当前位置：文档之家 › 优秀毕业设计 水泥厂设计

优秀毕业设计 水泥厂设计

  • 格式：doc
  • 大小：82.00 KB
  • 文档页数：6

安徽建筑工业学院优秀毕业设计

10000t∕d吨水泥熟料新型干法生产线烧成窑尾工艺设计

材料与化学工程学院 无机非金属材料与工程专业 2008级2班 程万

指导老师：吴修胜 杨明刚 谭京梅

摘要：为了符合当今水泥行业的发展需求同时也是对大学本科四年所学知识的考查，我选择了“日产10000吨水泥熟料新型干法生产线窑尾系统工艺设计”这个课题作为我的毕业课题，现代最先进的水泥生产技术就是新型干法预分解窑。预分解窑是在悬浮预热器与回转窑之间增设分解炉，设计范围主要是窑尾系统，通过配料计算、工艺平衡计算等得出结果，并结合实际对主机及附属设备进行选型，进而对各种设备进行工艺布置，对全厂的设备进行简单规划。

关键词：预分解系统；烧成系统；配料系统；粉磨系统

ABSTRACT：In order to meet the development needs of the cement industry today

and at the same time examine the knowledge of university undergraduate course four

years, I chose "nissan 10000 tons of cement clinker NSP production line preheater

system process design" this topic as my graduation project. Modern most advanced

cement production technology is NSP kiln advance decomposition. Pre decomposition

kiln is in suspension preheater between decomposing furnace with rotary kiln added.

Preheater system design range is mainly by ingredients calculation, craft equilibrium

calculation etc, and actual results to host and affiliated equipments, and selection of

equipment, process arrangement of all the equipment simple planning.

Key words： Precalcining system；Firing system；Batching system；Griding system

1. 引言

本次设计的主要内容是水泥生产的工艺流程,水泥厂区及车间布置和窑尾主要设备的计算选型等。重点对窑尾部分进行设计。本设计的过程中，除了必须达到满足日产10000t水泥生产所需的工艺要求和国家对环境等项目的相关法律规定外，还应尽可能的做到绿色生产和降低能耗。本设计的主要对象是水泥生产中的预热系统和预分解系统。

预热器系统 1）推广五级预热器。通过对预热器系统阻力和分离效率的优安徽建筑工业学院优秀毕业设计

化以及热量的综合利用．可以使用五级预热分解系统的综合节热效果投资会节省很多．操作运行也简单许多。虽然投资成本加大，但具有更高的生产效益，在各各方面都有小号的收益，例如熟料热耗约可以降低20～30kcal／kg熟料．一条5

O00t／d的熟料生产线．年节约标煤约4 400t～6 600t。2）)减小预热器直径，这会带来设备、耐火材料、窑尾框架基建投资降低等一系列好处。3）)预热器分离效率匹配，保证其高效率，． 既对降低系统热耗有好处，还能够明显减轻废气处理系统的负担．利于环保减排。4）)预热器的阻力，降阻的关键是优化预热器系统的工艺参数，关键是涡壳、内筒结构及尺寸的优化，5)通过对对适应生料放粗的要求，进行对生料磨针对性设计。

分解炉系统 1)一台设计合理的在线型（窑气与炉气混合）燃烧炉对低质煤粉燃烧的适应性强于离线型燃烧炉.因此得出离线型燃烧炉对煤粉适应性好的结论.在线型燃烧炉底具备高温窑气条件，煤粉能够首先喷入高温烟气中快速升温并烘干水分(具备了高温条件)．然后随高温烟气上升遇到三次风(具备了氧气条件)，使低质煤得以迅速起燃。所以选择在线型燃烧炉。2)设计中提高分解炉的用煤比例，减少窑头的用煤比例，其喷煤量占60%，窑头喷煤管处喷40%.总体降低燃料的使用量。3)分解炉的结构形式力求简单可靠，能最大限度降低生产成本，提高产量。4)重视料、风、煤人炉位置上的合理匹配，提高碳酸钙的分解，保证碳酸钙的分解率达到90%-95%。5)降低分解炉的阻力，提高换热效率。4）主要分解炉介绍：日本川崎重工KSV炉，主要由下部喷腾层和上部涡室组成。DD型分解炉，主要由四个区组成，包括还原区、燃料分解和燃烧区、主要燃烧区、完全燃烧区，根据工艺性能分四个区：流化区、供气区（涡流区）、稀薄流化区、悬浮区。

2. 回转窑产量标定

参照《新型干法水泥厂设备选型手册》回转窑计算公式。可算得回转窑直径为6.0米，窑筒体长度为95米 ，回转窑斜度为4%，转速为小于4.0转每分。根据所查资料，辽宁公源水泥有限公司，湖海螺水泥有限公司，冀东水泥厂，中材恒达水泥有限公司等其几家厂家应用Φ6.0×90m，回转窑组成日产熟料10000t干法烧成线，且达到预期效果。因此本设计选用回转窑如下：规格:Φ6.0× 90m 、 生产能力:10000t/d、筒内径：6.0m、筒长：90m、筒体斜度:4%、转安徽建筑工业学院优秀毕业设计

速:0.36~3.6r/min 、支撑数:3档。

3. 配料及物料平衡计算

根据设计任务书所给条件，采用尝试误差法进行计算得出原料配比结果为:

石灰石:砂岩:铁粉=0.83:0.157:0.013。结合原料含水率，并考虑生料损失后计算得物料平衡表。

4．分解炉的规格计算与选型

预分解技术是在预热器和回转窑之间增设分解炉或利用窑尾上升烟道，设燃料喷入装置，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸钙分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态或流化态状态下迅速进行，使入窑生料的分解率提高到90%以上。

根据设计方案并参照《物料平衡表》，窑尾工艺计算及《新型干法水泥厂设备选型使用手册》分解炉设计方法，计算得出理论计算分解炉的规格。炉子截面风速Wg=5.5～9.5 m/s ，在这里取Wg=8m/s，耐火砖厚度：mm200，即分解炉有效面积为53.82m2 ,有效直径为8.68m ,取直径为8.8m 。MSC炉气流在炉内经历时间t为2～5s ,取t=3s ,取气流在炉内平均流速Wg=5.5m/s，则：分解炉高度为16.5m ，有效截面积：S炉=55.39m2 ，有效内经;D有=8.4m，分解炉高：H=16.5m 。分解炉型号是悬浮式MSC型。

5.旋风预热器的规格计算与选型

预热器的主要功能是利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料，使生料预热及部分碳酸钙分解。

近年来，在能源危机及重视能源利用的国家的水泥工业发展中，极力推荐并发展5级旋风预热器技术。5级比4级出口温度可降低300C以上．热耗降低84~126KJ／kg熟料。5级系统降低能耗的关键是旋风筒，因此预热器技术较为先进国家的设备制造厂均开发有独自的高效低阻旋风筒，以及枞阳海螺10000t/d生产线，我选择DOPOL双系列五级旋风预热器，其具有高换热效率，低废气量排放和单位熟料热耗低<2974KJ>的优点，各级悬浮预热器尺寸选择五级双系列窜风预热器系统。

根据《新型干法水泥厂设备选型使用手册》预热器计算公式以及级预热器温度及负压计算预热器规格计算各级预热器规格，

安徽建筑工业学院优秀毕业设计

级数 C1 C2 C3 C4 C5

直径D(m) 7.8 8.3 8.8 9.3 9.0

内筒直径d1 3.98 4.23 4.49 4.74

4.59

料管直径d2 1.25 1.33 1.40 1.49 1.44

进口宽b(m) 2.73 2.91 3.08 3.25 3.15

进口高a(m) 4.29 4.56 4.84 5.12 4.95

柱体高h1 5.46 5.81 6.16 6.51 6.30

锥体高h2 7.96 8.47 8.98 9.49 9.18

总高H(m) 13.42 14.28 15.14 15.99 15.48

内筒高P(m) 3.12 3.32 3.52 3.72 3.60

6.窑尾收尘设备选型

窑尾收尘气体的性质：1.废气温度高（200℃—250℃ ）；2.废气含尘浓度 600克每立方米；3.粉尘比电阻高。除尘器处理风量要求：6930003m∕h

电收尘器截面尺寸A=Q/3600/V㎡Q— 处理风量3m∕h V— 气体在电场内流速m∕s。板式电收尘0.5—1.2m∕s，本设计取0.9m∕s 计算得A=310㎡

要求电收尘器收尘效率计算 国家要求水泥生产企业废气排放含尘浓度要求：0C=50mg/3m η=0C/1C 出电收尘废气含尘浓度为320mgCi 计算得η=99.25％

根据处理风量、收尘器截面尺寸、收尘效率及铜陵海螺10000t/d熟料生产线使用情况选择 规格：BS930 ，处理风量：7600003m∕h、

电场横断面积：310㎡、 烟气温度：250℃（最高400℃）、入口含尘浓度：600g／3m、出口含尘浓度：≤50mg∕N3m、气流速度：0.91m／s

7.煤磨选型

风扫磨因其操作简单，运行稳定、生产可靠和对原煤的适应性强等优点在我国水泥行业一直被广泛采用，但在国际上80年代以来的发展趋势是应用辊式磨,

特别是大型化工艺线上很少再采用钢球磨。国外80 00 t/ d 以上配套的辊式磨已有投产的实例。 安徽建筑工业学院优秀毕业设计

同生料辊磨一样, 用辊磨制备煤粉也有许多优点:辊磨集中碎、粉磨、烘干和选粉于一体, 流程简单, 对原煤的粒度适应性强;烘干能力强, 可以烘干粉磨水分20% 以上的原煤; 粉磨效率高, 电耗低, 对于中等易磨性的煤种, 辊式磨主机装机功率只有15Kwh/t 左右, 而球磨主机一般要达到30Kwh/t左，根据日需要煤量，选择型号为MPF2116立式磨，入磨物料粒度≤50mm，入磨物料综合水分10%，产量40t/h，产品细度(R0.08)80µm筛筛余≤10-15%，产品水分≤0.5%，磨盘转速24.8r/min，磨辊直径2120mm。

8，煤磨系统煤粉收尘器

本次设计煤粉采用袋收尘，型号为FGM96-2×10（M），技术参数：处理废气量110000 (m3/h)，废气温度(℃)＜120℃，入口废气浓度≤550g/m3，出口废气浓度≤50 mg/Nm3，过滤风速1m/min横断面积290m2，承受负压14000pa，压力损失（pa）≤2000pa，台数2。

9.附属设备选型

9.1 高温风机的选型

通过第四章烧成窑尾工艺计算，窑尾废气量为1.64× Nm3/h，综合窑尾最大烟气量，我们选择高温风机的规格如下：规格型号W6-2x39No31.5，处理废气量828000—687000m3/h，型式：双吸口式气体，含尘量70g/m 3，气体温度（原料磨开时）2960C，气体温度0C（原料磨开时）150-1600C，转速290r/min，台数数2个，设计压力7200（pa）

合集下载

水泥厂毕业设计说明书

水泥厂毕业设计说明书

水泥厂毕业设计说明书

水泥厂毕业设计说明书

一、引言

水泥作为建筑材料中不可或缺的一种，广泛应用于房屋建设、道路修建以及基础设施建设等领域。随着城市化进程的加速，对水泥的需求量不断增长。因此，设计一座高效、环保的水泥厂成为迫切的需求。

二、设计目标

本毕业设计旨在设计并建造一座能够满足市场需求的水泥厂。具体设计目标如下：

1. 提高生产效率：通过优化生产流程和引入先进的生产设备，提高水泥生产的效率，降低生产成本。

2. 环境友好：采用先进的环保技术，减少废气和废水的排放，确保水泥生产过程对环境的最小影响。

3. 资源节约：通过循环利用废弃物和能源，降低水泥生产对自然资源的消耗。

4. 产品质量保证：确保生产出符合国家标准和客户需求的高质量水泥产品。

三、设计方案

1. 工艺流程设计

根据水泥生产的工艺特点，设计了一套完整的工艺流程。包括原料处理、熟料制备、煅烧和磨矿等环节。通过对每个环节的优化设计，实现了高效的生产流程。

2. 设备选择

在设备选择上，考虑到生产效率和环保要求，选择了一批国内外知名的生产设备供应商。通过与供应商的合作，确保了设备的质量和性能。

3. 环保措施

为了减少废气和废水的排放，采用了先进的环保技术。如引入烟气脱硝装置和废水处理系统，将废气和废水处理成符合排放标准的物质。

4. 节能措施

为了降低能源消耗，采取了多种节能措施。如利用余热发电、循环利用废热等技术，最大限度地减少了能源的浪费。

5. 质量控制

为了确保水泥产品的质量，设计了一套严格的质量控制体系。包括原料检测、生产过程监控和产品检验等环节。通过严格的质量控制，保证了水泥产品的稳定性和可靠性。

四、预期效果

通过本设计方案的实施，预期能够达到以下效果：

1. 提高水泥生产效率，降低生产成本，提高企业竞争力。

2. 减少环境污染，保护生态环境，提升企业形象。

3. 节约能源和资源，实现可持续发展。

4. 生产出高质量的水泥产品，满足市场需求。

5000t水泥厂设计说明书毕业设计(论文)

5000t水泥厂设计说明书毕业设计(论文)

- 1 - 设计总说明

水泥是建筑工业三大基本材料之一，使用广、用量大，素有“建筑工业的粮食”之称。自水泥投入工业生产以来，水泥窑的发展经历了立窑、干法中空窑、湿法窑、悬浮预热器窑、预分解窑五个阶段。世界上用回转窑煅烧水泥是在1884年，我国于1996年建成第一台回转窑。20世纪70年代初，国际上出现了窑外分解新技术，使入窑生料碳酸盐的分解率从悬浮预热器窑的30%左右提高到90%左右，减轻窑内煅烧带的热负荷，缩小了窑的规格，减少了单位建设投资，窑衬寿命延长，减少了大气污染。20世纪90年代国际上以预分解烧成技术为主，进一步优化系统内各项装备技术，提高产量和质量，降低热耗和电耗，以提高劳动生产率，降低产品成本，增加经济效益，同时扩大原燃料的适用范围和减少粉尘及有害气体的排放，保持可持续发展。

我国新型干法水泥生产技术和装备水平已与国际先进水平相接近，但整体水平还存在较大差距。一方面，目前我国水泥熟料生产线的平均规模较小，水泥熟料生产工艺多样，各种生产工艺与技术装备水平之间差异较大。另一方面，新型干法水泥熟料的生产工艺中，技术与装备水平参差不齐，既有达到世界先进水平的生产线，也有一批规模较小的熟料生产线。这些规模较小的生产线的技术装备水平仍然不高，各项技术经济指标也比较落后。因此，从突破性转变到实现根本性转变，还要付出长期艰苦的努力。

根据国家制定的“十一五”计划及2010年远景目标，今后我国水泥工业的发展方针是控制总量、调整结构、提高效益和注重环保。新增大中型新型干法窑生产能力5000万吨，逐步淘汰年生产能力在4. 4万吨及以下的立窑水泥厂，原则上不再建立窑生产线，鼓励支持有实力的大水泥企业通过股份制及吸收外资等形式组建和发展大型企业集团，积极消化吸收引进的水泥技术装各。大力支持发展2000t/d以上的(特别是4000t/d及以上)新型干法生产线。而5000 t/d熟料预分解生产线在我国各设计院技术已达成熟，很适合我国水泥工业发展现状。

毕业设计---日产5000吨水泥熟料水泥厂生料粉磨工艺设计[管理资料]

毕业设计---日产5000吨水泥熟料水泥厂生料粉磨工艺设计[管理资料]

摘要

本次设计的任务是日产5000吨水泥熟料水泥厂生料粉磨系统工艺设计。近年来随着我国装备制造业技术水平和生产能力的不断提高，水泥生产线的规模大型化已渐成趋势。从国内外诸多水泥厂建设过程的经历来看，主机选型特别是生料磨的选型合理与否是影响项目投资，工程进度和投产后经济效益的重要因素。目前国内采用的生料磨系统主要有球磨烘干兼粉磨，立磨和辊压机终粉磨这三种系统。粉磨效率低，能耗大是球磨机系统的缺点。辊压机系统在粒度级配，操作维修等方面有缺陷。而立磨在粉磨和烘干能力，能耗及喂料粒度等方面性能都很优越。所以立式磨属当代水泥工业原料粉磨系统的首选。基于物料平衡计算和设备选型计算，此次设计选择了产量为400t/h的MLS4531立磨。

关键字：工艺设计 生料粉磨系统 立磨系统 物料平衡 设备选型

ABSTRACT

The design of the task is to produce 5,000 tons of cement clinker on cement raw

material grinding system process China's equipment manufacturing industry in

recent years, technological level and production capacity continues to improve, large

scale cement production line technology has become the trend. The process of

building a lot of cement from foreign experience point of view, the host selection in

particular the selection of raw mill is reasonable or not is the impact of project

5000吨水泥厂设计

5000吨水泥厂设计

第一章 绪论

1.1 概述

水泥工厂设计是水泥工厂土建施工、投产后正常生产和未来发展的前提基础，最直接关系到水泥厂的投资成本和效益回报，具有至关重要的低位和意义。而水泥工厂设计的核心就是工艺设计，包括生产工艺流程的选择和工艺设备的选型及布置。

新型干法水泥生产经过多年的技术攻关和生产实践，在我国已经实现了5000T/D的国产化，并在投产后迅速达标。各设计院利用自己的核心技术优化烧成系统，能耗均能达到国际先进水平的。新型干法是以旋风预热器-分解炉-回转窑-篦冷机系统（既“筒-管-炉-窑-机”）为核心，使水泥生产过程具有高效、低耗、绿色环保和大型化、自动化的特征。同时有效降解利用生活垃圾、工业废渣和有毒有害废弃物，促使水泥工业实现清洁生产和可持续发展的战略目标。这在德国一些为发达国家已逐步显露。

我国水泥产量已经连续18年居世界各国首位，但产品质量不高、生产水平落后、污染严重的问题也十分突出，急需进行产业调整。新型干法水泥生产的水泥仅占水泥总量的55%，而发展国家都在90%以上。目前我国水泥生产企业有一定规模的近5000多家，国内十大水泥集团水泥产量仅达到全国总产量的23%，而世界十大水泥集团的产量占世界水泥总产量的1/3以上。另外我国的水泥散装率也非常低，2007年仅达到了40%，而世界发达国家水泥在上世纪60年代末就完成了从袋装到散装的改革，实现了水泥散装，散装率达到并保持在90%以上。因此，我国水泥工业的发展任重而道远。

经过5·12汶川大地震和国家大力发展西部的政策性引导，四川水泥出现了前所未有的火爆，国内水泥巨头纷纷在四川投产新生产线，随着大量中小立窑的淘汰，四川水泥资源配置正逐渐优化，步入良好的发展轨道。放到全国，中国水泥正发生着翻天覆地的变化。在2009年中国国际水泥峰会上中国水泥协会会长雷前治透露，有关部门正在酝酿制定水泥工业发展规划，推动产业联合重组将是主要内容之一。所以，中国水泥的前景值得期待。