1 日產(chǎn) 2500噸普通硅酸鹽水泥生產(chǎn)線設(shè)計 方案 第一章 設(shè)計理論基礎(chǔ)及依據(jù) 第一節(jié) 設(shè)計目的 此次課程設(shè)計是進(jìn)入大學(xué)以來的第一次設(shè)計課程，也是在參加了生產(chǎn)實習(xí)后的一次總結(jié)。基于在學(xué)習(xí)了無機(jī)材料工廠工藝設(shè)計概論，并結(jié)合本專業(yè)的發(fā)展特色而開設(shè)的一項重要的實踐學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。其目的在于通過課程設(shè)計的鍛煉，樹立正確的設(shè)計思想，培養(yǎng)我們認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實的工作作風(fēng)。在設(shè)計過程中培養(yǎng)我們學(xué)生掌握繪圖、計算、研究等科學(xué)設(shè)計方法，提高工程設(shè)計計算、繪圖的動手能力，鍛煉我們分析解決實際問題的能力。 第二節(jié) 設(shè)計原則與指導(dǎo)思想 一、設(shè)計原則 量、規(guī)模進(jìn)行設(shè)計； 濟(jì)合理的工藝流程和設(shè)備； 外運輸和各種物料儲備的關(guān)系； 動化裝備水平； 足環(huán)保要求； 裝、生產(chǎn)和維修。 第三節(jié) 設(shè)計任務(wù) 一、 本設(shè)計的設(shè)計任務(wù)是： 2 產(chǎn) 2500 噸水泥熟料生產(chǎn)線 （重點：水泥包裝） ； 產(chǎn)水泥熟料 2500噸； 普通硅酸鹽水泥 型干法回轉(zhuǎn)窯； 合水泥工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ 2004）和工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（ 79）的規(guī)定； 第四節(jié) 設(shè)計內(nèi)容和要求 一、總體設(shè)計 1、設(shè)計的目的和意義： 2、生產(chǎn)工藝方案的比較與選擇； 3、產(chǎn)品方案選擇； 4、生產(chǎn)工藝流程的選擇； 5、平衡計算； 6、設(shè)備選型計算和儲庫平衡計算 二、水泥包裝系統(tǒng)設(shè)計 1、生產(chǎn)流程的選擇； 2、設(shè)備及收塵設(shè)備的選型； 3、工藝布置。 三、 設(shè)計深度 1、設(shè)計按照初步設(shè)計的深度計算； 2、按照設(shè)計進(jìn)行設(shè)備選型、繪制圖紙。 3 四、設(shè)計要求的起止日期 本課程設(shè)計日期為 2015年 1月 5日 6日， 所有的的設(shè)計工作必須如期完成。 五、要求 設(shè)計說明書的內(nèi)容一般應(yīng)包括： 設(shè)計的目的和意義；全廠配料計算和物料平衡計算；本重點車間的設(shè)備選型計算和儲庫平衡計算 ；工藝方案比較與選擇等幾個部分。 設(shè)計說明書要求： 設(shè)計說明書文字要通順、層次清楚、工藝方案選擇合理、選定的參數(shù)要有依據(jù)、計算正確、各種符號應(yīng)注有文字說明，必要時列出計算表格； 設(shè)計說明書文字一般不少于 5000字； 設(shè)計說明書格式可參考其他樣式編寫。 六、生產(chǎn)原料基礎(chǔ)資料 1、化學(xué)成分（ %）： 燒失量（ 2O 石灰石 土 粉 灰 煤 ） 礦渣 膏 2、燃料： 的工業(yè)分析（ %） 2087 煤的元素分析（ %） 3、生產(chǎn)損失： 3%。 第二章 生料配比計算和物料平衡計算 第一節(jié) 生料配比計算 經(jīng)查閱無機(jī)非金屬材料工學(xué) 如下： 窯型 M 料熱耗（ kJ/ 預(yù)分解窯 920 3750 現(xiàn)代立窯 150 5000 干法窯 850 7520 對于分解窯， 值為 間， 間，熱耗為2920g，用煤的干燥基低熱值大于 20900 g。 在水泥熟料生產(chǎn)工藝中， 值越大，則硅酸鹽礦物中的 比例越高，熟料強(qiáng)度越好。硅 率 了表示熟料的 比例之外，還表示熟料中硅酸鹽礦物熔劑礦物的比例關(guān)系，相應(yīng)的反映了熟料的質(zhì)量和易燒性 。硅率過高則高溫液相量顯著減少，熟料煅燒困難， 易形成；硅率過低則熟料中硅酸鹽礦物減少而強(qiáng)度降低，5 且液相量過多，易出現(xiàn)結(jié)大塊、結(jié)爐瘤、結(jié)圈等，影響操作。鋁率 值過大， 熟料中 ，液相粘度大， 物料難燒， 不利 于 形成，易引起熟料快凝 ，鋁率 過低， 雖然 液相粘度小 ，液相中質(zhì)點擴(kuò)散對 成有利，但 相對較多，窯內(nèi)燒結(jié)范圍窄，窯內(nèi) 易 結(jié)大塊，對煅燒不利，不易掌握煅燒操作。 在熟料中摻加石膏煅燒，石膏中的硫?qū)κ炝闲纬捎袕?qiáng)化作用： 降低液相粘度，增加液相數(shù)量，有利于 形成 ，而且在燒成中可形成硫鋁酸鈣早強(qiáng)礦物，對熟料強(qiáng)度是有利的。摻和的石膏，以熟料中含 好。 摻和石膏等礦物的熟料多采用高飽和率、高鋁率和低硅鋁率的配料方案。 為保證順利燒成、熟料質(zhì)量和礦物組成穩(wěn)定，本設(shè)計選的 工藝要求 為 ： . 1 熟料熱耗 q=3350kJ/料 ； 1、煤灰參入量計算 因為選用新型干法窯，采用袋式收塵器。所以可知 S=100%。所以 :熟料中的煤灰摻入量： = 式中： 熟料中煤灰摻入量， %； q 單位熟料熱耗， kJ/料 ； 煤的 干燥基低位 熱值， kJ/ ； 煤的 收到基低位 熱值， kJ/ ； 煤的 收到 基灰份含量， %； 煤的 干燥 基灰份含量， %，可選 100%； =(3350kJ/ 100%)/ (22087kJ/ 100) 6 = 2、 根據(jù)熟料率值計算熟料化學(xué)成分 已知 設(shè) 熟料化學(xué)成分計算如下： 補橫頁上 ) 計算步驟 2O 計 備注 設(shè)計熟料成分 煤灰量（ + 0 石灰石(+ 粘土(+ 鐵粉(+ 累計熟料成分 H=土（ 計熟料成分 鐵粉（ + M= 累計熟料成分 于新型干法水泥生工藝，水泥熟料率值大致為： M=根據(jù)生產(chǎn)實踐和設(shè)計工藝條件確定熟料的率值： 以達(dá)到生產(chǎn)要求。 4、 計算熟料料耗 由上表可得，配制 100熟料料耗）如下： 5、 計算生料配比 6、 濕料配比 已知： 石灰石水分為 粘土水分為 鐵粉水分含量為 將上述質(zhì)量比換算為百分比： 8 配比結(jié)果 石灰石 粘土 鐵粉 干原料配比 /% 濕原料配比 /% 第二節(jié) 物料平衡計算 要求設(shè)計日產(chǎn) 3500 噸熟料生產(chǎn)線的石灰石破碎，根據(jù)設(shè)計要求，各原料生 產(chǎn)損失 P 設(shè)為 3%；物料平衡計算以 周 平衡法計算。 1、窯型的選擇： 參考一些實際廠選用的窯型和規(guī)格如下表： 表 些水泥廠 2500t/d 左右生產(chǎn)線窯規(guī)格 廠名 窯型 生產(chǎn)能力 熱耗 淮北相山水泥廠 4 60m 2500t/d 3150kJ/國海螺水泥廠 4 60m 2700 t/d 3200kJ/沙水泥廠 4 60m 2600 t/d 3100kJ/州水泥廠 4 60m 2500 t/d 西水泥廠 4 60m 2100 t/d 3573 kJ/據(jù)新型干法水泥廠工藝設(shè)計手冊以及近年來一些廠的生產(chǎn)實際，綜合以上計算的數(shù)據(jù)，選擇 4 60m 的預(yù)分解窯。 表 選定窯型的情況： 表 定的窯型技術(shù)參數(shù)表 規(guī)格 生產(chǎn) 筒 筒體 筒體 電機(jī)轉(zhuǎn)速 電機(jī)功率 (支撐數(shù) 9 能力(t/d) 體內(nèi)徑 長度 斜度 主轉(zhuǎn)（ r/ 輔轉(zhuǎn)(r/h) 主 輔 4 60 2500 0 2501000 1460 250 15 3 檔 資料來源：新型干法水泥廠工藝設(shè)計手冊 2、窯產(chǎn)量標(biāo)定： 采用由北京建材研究院提出的回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量標(biāo)定公式 K= 窯的直徑 L 窯的長度 因為在本設(shè)計中，回轉(zhuǎn)窯技術(shù)規(guī)格如下： D=4m， L=60m， K 取 所以， = = t/h 表 些廠家 2500t/廠名 巴州青松 海螺白馬山 設(shè)計產(chǎn)量（ t/d） 2500 2500 標(biāo)定窯臺時（ t/h） 100 據(jù)我國目前水泥生產(chǎn)情況，標(biāo)定窯臺時產(chǎn)量為 h。 由于經(jīng)驗公式都是建立在當(dāng)初條件下回歸的，與現(xiàn)在的窯產(chǎn)量差距較大?，F(xiàn)在隨著工藝技術(shù)、設(shè)備技術(shù)和管理水平的完善，使窯的生產(chǎn)能力進(jìn)一步提高。如江西水泥廠使用 4 60）預(yù)分解窯的設(shè)計產(chǎn)量為 t/h，實際產(chǎn)量為 t/h。有些窯的設(shè)計能力在2000t/實際的生產(chǎn)能力在 25002800t/d。 10 3、 窯的臺數(shù)可按下式計算： n= =1 臺） n 窯的臺數(shù)； 要求的熟料日產(chǎn)量（ t/d） 24 每日小時數(shù)。 （ 2） 燒成系統(tǒng)的生產(chǎn)能力 熟料小時產(chǎn)量 Qh=1 (t/h) 熟料日產(chǎn)量 424500 (t/d) 熟料 周 產(chǎn)量 168 681 (t/w) 水泥小時產(chǎn)量 h= (t/h) 水泥 日產(chǎn)量 4= (t/d) 水泥周 產(chǎn)量 6868 (t/w) 4、 干消耗定額計算 ： 首先計算生料燒失量 : 生料燒失量 =石灰石燒失量 +粘土燒失量 +鐵粉燒失量 = = = 干生料燒失量： 煤灰的摻入量： 考慮煤灰摻入時， 1t 熟料的干生料理論消耗量： K 干 =t/t 熟料 則干生料消耗量： K 生 =t/t 熟料 換算成濕生料消耗定額： 11 100生 t/t 熟料） 式中 干生料消耗量， t/t 熟料； 生w 生料的含水量， %； 式中： K 生 干生料消耗定額， t/t 熟料 。 K 干 干生料的理論消耗量， t/t 熟料； S 煤灰摻入量 ,%； I 干生料的燒失量 ,%； 生產(chǎn)損失 , 參考下列數(shù)值：回轉(zhuǎn)窯為 3% 5%，本設(shè)計 取 3%； 石灰石消耗定額： 1= (t/t 熟料 ) 粘土 消耗定額： 2= (t/t 熟料 ) 粉煤灰消耗定額： 3= = (t/t 熟料 ) 鐵粉消耗定額： 4= (t/t 熟料 ) 5、 干石膏消耗定額 ： =4100/(100 - 4 - 5)(100 =t/t 熟料 ) 生產(chǎn)損失 3%， d、 e 分別表示水泥中石膏，混合材的含量。 對于普通硅酸鹽水泥，石膏和熟料質(zhì)量大于等于 80 且小于 95，其他大于 5 且小于等于 20，所以本設(shè)計 %， e 取 5%。 6、干混合材消耗定額： =5100/(100 - 4 - 5)(100 =t/t 熟料 ) 12 7、濕料消耗定額： K 濕 =K 干 K 石灰石 = = t/t 熟料 ) K 粘土 = = t/t 熟料 ) K 鐵粉 = = t/t 熟料 ) K 混合材 = = t/t 熟料 ) 8、燒成用干煤消耗定額： 先計算煤的干燥基低位熱值： =( +25 ) =(22087+25 =燒成用干煤消耗定額為： 則濕煤量為： 日 、 周消耗量 由于 熟料小時產(chǎn)量 為 h， 石灰石干料消耗定額為 灰石時消耗量： (t/h) 石灰石日消耗量： 24= (t/d) 石灰石周消耗量： 24 7= (t/w) 粘土干料消耗定額為 3 粘土?xí)r消耗量： (t/h) 粘土日消耗量： 24=700 (t/d) 粘土周消耗量： 47= (t/w) 鐵粉干料消耗定額為 粉時消耗量： (t/h) 鐵粉日消耗量： 4=40 (t/d) 鐵粉周消耗量： 47=280 (t/w) 生料干料消耗定額為 料時消耗量： (t/h) 生料日消耗量： 4=385205 (t/d) 生料周消耗量： 47= (t/w) 礦渣干料消耗定額為 渣時消耗量： (t/h) 礦渣日消耗量： 4=144 (t/d) 礦渣周消耗量： 47=1008 (t/w) 石膏干料消耗定額為 膏時消耗量： (t/h) 石膏日消耗量： 4=120 (t/d) 石膏周消耗量： 47=840 (t/w) 燒成用煤干料消耗定額為 成用煤時消耗量： (t/h) 燒成用煤日消耗量： 4= (t/d) 燒成用煤周消耗量： 47= (t/w) 10各物料濕料時、日、周消耗量 石灰石濕料消耗定額 灰石時消耗量： (t/h) 石灰石日消耗量： 4=3150 (t/d) 石灰石周消耗量： 47= (t/w) 粘土濕料消耗定額 4 粘土?xí)r消耗量： (t/h) 粘土日消耗量： 4=775 (t/d) 粘土周消耗量： 47= (t/w) 鐵粉濕料消耗定額 粉時消耗量： (t/h) 鐵粉日消耗量： 4= (t/d) 鐵粉周消耗量： 47= (t/w) 礦渣濕料消耗定額 渣時消耗量 (t/h) 礦渣日消耗量： 4=170 (t/d) 礦渣周消耗量： 47=1190 (t/w) 燒成用煤濕料消耗定額 成用煤時消耗量： (t/h) 燒成用煤日消耗量： 24=385 (t/d) 燒成用煤周消耗量： 47=2695 (t/w) 依據(jù)以上計算結(jié)果 ， 綜合之后得到以下物料平衡表 表 料平衡表 消耗定額 物料需要量 干料 濕料 干料 濕料 時 日 周 時 日 周 石灰石 150 土 00 75 粉 0 280 料 85205 料 - 500 17500 石膏 120 840 5 120 840 礦渣 144 1008 70 1190 水泥 - 15 燒成用煤煤 85 2695 第三章、全廠主機(jī)平衡計算 一 碎機(jī)選型 （ 1）生產(chǎn)班制：每周工作 6 天，每天 2 班，每班 6 7 小時。 （ 2）要求小時生產(chǎn)能力： H t/h （ 3）設(shè)備選型，選定 的單段錘式破碎機(jī)。 （ 4）生產(chǎn)能力標(biāo)定： 表 4規(guī)格水泥廠生產(chǎn)能力對比 根據(jù)新型干法水泥廠設(shè)備選型使用手冊， 的單段錘式破碎機(jī)產(chǎn)品參數(shù)如下： 表 4的單段錘式破碎機(jī)產(chǎn)品參數(shù) 廠家 主機(jī)型號 主機(jī)生產(chǎn)能力 t/h 云南景谷泰毓水泥廠 50 廣東德慶水泥廠 50 16 經(jīng)驗公式： Q=(150 200 D L =(150 200 h Q 石灰石破碎機(jī)系統(tǒng)的產(chǎn)量， t/h； D 轉(zhuǎn)子直徑， m； L 轉(zhuǎn)子有效寬度， m。 根據(jù)實際廠家比較，所以最后標(biāo)定 的單段錘式破碎機(jī)的生產(chǎn)能力為 350t/h。 （ 5）確定主機(jī)數(shù)量50=1 臺 （ 6）核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) ）h（ 1）生產(chǎn)班制：每日運轉(zhuǎn)時間 22h，生產(chǎn)周制 7d，每周運轉(zhuǎn)時間 154h. （ 2）要求產(chǎn)量： )/(H （ 3）設(shè)備選型，選定 的立式輥磨。 （ 4）生產(chǎn)能力標(biāo)定： 表 4規(guī)格水泥廠生產(chǎn)能力對比 型號 規(guī)格 進(jìn)料口尺 大 進(jìn) 料 粒 度 料 粒 度產(chǎn)能力 t/h 850 1820 2000 2050 1000 25 270家 主機(jī)型號 主機(jī)生產(chǎn)能力 t/h 益陽東方水泥廠 40 吉港康達(dá)水泥廠 40 17 選定 的立式輥磨產(chǎn)品參數(shù)如下： 表 4的立式輥磨產(chǎn)品參數(shù) 其中 = ， =s， b=4m， h=1 ,1 經(jīng)驗公式： Q=3600 0 =3600 4 1 1 =239t/h 式中： 物料在磨內(nèi)的循環(huán)次數(shù)； 物料堆積密度 ， t/ 磨輥圓周速度 ， m/s； b 磨輥寬度 ， m； h 料層厚度 ,m； Z 磨輥個數(shù) 所以選定 的立式輥磨，標(biāo)定其生產(chǎn)能力為 240t/h。 （ 5）確定主機(jī)數(shù)量40=1 臺 （ 6）核算周運轉(zhuǎn)時數(shù)： （ 1）生產(chǎn)班制：每日運轉(zhuǎn)時間 22h，生產(chǎn)周制 7d，每周運轉(zhuǎn)時間 154h。 （ 2）要求主機(jī)生產(chǎn)能力： )/( 6 5 3 H （ 3）生產(chǎn)能力的標(biāo)定： 型號規(guī)格 進(jìn) 料 粒 度料水分 成品細(xì)度m 生產(chǎn)能力 t/h 電機(jī)功率 80 8 10 240 2350 18 表 4類水泥廠水泥磨對比 經(jīng)驗公式： Q= c/1000 =22 28 44 h Q 水泥磨系統(tǒng)的產(chǎn)量， t/h； n 磨機(jī)轉(zhuǎn)速， r/ 磨機(jī)有效內(nèi)徑， m； V 磨機(jī)有效容積， G 研磨體總裝載量， t； q 磨機(jī)單位功產(chǎn)量 kg/h,水泥磨閉路系統(tǒng)這里取 44； c 流程系數(shù)，閉路系統(tǒng) c=經(jīng)驗公式算出的結(jié)果在磨機(jī)的能力 7h 范圍內(nèi) ,但實際該磨機(jī)生能力可達(dá) 80t/h。 所以為防止水泥磨長期在高負(fù)荷率運轉(zhuǎn)下出現(xiàn)問題，以及根據(jù)同類水泥廠相比，故 標(biāo)定該機(jī)的臺時產(chǎn)量為 90t/h。 （ 4）計算主機(jī)的數(shù)量 0=2 臺 所以需要水泥磨兩臺。 廠家 水泥生產(chǎn)線日產(chǎn)量 t/d 主機(jī)名稱 主機(jī)型號 主 機(jī) 生 產(chǎn)能力 t/h 主機(jī)臺數(shù) 云南景谷泰毓水泥廠 2500 球磨機(jī) 5 2 廣東德慶水泥廠 2500 球磨機(jī) 0 2 貝江水泥廠 3000 球磨機(jī) 5 2 19 （ 5）核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) （ 1） 生產(chǎn)班制 ：每日運轉(zhuǎn)時間 22h，生產(chǎn)周制 7d，每周運轉(zhuǎn)時間 154h （ 2）制備煤粉所用的設(shè)備，目前大都采用烘干磨，主要有風(fēng)掃球磨、輥式磨和風(fēng)扇磨三種。 （ 3）本設(shè)計采用風(fēng)掃球磨，要求磨機(jī)生產(chǎn)能力： H = )/(考某公司生產(chǎn)的一系列設(shè)備參數(shù)表如下： 表 4掃煤磨機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 產(chǎn)品規(guī)格 (m) 生產(chǎn) 能力 （ t/h） 筒體轉(zhuǎn)速 （ r/ 傳動 形式 電動機(jī) 減速機(jī) 重量 (t) 備注 型號 功率（ 型號 速比 +2 10緣 50 9 16緣 80 6 90 邊緣 00 1 3緣 00 8 +3 8緣 80 07 39 18緣 30 124 8 17 邊緣 180 800 40 0 緣 00 69 不含主傳動 1緣 400 20 選擇 3 9m 風(fēng)掃磨，標(biāo)定該機(jī)臺時產(chǎn)量 19t/h。 （ 4）確定臺數(shù) 臺時 = ，取 n=1. 20 （ 5）核算每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù) 1 42192 69 5(h) 二 根據(jù)以上計算結(jié)果和設(shè)備選型結(jié)果 ， 編制得到以下主機(jī)平衡表 表 4機(jī)平衡表 主機(jī) 名稱 主機(jī)型號、規(guī)格 主機(jī)臺時產(chǎn)量 (t/h) 主機(jī)臺數(shù) 要求主機(jī)小時產(chǎn)量(t/h) 主機(jī)生產(chǎn)能力 (t/h) 主機(jī)工作制度 周運行小時數(shù)(h) 石灰石破碎機(jī) 錘式 型號 格 2268 213050 1 50 每周工作 6d，每天兩班，每班 6 7h 63 生料磨 的立式輥磨 240 1 40 每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間 154h 泥磨 球磨 型號 0 2 80 每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間 154h 104 煤磨 風(fēng)掃磨型號 39m 19 1 9 每日運轉(zhuǎn)時間22h，生產(chǎn)周制7d，每周運轉(zhuǎn)時間 154h 142 21 第四章 、 儲庫平衡計算 表 5泥廠各種物料的最低儲存期 (d) 物料名稱 大、中型水泥廠 小型水泥廠 物料名稱 大、中型水泥廠 小型水泥廠 石灰石 5 15 砂頁巖 10 7 粘土 10 7 石膏 30 20 煤 10 10 生料粉 2 4 礦渣 10 20 熟料 5 7 粉煤灰 10 10 水泥 7 7 鐵礦石 20 10 一、水泥庫 （ 1）日消耗量： d （ 2）預(yù)設(shè)儲存期為： 7d （ 3）需要儲存量： 7= 4）選型： 查新型干法水泥廠工藝設(shè)計手冊知，底部帶減壓倉的圓庫， 18 43m，單個水泥庫容量為 10000t。 （ 4）水泥庫的個數(shù)： 0000=根據(jù)實際情況，考慮水泥散裝庫底卸料和富余量，選用 2 個水泥庫 。 22 （ 5）水泥庫實際儲存期 T=水泥庫儲量（ =單個庫儲量庫個數(shù)） /日消耗某原料量 =10000 2/、成品庫 根據(jù)相關(guān)要求并結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w情況，選取 水泥包裝的量為 30%，存儲期為 3 天。 參考有關(guān)資料，成品庫的利用系數(shù) =里取 每平方米面積袋裝水泥堆存量 值如下： 表 5平方米面積袋裝水泥堆存量 值 包數(shù) 10 9 8 1 (t/ 2m ) 2 這里取 t=2t/ 2m ，即水泥垛高為 10 包。 水泥成品庫面積： 21 2 2 9 . 8 7 F 設(shè)定寬度為 30m，則長度為 95m，取 100m 則實際面積為： S=L D=30 100=3000合要求，則成品庫規(guī)格為 30 100m 三、水泥包裝車間的儲庫平衡表 表 5泥包裝車間的儲庫平衡表 儲庫名稱 規(guī)格 預(yù)計存儲期天 實際儲存期 （天） 儲存量 /t 數(shù)量 23 第五章 重點車間設(shè)備選型 第一節(jié) 主機(jī)生產(chǎn)能力的計算及選型 1、主機(jī)生產(chǎn)能力確定 主機(jī)平衡即物料平衡計算和選定車間工作制度的基礎(chǔ)上，計算各車間主機(jī)要求的生產(chǎn)能力，為選定各車間主機(jī)的型號、規(guī)格和臺數(shù)提供依據(jù)。采用周平衡法計算。 表 車間工作制度表 .1 s 號 車間名稱 工作制度 班制 每周工作時間 1 石灰石預(yù)均化堆料 不連續(xù)周 1 8 6 2 石灰石預(yù)均化取料 連續(xù)周 3 24 7 3 原料配料及輸送 連續(xù)周 3 24 7 4 生料粉磨 連續(xù)周 3 24 7 5 窯磨廢氣處理系統(tǒng) 連續(xù)周 3 24 7 6 生料均化庫及窯喂料 連續(xù)周 3 24 7 7 燒成系統(tǒng) 連續(xù)周 3 24 7 8 窯頭熟料冷卻及輸送 連續(xù)周 3 24 7 水泥庫 18 43 7 0000 2 成品庫 儲庫面積 2620際面積 3000 24 9 熟料儲存 連續(xù)周 3 24 7 10 煤粉制備 連續(xù)周 3 24 7 11 石膏和混合材儲存及輸送 連續(xù)周 3 24 7 出廠水泥有兩種形式，袋裝和散裝。袋裝水泥是我國水泥發(fā)運的主要形式，但在儲運過程中易破碎，消耗大量優(yōu)質(zhì)木材，紙袋成本高。散裝水泥置于密封容器中，與空氣接觸面積小，可確保水泥質(zhì)量。 由于散裝水泥具有節(jié)省包裝材料，運輸途中損失少，易于實現(xiàn)裝卸自動化等優(yōu)點，世界上個工業(yè)發(fā)達(dá)國家現(xiàn)已經(jīng)普遍實現(xiàn)了水泥的散裝運輸，但在我國，袋裝水泥仍占很大比重。 水泥包裝機(jī)主要有回轉(zhuǎn)式包裝機(jī)和固定式包裝機(jī)兩種?；剞D(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資額大，但自動化水平和勞動生產(chǎn)率較高，適用于大、中型水泥廠。固定式生產(chǎn)能力小，工人勞動生產(chǎn)率低，只適用中小型水泥廠。我國大中型水泥廠一般采用回轉(zhuǎn)式。故本設(shè)計采用回轉(zhuǎn)式包裝機(jī)作袋裝水泥的包裝設(shè)備，可減少包裝機(jī)臺數(shù)，降低占地面積。 水泥由庫底充氣卸料系統(tǒng)卸出后由空氣輸送斜槽等輸送設(shè)備送往包裝 車間。 （ 1）確定工作制度，確定主機(jī)的年利用率 采用 2 班制，每班工作 8 小時，每年工作 350 天。其中水泥 30%包裝， 70%散裝。周工作時間 =16*7=112h，又機(jī)器總有檢修的時間，擬定周運作時間為 98h。 23508760 2 式中： k 每年工作日數(shù) ,d； 2k每日工作班數(shù) ,班 ； 3k每班主機(jī)運轉(zhuǎn)小時數(shù) ,h。 （ 2）主機(jī)要求小時產(chǎn)量 *30%=*30%=h 式中： 主機(jī)要求小時產(chǎn)量， t/h； 25 物料周平衡量， t/w； 主機(jī)每周運轉(zhuǎn)小時數(shù) 表 主機(jī)名稱 周平衡量 t/周 主機(jī)每周運轉(zhuǎn)時間 h/周 要求主機(jī)小時產(chǎn)量 t/h 包裝機(jī) 8 、包裝機(jī)選擇 （ 1） 表 表 備選型 型號規(guī)格 袋重量 50袋方法 自動 消耗功率（ 6 袋數(shù) /H 3000 工作環(huán)境 溫度： 0 相對濕度 90% 總重（ t） 15 水泥包裝溫度 120 水泥密度 一般 2） 嘴回轉(zhuǎn)式包裝機(jī)，生產(chǎn)能力為 90 110t/h （ 3） 8 嘴回轉(zhuǎn)包裝機(jī)，型號為 術(shù)性能見表： 表 術(shù)性能表 s 格型號 單袋重量（ 稱重精度（ 生產(chǎn)能力（ t/h） 水泥包裝溫度（ ） 0 0 100 120 根據(jù)實際情況及經(jīng)濟(jì)程度工作效率，選用 8 嘴回轉(zhuǎn)包裝機(jī) 3、生產(chǎn)能力的標(biāo)定 參考海螺集團(tuán)扶綏海螺水泥有限公司 5000t/d 熟料示范生產(chǎn)線，標(biāo)定該機(jī)的臺時產(chǎn)量為 90t/h。 26 5、計算主機(jī)的數(shù)量 6 3 n 主機(jī)臺數(shù) ,臺； 要求主機(jī)小時產(chǎn)量 ,t/h； 主機(jī)標(biāo)定臺時產(chǎn)量 ,t/h。 故選取一臺。 6、核算主機(jī)的年利用率 主機(jī)的實際年利用率； 預(yù)定的主機(jī)年利用率。 第二節(jié) 主機(jī)輔助設(shè)備選型 1、輸送設(shè)備選型 式提升機(jī)及振動篩的選型 斗式提升料斗的牽引構(gòu)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。 在已建的水泥廠中，較多的采用 D 型， ， 和 。 D 型 膠帶斗式提升機(jī)。適用于輸送琢磨性的塊粒狀和粉狀物料，。 環(huán)鏈斗式提升機(jī)。適用于輸送琢磨性較大的塊粒狀物料。 板式套筒滾子鏈斗式提升機(jī)。適用于輸送中等及大塊易碎的和琢磨性小的物料。 根據(jù)公式核算斗式提升機(jī)的輸送能力 G 提 =k G =h 式中， k 為提升機(jī)提升物料的不均衡系數(shù)， 慮包裝過程中的回灰，這里取 7 G 為每臺主機(jī)的小時產(chǎn)量； 設(shè)計要求小時輸送量： h，水泥的容積密度為 =t/ ，則 =h，參考工藝設(shè)計手冊，結(jié)合設(shè)備選型手冊，選擇提升機(jī)。 選擇型號為 式提升機(jī)，斗速 31m/升量 110 h，設(shè)備臺數(shù)， 1 臺。 查立窯水泥廠工藝設(shè)計手冊并結(jié)合斗提機(jī)的提升能力，可選用 120 型號振動篩，該機(jī)器的生產(chǎn)能力為 120 t/h, 振動頻率 ： 960 次 /振幅： 2 4 運機(jī)選型 為了將水泥包裝機(jī)和袋裝水泥輸送機(jī)等的漏灰以及紙袋破損后的水泥回收，一般在包裝機(jī)下面裝設(shè)地下回灰螺旋輸送機(jī)，以便將回灰送至水泥包裝系統(tǒng)中。 查閱相關(guān)資料并根據(jù)經(jīng)驗設(shè)漏灰量的比例為 30%. G=30%k G=h 表 6根據(jù)漏灰量選擇螺運機(jī)規(guī)格型號 規(guī)格 能力 轉(zhuǎn)速 傾角 6303 1710t/h 40r/ 根據(jù)公式核算皮帶輸送機(jī)的輸送能力 G 提 =k G =h 式中， k 為提升機(jī)提升物料的不均衡系數(shù)， 里取 為每臺主機(jī)的小時產(chǎn)量； 查立窯水泥廠工藝設(shè)計手冊可選平型膠帶輸送機(jī)，規(guī)格： 輸送能力： 254t/h ，水平長度： ，膠帶速度： s 2、除塵設(shè)備的選型 參考水泥廠工藝設(shè)計實用手冊可以選擇 沖順噴袋式除塵器。 沖順噴袋式除塵器技術(shù)參數(shù) 28 型號名稱 規(guī)格數(shù) 過濾面積/理風(fēng)量范圍/m/h 設(shè)備阻力 /用溫度 / 清灰方式 制造廠 9 23113 2710 33910 500 1200 120 脈沖順噴清灰 海寧除塵設(shè)備廠 3、重點車間輔助設(shè)備設(shè)備一覽表 表 6助設(shè)備表 設(shè)備 處理量 規(guī)格 其他 斗提機(jī) 110m/h 振動篩 1