本科畢業(yè)設(shè)計〔論文〕5000噸/日水泥熟料水泥廠生料制備車間工藝設(shè)計學(xué)院名稱材料科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)名稱材料科學(xué)與工程學(xué)生姓名學(xué)號指導(dǎo)教師二〇一四年六月設(shè)計總說明水泥是國民經(jīng)濟的根底材料，使用廣，用量大，素有“建筑工業(yè)的糧食“之稱。水泥作為一種重要的膠凝材料，是全球用途最廣，用量最多的建筑材料，是建材工業(yè)的主體局部，廣泛應(yīng)用于土木建筑、水利、國防等工程。水泥是建筑工業(yè)三大根底材料之一，使用廣，用量大，可廣泛用于民用、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、水利交通和軍事工程等。水泥工業(yè)是國民經(jīng)濟開展、生產(chǎn)建設(shè)和人民生活不可缺少的根底原材料工業(yè)。水泥工業(yè)是重工業(yè)，是社會主義現(xiàn)代化建設(shè)中不可或缺的工業(yè)之一。隨著我國經(jīng)濟的開展，水泥產(chǎn)業(yè)已到達相當大的規(guī)模。進入21世紀以來，我國水泥工業(yè)發(fā)生了突破性的變化，新技術(shù)、新裝備的集約化生產(chǎn)不斷取代落后、分散的小生產(chǎn)方式，新型干法水泥的開展和產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步舉世矚目，從一個側(cè)面襯托出我國的經(jīng)濟建設(shè)和社會進步的飛快開展?！笆濉笔侨娼ㄔO(shè)小康社會的關(guān)鍵時期，國民經(jīng)濟仍將保持平穩(wěn)較快增長，水泥工業(yè)面臨著開展機遇：工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和新農(nóng)村建設(shè)進一步拉動內(nèi)需，保障性安居工程以及高速鐵路、軌道交通、水利、農(nóng)業(yè)及農(nóng)村等根底設(shè)施建設(shè)帶動水泥需求繼續(xù)增長。由此可見，在未來我國水泥市場開展前景較好。我國水泥工業(yè)目前正處于技術(shù)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)鍵時期，水泥生產(chǎn)過程要到達大型化、自動化、優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、環(huán)保的標準[1]。本次設(shè)計選擇5000噸/日水泥熟料水泥廠生料制備車間工藝設(shè)計，目的就是更加深刻的熟悉立磨的工作原理，從而全面了解立磨在工作過程中出現(xiàn)的問題，以及解決問題的方法，最終到達節(jié)約水泥粉磨過程消耗的能量，使水泥廠的利潤得到有效提高。在設(shè)計中本著節(jié)約資源、降低本錢、減少污染、提高效率的原那么，順應(yīng)新型干法生產(chǎn)線建設(shè)規(guī)模的趨勢，參考近年來大型水泥廠的設(shè)計原那么、設(shè)計參數(shù)和設(shè)備規(guī)格，吸取他們設(shè)計的成功經(jīng)驗，采用他們的設(shè)計優(yōu)點，使用一些新設(shè)備，在生料粉磨車間采用產(chǎn)量大、能耗低的立磨[2]。通過查閱文獻，并結(jié)合初始數(shù)據(jù)進行水泥的配料計算、物料平衡、主機平衡、儲庫平衡計算，再計算并結(jié)合近年來出現(xiàn)的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備，進行全廠主機和制成車間輔機設(shè)備的選型，并繪制出全廠工藝布置平面圖和生料粉磨系統(tǒng)工藝布置圖。水泥工業(yè)的設(shè)計是一項復(fù)雜工程，涉及專業(yè)知識多，知識面廣，其生產(chǎn)具有連續(xù)性，多環(huán)節(jié)相互制約，故設(shè)計時對于生產(chǎn)技術(shù)配套設(shè)備等的選擇，要選擇最正確方案，統(tǒng)籌安排，基于實際情況。本設(shè)計的指導(dǎo)思想是力求做到工藝流程順暢，設(shè)備選型合理，指標先進可行，以期盡快達產(chǎn)達標，到達優(yōu)質(zhì)優(yōu)產(chǎn)，低消耗，平安長期運轉(zhuǎn)的目的。本設(shè)計的目的在于培養(yǎng)我們綜合運用所學(xué)的根底理論、專業(yè)知識和根本技能，提高分析、解決實際能力，提高查閱文獻和資料的能力，計算機技術(shù)和外語應(yīng)用能力，使我們系統(tǒng)而又熟練地掌握水泥廠工藝流程，具有進行水泥廠主要車間初步設(shè)計計算，編寫設(shè)計設(shè)計說明書等工作能力，進而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力，為今后的實際工作打根底。BriefIntroductiontotheDesignCementisabasicmaterialofthenationaleconomy,isusedwidelyandlargely,isknownas"thefoodforconstructionindustry".Asanimportantcementcementingmaterial,istheworld'smostwidelyused,uptotheamountofbuildingmaterials.cementisthemainpartofthebuildingmaterialsindustry.Cementiswidelyusedincivilconstruction,waterconservancy,nationaldefenseandotherprojects.Cementisoneofthethreebasicmaterialsconstructionindustry,canbewidelyusedincivil,industrial,agriculture,watertransportationandmilitaryprojects.Cementindustryisbasicrawmaterialindustryofeconomicdevelopment,productionandconstruction,people'slivingindispensable.Cementindustryisheavyindustry,isoneofthesocialistmodernizationindispensableindustry.AsChina'seconomicdevelopment,thecementindustryhasreachedaconsiderablescale.Inthe21stcentury,China'scementindustrybreakthroughoccurredchanges,newtechnology,newequipmentintensiveproductionreplacingthebackwardscatteredsmallproduction,drycementandindustrialtechnologydevelopmenthasattractedworldwideattentionfromonesidebringoutthefastdevelopmentofChina'seconomicconstructionandsocialprogress."TwelveFive"planisacriticalperiodofbuildingamoderatelyprosperoussociety,theeconomywillmaintainsteadyandrapidgrowth,thecementindustryisfacingopportunitiesfordevelopment:industrialization,urbanizationandnewruralconstructiontofurtherstimulatedomesticdemand,affordablehousingprojectsandhigh-speedrailinfrastructure,railtransportation,waterconservancy,agricultureandruraldriving,suchascementdemandcontinuestogrow.Thus,CementmarkethasgoodprospectsinthefutureofChina.China'scementindustryiscurrentlyinacriticalperiodoftechnologyandproductstructureadjustment,thecementproductionprocesstoachievelarge-scale,automated,high-quality,highefficiency,lowconsumption,environmentalprotectionstandards.Thisdesignchoice5000t/dayclinkercementplantrawmaterialpreparationplantprocessdesign,thepurposeismoreprofoundfamiliarityverticalmillworks,inordertofullyunderstandtheverticalmillappearedintheworkprocessproblems,andsolutionstoproblemsandultimatelyachievesavingsofenergyconsumptionofcementgrindingprocess,socementeffectivelyimproveprofits.Inthedesignprincipleofconservationofresources,reducecosts,reducepollution,improveefficiency,followthetrendofnewdryprocessproductionlineconstructionscaleinrecentyears,large-scalecementplantreferencedesignprinciples,designparametersandequipmentspecifications,drawtheirdesignsuccessexperienceusingtheirdesignadvantages,theuseofsomenewequipment,rawmaterialgrindingplantusinglargeoutput,lowenergyconsumptionverticalmill.Throughliterature,combinedwiththeinitialdatatocalculatetheingredientsofcement,materialbalance,thehostbalancingreservoirbalancecalculations,re-emergedinrecentyearsiscalculatedandcombinedwithnewtechnology,newtechnology,newequipment,andmade??thewholeplanthostsworkshopauxiliaryequipmentselection,anddrawouttheentireplantprocesslayoutplanandprocessrawmaterialgrindingsystemlayout.Thecementindustryisacomplexdesignproject,involvingexpertise,awiderangeofknowledge,itsproductioncontinuity,multi-linkmutualrestraint,thedesignofthechoiceofproductiontechnologyequipment,etc.,tochoosethebestplan,co-ordinatearrangements,basedontheactualsituation.Theguidingprincipleistostrivetoachievethedesignprocesssmooth,rationalselectionofequipment,advancedandfeasibleindicatorsinordertoreachproductiontargetsasquicklyaspossibletoachieveexcellentproductionquality,low-cost,long-termoperationofthesecuritypurpose.Thepurposeofthisdesignisthattheintegrateduseoftrainingwehavelearnedthebasictheory,basicknowledgeandskillstoimprovetheanalysisandsolvingpracticalability,improvetheabilitytoaccess目錄TOC\o"1-2"\h\z\t"標題3,3,2,2,3,3"緒論1第1章原料與燃料31.1原料的質(zhì)量要求31.1.1水泥原料31.1.2礦渣混合材及石膏41.2燃料的質(zhì)量要求4第2章配料計算與物料平衡計算72.1配料計算72.1.1率值的定義72.1.2率值確實定72.1.3熟料熱耗確實定72.1.4煤灰摻入量82.1.5計算干原料配合比82.1.6計算熟料成分82.1.7計算熟料率值92.1.8計算濕原料配比92.2物料平衡計算102.2.1石膏的摻量102.2.2混合材的摻量112.2.3物料平衡計算112.2.4物料平衡表18第3章主機平衡計算與選型193.1車間工作制度確實定193.2主機選型203.3主機平衡表29第4章儲庫的計算304.1物料的儲存304.2物料的儲存期304.3儲存設(shè)施的計算304.4各類物料儲存設(shè)施計算37第5章重點車間工藝設(shè)計465.1生料制備車間介紹465.1.1生料粉磨的目的和意義465.1.2現(xiàn)代生料粉磨技術(shù)開展的特點465.1.3生料粉磨流程475.1.4生料制備車間工藝流程選擇505.1.5本設(shè)計工藝流程525.2生料制備車間選型計算545.3車間質(zhì)量控制制度635.3.1質(zhì)量控制的意義635.3.2車間質(zhì)量控制635.4車間工作制度及勞動定額645.4.1車間工作制度645.4.2勞動定員定額64第6章生料制備車間本錢及技術(shù)及技術(shù)經(jīng)濟656.1生料制備車間本錢656.2生料制備車間主要技術(shù)經(jīng)濟指標656.3影響水泥企業(yè)本錢因素分析686.4降低生產(chǎn)本錢，提高經(jīng)濟效益的生產(chǎn)管理措施69第7章生料制備車間的工藝布置70第8章全廠平面工藝布置718.1總平面布置的設(shè)計程序718.2全廠總平面設(shè)計的根本原那么718.3全廠工藝平面布置說明72結(jié)語74致謝75參考文獻76緒論生料粉磨是水泥生產(chǎn)的重要工序，為熟料煅燒提供性能優(yōu)良的生料，隨著新型干法水泥生產(chǎn)的開展，為了提高粉磨效率，節(jié)約能源，提高經(jīng)濟效益，粉磨設(shè)備在大型化的同時，也得到了不斷的改良和開展[3]。干法生料粉磨系統(tǒng)主要有開路管磨、閉路管磨和閉路烘干磨三種形式。開路管磨在粉磨過程之中不進行烘干，因此對入磨物料的水分要求比擬嚴格，必須把含水分較高的物料預(yù)先進行烘干后再入磨粉磨。烘干磨那么同時進行烘干和粉磨，烘干熱源可利用懸浮預(yù)熱窯、預(yù)分解窯或篦式冷卻機的廢氣，烘干平均水分6%-8%的原料，故目前得到了廣泛的應(yīng)用，而分別進行烘干、粉磨的流程已很少采用。烘干粉磨系統(tǒng)有：風(fēng)掃磨系統(tǒng)、尾卸提升循環(huán)磨系統(tǒng)、中卸提升循環(huán)磨系統(tǒng)、輥壓機粉磨系統(tǒng)和立磨系統(tǒng)[4]。對于風(fēng)掃磨、尾卸提升循環(huán)磨、中卸提升循環(huán)磨是不同規(guī)模能力的球磨系統(tǒng)，這種磨機結(jié)構(gòu)簡單，容易管理和維護，對管理人員的技術(shù)水平要求也不高。其缺點是動力消耗較大，尤其當用于處理含水較少而又易磨的物料時，由于風(fēng)掃和提升物料所需的氣體量大于烘干物料所需的熱風(fēng)量，那么更不經(jīng)濟。單機規(guī)模也停留在當時的水平未再擴大，為此逐步讓位與立磨。立磨粉磨效率高、烘干能力強、產(chǎn)品的化學(xué)成分穩(wěn)定；顆粒級配均勻，有利于煅燒；工藝流程簡單、建筑面積及占用空間?。辉胍舻?、揚塵少、操作環(huán)境清潔；磨損小，利用率高。中國水泥工業(yè)于20實際50年代初期即開始采用立磨制備煤粉；70年代末期開始研制立磨用于生料制備。近年來，新開發(fā)的立磨外循環(huán)粉磨系統(tǒng)不僅可以減少磨機風(fēng)量，降低電耗，更適合于磨制硬質(zhì)或易磨性差異較大的物料。因此，被廣泛作為生料粉磨系統(tǒng)。輥壓機粉磨系統(tǒng)的特點：其粉磨效率高，電耗低，增產(chǎn)節(jié)能，噪音低，體積小，質(zhì)量輕，占地面積小，容易安裝。但輥壓機粉磨系統(tǒng)較立磨系統(tǒng)比擬，輥壓機在生料粉磨中的應(yīng)用還處于初級階段，可靠性達不到立磨水平，而立磨粉磨系統(tǒng)隨著窯外分解窯的開展得到迅速開展[5]。通過比擬分析，本設(shè)計采用立磨粉磨系統(tǒng)。具體的工藝方案為：生料粉磨系統(tǒng)為一臺HRM4800立磨組成外循環(huán)粉磨系統(tǒng)，采用窯尾廢氣作為磨機烘干熱源。系統(tǒng)工作原理：來自原料調(diào)配庫的配合料通過鎖風(fēng)閥喂入立磨，碾壓粉碎后的細料由風(fēng)環(huán)處至下而上的高速熱風(fēng)帶走，一局部不合格的細料在磨腔內(nèi)落入磨盤繼續(xù)粉磨，其余細料經(jīng)設(shè)在磨機頂部的選粉機分選，不合格的細粉返回磨內(nèi)繼續(xù)粉磨，細度合格的細粉隨氣體排出磨外由旋風(fēng)別離器收集后送往生料均化庫儲存及均化，出磨廢氣一局部循環(huán)入磨，其余廢氣經(jīng)窯尾除塵器凈化后排放；而粗料從吐渣口卸出，由皮帶機和斗式提升機喂入磨內(nèi)繼續(xù)粉磨。第1章原料與燃料1.1原料的質(zhì)量要求水泥原料原料的成分和性能直接影響配料、粉磨、煅燒和熟料的質(zhì)量，最終也影響水泥的質(zhì)量。生產(chǎn)硅酸鹽水泥的主要原料是石灰質(zhì)原料〔主要提供氧化鈣〕和粘土質(zhì)原料〔主要提供氧化硅和氧化鋁，也提供局部氧化鐵〕。我國粘土原料及煤灰中一般含氧化鋁較高，而含氧化鐵缺乏，因此需要參加鐵質(zhì)校正原料。當粘土中氧化硅或氧化鋁含量偏低時，可參加硅質(zhì)或鋁質(zhì)校正原料。水泥的原料應(yīng)滿足以下工藝要求：〔1〕化學(xué)成分必須滿足配料的要求，以能制得成分適宜的熟料，否那么會使配料困難，甚至無法配料?！?〕有害雜質(zhì)的含量應(yīng)盡量少，以利于工藝操作和水泥的質(zhì)量?！?〕應(yīng)有良好的工藝性能，如易磨性、易燒性、熱穩(wěn)定性、易混合性等。1、石灰質(zhì)原料凡以碳酸鈣為主要成分的原料都叫石灰質(zhì)原料，是水泥生產(chǎn)中用量最大的一種原料，一般生產(chǎn)1噸熟料約需1.2~1.3噸左右的石灰質(zhì)干原料。在本此設(shè)計中所使用的石灰石化學(xué)分析結(jié)果見表1-1：表1-1石灰石化學(xué)成分〔%〕名稱lossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3R2O石灰石44.160.691.260.1253.010.40—0.30本設(shè)計采用的石灰石各項指標都到達了一級品〔CaO>48%,MgO＜2.5%，R2＜1.0%〕的要求，所以該石灰石屬于生產(chǎn)水泥的優(yōu)質(zhì)原料。該礦山在廠區(qū)北方，距廠5公里，儲量7000萬噸，遠期儲量2億噸，礦石成分穩(wěn)定性好，交通方便。2、粘土質(zhì)原料設(shè)計選用儲量豐富的粘土做粘土質(zhì)原料，礦山位于廠區(qū)西北方，距廠3公里。粘土質(zhì)原料是含堿和堿土的鋁硅酸鹽，主要化學(xué)成分是SiO2，其次Al2O3，還有Fe2O3，一般生產(chǎn)1噸熟料用0.3~0.4噸粘土質(zhì)原料。本設(shè)計采用的粘土質(zhì)原料化學(xué)成分分析如下表1-2：表1-2粘土化學(xué)成分〔%〕名稱lossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3R2O粘土6.3369.8212.197.952.351.29——3、校正原料我國的粘土原料以及煤灰分中一般含氧化鋁較高，而氧化鐵缺乏，結(jié)合我國的實際情況為了滿足煅燒的要求，需要參加鐵質(zhì)校正原料，本設(shè)計中參加的鐵質(zhì)校正原料為鐵粉；鐵粉的具體化學(xué)成分如下表1-3：表1-3鐵粉化學(xué)成分〔%〕名稱lossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3R2O鐵粉1.6018.634.5467.755.022.18——礦渣混合材及石膏1、混合材本設(shè)計主要生產(chǎn)42.5等級的礦渣水泥，所以參加適量的礦渣混合材，提高水泥早期強度從而提高了水泥質(zhì)量，減小了本錢投入，為企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟效益。本設(shè)計所使用的礦渣化學(xué)成分分析如下表1-4：表1-4礦渣化學(xué)成分〔%〕名稱lossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3R2O礦渣—38.2710.311.2343.053.290.41—2、石膏本此設(shè)計所使用的石膏化學(xué)成分分析如下：表1-5石膏化學(xué)成分〔%〕名稱lossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3R2O石膏23.22—1.170.7734.190.2739.66—1.2燃料的質(zhì)量要求我國水泥工業(yè)主要使用煤作為燃料。燃料品質(zhì)既影響煅燒過程又影響熟料質(zhì)量，發(fā)熱量高的優(yōu)質(zhì)燃料，其火焰溫度高，熟料KH值可高些，假設(shè)燃料質(zhì)量差，灰分含量多，熱值過低，會降低與分解窯的生產(chǎn)效率，同時容易造成燃料燃燒不完全，預(yù)熱分解系統(tǒng)粘結(jié)堵塞，降低熟料質(zhì)量。低品位煤除了火焰溫度低外，還會因煤灰的沉落不均勻，對熟料質(zhì)量影響極大。對回轉(zhuǎn)窯來說，采用的煤的發(fā)熱量高，揮發(fā)分低，那么因揮發(fā)分低，火焰黑火頭長，燃燒局部短，熱力集中，熟料易結(jié)大塊，游離氧化鈣增加，耐火磚壽命縮短。水泥工業(yè)用煤的質(zhì)量要求如下：〔1〕熱值：對燃煤的熱值希望越高越好，可有效地提高發(fā)熱能力和煅燒溫度。熱值較低的煤使煅燒熟料的單位熱耗增加，同時窯的單位產(chǎn)量降低。因此對于預(yù)分解窯一般要求煤的低位發(fā)熱量大于21000kJ/kg煤。本設(shè)計用煤熱質(zhì)為22029kJ/kg煤?！?〕揮發(fā)分：煤的固定碳和揮發(fā)分是可燃成分，揮發(fā)分低的煤不易著火，窯內(nèi)會出現(xiàn)較長的黑火頭，高溫帶比擬集中。綜合考慮燃料本錢和技術(shù)條件，本設(shè)計中的使用的是褐煤，其揮發(fā)分相對較高?！?〕灰分：煤的灰分是水泥工業(yè)用煤的主要指標之一。如果灰分過高將導(dǎo)致煤的著火點后移，輻射傳熱效率下降；導(dǎo)致熟料顆粒的成分不均勻，從而影響窯熱工制度的穩(wěn)定和窯熟料產(chǎn)、質(zhì)量的提高。在新型干法中，煤灰分過高，熱值過低，不僅會降低預(yù)分解窯生產(chǎn)效率，同時造成燃料不完全燃燒，預(yù)分解系統(tǒng)黏結(jié)堵塞，降低熟料質(zhì)量。一般要小于25%-30%?！?〕水分：水分是影響煤粉制備和燃燒的不利因素之一。對于燃燒，水分越高，煤粉滯后起燃越嚴重，相應(yīng)的熱耗增大。對于粉磨，那么由于流動性變差，使其運輸、喂料不暢，粉磨困難，相應(yīng)的煤磨的產(chǎn)量降低，電耗也會增加。生產(chǎn)中對煤粉的水分應(yīng)控制在1%-1.5%。〔5〕煤粉的細度：煤粉的細度直接影響火焰的長度及形狀。國內(nèi)生產(chǎn)、設(shè)計采用的煤粉細度，通常80μm篩余為8-10%，煤粉越細比外表積越大，在空氣中與氧氣接觸的時機越多，燃燒速度快，燃燒越完全，單位時間放出的熱量越多，可以提高窯內(nèi)火焰的溫度；煤粉太粗時，黑火頭長，難著火，燃燒速度慢，火力不集中，燒成溫度低，太粗時也會造成煤灰的不均勻摻入。這些因素都會使熟料質(zhì)量降低，窯內(nèi)熱工制度不穩(wěn)定，操作困難。但是當煤粉太細時，其自燃的幾率也增大[6]。本次設(shè)計所使用的煤是煙煤，其元素分析和工業(yè)分析結(jié)果如下表1-6：表1-6煤〔褐煤〕的工業(yè)分析〔％〕名稱WyAyVyCyQyDW〔kJ/kg.coal〕煤3.3213.9245.7437.0222029第2章配料計算與物料平衡計算2.1配料計算水泥的質(zhì)量和性能取決于熟料的礦物組成，而熟料的礦物組成取決于熟料的成分，熟料的成分又與生料的成分密切相關(guān)。因此，適合的生料成分是水泥生產(chǎn)的關(guān)鍵。通常一宗天然生料成分很難滿足需要，必須將各種原料按一定比例進行混合，才能滿足煅燒生料成分的要求。因此配料是工藝設(shè)計的依據(jù)，是正常生產(chǎn)的保障，更是保證熟料質(zhì)量的前提。2.1.1率值的定義率值即組成水泥熟料的各氧化物之間的比例。因為水泥熟料是有兩種或兩種以上的氧化物化合而成，因此在水泥生產(chǎn)中，控制個氧化物之間的比例，比單獨控制各氧化物的含量更能反映出對熟料礦物組成和性能的影響。2.1.2率值確實定率值的選擇是否合理直接關(guān)系到熟料煅燒質(zhì)量。根據(jù)預(yù)分解窯的開展多年的探索，經(jīng)驗說明：高硅酸率，高鋁氧率，中飽和比比擬好。影響選擇熟料組成的伊蘇很多，一個合理的配料方案既要考慮熟料質(zhì)量，又要考慮物料的易燒性；既要考慮各率值或礦物組成的絕對值，又要考慮它們之間的相互關(guān)系。查閱資料，對于新型干法水泥生工藝，水泥熟料率值大致為：KH=0.88～0.91，SM=2.4～2.7，IM=1.4～1.8。故根據(jù)生產(chǎn)實踐和設(shè)計工藝條件確定熟料的率值：KH=0.90±0.02SM=2.55±0.1IM=1.6±0.1。熟料熱耗確實定表2-1一些水泥廠5000t/d窯型及熱耗廠名窯型生產(chǎn)能力〔t/d〕熱耗〔kJ/kg〕遼寧工源水泥〔集團〕有限責任公司Φ4.8×72m50002968.9海螺集團安徽銅陵海螺水泥Φ4.8×72m5000≤2970湖南11海螺水泥Φ4×72m50003100由上表，以及綜合考慮，隨著新型干法水泥煅燒技術(shù)的不斷提高，熟料的熱耗不斷降低，單位熟料熱耗依國內(nèi)新型干法廠現(xiàn)狀，熟料熱耗可取3000KJ/kg熟料。煤灰摻入量新型干法水泥生產(chǎn)中，煤灰摻入量按100%計算?！?-1〕式中：S——煤灰摻入量，以熟料百分數(shù)表示〔100%〕——煤的應(yīng)用基低熱值〔kJ/kg煤〕——煤的應(yīng)用基灰分含量〔%〕——熟料燒成熱耗〔kJ/kg熟料〕R——煤灰沉落度〔%〕，當窯后有電收塵且窯灰入窯時取100%計算干原料配合比采用嘗試誤差法進行配料。為了獲得較高的熟料強度，良好的物料易燒以及易于控制生產(chǎn)，選擇適宜的三率值是非常必要的。由于其牽涉到非線性方程的求解，用手工計算需反復(fù)試湊，難以到達結(jié)果最優(yōu)，而各種簡化計算方法不容易掌握，采用辦公軟件EXCEL做配料計算，可直接通過表格計算求解，幾秒鐘就可算得最優(yōu)解，操作簡便，結(jié)果準確，見表2-2：表2-2干原料及煤灰化學(xué)分析名稱lossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3R2O配比(%)石灰石35.630.561.020.142.770.32—0.2480.690粘土1.1612.772.231.450.430.24——18.291鐵粉0.020.190.050.690.050.02——1.019生料36.8113.523.292.2443.250.58—0.24—灼燒生料—21.395.213.5568.450.92—0.38—注1：各原料帶入生料各種成分的量=原料化學(xué)成分中各氧化物含量原料配合比。注2：灼燒生料=生料中各氧化物含量。2.1.6計算熟料成分依據(jù)煤灰摻入量計算公式得到煤灰摻入量，進而得到灼燒生料配合比，如表2-3所示。表2-3熟料化學(xué)成分名稱配合比SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3R2O灼燒生料98.121.395.213.5568.450.9200.38煤灰1.90.960.530.170.110.050.040熟料10022.355.753.7268.560.970.040.38注：熟料成分=灼燒生料中氧化物含量+煤灰中相應(yīng)氧化物含量煤灰摻入量。計算熟料率值〔2-2〕〔2-3〕〔2-4〕即：表2-4熟料的率值率值目標率值計算率值偏差KH0.920.920S2.302.360.06P1.551.5502.1.8計算濕原料配比各濕物料的配比為：表2-5濕物料的百分比濕物料名稱含水率(%)濕原料配比(%)干原料配比(%)石灰石181.50580.32423粘土318.85718.58382鐵粉81.1081.0919注：濕原料配比=2.2物料平衡計算石膏的摻量2.2.1.1概述適當參加石膏，是生產(chǎn)水泥的重要措施之一，這可保證在水泥硬化之前形成足夠的鈣礬石.石膏作為水泥的緩凝劑，用于調(diào)節(jié)水泥似的凝結(jié)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(chǎn)量和質(zhì)量有明顯的效果[7]。2.2.1.2技術(shù)要求GB/T5483《石膏和硬石膏》國家標準中規(guī)定的技術(shù)要求是：〔1〕附著水：產(chǎn)品附著水不得超過4%〔m/m〕?！?〕塊度尺寸：產(chǎn)品的塊度不大于400mm。如有特殊要求，由供需雙方商定。〔3〕分級：各類產(chǎn)品按其品位分級，并應(yīng)符合表2-6的要求。表2-6各類產(chǎn)品的分級產(chǎn)品名稱石膏〔G〕混合石膏〔M〕品位%〔m/m〕CaSO4·2H2OCaSO4·2H2O+CaSO4[且〔質(zhì)量比〕]特級≥95≥95一級≥85二級≥75三級≥65四級≥552.2.1.3確定石膏的含量根據(jù)國家標準GB175-2007規(guī)定和查閱相關(guān)資料，普通硅酸鹽水泥SO3含量可取2.7%。那么普通硅酸鹽水泥石膏摻量為礦渣硅酸鹽水泥中的SO3含量一般波動在3%—4%。此處取SO3含量為3.0%，那么礦渣硅酸鹽水泥石膏摻量為混合材的摻量2.2.2.1概述水泥混合材可分為兩類：即活性混合材與非活性混合材所謂活性混合材，是指在這類材料中均含有一定的活性組分，這些活性組分在常溫有水的情況下，能與氫氧化鈣作用生成具有膠凝性的穩(wěn)定化合物。生產(chǎn)通過水泥時，國家標準規(guī)定的活性混合材料主要有以下三類：〔1〕粒化高爐礦渣〔GB/T203〕，?；郀t礦渣粉〔GB/T18046〕：主要化學(xué)成分為CaO、SiO2和Al2O3，具有潛在水硬性。〔2〕粉煤灰〔GB/T1596〕：主要化學(xué)成分為SiO2和Al2O3，具有火山灰性?！?〕火山灰質(zhì)混合材〔GB/T2847〕：主要化學(xué)成分為

SiO2和Al2O3，具有火山灰性，有天然和人工兩種。天然：火山灰、凝灰?guī)r、浮石等人工：煤矸石渣、燒頁巖、燒粘土等。相反，凡不含或只含很少量活性組分的材料稱為非活性混合材料，如其活性指標不符合以上技術(shù)標準要求的粉煤灰、火山灰質(zhì)混合材料和?；郀t礦渣等及石灰石和砂巖。確定混合材的摻量國家標準〔GB175—2007〕對水泥混合材參加量有明確的規(guī)定：在普通硅酸鹽水泥中，活性混合材摻入量15％以下或非活性混合材料摻入量10％以下；在礦渣硅酸鹽水泥中，礦渣參加量在20%—70%內(nèi)。綜合考慮混合材活性、熟料標號和水泥標號等問題，確定普通硅酸鹽水泥混合材摻量為10%，礦渣硅酸水泥礦渣摻入量為45%。2.2.3物料平衡計算物料平衡計算是計算從原料進廠到成品出廠各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要處理的物料量，包括所有原料、燃料、半成品、成品的量，并表達為小時、日、年需要量，作為確定工廠各種物料需要量、運輸量、工藝設(shè)備選型和計算存儲設(shè)施容量依據(jù)。本設(shè)計采用年平衡法計算。2.2.3.1所需數(shù)據(jù)窯的熟料小時產(chǎn)量：5488.8t/h窯的臺數(shù)：1臺窯的年利用率：85%生料中各原料配合比，%物料天然水分，%石膏摻入量：7.6%混合材摻入量，%各物料生產(chǎn)損失：水泥損失4%，生料損失4%，石膏生產(chǎn)損失1.5%，混合材生產(chǎn)損失1.8%，煤的生產(chǎn)損失1.2%，熟料燒成熱耗，熟料物料烘干熱耗，水。燃料發(fā)熱量，燃料。熟料產(chǎn)量和水泥產(chǎn)量的計算1、窯的臺數(shù)新型干法水泥生產(chǎn)工藝是采用預(yù)分解窯系統(tǒng)進行作業(yè)，它與其他類型的水泥窯相比，它在懸浮預(yù)熱窯的懸浮熱器與回轉(zhuǎn)窯之間，增設(shè)了一個分解爐，承當了原來在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進行的碳酸鹽分解任務(wù)。本次設(shè)計采用預(yù)分解窯，其優(yōu)點：〔1〕燃料的燃燒在懸浮狀態(tài)或沸騰狀態(tài)下迅速進行，使入窯生料的分解率達90%以上，因此窯的熱負荷大為減輕，而產(chǎn)量卻成倍增長。〔2〕預(yù)分解窯單位容積產(chǎn)量高，窯襯壽命長，在單位產(chǎn)量相同的條件下，窯的體積小，占地面積小，制造、運輸、安裝較易，基建投資較少，適合產(chǎn)量高得大型窯?！?〕預(yù)分解窯一般以上的燃料是在較低的溫度下〔900℃左右〕燃燒，故產(chǎn)生的有害氣體較少，減少了對大氣的污染。2、窯的規(guī)格的計算〔1〕窯的有效直徑：〔2-5〕式中：——窯的有效直徑，m；——窯的設(shè)計產(chǎn)量，t/d；——系數(shù)，〔50—60〕。當分別取50,55,60〔2〕窯長：〔2-6〕求得：80.0m；77.9m；75.0m.〔3〕窯的公稱直徑：〔2-7〕——耐火裝的厚度，取220mm.求得：5.08m；4.94m；4.81m.〔4〕窯的產(chǎn)量：〔2-8〕求得：5953t/d；5448t/d；4955t/d.〔5〕長徑比：現(xiàn)代NSP窯長徑比為11—15之間。那么：15.7；15.8；15.6考慮現(xiàn)代要生產(chǎn)規(guī)格5000t/d，一般為￠4.8m72m和￠4.8m74m，又因為公式知K值越小，越大，窯的燃燒能力強，熱負荷小，適合于小規(guī)模生產(chǎn)〔2000t/d〕，但對于匹配有分解爐的大產(chǎn)量窯來說，燃燒能力就不需要那么強，再加上生產(chǎn)的穩(wěn)定性考慮，應(yīng)選取K值較大且窯長較短的窯型，因此K取60長度根據(jù)現(xiàn)代生產(chǎn)實際選取74m。下表為一些實際廠選用的窯型和規(guī)格：表2-7一些水泥廠5000t/d生產(chǎn)線窯規(guī)格廠名池州海螺銅陵海螺華新黃河同力窯直徑〔m〕4.84.84.84.8窯長〔m〕74747472設(shè)計產(chǎn)量〔t/d〕5000500050005000據(jù)此，窯規(guī)格定位：￠4.8×74m窯型，產(chǎn)量為5000t/d，斜度4%，轉(zhuǎn)速3.5r/min，有效內(nèi)徑為4.36m。表2-8一些廠家5000t/d生產(chǎn)線臺時產(chǎn)量廠名池州海螺銅陵海螺華新水泥廠黃河同力設(shè)計產(chǎn)量〔t/d〕5000500050005000平均窯臺時〔t/h〕208.3208.3208.3208.3標定窯臺時〔t/h〕218.75229.17208.5＞208.3根據(jù)我國目前水泥生產(chǎn)情況，標定窯臺時產(chǎn)量為215t/h。新型干法窯的年利用率為0.80—0.85，取0.85。計算窯的臺數(shù)：〔臺〕〔2-9〕取=13、熟料產(chǎn)量熟料的小時產(chǎn)量：熟料的日產(chǎn)量：熟料的年產(chǎn)量：式中：——熟料的小時產(chǎn)，；——窯的臺時產(chǎn)量，；——熟料的日產(chǎn)量，；——熟料的年產(chǎn)量，；——窯的臺數(shù)。4、水泥產(chǎn)量〔1〕普通硅酸鹽水泥：水泥的小時產(chǎn)量：〔2-10〕水泥的日產(chǎn)量：水泥的年產(chǎn)量：〔2〕礦渣硅酸鹽水泥：水泥的小時產(chǎn)量：水泥的日產(chǎn)量：水泥的年產(chǎn)量：式中——水泥的生產(chǎn)損失，取4%；——水泥中石膏摻量，普通硅酸鹽水泥取6.8%，礦渣硅酸鹽水泥取7.6%；——水泥中混合材摻量，普通硅酸鹽水泥取10%，礦渣硅酸鹽水泥取745%；——熟料的小時產(chǎn)，；——水泥的小時產(chǎn)量，；——水泥的日產(chǎn)量，；——水泥的年產(chǎn)量，。原燃料消耗定額的計算〔1〕原料消耗定額1、考慮煤灰摻入時，干生料消耗定額為：〔2-11〕式中——干生料消耗定額，——干生料的燒失量——煤灰摻入量——生料的生產(chǎn)損失，%，是指從原料進廠至熟料出窯各工序〔包括：破碎、運輸、原料烘干、粉磨、儲存、煅燒等〕的生產(chǎn)損失之和。代入數(shù)值得：熟料2各種干原料消耗定額〔2-12〕式中：——干原料的消耗定額，熟料；——干生料的消耗定額，熟料；——干生料中該原料的配合比。故：熟料熟料熟料〔2〕干石膏消耗定額〔2-13〕式中——干石膏消耗定額，熟料——水泥中石膏的摻入量，%——混合材的摻入量，%——石膏生產(chǎn)損失，%代入數(shù)值得：P.O52.5：熟料P.S42.5：熟料所以干石膏的消耗定額：熟料〔3〕干混合材消耗定額P.O52.5：熟料P.S42.5：熟料〔4〕燒成用干煤消耗定額〔2-14〕熟料〔2-15〕熟料式中——燒成用干煤消耗定額，熟料；——熟料燒成熱耗，熟料；——煤的枯燥基低位熱值，干煤；——煤的應(yīng)用基低位熱值，原煤；——煤的應(yīng)用基水分，%；——煤的生產(chǎn)損失，%?！?〕烘干用干煤消耗定額對于礦渣，=4577水〔2-16〕熟料式中：——烘干用干煤消耗定額，熟料；——需烘干的濕物料消耗定額，熟料；、——需烘干的濕物料烘干前后的水分，%；——蒸發(fā)1kg水分的熱耗量，水?！?〕含水濕物料的消耗定額熟料熟料熟料〔6〕含水濕煤〔原煤〕消耗定額對于礦渣，=4577水燒成用：〔2-17〕熟料烘干用：熟料物料平衡表表2-9物料平衡表物料名稱水分〔%〕生產(chǎn)損失〔%〕消耗定額〔t/t熟料〕物料平衡表干料濕料干料濕料小時日年小時日年石灰石10.51.3051.318280.586733.802089161.45283.376800.882109973.02粘土30.50.2960.30563.641527.36473863.4465.581573.80488271.45鐵粉80.50.0160.0173.4482.5625614.243.6687.7227215.13配合生料1.3741.6171.617347.668343.722588639.13352.398457.242623858.71熟料—0.51.00—215.005160.001600890.00———石膏P.O5252.51.50.0830.0857.14171.3153149.557.31175.4454430.26P.S4252.51.50.1630.16721.03504.65156567.0421.57517.59160581.58混合材P.O525251.80.1220.14410.49251.8178123.4312.38297.2292211.26P.S425251.80.9671.289124.742993.83928836.38166.323991.781238448.50水泥P.O525—4——99.232381.50738866.58———P.S425—4——261.276270.381945416.42———燒成用煤31.20.1330.13828.60686.28212918.3729.46706.92219321.93烘干用煤31.20.0050.0051.0825.808004.451.0825.808004.45用煤合計——0.1380.14229.67712.08220922.8230.53732.72227326.38第3章主機平衡計算與選型工藝設(shè)備的選型與計算是工廠設(shè)計的重要組成局部，工藝設(shè)備按性質(zhì)可分為機械設(shè)備和熱工設(shè)備，按用途又可分為主要設(shè)備和輔助設(shè)備。其任務(wù)是按照配方、生產(chǎn)性質(zhì)、產(chǎn)量大小和工藝流程，選擇設(shè)備的形式，然后確定設(shè)備和規(guī)格大小，最后根據(jù)各工序的加工量和設(shè)備生產(chǎn)能力進行計算，確定所需設(shè)備臺數(shù)，為選定各車間的型號、規(guī)格和臺數(shù)提供依據(jù)[8]。3.1車間工作制度確實定表3-1車間工作制度主機名稱每日運轉(zhuǎn)時間〔h/日〕每周運轉(zhuǎn)時間(h/周)生產(chǎn)周期〔日/周〕生產(chǎn)班制石灰石破碎機12726每日兩班，每班6-7小時生料磨221547窯241687水泥磨221547煤磨221547包裝機12726每日兩班，每班6-7小時注:扣除每班檢修的時間1-2小時.在窯生產(chǎn)正常時煤磨的利用率可適當提高以免煤磨剩余能力太大,減少浪費。3.2主機選型水泥廠主機設(shè)備的選型計算有年平衡和周平衡法，本次設(shè)計采用周平衡法，根據(jù)車間工作制度，定出主機每周運轉(zhuǎn)小時數(shù)，并根據(jù)物料周平衡量，求出主機要求的小時產(chǎn)量：〔3-1〕式中——要求的主機小時產(chǎn)量，——物料的周平衡量，——主機每周運轉(zhuǎn)的小時數(shù)。本設(shè)計P.S425水泥生產(chǎn)量比P.O525水泥大，故設(shè)備選型應(yīng)依據(jù)P.S425水泥生產(chǎn)量來定。1、破碎機的選型設(shè)石灰石破碎機周運轉(zhuǎn)小時數(shù)：=72小時。由于工廠距離礦山較近，運輸條件較好，考慮供料不均衡系數(shù)為1；在工作中考慮操作情況，使產(chǎn)量稍有充裕，充裕量取15%，那么：要求的石灰石小時產(chǎn)量：式中——要求的石灰石主機小時產(chǎn)量，——石灰石的周平衡量，——主機每周運轉(zhuǎn)的小時數(shù)。在生產(chǎn)水泥工程中，其原，燃料大局部都要經(jīng)過預(yù)先破碎。破碎后的物料便于運輸和儲存，同時物料經(jīng)過破碎后,其粒度減小,外表積增加,在一定程度上可以提高粉磨和烘干的效率。破碎系統(tǒng)的最大進料塊度主要取決于工廠的規(guī)模、礦山的爆破方法、裝運設(shè)備以及破碎機的型號和規(guī)格。由于本次設(shè)計工廠的生產(chǎn)規(guī)模較大，并且采用大規(guī)模爆破開采，故要求進料粒度≤1500mm，物料的出料粒度≤10%，并且石灰石的硬度屬于中硬。從這些情況來看，本設(shè)計可選用錘式或還擊式破碎機單段破碎。表3-2單段和雙段破碎系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟指標指標名稱單段系統(tǒng)兩段系統(tǒng)差額車間設(shè)備數(shù)量〔臺〕616-10車間設(shè)備總量〔t〕210320-104車間總裝機功率(kw)932.51334-401.5一次投資總額〔萬元〕198.9376.4-177.9設(shè)備及安裝費用〔萬元〕140.4160.4-20建筑費用〔萬元〕58.5216-157.5經(jīng)常性開支〔萬元/年〕11.57517.71-6.135電費〔萬元/年〕9.07513.71-4.635金屬材料消費額〔萬元/年〕2.54-1.5因此，綜合考慮以上諸多因數(shù)選用：由天津水泥設(shè)計研究院設(shè)計的TKPC型破碎機，其型號為：TKPC20.29，具體性能參數(shù)如下表[9]：表3-3TKPC20.29型單段錘式破碎機技術(shù)性能轉(zhuǎn)子直徑(mm)進料口尺寸(mm)最大進料寬度(mm)轉(zhuǎn)子長度(mm)20202288×30201100×1100×20002020出料粒度(篩余<10%)(mm)生產(chǎn)能力(t/h)電機功率(kw)機重(t)257801000—1250160石灰石破碎機的每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)：<72t式中：——要求石灰石的小時產(chǎn)量——所選取破碎機的小時產(chǎn)量——主機每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)；——預(yù)設(shè)主機的周運轉(zhuǎn)小時數(shù)。2、生料磨的選型水泥生產(chǎn)中需要成分均勻、細度合格的生料，所以在生料磨的選型中，應(yīng)充分考慮生料的化學(xué)、物理特性〔易磨性、粘度、含水量〕和生產(chǎn)線生料需求量等因素[10]。目前可選擇的粉磨設(shè)備主要有管磨機、輥式磨和輥壓機三種。球磨和立磨是最常見的生料粉磨設(shè)備，都具有烘干功能，但球磨系統(tǒng)工藝流程相對復(fù)雜，漏風(fēng)量大，電耗高，已逐漸被水泥企業(yè)淘汰不用。本設(shè)計主要對輥壓機和立磨做生料粉磨設(shè)備進行技術(shù)經(jīng)濟比照分析[11]。①烘干能力：就新型干法水泥而言，對生料制備烘干的要求是相當嚴格的。生料水分控制指標<1%，現(xiàn)在水泥工廠一般控制在0.5%以內(nèi)。立磨較輥壓機比擬，立磨的分料與烘干熱風(fēng)的溫差和速度差都很大，且屬于懸浮狀對流換熱，所以換熱速率極快生料水分容易控制在0.8%以內(nèi)，在僅利用窯尾預(yù)熱器系統(tǒng)廢氣的條件下，一般入磨物料綜合水分可達7%—8%。=2\*GB3②喂料粒度：立磨的喂料粒度較輥壓機大，故立磨可使破碎機的負荷降低。=3\*GB3③成熟度：輥壓機在生料粉磨中的應(yīng)用還處于初級階段，可靠性達不到立磨水平，而立式磨隨著窯外分解窯的開展得到迅速開展。=4\*GB3④建設(shè)投資：假設(shè)輥壓機和立磨都同為國產(chǎn)設(shè)備，立磨較輥壓機終粉磨系統(tǒng)節(jié)省投資約20%。本設(shè)計為充分利用窯尾和篦冷機廢氣對磨內(nèi)物料進行烘干，提高系統(tǒng)的自動化操作水平，故采用具有烘干兼粉磨系統(tǒng)的立磨用于生料粉磨。目前新開發(fā)的粉磨系統(tǒng)，采用帶外循環(huán)的立磨粉磨。生料系統(tǒng)能耗相對較低，且生料的水分較小，該工藝最為實用[12]。預(yù)設(shè)生料磨周運轉(zhuǎn)小時數(shù)：=154小時。要求的生料磨小時產(chǎn)量：式中——要求的磨機小時產(chǎn)量，——生料的周平衡量，——主機每周運轉(zhuǎn)的小時數(shù)。因此，綜合考慮以上諸多因數(shù)選用：由合肥水泥研究設(shè)計院設(shè)計的HRM4800立磨，HRM4800立式磨是按照與日產(chǎn)5000~7000噸水泥熟料生產(chǎn)線配套粉磨原料而設(shè)計的，只需配備不同的減速機與電機，就能滿足不同水泥生產(chǎn)線的需要，是目前我國最大的立式磨,其生產(chǎn)指標到達了國際同類先進產(chǎn)品水平[13]。具體性能技術(shù)參數(shù)如下表：表3-4HRM4800立磨技術(shù)性能指標臺時產(chǎn)量磨輥出磨風(fēng)量入磨負壓460t/hφ2600mm×4個6500000～7500000m3/h〔工況〕500Pa-1000Pa磨機壓差入磨溫度出磨溫度磨盤轉(zhuǎn)速5000P～7000Pa130-220℃65～95℃25.5r/min主減速機型號主電機功率別離器電機功率液壓系統(tǒng)壓力〔正常使用〕MLX400〔三級減速〕3800kW200kW≤10MPa核算主機每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)<154t式中：——要求生料的小時產(chǎn)量，；——所磨機的小時產(chǎn)量，；——主機每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)。3、窯的規(guī)格預(yù)設(shè)回轉(zhuǎn)窯周運轉(zhuǎn)小時數(shù)：=168小時要求小時產(chǎn)量：窯規(guī)格定位：￠4.8×74m窯型，斜度4%，轉(zhuǎn)速3.5r/min，有效內(nèi)徑為4.36m。詳見前面。除了窯的類型和尺寸外，影響回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量的因素很多，特別是近年來，隨著生料預(yù)均化系統(tǒng)的完善，懸浮預(yù)熱器窯與窯外分解窯技術(shù)的開展，計算機控制過程的廣泛應(yīng)用，和科學(xué)管理的加強，使窯的單位產(chǎn)量指標有所提高，因此對設(shè)計中已確定的回轉(zhuǎn)窯，必須進行產(chǎn)量的標定?；剞D(zhuǎn)窯的產(chǎn)量是確定工行生產(chǎn)規(guī)模、原料、燃料消耗定額和全廠設(shè)備選型設(shè)計的依據(jù)，因而是水泥廠設(shè)計的重要指標。參照天津設(shè)計院設(shè)計的預(yù)熱器回轉(zhuǎn)窯技術(shù)性能，選用Φ4.8m×74m的新型干法窯。具體參數(shù)如下表。表3-5選定的窯型技術(shù)參數(shù)表規(guī)格生產(chǎn)能力筒體內(nèi)徑筒體長度筒體斜度轉(zhuǎn)速(r/min)功率(kw)支撐數(shù)Φ4.8m×74m215t/h4.8m74m3.50.396—3.966303檔回轉(zhuǎn)窯的每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)：≤168t式中——要求主機小時產(chǎn)量；——主機標定臺時產(chǎn)量；——主機每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)；——預(yù)設(shè)主機的周運轉(zhuǎn)小時數(shù)4、煤磨的選型制備煤粉的設(shè)備，目前大都采用烘干磨，主要有風(fēng)掃磨、輥式磨和風(fēng)扇磨三種。在水泥中，廣泛使用輥式磨和風(fēng)掃磨[14]。在我國由于水泥廠用煤煤質(zhì)差，其原煤水分大且含較多的煤矸石，較難磨，故輥式磨磨煤存在一些問題，主要是使用性差。并且立磨生產(chǎn)操作靈活，產(chǎn)品粒度均勻且易調(diào)節(jié)，綜合考慮，本次設(shè)計采用立磨。預(yù)設(shè)煤磨周運轉(zhuǎn)小時數(shù)：=154小時要求煤磨小時產(chǎn)量：式中——要求的煤磨主機小時產(chǎn)量，——煤的周平衡量，——主機每周運轉(zhuǎn)的小時數(shù)。本設(shè)計采用的是褐煤，褐煤的揮發(fā)物含量為40%-50%，灰分15%-30%。因為其揮發(fā)物含量較高，所以要使揮發(fā)物不能揮發(fā)太快，煤不能粉磨太細。綜合以上因素，本設(shè)計煤磨采用合肥水泥研究設(shè)計院設(shè)計開發(fā)的HRM磨，HRM煤磨能合理醫(yī)用煤炭資源、減少電力消耗，具有明顯的社會效益，是水泥產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排的有效裝備[15]。具體性能技術(shù)參數(shù)如下表：表3-6HRM2400M立式煤磨操作參數(shù)喂料量(t/h)煤粉水分%煤粉細度%入磨氣體溫度/℃4541861130-150出磨氣體溫度/℃研磨壓力/Mpa磨機壓差/Pa65-702500-3000煤磨的每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)：<154t式中——要求主機小時產(chǎn)量；——主機標定臺時產(chǎn)量；——主機每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)；——預(yù)設(shè)主機的周運轉(zhuǎn)小時數(shù)。5、水泥磨的選型近年來，水泥粉磨已趨向于閉路流程，特別是大型磨機更是這樣。在閉路流程中，又趨向于球磨機、輥壓機及高效選粉機不同組合的粉磨流程。輥壓機與球磨機組成的混合粉磨系統(tǒng)采用較多，與傳統(tǒng)的球磨機相比，可節(jié)省水泥單位粉磨電耗近30%[16]。本設(shè)計礦渣水泥生產(chǎn)量大于普通硅酸鹽水泥，故設(shè)計中應(yīng)以礦渣水泥為主，進行設(shè)備選型。目前，礦渣水泥粉磨方法有以下三種：〔1〕礦渣與熟料分別粉磨,再加以混合，其可按要求控制礦渣的比外表積,從而提高摻量，能夠有效的防止選擇性粉磨，磨出來的礦粉，直接在磨尾參加，這樣，既能控制礦粉和水泥質(zhì)量，又獲得了很大的經(jīng)濟效益，一舉二得。隨著根底建設(shè)的開展，水泥生產(chǎn)供不應(yīng)求，現(xiàn)在水泥粉磨站的設(shè)計都考慮選擇這種工藝。礦渣粉磨建設(shè)具備投資低、經(jīng)濟效益明顯的優(yōu)勢。充分利用工業(yè)廢渣生產(chǎn)水泥混凝土用系列高性能摻合料,利于資源綜合利用和環(huán)境保護,市場前較好,社會意義重大[17]?！?〕礦渣和熟料共同粉磨工藝，最大的特點是工藝過程簡單，便于管理。但由于礦渣易磨性差，與熟料共同粉磨時將產(chǎn)生一定的選擇性粉磨,礦渣的活性就沒有被激發(fā)，這些沒有被激發(fā)活性的礦渣就等于普通的填充料，沒有發(fā)揮它應(yīng)有的作用，摻入的數(shù)量就大大地受到限制。〔3〕礦渣烘干后單獨預(yù)粉磨，再與熟料進行終粉磨。由于本設(shè)計礦渣水泥產(chǎn)量較大，從水泥質(zhì)量和經(jīng)濟效益等方面綜合考慮采用方案一水泥粉磨工藝，即礦渣與熟料分別粉磨。同樣普通硅酸鹽水泥粉磨也可采用這種方法。綜合以上因素，本設(shè)計水泥粉磨預(yù)采用立磨〔1臺〕+輥壓機〔兩臺〕+球磨機〔兩臺〕+V型選粉機〔兩臺〕+O-Sepa選粉機〔兩臺〕的閉路球磨機水泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng)作業(yè)，運轉(zhuǎn)效率高，調(diào)節(jié)水泥細度方便，兩種水泥可以輪流生產(chǎn)也可以同時生產(chǎn)。由于P.S425〔60%〕較P.O525〔40%〕多，以P.S425水泥產(chǎn)量進行選型計算。5000t熟料全部用于生產(chǎn)P.S425水泥。綜合以上因素，具體選型如下：球磨機的選型：預(yù)設(shè)球磨機周運轉(zhuǎn)小時數(shù)：=154小時那么球磨機要求小時產(chǎn)量：式中——需粉磨的熟料、石膏小時產(chǎn)量，；——水泥的周平衡量，；——主機每周運轉(zhuǎn)的小時數(shù)。選用江蘇鵬飛集團南通重型設(shè)備設(shè)計制造的M42130球磨機，具體技術(shù)性能參數(shù)如表3-7：表3-7M42130球磨機參數(shù)規(guī)格4.213喂料細度1700-2200cm2/g產(chǎn)量150t/h〔成品細度：3400cm2/g〕傳動方式中心傳動支撐方式雙滑履轉(zhuǎn)速16±0.1r/min研磨體裝載量215t主電機型號：YRKK1000-8；功率：3550kW沈陽水泥機械公司標定的4.813mm的水泥磨生產(chǎn)能力為80~150t/h。天津振興水泥采用4.812m的水泥磨年產(chǎn)水泥100萬噸。綜合相關(guān)資料標定該機的臺時產(chǎn)量為140t/h。核算主機每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)：<154t.式中：——要求的水泥磨小時產(chǎn)量，；——水泥的周平衡量，；——主機每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)；——預(yù)設(shè)主機的周運轉(zhuǎn)小時數(shù)。b.礦渣立磨的選型：預(yù)設(shè)礦渣立磨周運轉(zhuǎn)小時數(shù)：=168小時那么礦渣立磨要求小時產(chǎn)量：式中——需粉磨的礦渣小時產(chǎn)量，——水泥的周平衡量，——主機每周運轉(zhuǎn)的小時數(shù)。由于本設(shè)計任務(wù)為P.S425水泥為生產(chǎn)總量的60%，P.O525水泥為生產(chǎn)總量的40%，P.O525水泥礦渣含量較小，那么礦渣立磨的臺時產(chǎn)量為90t/h就可以滿足生產(chǎn)要求了。綜上，選用天津院設(shè)計的TRMS43.4礦渣立磨。具體參數(shù)如下表：表3-8TRMS43.4礦渣立磨參數(shù)型號生產(chǎn)能力(t/h)配置功率(kw)選粉機功率(kw)TRMS43.4903150250成品細度出磨水分(%)磨盤直徑420-460<0.54300雖然礦渣立磨的臺時產(chǎn)量較小，但可以修建一個儲庫，在生產(chǎn)P.O525水泥時，將磨好的多余的礦渣粉儲存，就可解決大量生產(chǎn)P.S425水泥時，礦渣粉缺乏的情況。c.輥壓機的選型輥壓機的具體性能參數(shù)如下表3-9。表3-9HFCG160-120輥壓機技術(shù)性能參數(shù)型號、規(guī)格輥子直徑(mm)輥子寬度(mm)入料粒度(mm)入料溫度(℃)電機功率(kw)通過量(t/h)HFCG160-12016001400≤80≤1302900580-670d.V型選粉機的選用：V型選粉機在輥壓粉磨系統(tǒng)中與輥壓機配套的一種結(jié)構(gòu)式的打散分選裝置，因其無運轉(zhuǎn)裝置，故十分的可靠和節(jié)能，處理磨蝕性物料時只要很少維護量。V型選粉機具體性能參數(shù)如下表4-10。表4-10O-sepaN3500技術(shù)性能參數(shù)規(guī)格O-sepaN3500最大喂料量t/h450產(chǎn)量t/h90-150風(fēng)量15000成品細度R0.08mm篩余1-2%或比外表積350kg/㎡設(shè)備阻力小于2000Pa電機型號：YP315M-4；功率：110kw。減速機型號：B2SV06；速比：i=7.1轉(zhuǎn)速r/min100-211主機重量t25.16、包裝機的選型在水泥生產(chǎn)工藝中，包裝和發(fā)運是工藝過程最后一道工序。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)運主要形式，但在儲運工程中容易破損，而且紙袋本錢高，消耗大量優(yōu)質(zhì)木材。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，且節(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。工業(yè)興旺國家已經(jīng)普遍實現(xiàn)了水泥散裝運輸，但在我國，袋裝水泥仍占很大比重。本設(shè)計采用60%水泥散裝，40%水泥包裝。預(yù)設(shè)包裝機周運轉(zhuǎn)小時數(shù)：=72小時包裝機要求生產(chǎn)能力：t式中——要求的包裝機小時產(chǎn)量，——水泥的周平衡量，——主機每周運轉(zhuǎn)的小時數(shù)。目前世界范圍內(nèi)的水泥包裝機有兩種，固定式和回轉(zhuǎn)式[18]。與固定式相比，回轉(zhuǎn)式的勞動條件改善，粉塵易于控制；插袋地點和卸包地點固定在一處，每包間隔時間相等，水泥袋不會在皮帶機上重疊；便于實現(xiàn)插袋自動化和裝運裸包自動化；包裝能力大，勞動生產(chǎn)率高。而且新型干法水泥產(chǎn)量大，故采用回轉(zhuǎn)包裝機。本設(shè)計采用丹麥F.L.S公司生產(chǎn)的RA-12型12嘴回轉(zhuǎn)包裝機2臺進行水泥包裝，臺時產(chǎn)量為150t/h,包裝能力3000包/t，裝機功率為6kW,通過電子計量方式進行計量，具有稱量精度高〔袋誤差為±0.1kg〕、三層膠封、密封性能好、揚塵小、自動化程度高及操作簡便等優(yōu)點。每周實際包裝機運轉(zhuǎn)小時數(shù)：式中：——要求主機小時產(chǎn)量；——主機標定臺時產(chǎn)量；——主機每周實際運轉(zhuǎn)小時數(shù)；——預(yù)設(shè)主機的周運轉(zhuǎn)小時數(shù)。3.3主機平衡表表3-11主機平衡表主機名稱主機型號周平衡量(t/h)主機產(chǎn)量(t/臺.h)主機臺數(shù)(臺)要求主機小時產(chǎn)量(t/h)主機生產(chǎn)能力(t/h)主機每周運轉(zhuǎn)時間(h/w)主機每周實際運轉(zhuǎn)時間(h/w)錘式破碎機TKPC20.2947606.167801760.4700-8507271生料磨HRM480059200.684001384380-450154149回轉(zhuǎn)窯Φ4.8m×74m361202151215215168168煤磨HRM2400M5129.0445133.3154116礦渣立磨TRMS43.4<90901<9090168<168水泥磨M42130Φ4.2m×13m416801502217150154149包裝機RA-12型12嘴回轉(zhuǎn)包裝機24225.2615022821508681第4章儲庫的計算4.1物料的儲存水泥生產(chǎn)最重要的就是保證各個車間連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都將影響整個水泥生產(chǎn)。外部運輸?shù)牟痪狻⒃O(shè)備之間生產(chǎn)能力的不平衡，或由于前后段生產(chǎn)工序的工作班制不同，以及由于其他原因造成物料供給中斷或物料滯留堆積而堵塞，將會導(dǎo)致停窯，再次啟動回轉(zhuǎn)窯將是一個非常復(fù)雜的工序，一般水泥廠都盡量防止出現(xiàn)停窯事故。但對于一個龐大的水泥生產(chǎn)系統(tǒng)，某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障是很正常的，在實際生產(chǎn)中也經(jīng)常會出現(xiàn)。所以，為了保證水泥生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定，滿足生產(chǎn)過程中質(zhì)量控制和產(chǎn)品檢驗的需要，有必要在不同工序間設(shè)置一個緩沖區(qū)，及適量的儲存量。水泥廠必須設(shè)置各種原料、燃料、半成品和成品的儲存設(shè)施〔包括各種堆場、堆棚、儲庫和成品庫、料倉等〕。各種儲庫的容量應(yīng)免租不同物料儲存期的要求，儲存量一般以儲存期來表示。本設(shè)計中主要設(shè)有原燃料的預(yù)均化堆場，生料采用連續(xù)式混合室生料均化庫，每種原燃料及是石膏、礦渣的儲存庫〔圓庫〕，水泥熟料儲存庫〔帳篷庫〕，水泥儲庫〔圓庫〕。所有儲存設(shè)施都是通過儲存期和儲存計算而來。4.2物料的儲存期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。各種物料存期確實定，需要考慮到許多因素。物料儲存期的長短應(yīng)適當，過長那么會增加基建投資和經(jīng)營費用，過短將影響生產(chǎn)。綜合考慮這些因素對物料成分的波動情況、工藝要求、質(zhì)量控制水平和工廠生產(chǎn)管理水平的影響，確定水泥廠各種物料的儲存期如下表4-1。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515〔有礦山〕石膏3020粘土107〔有礦山〕生料24煤1010熟料57混合材1010水泥77鐵粉3020表4-1水泥廠各種物料的最低儲存期(d)4.3儲存設(shè)施的計算各物料的密度和休止角如下表4-2所示：表4-2物料的密度和休止角表物料名稱碎石灰石粘土鐵粉塊煤煤粉生料粉回轉(zhuǎn)窯熟料石膏礦渣普通水泥〔庫內(nèi)〕礦渣水泥〔庫內(nèi)〕密度〔t/〕1.451.41.50.90.91．31.451.30.61.451.1休止角〔〕30403527273533453530注：其中，本設(shè)計采用的粘土含水量3%，可直接視為干塊粘土。堆場的選型公式：堆場形式確定后，料堆高度即可確定，根據(jù)料堆高度和寬度即可計算料堆的長度：〔4-1〕公式使用條件：L和B>2式中L——物料料堆的底邊長度，m；Q——物料在露天堆場的儲存量，t;H——料堆高度，m;B——堆底邊寬度，m；——物料的堆積密度，m;——物料的休止角度。求出堆場內(nèi)各種堆場料堆的占地面積之和，并考慮堆場面積利用系數(shù)〔〕后即可計算出露天堆場占地總面積。1、石灰石堆場石灰石來源于本廠附近的礦山，距廠5公里，開采的石灰石由皮帶運輸進廠，經(jīng)破碎后輸送進入預(yù)均化堆場。石灰石的均化，可以提高石灰石成分的均勻性。石灰石成分均勻性的提高，不僅可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，穩(wěn)定生產(chǎn)工藝工程，而且可以利用劣質(zhì)原料，擴大原料資源，延長礦山的使用壽命等。具有較高的經(jīng)濟價值。考慮到場地面積和礦山石灰石品質(zhì)和堆料機、取料機選型，以及借鑒其他同類大型水泥廠情況，石灰石采用矩形預(yù)均化堆場。矩形預(yù)均化堆場內(nèi)設(shè)置兩個堆料區(qū)，一個區(qū)在堆料，另一個區(qū)在取料，兩區(qū)交替使用。圓形預(yù)均化堆場具有連續(xù)堆料和取料的條件，其占地面積比矩形預(yù)均化堆場約少40%，運輸設(shè)備數(shù)量較少而且運輸距離也短，設(shè)備費用和維護費用均較低。但實際有效地儲量較少，均化效果亦比矩形略差。本設(shè)計采用石灰石矩形預(yù)均化堆場[19]。需要儲存石灰石量：式中Q——石灰石要求的儲量，t；——每天需要的石灰石量，t；T——石灰石的儲存期。〔2〕總的堆料量：式中：k——堆場系數(shù)，在范圍內(nèi)，取1.0?！?〕石灰石矩形堆場的尺寸確定：根據(jù)公式：取H=8m；=1.45；=。即B>2=27.71m，那么B取30m==278m設(shè)計中考慮到堆料機工作的連續(xù)性，采用兩個料堆，其中一個堆料，另一個取料，在兩個料堆之間留有一定的空隙，同時考慮到進料皮帶機和出料皮帶機的寬度大小，綜合考慮各種因素，最終取矩形預(yù)均化堆場的寬度B=35m，長度L=285m。即規(guī)格為。2、粘土堆場〔1〕需要儲存粘土式中：Q——粘土要求的儲量，t；——每天需要的粘土量，t；T——粘土的儲存期。〔2〕粘土堆場尺寸確定：根據(jù)公式：取H=7m，=1.4；=。即B>2=16.7m，B取20m==144.1m取L=150m，那么Q===16411.1t粘土的實際儲存期粘土堆場規(guī)格：。3、塊煤堆場在設(shè)計中，為了充分利用燃料，同時也因為原煤的均勻性稍差，經(jīng)過屢次取樣調(diào)查，成分波動范圍R=7%-14%，所以考慮采用原煤預(yù)均化堆場，綜合調(diào)查國內(nèi)外原煤預(yù)均化堆場的狀況以及考慮圓形預(yù)均化堆場與矩形的優(yōu)缺點，本設(shè)計中采用矩形堆場作為原煤預(yù)均化堆場?！?〕需要儲存塊煤量：式中：Q——塊煤要求的儲量，t；——每天需要的塊煤量，t；T——塊煤的儲存期?！?〕塊煤堆場尺寸確定：根據(jù)公式：取H=7m，=0.9；=。即B>2=27.5m，B取30m。==81.4m取L=85m，那么Q===7697.0t塊煤的實際儲存期塊煤堆場規(guī)格：。4、混合材堆場混合材在生產(chǎn)礦渣水泥時，每日用量較大，僅比次石灰石儲存量，故礦渣預(yù)均化堆場也采用矩形預(yù)均化堆場設(shè)置?！?〕需要儲存礦渣量：式中：Q——混合材要求的儲量，t；——每天需要的混合材量，t；T——混合材的儲存期?！?〕混合材堆場尺寸確定：根據(jù)公式：取H=11m，=0.6；=。即B>2=31.4m，B取35m==348.3m取L=350m，那么Q===43103.6t〔3〕混合材的實際儲存期：=10.04d〔4〕混合材堆場規(guī)格：。5、石膏堆場〔1〕需要儲存石膏量：式中：Q——石膏要求的儲量，t；——每天需要的石膏量，t；T——石膏的儲存期?！?〕石膏堆場尺寸確定：根據(jù)公式：取H=15m，=1.3；=。即B>2=30m，B取35m==64.6m取L=65m，那么Q===20962.5t〔3〕石膏的實際儲存期：=30.24d〔4〕石膏堆場規(guī)格：。6、鐵粉堆場〔1〕需要儲存鐵粉量：式中：Q——鐵粉要求的儲量，t；——每天需要的鐵粉量，t；T——鐵粉的儲存期?！?〕鐵粉堆場尺寸確定：根據(jù)公式：取H=11m，=1.5；=。即B>2=31.4m，B取35m==19.71m取L=20m，那么Q===2722.94t〔3〕鐵粉的實際儲存期：=31.04d〔4〕鐵粉堆場規(guī)格：。7、全廠堆場一覽表如表4-3所示。表4-3堆場規(guī)格一覽表矩形預(yù)均化堆場儲存期(天)規(guī)格〔LBH〕石灰石堆場5粘土堆場10塊煤堆場10石膏堆場30鐵粉堆場30混合材堆場104.4各類物料儲存設(shè)施計算石灰石庫、粘土庫、鐵粉庫、石膏庫和礦渣庫設(shè)置用來儲存進行配料，同時還起均化作用，在滿足工藝生產(chǎn)順暢的情況下結(jié)合基建綜合加以考慮。圓庫常用于小塊狀、粒狀、粉狀及漿料狀等物料的儲存，使用范圍廣。圓庫儲存物料，庫容積的有效利用率高，占地面積小，密封性好，易于機械化、自動化操作。故本設(shè)計采用圓庫對石灰石、粘土、鐵粉、石膏、煤粉、混合材進行儲存與配料。在設(shè)計圓庫時，但為保證水泥廠的連續(xù)均衡穩(wěn)定運轉(zhuǎn)確定各自圓庫中儲存的時間分別為石灰石〔5小時〕、煤粉〔5小時〕、粘土〔12小時〕、石膏〔24小時〕、鐵粉〔48小時〕。設(shè)置用來儲存進行配料，同時還起均化作用，在滿足工藝生產(chǎn)順暢的情況下還要考慮基建問題。儲庫計算的步驟：確定各種物料的儲存期；依據(jù)物料平衡重每天需要的物料量乘以該物料確定的儲存期來計算各種物料需要的儲存期；選擇儲存方式：如生料、熟料、水泥、破碎后的石灰石和石膏、烘干后的某些物料可采用圓庫儲存；選擇儲存設(shè)施的型式、規(guī)格和數(shù)量，反算實際儲存期[20]。e．將計算結(jié)果匯成儲存設(shè)施一覽表。物料要求儲存量可按下式計算：〔4-2〕圓庫的數(shù)量可按下式計算：〔4-3〕式中：——所需物料的儲存期；——每天需求的物料量；——圓庫的個數(shù)；——該物料的容積密度；——單個庫的儲存量。1、石灰石圓庫〔1〕石灰石的儲存量：t〔2〕圓庫尺寸計算：〔4-4〕其中式中：、——分別為圓庫圓柱體和椎體局部體積，；、——分別為圓庫有效內(nèi)徑和直筒局部有效高度，m；——石灰石物料的儲存量，t；——石灰石的堆積密度，；——石灰石的休止角，度。參照國內(nèi)水泥廠，高徑比一般取為2；休止角=；物料容重。=1.6461402.9t求得：8.38m；取=8.5m，那么=17m。參考文獻得知，在圓庫設(shè)計中有一個凈空高度；對于石灰石這種粒狀物料庫，取=1.5m。最終確定石灰石圓庫規(guī)格為：Φ8.518.5m，采用常規(guī)混凝土結(jié)構(gòu)。〔3〕有效儲存量：=1589.48t〔4〕實際儲日期：〔5〕庫個數(shù)：=，那么只需要一個石灰石圓庫。2、粘土圓庫：〔1〕粘土的儲存量：t〔2〕圓庫尺寸計算：,式中：、——分別為圓庫圓柱體和椎體局部體積，；、——分別為圓庫有效內(nèi)徑和直筒局部有效高度，m；——粘土物料的儲存量，t；——粘土的堆積密度，；——粘土的休止角，度。參照國內(nèi)水泥廠，高徑比一般取為2；休止角=；物料容重。=1.681763.68t求得：6.87m；取=7m，那么=14m?？紤]在圓庫設(shè)計中有一個凈空高度，取=1.5m。最終確定粘土圓庫規(guī)格為：Φ715.5m，采用常規(guī)混凝土結(jié)構(gòu)?！?〕有效儲存量：=887.86t〔4〕實際儲日期：〔5〕庫個數(shù)：=，那么只需要一個粘土圓庫。3、鐵粉圓庫：〔1〕鐵粉的儲存量：t〔2〕圓庫尺寸計算：,式中：、——分別為圓庫圓柱體和椎體局部體積，；、——分別為圓庫有效內(nèi)徑和直筒局部有效高度，m；——鐵粉的儲存量，t；——鐵粉的堆積密度，；——鐵粉的休止角，度。參照國內(nèi)水泥廠，高徑比一般取為2；休止角=；物料容重。=1.662247.68t求得：4.63m；取=5m，那么=10m?？紤]在圓庫設(shè)計中有一個凈空高度，取=1.5m。最終確定石灰石圓庫規(guī)格為：Φ511.5m，采用常規(guī)混凝土結(jié)構(gòu)?！?〕有效儲存量：=355.89t〔4〕實際儲日期：〔5〕庫個數(shù)：=，那么只需要一個石灰石圓庫。4、生料均化庫生料均化庫是生料均化的最后一個均化環(huán)節(jié)，也是保證入窯生料成分符合入窯要求的最重要的均化環(huán)節(jié)。它既是一個生料均化設(shè)施，又是一個儲存庫，在生料磨合窯之間起著緩沖和平衡的作用。生料均化庫主要有間歇式生料均化庫和連續(xù)式生料均化庫。連續(xù)式生料均化庫適用于現(xiàn)在大型干法水泥廠。其優(yōu)點是：工藝流程簡單，均化作業(yè)連續(xù)化、操作管理方便、易于實現(xiàn)自動控制；基建投資低，比間歇式生料均化庫可節(jié)省20%左右資金；均化電耗低；只需設(shè)置1-2座均化庫即可滿足生料均化和儲存的任務(wù)。間歇式均化庫單