日产450吨熟料粉磨课程设计
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日产5000吨水泥熟料水泥厂生料粉磨系统设计水泥厂生料粉磨系统是水泥生产中的重要环节,其主要功能是将原料进行细磨,以提高水泥的细度和品质。
以下是针对日产5000吨水泥熟料的水泥厂生料粉磨系统的设计方案。
1.生料磨机选择生料磨机是生料粉磨系统的核心设备,其主要功能是将输送到磨机内的原料进行细磨。
对于日产5000吨水泥熟料的水泥厂,可选择较大型的立式辊磨机。
其具有处理量大、能耗低、占地面积小等特点。
2.原料储存与输送系统设计原料储存与输送系统是生料粉磨系统中的重要部分,其主要功能是将原料输送到磨机。
对于5000吨水泥熟料的生产,可选择采用圆筒形的原料库,并配备输送设备,如刮板输送机、螺旋输送机等,以确保原料供给的连续性和稳定性。
3.破碎前的预处理系统设计为了提高生料的细度和磨破效果,可以在生料磨机之前设置预处理设备。
常用的预处理设备包括破碎机、破碎筛等。
通过预处理,可以将较大块状的原料破碎成适当尺寸的颗粒,以便于后续的细磨。
4.辅助设备选择与设计生料粉磨系统还需要配备一些辅助设备,以保证系统的正常运行。
例如,为了控制磨机的温度和湿度,可设置冷却设备和排风系统。
此外,还需配备能源供给设备,如电机、变频器等,以满足系统的动力需求。
5.自动化控制系统设计为了提高生料粉磨系统的操作效率和生产质量,可引入自动化控制技术,进行系统的智能化管理。
自动化控制系统可以实现对生料磨机、输送设备等关键设备的远程监控和控制,同时也能够实现系统的故障诊断和报警,以便及时进行维修和处理。
综上所述,针对日产5000吨水泥熟料的水泥厂生料粉磨系统的设计,需选择合适的生料磨机,并合理设计原料储存与输送系统、预处理系统、辅助设备以及自动化控制系统等,以保证系统的高效运行和水泥品质的稳定提高。
设计方案的具体细节需根据具体的工厂情况进行调整和优化。
太原工业学院课程设计说明书题目: 水泥粉磨车间设计院系:材料工程系专业班级:无机非金属材料工程1220731班学号: 2学生姓名:陈春阳指导教师:米增财2015年6月25日目录摘要绪论第一章配料计算第一节窑的生产能力标定第二节原、燃料的选择及确定原料配比第三节率值计算第二章物料平衡计算第一节消耗定额计算第二节原燃材料需要量计算第三节编制物料平衡表第三章工艺流程选择设备选型第一节工艺流程选择第二节主机选型第三节附属设备选型第四章绘制水泥粉磨车间工艺流程图参考文献摘要水泥粉磨是水泥制造的最后工序,也是耗电最多的工序。
其主要功能在于将水泥熟料(及缓凝剂、性能调节材料等)粉磨至适宜的粒度(以细度、比表面积等表示),形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速率,满足水泥浆体凝结,硬化要求。
水泥粉磨是水泥成品制备的重要工艺过程,它直接影响水泥质量的好坏,因此水泥粉磨车间的设计在整个水泥厂设计中占有很重要的位置。
本论文就是对日产熟料2500t的新型干法窑水泥粉磨车间进行设计,根据相关文献及产量要求对水泥的配料方案、物料平衡和水泥粉磨车间系统设备的选型进行设计与计算,并据此对水泥粉磨车间的主要粉磨设备及相关的主要附属设备(选粉机、收尘器等)的型号进行选择。
本次设计本着力求使产品达到“优质、环保、节能”的原则,对生产工艺技术方案以及粉磨车间设备进行了仔细的斟酌和取舍,并做出了水泥粉磨车间工艺流程的主视图和剖面图。
关键词:水泥粉磨;水泥粉磨车间设计;物料平衡;设备选型。
绪论现代粉磨技术发展历经两个阶段:第一,20世纪50年代至70年代钢球磨机大型化及其匹配设备的优化改进和提高阶段;第二,20世纪70年代延用下来的挤压粉磨技术发展完善和大型化阶段。
其发展特点是:(1)在钢球磨系统实现大型化的同时,创新研发挤压粉磨技术和装备20世纪80年代以来,随着预分解窑大型化,钢球磨系统也向大型化方向发展。
用于水泥粉磨的钢球磨机直径已达5m以上,电机功率达7000kW以k,台时产量达300t以上。
目录摘要1引言21、工艺设计的设计原则32、配料计算52.1 设计内容52.2 原燃材料资源52.3 配料计算53、物料平衡103.1烧成车间生产能力和工厂能力的计算10窑型和规格的选取10计算原燃材料消耗定额104、水泥粉磨工艺流程145、主机平衡及设备选型155.1设备选型155.2主要设备在图纸中的分布156、总结17参考文献18致谢19摘要本次设计的题目是设计规模为日产2500t/d水泥熟料生产线的水泥粉磨车间。
本次设计的主要内容包括:1.配料计算2.物料平衡计算3.流程选择和主机选型4.最后设计了整个车间的工艺布局并画出图纸。
引言水泥粉磨是水泥工业生产中耗电最多的一个工序。
近年来,随着新型干法水泥生产的发展,为了提高水泥粉磨效率、节约能源、提高经济效益,水泥粉磨设备在大型化的同时,也得到了不断地改进和发展。
提高水泥厂粉磨工艺水平对水泥工厂的综合经济效益的影响是十分显著的。
水泥粉磨系统的选择及其比较开路粉磨:熟料经配料进入球磨机粉磨后即为成品。
是水泥粉磨的一种简单工艺形式。
这种工艺流程简单,设备投资少,操作控制相对容易。
但由于成品完全依赖于磨机一次粉磨完成,要满足现行国家标准规定的细度和比表面积,其产量往往偏低,电耗较高。
显然,这种工艺在细粉磨条件下难于达到增产节能的目的。
闭路粉磨:闭路粉磨先由磨机将物料粉磨到一定的细度,再有选粉机分选出成品,粗粉返回磨机继续粉磨。
该工艺流程较开路粉磨工艺相对复杂,设备投资较大,但产量较高,产品细度可控性好,是水泥生产的普遍应用形式。
需要注意的是,由于成品主要通过选粉机产生,因此,系统增产节能对于选粉机设备选型非常重要。
早期的离心式、旋风式选粉机已经逐步趋于淘汰,以O-Sepa结构性能为特征的高效节能选粉机成为现代水泥厂新建或改建扩建的主要选择。
一般认为:普通开流磨在现代水泥生产中已不再适应,新建厂大多已不采用.许多在线生产工艺通过高细高产磨或新型选粉机的应用,也改普通开流工艺为带高细高产磨得开流系统或选粉机闭路系统。
日产4500吨熟料新型干法水泥生产线立项投资融资项目可行性研究报告(典型案例〃仅供参考)广州中撰企业投资咨询有限公司地址:中国〃广州目录第一章日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目概论 (1)一、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目名称及承办单位 (1)二、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目可行性研究报告委托编制单位 (1)三、可行性研究的目的 (1)四、可行性研究报告编制依据原则和范围 (2)(一)项目可行性报告编制依据 (2)(二)可行性研究报告编制原则 (2)(三)可行性研究报告编制范围 (4)五、研究的主要过程 (5)六、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线产品方案及建设规模 (6)七、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目总投资估算 (6)八、工艺技术装备方案的选择 (6)九、项目实施进度建议 (6)十、研究结论 (7)十一、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目主要经济技术指标 9项目主要经济技术指标一览表 (9)第二章日产4500吨熟料新型干法水泥生产线产品说明 (15)第三章日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目市场分析预测 .. 15第四章项目选址科学性分析 (15)一、厂址的选择原则 (16)二、厂址选择方案 (16)四、选址用地权属性质类别及占地面积 (17)五、项目用地利用指标 (17)项目占地及建筑工程投资一览表 (18)六、项目选址综合评价 (19)第五章项目建设内容与建设规模 (20)一、建设内容 (20)(一)土建工程 (20)(二)设备购臵 (20)二、建设规模 (21)第六章原辅材料供应及基本生产条件 (21)一、原辅材料供应条件 (21)(一)主要原辅材料供应 (21)(二)原辅材料来源 (21)原辅材料及能源供应情况一览表 (22)二、基本生产条件 (23)第七章工程技术方案 (24)一、工艺技术方案的选用原则 (24)二、工艺技术方案 (25)(一)工艺技术来源及特点 (25)(二)技术保障措施 (25)(三)产品生产工艺流程 (25)日产4500吨熟料新型干法水泥生产线生产工艺流程示意简图 (26)三、设备的选择 (26)(一)设备配臵原则 (26)(二)设备配臵方案 (27)主要设备投资明细表 (28)第八章环境保护 (28)一、环境保护设计依据 (29)二、污染物的来源 (30)(一)日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目建设期污染源 (31)(二)日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目运营期污染源 (31)三、污染物的治理 (31)(一)项目施工期环境影响简要分析及治理措施 (31)1、施工期大气环境影响分析和防治对策 (32)2、施工期水环境影响分析和防治对策 (35)3、施工期固体废弃物环境影响分析和防治对策 (37)4、施工期噪声环境影响分析和防治对策 (38)5、施工建议及要求 (40)施工期间主要污染物产生及预计排放情况一览表 (41)(二)项目营运期环境影响分析及治理措施 (42)1、废水的治理 (42)办公及生活废水处理流程图 (42)生活及办公废水治理效果比较一览表 (43)生活及办公废水治理效果一览表 (43)2、固体废弃物的治理措施及排放分析 (43)3、噪声治理措施及排放分析 (45)主要噪声源治理情况一览表 (46)四、环境保护投资分析 (46)(一)环境保护设施投资 (46)(二)环境效益分析 (47)五、厂区绿化工程 (47)六、清洁生产 (48)七、环境保护结论 (48)施工期主要污染物产生、排放及预期效果一览表 (50)第九章项目节能分析 (51)一、项目建设的节能原则 (51)二、设计依据及用能标准 (51)(一)节能政策依据 (51)(二)国家及省、市节能目标 (52)(三)行业标准、规范、技术规定和技术指导 (53)三、项目节能背景分析 (53)四、项目能源消耗种类和数量分析 (55)(一)主要耗能装臵及能耗种类和数量 (55)1、主要耗能装臵 (55)2、主要能耗种类及数量 (55)项目综合用能测算一览表 (56)(二)单位产品能耗指标测算 (56)单位能耗估算一览表 (57)五、项目用能品种选择的可靠性分析 (58)六、工艺设备节能措施 (58)七、电力节能措施 (59)八、节水措施 (60)九、项目运营期节能原则 (60)十、运营期主要节能措施 (61)十一、能源管理 (62)(一)管理组织和制度 (62)(二)能源计量管理 (62)十二、节能建议及效果分析 (63)(一)节能建议 (63)(二)节能效果分析 (64)第十章组织机构工作制度和劳动定员 (64)一、组织机构 (64)二、工作制度 (64)三、劳动定员 (65)四、人员培训 (66)(一)人员技术水平与要求 (66)(二)培训规划建议 (66)第十一章日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目投资估算与资金筹措 (67)一、投资估算依据和说明 (67)(一)编制依据 (67)(二)投资费用分析 (69)(三)工程建设投资(固定资产)投资 (69)1、设备投资估算 (69)2、土建投资估算 (69)3、其它费用 (70)4、工程建设投资(固定资产)投资 (70)固定资产投资估算表 (70)5、铺底流动资金估算 (71)铺底流动资金估算一览表 (71)6、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目总投资估算 (72)总投资构成分析一览表 (72)二、资金筹措 (73)投资计划与资金筹措表 (73)三、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目资金使用计划 (74)资金使用计划与运用表 (74)第十二章经济评价 (75)一、经济评价的依据和范围 (75)二、基础数据与参数选取 (75)三、财务效益与费用估算 (76)(一)销售收入估算 (76)产品销售收入及税金估算一览表 (77)(二)综合总成本估算 (77)综合总成本费用估算表 (78)(三)利润总额估算 (78)(四)所得税及税后利润 (78)(五)项目投资收益率测算 (79)项目综合损益表 (79)四、财务分析 (80)财务现金流量表(全部投资) (82)财务现金流量表(固定投资) (84)五、不确定性分析 (85)盈亏平衡分析表 (85)六、敏感性分析 (86)单因素敏感性分析表 (87)第十三章日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目综合评价 (88)第一章项目概论一、项目名称及承办单位1、项目名称:日产4500吨熟料新型干法水泥生产线投资建设项目2、项目建设性质:新建3、项目承办单位:广州中撰企业投资咨询有限公司4、企业类型:有限责任公司5、注册资金:100万元人民币二、项目可行性研究报告委托编制单位1、编制单位:广州中撰企业投资咨询有限公司三、可行性研究的目的本可行性研究报告对该日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目所涉及的主要问题,例如:资源条件、原辅材料、燃料和动力的供应、交通运输条件、建厂规模、投资规模、生产工艺和设备选型、产品类别、项目节能技术和措施、环境影响评价和劳动卫生保障等,从技术、经济和环境保护等多个方面进行较为详细的调查研究。
摘要本次设计的题目是设计一条日产5000t/d水泥熟料生产线。
设计过程经过全厂布局、窑的的选型、物料平衡计算、生产车间工艺设计及主机选型、物料的储存和均化、重点车间设计等步骤。
本次设计的重点是生料粉磨系统,重点车间生料粉磨环节采用立磨,目前该系统运用技术已成为主流。
本设计的工艺设备以节能高效为原则,都能有效地降低系统热耗。
关键字:水泥,生料粉磨,设计,节能,降耗AbstractThe title of this graduating design is to construct a cement plant with 5000 tons per day production line.After the site selection process of design,the Selection kiln,the material balance calculations,the production workshop process design and host selection,storage and materials are of the workshop focused on the design steps.This design is the focus of the grinding raw system, design of raw material grinding using vertical mill, at present the system using technology has become mainstream. This design technology and equipment to save energy efficient as the principle, all these techniques can effectively reduce the total thermal consumption.Key word:the cement,grinding raw,design,save energy,consumption目录摘要 (I)Abstract (II)前言 (1)第一章总论 (6)1.1 设计任务及其依据,论述所生产产品的意义和价值 (6)1.1.1 设计任务 (6)1.1.2 生产产品的种类及意义和价值 (6)1.2 窑的选型及标定 (11)1.2.1 窑的标定的意义 (9)1.2.2 窑的选型计算 (9)1.2.3 回转窑产量的标定 (9)第二章配料及物料平衡计算 (13)2.1基本条件 (13)第三章总平面布置和工艺流程 (16)3.1设计原则 (16)3.2 水泥总平面设计的步骤 (17)3.3 工艺设计的基本原则和程序 (20)3.3.1工艺设计的基本原则 (21)3.3.2 工艺设计的程序 (22)3.4工艺流程简介 (23)第四章重点车间设计—生料粉磨车间设计 (26)4.1 生料粉磨的意义 (26)4.2粉磨流程和粉磨设备的选择 (26)第五章.主机设备选型计算 (29)5.1石灰石破碎系统 (29)5.2生料磨系统 (31)5.3 收尘系统 (32)5.3.1 旋风收尘器 (32)5.3.2 电收尘器 (34)5.3.3 增湿塔 (35)5.4 输送设备 (37)5.4.1 带式输送机(由配料站入磨) (37)5.4.2 螺旋输送机(输送增湿塔窑灰) (38)5.4.3 斗式提升机(磨侧小型斗式提升机) (39)5.4.4 空气输送斜槽 (39)5.4.5 链式输送机(输送电收尘器物料) (40)5.5 主机能力平衡表 (41)结论...................................................................................................... - 42 - 主要参考文献. (43)前言本设计的课题是:日产熟料5000吨普通水泥水泥厂生料粉磨系统的设计.本设计目的在于通过本设计5000t/d熟料的水泥厂配料设计、物料平衡计算、设备选型计算和主机生产能力平衡计算、生料磨系统工艺设计说明书的编制、工艺流程图及生料磨系统工艺布置图设计,能使学生提高实际解决能力,具有进进行水泥厂主要车间初步设计计算及编写设计说明书等工作能力,为以后实际工作打下坚实的基础。
日产4500吨熟料新型干法水泥生产线立项投资融资项目可行性研究报告(典型案例〃仅供参考)广州中撰企业投资咨询有限公司地址:中国〃广州目录第一章日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目概论 (1)一、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目名称及承办单位 (1)二、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目可行性研究报告委托编制单位 (1)三、可行性研究的目的 (1)四、可行性研究报告编制依据原则和范围 (2)(一)项目可行性报告编制依据 (2)(二)可行性研究报告编制原则 (2)(三)可行性研究报告编制范围 (4)五、研究的主要过程 (5)六、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线产品方案及建设规模 (6)七、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目总投资估算 (6)八、工艺技术装备方案的选择 (6)九、项目实施进度建议 (6)十、研究结论 (7)十一、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目主要经济技术指标 9项目主要经济技术指标一览表 (9)第二章日产4500吨熟料新型干法水泥生产线产品说明 (15)第三章日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目市场分析预测 .. 15第四章项目选址科学性分析 (15)一、厂址的选择原则 (16)二、厂址选择方案 (16)四、选址用地权属性质类别及占地面积 (17)五、项目用地利用指标 (17)项目占地及建筑工程投资一览表 (18)六、项目选址综合评价 (19)第五章项目建设内容与建设规模 (20)一、建设内容 (20)(一)土建工程 (20)(二)设备购臵 (20)二、建设规模 (21)第六章原辅材料供应及基本生产条件 (21)一、原辅材料供应条件 (21)(一)主要原辅材料供应 (21)(二)原辅材料来源 (21)原辅材料及能源供应情况一览表 (22)二、基本生产条件 (23)第七章工程技术方案 (24)一、工艺技术方案的选用原则 (24)二、工艺技术方案 (25)(一)工艺技术来源及特点 (25)(二)技术保障措施 (25)(三)产品生产工艺流程 (25)日产4500吨熟料新型干法水泥生产线生产工艺流程示意简图 (26)三、设备的选择 (26)(一)设备配臵原则 (26)(二)设备配臵方案 (27)主要设备投资明细表 (28)第八章环境保护 (28)一、环境保护设计依据 (29)二、污染物的来源 (30)(一)日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目建设期污染源 (31)(二)日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目运营期污染源 (31)三、污染物的治理 (31)(一)项目施工期环境影响简要分析及治理措施 (31)1、施工期大气环境影响分析和防治对策 (32)2、施工期水环境影响分析和防治对策 (35)3、施工期固体废弃物环境影响分析和防治对策 (37)4、施工期噪声环境影响分析和防治对策 (38)5、施工建议及要求 (40)施工期间主要污染物产生及预计排放情况一览表 (41)(二)项目营运期环境影响分析及治理措施 (42)1、废水的治理 (42)办公及生活废水处理流程图 (42)生活及办公废水治理效果比较一览表 (43)生活及办公废水治理效果一览表 (43)2、固体废弃物的治理措施及排放分析 (43)3、噪声治理措施及排放分析 (45)主要噪声源治理情况一览表 (46)四、环境保护投资分析 (46)(一)环境保护设施投资 (46)(二)环境效益分析 (47)五、厂区绿化工程 (47)六、清洁生产 (48)七、环境保护结论 (48)施工期主要污染物产生、排放及预期效果一览表 (50)第九章项目节能分析 (51)一、项目建设的节能原则 (51)二、设计依据及用能标准 (51)(一)节能政策依据 (51)(二)国家及省、市节能目标 (52)(三)行业标准、规范、技术规定和技术指导 (53)三、项目节能背景分析 (53)四、项目能源消耗种类和数量分析 (55)(一)主要耗能装臵及能耗种类和数量 (55)1、主要耗能装臵 (55)2、主要能耗种类及数量 (55)项目综合用能测算一览表 (56)(二)单位产品能耗指标测算 (56)单位能耗估算一览表 (57)五、项目用能品种选择的可靠性分析 (58)六、工艺设备节能措施 (58)七、电力节能措施 (59)八、节水措施 (60)九、项目运营期节能原则 (60)十、运营期主要节能措施 (61)十一、能源管理 (62)(一)管理组织和制度 (62)(二)能源计量管理 (62)十二、节能建议及效果分析 (63)(一)节能建议 (63)(二)节能效果分析 (64)第十章组织机构工作制度和劳动定员 (64)一、组织机构 (64)二、工作制度 (64)三、劳动定员 (65)四、人员培训 (66)(一)人员技术水平与要求 (66)(二)培训规划建议 (66)第十一章日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目投资估算与资金筹措 (67)一、投资估算依据和说明 (67)(一)编制依据 (67)(二)投资费用分析 (69)(三)工程建设投资(固定资产)投资 (69)1、设备投资估算 (69)2、土建投资估算 (69)3、其它费用 (70)4、工程建设投资(固定资产)投资 (70)固定资产投资估算表 (70)5、铺底流动资金估算 (71)铺底流动资金估算一览表 (71)6、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目总投资估算 (72)总投资构成分析一览表 (72)二、资金筹措 (73)投资计划与资金筹措表 (73)三、日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目资金使用计划 (74)资金使用计划与运用表 (74)第十二章经济评价 (75)一、经济评价的依据和范围 (75)二、基础数据与参数选取 (75)三、财务效益与费用估算 (76)(一)销售收入估算 (76)产品销售收入及税金估算一览表 (77)(二)综合总成本估算 (77)综合总成本费用估算表 (78)(三)利润总额估算 (78)(四)所得税及税后利润 (78)(五)项目投资收益率测算 (79)项目综合损益表 (79)四、财务分析 (80)财务现金流量表(全部投资) (82)财务现金流量表(固定投资) (84)五、不确定性分析 (85)盈亏平衡分析表 (85)六、敏感性分析 (86)单因素敏感性分析表 (87)第十三章日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目综合评价 (88)第一章项目概论一、项目名称及承办单位1、项目名称:日产4500吨熟料新型干法水泥生产线投资建设项目2、项目建设性质:新建3、项目承办单位:广州中撰企业投资咨询有限公司4、企业类型:有限责任公司5、注册资金:100万元人民币二、项目可行性研究报告委托编制单位1、编制单位:广州中撰企业投资咨询有限公司三、可行性研究的目的本可行性研究报告对该日产4500吨熟料新型干法水泥生产线项目所涉及的主要问题,例如:资源条件、原辅材料、燃料和动力的供应、交通运输条件、建厂规模、投资规模、生产工艺和设备选型、产品类别、项目节能技术和措施、环境影响评价和劳动卫生保障等,从技术、经济和环境保护等多个方面进行较为详细的调查研究。
日产5000吨水泥熟料的水泥厂生料磨工艺系统的设计前言一、生料粉磨作业的功能和意义生料粉磨是水泥生产地重要工序,其主要功能在于为熟料煅烧提供性能优良的粉状生料。
对粉磨生料要求:一是要达到规定的颗粒大小;二是不同化学成分的原料混合均匀;三是粉磨效率高、能耗少、工艺简单、易于大型化、形成规模化得生产能力。
由于生料粉磨设备、土建等建设投资高,消耗能量大(一般占水泥综合电耗的1/4以上),因此采用高新技术,优化生料粉磨工艺,对水泥工业现代化建设有着十分重要的作用和意义。
二、粉磨的基本原理物料的粉磨是在外力作用下,通过冲击、挤压、研磨克服物料晶体内部各质点及警惕之间的内聚力,使大块物料变成小块以至细粉的过程。
粉磨功一部分用于物料生成新的表面,变成固体的自由表面能;大部分则转变为热量散失于空间中。
三、现代生料粉磨技术发展的特点随着新型干法水泥技术日趋完善,生料粉磨工艺取得了重大进展,其发展历程经历两大阶段:第一阶段,20世纪50年代至70年代,烘干兼粉碎钢球磨机发展阶段(包括:风扫磨及尾卸、中卸提升循环磨);第二阶段,20世纪70年代至今,辊式磨及辊压机发展阶段。
其发展特点如下:(1)原料的烘干和粉磨作业一体化,烘干兼粉磨系统得到了广泛的应用。
并且由于结构及材质方面的改进,辊式磨获得新的发展。
(2)磨机与新型高效的选分、输送设备相匹配,组成各种新型干法闭路粉磨系统,以提高粉磨效率,增加粉磨功的有效利用率。
(3)设备日趋大型化,以简化设备和工艺流程,同窑的大型化相匹配。
钢球磨机直径已达5.5m以上,电功率6500kw台时产量300t以上,辊式磨系列中磨盘直径已达5m以上电机功率5000kw以上,台时产量500吨以上。
(4)采用电子计量称喂料、X荧光分析仪或γ-射线分析仪、电子计算机自动调节系统,控制原料配料,为入窑生料成分均齐稳定创造条件。
本科生毕业设计(5)磨机系统操作自动化,应用自动调节回路及电子计算机控制生产,带他人工操作,力求生产稳定。
课程设计说明书日产熟料5000t水泥粉磨车间设计目录摘要 (2)引言 (3)1. 工艺设计的要求、任务和原则 (4)1.1设计要求 (4)1.2设计任务 (4)1.3设计原则 (4)2.配料计算 (5)2.1率值的确定 (5)2.2原始数据 (5)2.2.1原料及煤灰的化学成分 (5)2.2.2烟煤的工业分析 (5)2.2.3原燃料资源状况 (5)2.3配料计算 (6)2.3.1孰料热耗确定 (6)2.3.2干原料的配合比 (6)2.3.3湿原料的配合比 (7)2.4石膏 (7)2.4.1石膏的作用 (7)2.4.2石膏的掺量计算 (8)2.5混合材 (8)2.5.1混合材的应用 (8)2.5.2混合材的掺量计算 (8)3.物料平衡 (9)3.1回转窑煅烧系统规格及生产能力确定 (9)3.1.1回转窑煅烧系统规格 (9)3.1.2生产能力确定 (10)3.2原燃料消耗定额计算 (10)3.3物料平衡表 (12)4.粉磨流程选择及粉磨系统流程图 (13)5.设备选型 (14)5.1球磨机选型 (15)5.2辊压机选型 (15)5.3选粉机选型 (15)5.4收尘设备选型 (16)总结 (18)参考文献及附录 (19)致谢 ....................................................... .. (20)摘要水泥粉磨在水泥生产过程中一个至关重要的环节,因此合理选择粉磨流程和设备对保证产品质量,降低电耗具有极其重要的意义。
本次设计的内容是日产5000t孰料的粉磨系统,在设备选型上,尽量选择操作简单、维修方便、节能环保的设备,设计的具体内容为:配料计算、物料平衡、设备选型、流程及车间布置等。
在孰料粉磨环节,目前采用最广泛的是混合粉磨系统,该系统其主要设备有辊压机、选粉机、磨机、收尘器等,混合粉末系统是预粉磨和终粉磨相结合的方式。
从选粉机中卸出的一部分粗粉回入磨中,一部分粗粉与物料一起喂入辊压机进行循环粉磨。
设计总说明本设计是3000t/d熟料水泥生产线生料粉磨系统工艺设计。
生料磨采用立式辊磨机。
生料干燥介质来自于预热器出口的废气。
粉磨采用三风机系统。
根据当地的原、燃料实际条件,依据其化学成份和设计要求的熟料组成,通过计算原料的配比及生料的消耗,得出生料粉磨系统的实际生产能力。
该设计针对粉磨系统进行了详细计算说明,其中包括物料平衡,热量平衡,风量平衡及主、辅机的平衡及选型,设计中充分考虑通风和除尘。
设计提交了工艺流程图1张,平剖面图6张,设备表1份。
关键词:生料粉磨,立磨,设备选型,工艺设计,配料计算Design DescriptionThis design is related to raw material grinding of the3000t/d cement production line. The vertical roller mill in which grinding, drying and separating are combined has good performance in drying and grinding. The process unit is mature. The three air blower system is equipped. According to the crude fuel chemical composition and design clinker composition, the raw material proportions and the raw material consume and the productivity requested of the raw ma terial grinding system’s are calculated. The gas and the dust removal system are designed according to the computation of grinding system’s hot working parameter. The design has submitted flow chart 1 and horizontal section chart 6.Keyword:Raw material grinding ,Roller mill, Equipment Selection ,Process Design,Burden calculation目录1绪论 (1)1.1生料粉磨系统 (1)1.1.1生料粉磨系统流程 (1)1.1.2生料粉磨系统分类 (1)1.1.3生料粉磨系统流程图 (2)1.2立磨 (2)1.2.1立磨的发展 (2)1.2.2立磨的特点 (3)1.2.3立磨的结构及工作原理 (4)1.2.4 MLS立磨辊磨机 (5)2.配料计算 (7)2.1原料燃料化学组成 (7)2.2三个率值的确定 (7)2.2.1率值的定义 (7)2.2.2率值的确定 (8)2.3粉煤灰掺入量计算 (8)2.4熟料化学组成计算 (9)2.5物料配比 (9)2.6熟料化学组成计算 (10)2.7计算熟料率值 (11)2.8干湿换算 (11)2.9料耗计算 (12)2.9.1生料的理论消耗量 (12)2.9.2各种干原料的消耗定额: (13)2.9.3石膏和混合材消耗定额 (13)2.10燃煤计算 (14)2.10.1烧成用煤消耗定额: (14)2.10.2烘干用煤计算 (14)3.主机平衡计算及选型 (16)3.1立磨的选型 (16)3.2各生产车间主机设备选型 (17)4储库平衡计算 (19)4.1储库选型原理 (19)4.2储库计算 (19)5.热量平衡计算 (21)5.1原始资料 (21)5.2热量平衡计算 (21)5.2.1收入热量 (21)5.2.2热量支出 (23)5.2.3热量平衡 (24)6.辅机选型 (25)6.1收尘设备的选型 (25)6.1.1 旋风收尘器的选型 (25)6.1.2 袋收尘器的选型 (26)6.2 输送设施的选型 (27)6.2.1斗式提升机的选型 (27)6.2.2与旋风收尘器相配套的空气输送斜槽的选型 (28)6.2.3与袋收尘相配套的螺旋输送机的选型 (28)6.3风机的选型 (29)6.3.1循环风机的选型: (29)6.3.2排风机的选型 (29)6.4磨机各点风量和尺寸的计算 (29)6.4.1磨头进风管 (30)6.4.2磨尾进风管 (30)6.4.3总进风管 (31)6.4.4总出风管 (31)参考文献 (32)致谢 (33)1绪论1.1 生料粉磨系统1.1.1 生料粉磨系统流程生料粉磨是水泥生产过程中的一个重要环节,这个过程就是将所需要的各种材料按比例配合后,通过粉磨成粒度和各方面性能适合窑煅烧的半成品,以供窑煅烧成熟料,再将熟料和部分材料混合磨制成的过程。
日产5000吨水泥熟料生产线(粉磨)工艺设计—参数2摘要本设计是针对5000t/d熟料新型干法生产线(粉磨)的工艺设计,水泥粉磨是水泥制造的最后工序,其主要功能在于将水泥熟料(及缓凝剂、性能调节材料等)粉磨至适宜的粒度(以细度、比表面积等表示),形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速率,满足水泥浆体凝结,硬化要求。
本次设计在配料计算基础上,进行了物料平衡、储库平衡、主机平衡计算,并以此为依据,对全厂储库、主机及辅机进行了选型和工艺布置;重点对水泥粉磨进行了工艺计算、设备规格设计、工艺布置设计。
采用的是目前大多数大型水泥生产线水泥粉磨系统的优选方案之一,即带辊压机的挤压联合水泥粉磨系统,最大限度的降低能耗,设计熟料烧成能耗2950kJ/kg,减少基建投资,又最大限度的提高产量、质量,做到环保,技术经济指标先进、合理。
关键词:水泥厂设计, 水泥挤压联合粉磨,球磨机,辊压机5000 T/D CEMENT CLINKER PRODUCTION LINE ( GRINDING) PROCESS DESIGN-TWO PARAMETERSABSTRACTThis design is aim at the end of kiln technics for 5000t/d ripe material new type dry process calcinations workshop. Cement grinding is at the end of the cement manufacture process. Its main function is to cement clinker grinding to suitable particle. Form certain particle grading. Increase its hydration area, accelerate the hydration rate, and satisfy the Cement slurry condensation, the hardening requirements.This design carried on the material balance, reservoir balance and host balance calculation which were based on the calculation of the ingredients, and as a basis, the whole plant reservoir, main and auxiliary machinery having been selected and carried on the layout process; and then it was carried on the process calculation, equipment specification design, process layout design which were focus on the Cement grinding. Using the most current large-scale cement production line cement grinding system one of the preferred options, with a roller press to squeeze the Joint cement grinding system, it could maximum decrease the energy consumption, energy consumption for clinker design 2950kJ/kg, investment of capital construction, in the same time, it also maximum enhance the yield and quality, satisfy the requirement of protecting environment and make the technical economic index advanced and reasonable.KEY WORDS: cement clinker design, cement extrusion joint grinding, ball mill,roller press目录前言 (1)第1章工艺设计的指导思想与原则 (2)1.1总体设计 (2)1.1.1指导思想 (2)1.1.2设计原则 (2)1.1.3 厂址选择 (5)第2章配料计算 (7)2.1毕业设计原始资料 (7)2.2设计内容 (8)2.3配料计算 (8)2.3.1 确定熟料的率值 (8)2.3.2 熟料热耗的确定 (8)2.3.3 计算煤灰掺入量 (8)2.3.4 用EXCEL计算干生料的配合比 (9)2.3.5 将干料配比折算成湿料配比 (13)第3章物料平衡 (14)3.1烧成车间生产能力和工厂能力的计算 (14)3.1.1 窑型和规格的选取 (14)3.1.2 窑的台时产量标定 (15)3.2 原、燃材料消耗定额的计算 (15)3.2.1 生料消耗定额 (15)3.2.2 设计任务书要求 (16)3.2.3 干石膏消耗定额 (17)3.2.4 干混合材消耗定额 (17)3.2.5 干煤的消耗定额量 (18)3.2.6 设计水泥产量 (18)第4章主机平衡 (20)4.1主机设备及工作制度 (21)5章储库平衡 (24)5.1库的预计储期及储量 (25)5.2生产工艺流程及特点 (25)5.2.1工艺流程描述 (25)5.2.2物料储存方式、储存量及储存期 (30)5.3水泥粉磨系统的比较和选择 (31)5.4工艺流程简介 (33)5.4.1熟料储存及输送 (33)5.4.2水泥配料库及输送 (33)5.4.3水泥粉磨 (33)5.4.4水泥储存及散装 (33)5.4.5水泥包装及成品库 (34)第六章重点车间工艺计算 (34)6.1磨机计算 (34)6.1.1 磨机功率 (34)6.1.2 磨机产量 (35)6.1.3 磨机通风 (35)6.2磨机系统计算 (35)6.2.1选粉机最大循环负荷率 (35)6.2.2收尘器选型 (36)6.2.3风机选型 (36)6.2.4出磨提升机选型 (37)6.2.5斜槽选型 (37)6.3 辊压机系统 (38)6.3.1 辊压机选型 (38)6.3.2V型选粉机选型 (38)6.3.3 旋风除尘器选型 (38)6.3.4 循环风机选型 (38)6.3.5 入料提升机选型 (39)第七章全场质量控制网 (40)结论 (42)谢辞 (43)参考文献 (44)附录 (46)外文资料翻译 (47)前言毕业设计是学生完成所有理论课和实验实习课程后的一个教学环节,它在教师的指导下,由学生综合运用学过的专业基础理论和实践生产知识,查阅工具书和各种技术资料以达到计算绘图编写说明书等来解决实际技术问题的教学环节,也是从事技术工作的一次技术演习,与先前教学过程相比,具有较强的综合性、实践性和探索性,是学生在校学习的最高阶段。
课程设计说明书——年产120万吨熟料现代化干法生产水泥厂初步设计(重点车间:水泥粉磨)院部:材料与化学工程学院课程名称:制品机械设备课程设计学生姓名:指导教师:专业:无机非金属材料工程班级:1302学号:完成时间: 2016年6月摘要本次设计的题目是设计一条年产熟料120万t/d水泥粉磨生产线。
在水泥的生产过程中,磨制生料、制备煤粉和制成水泥都要进行粉磨作业。
水泥粉磨正是水泥工业工业生产中耗电最多的一个工序,因此合理的选择和设计粉磨流程和设备对保证产品质量,降低电耗具有极其重要的意义。
近年来随着新型干法水泥生产的发展,为提高粉磨效率,节约能源,提高经济效益,水泥粉磨趋向于闭路流程,特别是大型磨机更是如此在闭路流程中又趋向于球磨机、辊压机及高级选粉机不同组合的粉磨流程。
其中,辊压机混合型粉末系统是当今水泥行业最盛行的水泥粉磨系统。
关键词:水泥;新型干法生产线;水泥粉磨设计目的此次课程设计是进入大学以来的第一次设计课程,也是在参加了生产实习后的一次总结。
基于在学习了《无机非金属材料工业机械与设备》,并结合本专业的发展特色而开设的一项重要的实践学习环节。
其目的在于通过课程设计的锻炼,树立正确的设计思想。
在设计过程中培养我们学生掌握计算、研究等科学设计方法,提高工程设计计算能力,锻炼我们分析解决实际问题的能力。
设计原则1.根据任务书规定产品品种、质量、规模进行设计;2.选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备;3.主要设备的能力应与生产规模相适应;4.满足工艺要求,确保工艺畅通;5.充分考虑安全因素,确保安全生产。
设计内容1.配料计算2.物料平衡计算3.生产过程及设备选型4.设计水泥粉磨车间的工艺。
目录1 生料配料计算 (1)1.1 配料用原、燃料成分数据 (1)1.2 配料率值的选择 (1)1.3 计算煤灰掺入量 (1)1.4 计算干燥原料配比 (2)1.5 计算湿料配比 (2)1.6 配料计算结果 (3)2 原、燃料消耗定额计算 (3)2.1 生料消耗定额计算 (3)2.2 消耗用煤定额计算 (4)3. 物料平衡计算 (5)3.1 窑型和规格的选取 (5)3.2 年利用率的确定 (6)3.3 水泥熟料物料平衡表 (6)4 水泥车间工艺计算 (7)4.1 水泥粉磨系统方案比较及选择 (7)4.2 工艺流程简介 (8)4.3 磨机系统 (8)4.3.1 磨机功率 (8)4.3.2 磨机产量 (8)4.3.3 磨机通风计算 (9)4.3.4 磨机系统计算 (9)5 设备选型 (9)5.1 选粉机最大循环负荷率 (9)5.2 收尘器选型 (10)5.3 风机选型 (10)5.4 出磨提升机选型 (11)5.5 空气输送斜槽选型 (11)6 辊压机系统 (11)6.1 辊压机选型 (11)6.2 V型选粉机选型 (11)6.3 出辊压机提升机选型 (12)6.4 出V型选粉机提升机选型 (12)结论 (13)参考文献 (14)1 生料配料计算1.1 配料用原、燃料成分数据1.原料化学成分(%)表1 原料化学成分(%)名称 烧失量 2SiO230Al23Fe OCaOMgO总和 石灰石 41.55 2.97 1.86 0.84 50.65 0.76 98.63 砂页岩 2.29 89.03 2.38 2.55 2.18 0.65 99.08 粉煤灰 2.49 52.98 30.29 5.42 4.6 0.51 96.29 铁矿石 2.79 51.39 6.17 30.19 1.86 1.88 94.28 烟煤煤灰4934.097.682.391.694.762.煤的元素分析(%)表2 煤的元素分析(%)ar Mar Aar Car Har Oar Nar S1.2 配料率值的选择根据国内外新型预分解窑的实践经验,结合本工程产品方案及原、燃材料的特性,本方案推荐使用的水泥熟料率值范围如下:KH :0.90±0.02 SM :2.60±0.10 IM :1.60±0.101.3 计算煤灰掺入量熟料热耗设定为:3176/kJ kg 熟料 煤灰份:19.02%煤低位热值:24482.43/kJ kg(),339103010925net ar Q Car Har Oar Sar Mar =+---()33965.651030 2.641093.190.51258=⨯+⨯---⨯ 24482.43/kJ kg =则煤灰参入量:,100ar A net ar qA SG Q =⨯317619.021*******.43100⨯⨯=⨯2.47%=式中: q -单位熟料热耗,/KJ kg 熟料(本次取3176 /KJ kg 熟料) ar A -煤收到基灰分含量,%,net ar Q -煤收到基低热值,/KJ kg 煤S -煤灰沉落率(有收尘设备时取100),% 1.4 计算干燥原料配比设干燥原料配合比为:石灰石84.4%,砂页岩9%,粉煤灰3.2%,铁矿石3.5%。
目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (1)前言 (3)第一章总论 (7)1.1 设计任务及其依据,论述所生产产品的意义和价值 (7)1.1.1 设计任务: (7)1.1.2 设计目的: (7)1.1.3 设计内容: (7)1.1.4 生产产品的种类及意义和价值 (7)第二章配料及物料平衡计算 (11)2.1基本条件 (11)2.2假设原料配比 (11)2.3 计算白生料化学成分 (11)2.4 计算灼烧基生料化学成分 (12)2.5 计算熟料标准煤耗 (12)2.6计算煤灰掺入量 (12)2.7计算熟料化学成分(%) (12)2.8计算率值 (12)2.9 计算熟料料耗 (12)2.11 计算干基实际消耗定额 (13)2.13计算湿物料配合比 (13)2.14编制物料平衡表 (14)第三章总平面布置和工艺流程 (16)3.1 水泥总平面设计的步骤 (16)3.1.1初步设计 (16)3.2 工艺设计的基本原则 (16)3.2.1 工艺设计的基本原则 (17)3.3 工艺流程简介 (17)3.3.1水泥生产原燃料及配料 (17)第四章生料粉磨车间设计 (21)4.1 生料粉磨 (21)4.1.1 生料粉磨的意义 (22)4.1.2 粉磨的基本原理 (22)4.1.3 干法生料粉磨 (23)第五章主机设备选型计算 (25)5.1石灰石破碎系统 (25)5.1.1 破碎系统的发展状况 (25)5.1.2 破碎设备的工作原理 (25)5.1.3 影响破碎系统的选择因素 (25)5.1.4破碎设备选型计算 (26)5.2生料磨系统 (28)5.3 收尘系统 (30)5.3.1 旋风收尘器 (30)5.3.2 电收尘器 (31)5.3.3 增湿塔 (34)5.4 输送设备 (35)5.4.1 带式输送机 (35)5.4.2 螺旋输送机 (36)5.4.3 斗式提升机 (37)5.4.4 空气输送斜槽 (38)5.4.5 链式输送机 (39)5.5 主机能力平衡表 (40)结论 (41)致谢 (42)参考文献 (43)前言本设计的课题是:日产5000吨水泥熟料水泥厂生料粉磨系统工艺设计。
日产4000吨水泥熟料预分解窑熟料粉磨系统的初步设计一、水泥熟料预分解窑熟料粉磨系统的初步设计概述水泥熟料预分解窑熟料粉磨系统主要由预分解窑、熟料粉磨机、熟料输送系统等组成。
该系统的设计目的是实现对4000吨水泥熟料进行预分解、熟料粉磨等工序,确保熟料达到预定质量要求,并实现熟料的输送。
二、预分解窑的设计预分解窑是用来对水泥熟料进行预分解的关键设备,主要用于脱水、固态反应等工艺。
由于四千吨水泥熟料的生产规模较大,因此可以选择直径较大的预分解窑。
窑内应设置预分解装置,以将水泥熟料进行适当的预分解。
此外,还应考虑预分解窑的排放和烟气处理设备。
三、熟料粉磨机的设计熟料粉磨机是用来将预分解窑产生的熟料进行粉磨的设备。
熟料粉磨机的选择应考虑出产能力、能耗和粉磨效果等因素。
根据4000吨水泥熟料的生产规模,可选用较大功率和高效率的熟料粉磨机。
同时,还要考虑到粉磨机的维护和操作便利性。
四、熟料输送系统的设计熟料输送系统用于将熟料从熟料粉磨机输出到下游设备或仓库中。
该系统一般由输送带、螺旋输送机等组成。
根据水泥熟料生产量的大规模特点,应选择管状输送带或大型输送机,同时考虑输送带的承载能力和输送效果,确保熟料可以顺利输送。
五、安全措施和环境保护设计在水泥熟料预分解窑熟料粉磨系统的设计中,应考虑安全措施和环境保护。
例如,在预分解窑中应配置恒温仪和温度监测仪,确保窑内温度控制在合理的范围内。
同时,在熟料粉磨机和输送系统中应设置除尘器,以避免粉尘污染。
六、初步设计总结综上所述,日产4000吨水泥熟料预分解窑熟料粉磨系统的初步设计包括预分解窑、熟料粉磨机和熟料输送系统的设计。
在设计过程中,应充分考虑生产规模、能耗、粉磨效果和环境保护等因素。
通过合理的设备选择和配置,可以确保熟料的质量达到预期要求,并提高生产效率。
水泥粉磨车间课程设计水泥粉磨车间是水泥生产过程中的一个重要环节,它对于水泥成品的质量和性能具有重要的影响。
因此,设计一门关于水泥粉磨车间的课程是非常必要的。
本篇文章将从课程目标、教学内容、教学方法、评价方式等方面进行探讨,设计一门全面有效的水泥粉磨车间课程。
一、课程目标本课程的主要目标是培养学生在水泥粉磨车间工作中所需要的专业知识和技能,使他们能够独立操作水泥粉磨设备,掌握水泥粉磨工艺流程,了解水泥粉磨的相关理论知识,并能够运用所学知识解决运行中的问题。
二、教学内容1. 水泥粉磨工艺流程介绍水泥粉磨车间的工艺流程,包括原料破碎、石灰石磨粉、煤磨粉、混合磨粉等环节。
2. 水泥粉磨设备介绍水泥粉磨车间常见的设备,如球磨机、垂直磨、辊压磨等,讲解其结构原理、工作原理以及维护保养等。
3. 水泥粉磨中的关键参数介绍水泥粉磨过程中的关键参数,如磨机出口温度、入口湿度、磨机运行负荷等,讲解其对水泥品质的影响以及调整方法。
4. 水泥品质控制介绍水泥品质监测的方法和工具,如物理性能测试、化学分析等,讲解水泥品质控制的重要性以及常见问题的解决方法。
5. 水泥粉磨车间的安全生产介绍水泥粉磨车间的相关安全生产知识,包括操作规程、防护设施以及应急措施等,提高学生对安全生产的意识。
三、教学方法在教学过程中,除了传授理论知识外,还要注重实践操作和案例分析。
可以组织学生进行水泥粉磨设备的拆装操作练习,通过模拟实际操作场景,让学生亲自动手操作。
并结合实际案例,让学生分析和解决问题,提高他们的操作能力和问题处理能力。
四、评价方式评价方式可以采用多种方法,包括考试、实验报告、案例分析报告等。
考试可以考察学生对理论知识的掌握程度,实验报告可以考察学生的操作技能,案例分析报告可以考察学生的问题分析和解决能力。
五、其他考虑为了加强学生的实践能力,可以组织学生进行实地考察和实践操作,参观正常运行的水泥粉磨车间,并与工作人员进行交流。
还可以组织学生参加水泥粉磨车间的实习,让他们在真实的工作环境中锻炼和实践所学知识。
课程设计说明书题目: 日产熟料450t水泥磨车间设计院(部):化学化工学院专业班级:无机非金属材料13级一班学号: 1306060110学生姓名:李志坤指导教师:陈丽娟2016年1月2日引言 (3)1.工艺设计的要求、任务和原 (4)1.1设计要求 (4)1.2设计任务 (4)1.3设计原则 (4)2.配料计算 (5)2.1率值的确定 (5)2.2原始数据 (5)2.3配料计算 (6)3.物料平衡 (9)3.1物料平衡计算 (9)3.2原料消耗定额计算 (10)3.3物料平衡表 (12)4.设备选型 (13)4.1水泥粉磨的目的和要求 (13)4.2球磨机设备选型 (13)5.总结 (15)参考文献 (16)当前,水泥工业己具有很多全球化特征。
全球水泥工业预计每年增长3%,目前随着水泥消费量以接近世界经济发展的速度稳定增长,全球水泥产量预计约为22亿吨。
中国的产量已占到总量的44%。
从水泥消费量看,中国名列第一,印度及美国紧随其后。
美国为满足其需要去年从加拿大、中国及泰国共进口水泥量超过3000万吨。
一些水泥企业热衷于建新厂和扩大现有产能,这种热潮将终止在2010年前,它将使产能增长超过1400万吨,预计美国国内水泥还要大量进口。
全球信贷市场和投资商信心的恢复,国际原油价格的回升,将全面带动新兴市场国家和石油国家的GDP增长,从而增强对水泥的需求。
从长期来看,在全球年GDP(不包括中国)增长3%~4%的基础上,全球水泥窑产能需求(不包括中国)预计将达到约6000~7500万吨/年。
新签水泥窑产能的需求发展将作为全球水泥行业设备和服务总需求发展的一个指向标。
在大多数新兴市场地区(非洲、中东、南美和东南亚)会出现较强劲增长。
拉法基的分析数据显示,2012年中东和非洲地区新增产能增长率预计为3%~8%,拉美地区为4%~9%,亚洲地区为6%~11%。
相关机构预计全球(除中国市场)水泥产量在2012年上升3%—4%。
预计2012年下半年水泥需求会出现稳定迹象,2013年会持续复苏。
随着预分解窑的大型化,水泥行业的粉磨系统也断更新和改进,大型磨机不但可以提高粉磨效率,减少辅助设备,也有利于降低产品的成本。
与此同时,磨机采用新型耐磨材料和磨机部件材质,力求在改进磨机结构,提高加工精度的同时进一步提高磨机综合效率和使用寿命。
为了适应磨机大型化的要求,圈流粉磨作业也越来越多,作为其重要的配套设备的选粉机也得到了较大的发展,选粉机发展的主要趋势是进一步提高分级效率,提高单机物料处理量,结构简单化,机体小型化,可进行遥控操作等。
随着科技的发展各种助磨剂的面世,也大大提高了粉磨的效率,助磨剂能够消除水泥粉磨时物料的结块及黏糊研磨体及衬板的弊端,改善钢球磨粉磨条件,提高粉磨效率,因此受到越来越多的重视。
除了对设备进行改进外也可对粉磨过程进行改进,磨机在粉磨物料时,会使大部分能量转化为热能传递给物料,使得物料的温度过高,这样不但使二水石膏脱水,失去作为水泥缓凝剂的作用,而且温度过高还会使物料粘结,黏糊研磨介质,从而降低粉磨效率,因此,在粉磨过程中向磨机内喷水,在选粉机内通冷却风对水泥进行冷却,提高粉磨效率,改善水泥品质。
因此选择合适的水泥粉磨工艺流程和设备型号不但能提高水泥的产量和质量,还能起到节能环保的作用,本人设计的水泥粉磨车间,采用的是混合粉磨系统,从选粉机中卸出的一部分粗粉回入磨中,一部分粗粉与物料一起喂入辊压机进行循环粉磨,这样既减缓了磨机的工作量,又提高了产量,本次设计就是本着这一宗旨对日产5000t熟料生产线粉磨车间进行设计的。
1. 工艺设计的要求、任务和原则1.1 设计要求本次设计生产的产品达到国家标准,在此次设计中,采用新技术、新设备以及自动化生产,在保证产品质量的同时,注重节能环保,在设备选型问题上,选用管理维修方便、节能的设备。
1.2 设计任务此次设计任务是设计日产450t熟料的水泥粉磨车间1.3 设计原则要求有根据地选择所有需要的生产设备,不仅要满足生产的需要还要工艺简单、经济合理,并且对环境的影响尽量小。
设计的基本原则:(1)根据产品的品种、质量、生产规模进行设计设计要求规定的产品品种、质量要符合指导老师设定的要求。
设计生产规模具有一定的范围,设计规模应该在该范围之内。
(2)设备的生产能力与生产规模相匹配设备要与生产规模相适应,粉磨车间设备的生产能力应该根据国内外近似规格的设备进行标定,既要充分发挥设备的能力,但又不要强化操作,也不应出现生产力过剩的现象,造成资源的浪费。
(3)选择先进、经济合理的工艺流程及设备在选择生产工艺流程和设备时,要尽量考虑经济问题,对于新工艺、新技术必须经过生产实践鉴定合格后才能在设计中应用,通过对比选择较先进、经济合理的工艺流程,而设备的选型可采用由辊压机、球磨机、高效选粉机组成的混合粉磨系统。
(4)合理考虑机械化、自动化水平机械化和自动化水平应与工厂生规模相适应,自动化水平是现代化连续性大规模生产的保证,机械化和自动化不仅可以使生产稳定进行,而且使工人劳动量大大降低。
(5)环境保护符合标准设计时要借鉴成熟的经验,采用先进的工程技术和工艺设备,尽量避免不利影响的产生,把对生态环境的影响降低到最低限度。
采用的混合粉磨系统减少了能耗,提高了能源的利用率。
对粉尘的控制要严格,采用收尘设备,将生产中的粉尘进行收集,最终达到废气排放国家标准。
2.配料计算2.1.率值的确定在一定的工艺条件下,熟料中各氧化物的含量和彼此之间的比例关系的系数即率值是水泥生产质量控制的基本要素,国内外水泥厂都把率值作为控制生产的主要指标。
目前,我国主要采用石灰饱和系数(KH)、硅率(n)、铝率(p)三个率值。
对于新型干法水泥生产工艺,水泥熟料率值大致范围为:KH = 0.86~0.91,n = 2.2~2.6 ,p = 1.3 ~1.8,根据设计工艺条件设定三个率值为:KH= 0.90±0.01,n = 2.5±0.1, p =1.6±0.12.2.原始数据2.2.1 原料及煤灰的化学成分原料及煤灰的化学成分2.2.2 煤粉的工业分析煤粉工业分析2.2.3 原燃料资源状况石灰石水分为4%,粘土和白粘土水分俱为14%,铁粉水分含量为7%,煤粉为1.85%。
2.3 配料计算2.3.1 熟料热耗确定随着新型干法水泥煅烧技术和设备的不断改善和提高,熟料的热耗不断降低,根据目前国内新型干法水泥厂热值参考,本次设计熟料热耗取3200 KJ/Kg 。
2.3.2 干原料的配合比计算 (1)煤粉掺入量计算A G =ar net ar Q s A q ,100∙∙×100% = 72.23942100100%24.213200⨯⨯⨯×100% = 2.86%(2)根据已知率值,计算熟料的化学成分:假设熟料中化学成分总比例为∑ = 96%,则 :32O Fe =35.165.2)1)(18.2(++++∑P n P KH =35.16.165.25.2)16.1()19.08.2(%96+⨯+⨯+⨯+⨯ = 3.37% 32O Al = P ∙32O Fe = 1.6×3.37% = 5.39%2SiO = n(32O Fe +32O Al ) = 2.5 ×(3.37%+5.39%) = 21.90%CaO =∑-(32O Al + 2SiO + 32O Fe ) = 96% -(5.39%+21.90%+3.37%)=65.34%得出熟料化学成分为:CaO 65.34% ,2SiO 21.90% ,32O Fe 3.37% ,32O Al 5.39%(3)用递试凑法求各原料配比熟料基准=100kg,累加试凑得到下表根据上表可求得煅烧100kg熟料所需各种原料用量为:干石灰石=120.6kg干粘土=18.1kg干铁粉=2kg干白粘土=10kg各种原料配比为;干石灰石=80.03% 干粘土=12.01% 干铁粉=1.32% 白粘土=6.63% 计算熟料的率值如下;KH==23 23 2 8.235 .065.1SiOO FeOAlCaO--=0.882n =32322O Fe O Al SiO =2.51p =3232O Fe O Al =1.50 与之前假设设计的三值相差不大。
2.3.3 湿原料的配合比根据原燃料的含水率和干原料配合比,计算得出湿原料配合比,结果如表 计算湿物料配比:3.物料平衡3.1.物料平衡计算熟料的日产量 d Q = 450 t标定熟料的小时产量 h Q = 18.75 t/h 熟料的年产量 y Q = 164250t/y3.1.1.计算标准煤耗P 及煤灰掺入量GA P=单位质量熟料热耗/单位质量煤热值=3200kj/kg/23942.72kj/kg =0.1336(kg 煤/kg 熟料) 设本次生产生料生产损失为3%实际煤耗P ˊ=P/(1-3%)=0.1336 /0.97=0.1378 kg 煤/kg 熟料3.1.2石膏和混合材的掺量通常水泥中3SO 的含量波动在1.5%~2.5%之间,因此二水石膏的掺加量约为 3%~5%,在本次设计中取水泥中3SO 含量为2%,已知石膏中则石膏3SO 含量为40%。
石膏掺量d = %40%2×100% = 5%混合材的掺量生产普通硅酸盐水泥时,国家的标准规定矿渣的掺量质量百分比为1%~5%,在此次设计中矿渣掺量为3%。
3.2 原料消耗定额计算 3.2.1原料消耗定额 计算生料烧失量:生料烧失量=80.03%*40.81%+12.01%*9.07%+1.66%*2.07%+6.63%*11.25%=34.53%① 考虑煤灰掺入量时,1t 熟料的干生料理论消耗量:干K = I s--100100 = 1.53式中 干K -----干生料理论消耗量,t/t 熟料 ; S ------煤灰掺入量,以熟料百分数表示 ; I -------干生料的烧矢量 ,% 。
② 考虑煤灰掺入量时,1t 熟料的干生料消耗定额:生K = 生干P K -100100 = 1.58式中 生K -----干生料消耗定额,t/t 熟料;生P ------生料的生产损失,%,一般在3%~ 5%,本次设计取值4%;3.2.2干料消耗定额:(1)理论干料消耗定额(Kg/Kg 熟料)=(1-煤灰掺入量)/(1-生料烧失量)*各原料配合料:石灰石:(100-2.86)/(100-34.53)*80.03%=1.1874 粘土;(100-2.86)/(100-34.53)*12.01%=0.1782 铁粉:(100-2.86)/(100-34.53)*1.66%=0.0246 白粘土:(100-2.86)/(100-34.53) *6.63%=0.0984 (2)干料消耗定额(Kg/Kg 熟料)=理论干料消耗定额*1/(1-生产损失)石灰石:1.1874*1/(1-4%)=1.2369 粘土;0.1782*1/(1-4%)=0.1856 铁粉:0.0246*1/(1-4%)=0.0256 白粘土:0.0984*1/(1-4%)=0.1025 (3)计算含天然水分的湿物料消耗定额K 石灰石=100*1.2369/(100-4)=1.2884t/t 熟料 K 粘土=100*0.1856/(100-14)=0.2158t/t 熟料 K 铁粉=100*0.0256/(100-7)=0.0275t/t 熟料 K 白粘土=100*0.1025/(100-14)=0.1192 t/t 熟料 (4)干石膏消耗定额:d K = )100)(100(100d Pe d d --- = )5.1100)(85100(5100---⨯= 0.058 t/t 熟料 式中 d K ----干石膏消耗定额 ,d,e ----分别表示水泥中石膏、混合材的掺入量,% ; d P -----干石膏的生产损失 ,%。