng)量</p><p> 進(jìn)入選粉機(jī)的一次風(fēng),二次風(fēng),三次風(fēng)的風(fēng)量比按4:4:2計(jì)算,其中磨尾進(jìn)選粉機(jī)的風(fēng)為一次風(fēng),則選
68、粉機(jī)的風(fēng)量</p><p> 考慮到抽風(fēng)管漏風(fēng)系數(shù)為1.1,則進(jìn)入收塵器的總風(fēng)量為</p><p> 考慮到管道散熱,氣體進(jìn)入袋式除塵器溫度降至70℃,則進(jìn)入袋式除塵器風(fēng)量為</p><p> V袋=142616×=179184m3/h </p><p> ?、?選粉機(jī)進(jìn)入袋式除塵器的含塵濃度</p>&l
69、t;p> =0.833 kg/m3</p><p> ⑶ 斗式提升機(jī)、輥壓機(jī)處收塵進(jìn)入袋式除塵器的含塵濃度</p><p> 所以進(jìn)入袋式除塵器的氣體總含塵濃度為:</p><p> 根據(jù)以上情況,選用氣箱式脈沖袋式收塵器,其規(guī)格和性能如表3-5所示</p><p> 表3-5 袋式收塵器規(guī)格、性能</p>&l
70、t;p><b> ?、?實(shí)際濾速</b></p><p> ?、?袋收塵的過(guò)濾阻力</p><p> 式中, :袋收塵的過(guò)濾阻力</p><p> ?。簽V布的阻力系數(shù),羊毛絨布=3.6</p><p><b> :空氣粘度 </b></p><p> ?。哼^(guò)濾速度,
71、0.15m/s</p><p> ?。悍蹓m堆積層平均比阻,=</p><p> C:含塵濃度 C=0.936kg/</p><p><b> t:過(guò)濾時(shí)間</b></p><p> 袋收塵每隔6min振打一次,振打時(shí)間10s,t=60×6-10=350s,</p><p> =3
72、.6+0.936×350</p><p><b> =1484</b></p><p> 整機(jī)附加阻力ΔPm,參考表3-6</p><p> 表3-6過(guò)濾風(fēng)速與整機(jī)附加阻力關(guān)系</p><p><b> 故=80</b></p><p> =+=80+14
73、84=1564</p><p> 3.3.4斗式提升機(jī)</p><p> ?。?)磨尾斗式提升機(jī)</p><p> 型號(hào):NSE700×33650mm</p><p> 輸送量:700m3/h</p><p><b> 提升高度:75m</b></p><p&
74、gt; ?。?)磨頭斗式提升機(jī)</p><p> 型號(hào):NSE700×33650mm</p><p> 輸送量:700m3/h</p><p><b> 提升高度:75m</b></p><p><b> 3.3.5輸送設(shè)備</b></p><p> ?。?
75、)袋收塵器下方輸送成品處空氣輸送斜槽</p><p> 型號(hào): XZ400輸送能力: 250t/h</p><p> 槽體寬度:400 mm槽體節(jié)長(zhǎng):2000 mm</p><p> 需要風(fēng)壓:4~5.5 kPa</p><p> ?。?)選粉機(jī)粗粉回磨頭處空氣輸送斜槽</p><p> 型號(hào): XZ500
76、 </p><p> 槽體寬度:500mm</p><p> 輸送能力: 400 t/h槽體節(jié)長(zhǎng):2000 mm</p><p> 需要風(fēng)壓:4~5.5 kPa</p><p> 需要風(fēng)量:1.5~2 m3/min</p><p> ?。?)斗式提升機(jī)下的帶式輸送機(jī)</p><p>
77、 型號(hào): N200 EP200型 輸送能力: 200t/h</p><p> 槽體寬度:1000mm</p><p> 帶速小于或等于2.5m/s</p><p> 物料粒度小于50mm</p><p><b> 3.4 設(shè)備明細(xì)表</b></p><p> 表3-7 設(shè)備明細(xì)表<
78、/p><p><b> 總結(jié)</b></p><p> 課程設(shè)計(jì)是學(xué)生完成理論課和實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)課程后的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),它是在教師指導(dǎo)下,由學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐生產(chǎn)知識(shí),查找工具書(shū)和各種技術(shù)資料達(dá)到計(jì)算、繪圖、編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)等來(lái)解決實(shí)際生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)題的教學(xué)環(huán)節(jié)。也是從事技術(shù)工作的一次演習(xí),與先前的教學(xué)過(guò)程相比,具有較強(qiáng)的綜合性、實(shí)踐性和探索性。</p>
79、<p> 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)不僅使我學(xué)過(guò)的知識(shí)得以鞏固、提高,而且進(jìn)一步培養(yǎng)了我獨(dú)立思考、設(shè)計(jì)及解決實(shí)際技術(shù)問(wèn)題的能力,使自己的學(xué)識(shí)和工程實(shí)踐能力有一個(gè)很大的進(jìn)步,總的來(lái)說(shuō)這次課程設(shè)計(jì)讓我受益匪淺。</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1]鄭林義,《無(wú)機(jī)非金屬材料工廠(chǎng)設(shè)計(jì)概論》,合肥工業(yè)大學(xué)出版社,2009.12</p&
80、gt;<p> [2]肖爭(zhēng)鳴,李堅(jiān)利,《水泥工藝技術(shù)》,化學(xué)工業(yè)出版社,2006.4</p><p> [3]胡道和,《水泥工業(yè)熱工設(shè)備》,武漢理工大學(xué)出版社,2009.7</p><p> [4]嚴(yán)生,常捷,程麟,《新型干法水泥廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》,中國(guó)建材工業(yè)出版社,2007.1</p><p> [5]熊會(huì)思,熊然,《新型干法水泥廠(chǎng)設(shè)備選型使
81、用手冊(cè)》,中國(guó)建材工業(yè)出版社,2007.1</p><p> [6]張慶今,《硅酸鹽工業(yè)機(jī)械及設(shè)備》,華南理工大學(xué)出版社,1992.8</p><p> [7]金容容,《水泥廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)概論》,武漢理工大學(xué)出版社,1993.3</p><p><b> 致謝</b></p><p> 本設(shè)計(jì)是在xx老師的精心指導(dǎo)和
82、悉心教誨下完成的,從設(shè)計(jì)的開(kāi)始,到具體的畫(huà)圖和設(shè)計(jì)過(guò)程,中后期設(shè)計(jì)的修改,直到設(shè)計(jì)的完成,老師不厭其煩地給予了極達(dá)耐心,并進(jìn)行深入細(xì)致地修改。她淵博的知識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,都使我深受感動(dòng)和受益匪淺,并將受用終生。在此對(duì)她表示衷心的感謝。</p><p> 在課題的完成過(guò)程中,我也一直以老師的學(xué)術(shù)作風(fēng)為榜樣,抱著嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度,積極并實(shí)事求是地對(duì)待課程設(shè)計(jì)中的每一項(xiàng)工作,不敢有絲毫倦怠。</p>&
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