日產(chǎn)2500t畢業(yè)設(shè)計說明書

文檔可自由編輯打印文檔可自由編輯打印文檔可自由編輯打印目錄摘要 IAbstract II引言 1第1章總論 21.1設(shè)計任務(wù)、生產(chǎn)方式 21.1.1設(shè)計任務(wù) 21.1.2生產(chǎn)方式 21.2建廠原始資料 21.2.1原料資源 21.2.2氣象條件 41.2.3水文、工程地質(zhì)資料 41.2.4附圖及附件 41.2.5江蘇省銅山縣青龍山石灰石礦區(qū)地質(zhì)評價報告（摘要） 41.3廠址的選擇 8第2章配料計算及全廠物料平衡 112.1產(chǎn)品品種：粉煤灰水泥 112.2石膏摻量的確定 112.2.1確定石膏的最佳摻量的方法 112.2.2影響石膏摻量的因素 112.3混合材摻量的確定 122.4窯熱耗以及窯規(guī)格、產(chǎn)量標(biāo)定 132.4.1窯的標(biāo)定 132.4.2燒成系統(tǒng)的工作原理 142.4.3窯規(guī)格的選擇 142.4.4窯產(chǎn)量的標(biāo)定 152.4.5燒成系統(tǒng)的生產(chǎn)能力 162.4.6工廠的生產(chǎn)能力 162.4.7窯熱耗的確定 162.5配料計算 162.5.1計算原材料配合比 162.5.2原燃材料消耗定額的計算 192.6編制全廠物料平衡表 21第3章全廠生產(chǎn)流程及主機(jī)設(shè)備選型 233.1破碎 233.1.1石灰石破碎 233.1.2石膏破碎 243.2物料粉磨系統(tǒng) 253.2.1生料粉磨系統(tǒng) 253.2.2水泥粉磨系統(tǒng) 263.2.3煤粉粉磨系統(tǒng) 283.3冷卻系統(tǒng) 303.4水泥包裝系統(tǒng) 313.5主機(jī)臺數(shù) 323.6編制全廠主機(jī)平衡表 32第4章物料的均化與儲存 344.1物料均化與儲存的目的 344.2物料儲存期的規(guī)定 344.3儲存均化設(shè)施的確定 354.3.1堆棚的計算 354.3.2圓形預(yù)均化堆場的計算 384.3.3原料儲存圓庫的選擇 384.4編制儲庫一覽表 41第5章全廠平面圖布置和工藝流程 425.1總圖布置 425.1.1建設(shè)場地條件 425.1.2廠區(qū)總平面布置說明 435.2運(yùn)輸 435.2.1廠內(nèi)運(yùn)輸 435.2.2廠外運(yùn)輸 445.3工藝流程簡介 445.4環(huán)境保護(hù) 465.5主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 46第6章重點(diǎn)車間設(shè)計——生料磨 476.1選用粉磨流程和粉磨設(shè)備需要考慮的因素 476.1.2粉磨流程選擇 476.1.2粉磨設(shè)備需要考慮的因素 486.2中卸烘干磨熱工計算 486.2.1原始資料及設(shè)定條件 486.2.2系統(tǒng)熱平衡示意圖 496.2.3熱平衡計算 496.2.4磨內(nèi)風(fēng)速計算 516.3磨機(jī)通風(fēng) 526.3.1通風(fēng)作用 526.3.2通風(fēng)量的計算 526.4選粉機(jī)選型 536.5循環(huán)負(fù)荷與選粉效率 536.6輸送設(shè)備選型 546.6.1帶式輸送機(jī) 546.6.2斗式提升機(jī) 546.6.3螺旋輸送機(jī) 556.6.4空氣輸送斜槽 566.7除塵系統(tǒng)的計算 576.7.1原始條件和設(shè)計參數(shù) 576.7.2磨機(jī)通風(fēng)量 576.7.3提升機(jī)的排風(fēng)風(fēng)量 576.7.4進(jìn)入旋風(fēng)收塵器風(fēng)量 576.7.5進(jìn)入旋風(fēng)收塵器的氣體溫度 576.7.6進(jìn)入旋風(fēng)收塵器的含塵氣體濃度： 586.7.7旋風(fēng)收塵器選型 586.7.8旋風(fēng)收塵器阻力計算 586.7.9進(jìn)入電收塵器風(fēng)量 596.7.10電收塵器選型 596.7.11除塵風(fēng)管管道直徑及管道阻力計算 596.7.12風(fēng)機(jī)選型 616.7.13廢氣排放濃度和排放量 616.8粉磨車間的布置 62結(jié)論 63參考文獻(xiàn)與附錄 64致謝 65摘要設(shè)計任務(wù)：日產(chǎn)熟料2500噸粉煤灰水泥水泥廠，重點(diǎn)車間是生料粉磨車間。粉煤灰硅酸鹽水泥簡稱粉煤灰水泥。它是由硅酸鹽水泥熟料和一定數(shù)量的粉煤灰，適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，簡稱P?F水泥。在設(shè)計過程中，水泥原料的三個率值經(jīng)計算確定為：石灰石飽和系數(shù)KH=0.9±0.02，硅率n=2.5~2.6,鋁率p=1.5~1.6。組成原材料的配合比為：石灰石：砂巖：鐵尾礦：粉煤灰=84.13：10.46：1.73：3.68。并且在水泥中加入5%的石膏，因?yàn)槭巧a(chǎn)粉煤灰水泥，所以還加入28%的粉煤灰作為混合材。本廠水泥生產(chǎn)采用新型干法技術(shù)，粉磨后的生料經(jīng)過五級懸浮預(yù)熱器預(yù)熱，再經(jīng)分解爐進(jìn)行預(yù)分解，最后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯煅燒。生料粉磨采用閉路流程，在閉路流程中又趨向于烘干兼中卸磨及組合式選粉機(jī)組成的粉磨流程。它適用于水泥生料的圈流粉磨系統(tǒng)，具有流程簡單，烘干能力大，粉磨效率高，過粉磨少，安全可靠，運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)．同時可以大量利用窯尾廢氣做為烘干熱源，對降低水泥生產(chǎn)熱耗，節(jié)約能源具有很大意義．關(guān)鍵詞：水泥廠設(shè)計；粉煤灰硅酸鹽水泥；新型干法；烘干兼中卸磨；

AbstractDesigntask:Dailyproductionof2,500tonsofflyashcementclinkercementplant,theworkshopisfocusedonrawmaterialgrindingworkshop.Portlandcementflyashasflyashcement.ItisfromPortlandcementclinkerandacertainamountofflyash,theamountofwatermadeofgypsumgroundhardandfastcementingmaterial,orP?Fcement.Inthedesignprocess,cementrawmaterialsofthethreeratesofvaluecalculatedidentifiedas:limestonesaturationfactorKH=0.9±0.02,siliconraten=2.5~2.6,aluminumratep=1.5~1.6.Themixofrawmaterials:limestone:sandstone:irontailings:flyash=84.13:10.46:1.73:3.68.Andincementin5%ofgypsum,becausetheproductionofflyashcement,alsoadding28percentofflyashasanadmixture.Ouruseofnewdrycementproductiontechnology,grindingtherawmaterialafterfivesuspensionpreheaterpreheating,thenthepre-calcinerdecomposition,thelastintothekilncalcine.Grindingrawmaterialusedin-houseprocesses,in-houseprocessalsotendtobedryingandgrindinganddumpinginthecombinedseparatorcomposedofgrindingprocesses.Itappliestothecircleofcementrawmaterialflowgrindingsystem,asimpleprocess,dryingcapacity,highefficiencygrinding,grindingasmall,secure,stableoperation,etc.Atthesametimecanbealotofback-endemissionsasabakeDryheat,reduceheatconsumptionofcementproduction,energyconservationhasgreatsignificance.Keywords:cementplantdesign;Portlandcementflyash；NSP;dryingandgrindingofdumping;引言本文設(shè)計的是一座日產(chǎn)熟料2500噸粉煤灰水泥水泥廠，采用新型干法工藝。隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對水泥工業(yè)來說即是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。機(jī)遇即是經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對水泥的需求量也越來越多。但是隨經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，資源短缺、能源緊張、環(huán)境污染也越來越嚴(yán)重。對水泥這樣一個高能耗、高資源需求量、高污染的行業(yè)，作為現(xiàn)代水泥工廠的設(shè)計都要考慮到這些問題。本廠設(shè)計中使用粉煤灰做混合材，粉煤灰是我國當(dāng)前排量較大的工業(yè)廢渣之一，現(xiàn)階段我國年排渣量已達(dá)3000萬噸。隨著電力工業(yè)的發(fā)展，燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加處理，就會產(chǎn)生揚(yáng)塵，污染大氣；若排入水系會造成河流淤塞，而其中的有毒化學(xué)物質(zhì)還會對人體和生物造成危害。因此，粉煤灰的處理和利用問題引起人們廣泛的注意。本廠設(shè)計從廠址的選擇、工藝的選擇到設(shè)備的選型基本上都緊緊的圍饒三個主題開展開來。由于水泥工業(yè)礦產(chǎn)資源的依賴性很大，物料儲運(yùn)量大。廠址的選擇和工廠的布置除了考慮工藝的流暢、良好的交通運(yùn)輸?shù)?，就是要圍繞環(huán)境問題來開展選址和全廠的平面布置。廠址確定后，水泥生產(chǎn)工藝的選擇對設(shè)計來說非常重要，選擇一個好的水泥生產(chǎn)工藝不但可以節(jié)約成本、資源，而且還可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品，帶來大的經(jīng)濟(jì)效益。本廠設(shè)計選用新型干法水泥生產(chǎn)工藝，她具有生產(chǎn)能力大、自動化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量高、能耗低、有害物排放量低、工業(yè)廢棄物利用量大等一系列優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)今世界水泥工業(yè)的主要技術(shù)。水泥生產(chǎn)工藝確定，則進(jìn)行全廠的配料計算、主機(jī)的選型及儲庫的計算。這都要最大限度的滿足生產(chǎn)工藝的需要，使生產(chǎn)工藝達(dá)到最佳的效能?？傊喙S的設(shè)計是一項(xiàng)綜合性的任務(wù)，它需要多方面的考慮。在設(shè)計過程中只有大膽的構(gòu)思、細(xì)心的設(shè)計、嚴(yán)密的論證，才能產(chǎn)生好的的設(shè)計方案。第1章總論1.1設(shè)計任務(wù)、生產(chǎn)方式1.1.1設(shè)計任務(wù)在江蘇省徐州市銅山縣新建一座日產(chǎn)熟料2500噸粉煤灰水泥水泥廠——重點(diǎn)設(shè)計部分：生料粉磨車間。1.1.2生產(chǎn)方式本次設(shè)計要求采用的是新型干法生產(chǎn)線，新型干法水泥生產(chǎn)線是現(xiàn)在水泥工業(yè)的發(fā)展趨勢，近幾年來新建的水泥生產(chǎn)線基本上都是采用新型干法水泥生產(chǎn)線。它具有生產(chǎn)能力大、自動化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量高、能耗低、有害物排放量低、工業(yè)廢棄物利用量大等一系列優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)今世界水泥工業(yè)的主要技術(shù)。新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)的內(nèi)容包括原料礦山計算機(jī)控制開采、原料預(yù)均化、生料均化、新型節(jié)能粉磨、高效低阻預(yù)熱器和分解爐、新型篦式冷卻機(jī)、高耐熱耐磨及隔熱材料、計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)化信息技術(shù)等，使水泥生產(chǎn)具有高效、優(yōu)質(zhì)、節(jié)能、資源利用符合環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的要求。1.2建廠原始資料1.2.1原料資源1、石灰石：青龍山石灰石礦山儲量：B+C級5581.1萬噸。其中B級儲量為1713.6萬噸2、粘土：在石灰石礦山附近孔家村儲量：一級品250萬噸。二級品200萬噸 石灰石、砂頁巖、粘土礦山的位置見“江蘇省銅山縣青龍山地區(qū)地質(zhì)圖”砂頁巖：外購自徐州玻璃廠玻璃生產(chǎn)尾料，含水量3%4、鐵尾礦：采用利國鐵礦尾砂，含F(xiàn)e2O3約34.59%5、礦渣（混合材）：徐州鋼鐵廠堿性礦渣。含水量15%6、粉煤灰：外購自徐州柳新垞城電廠粉煤灰公司，含水量0.5%7、石膏：山東產(chǎn)SO3：40%；W：少量；塊度<300毫米8、燃料：權(quán)臺煤礦煙煤；易磨性系數(shù)1.36；塊度<80毫米河南焦作無煙煤：塊度<80毫米9、電源：從彭場變電所接線進(jìn)廠。35KV10、水源：可采用地下水或不牢河水11、交通：見“青龍山礦區(qū)交通位置圖”。鐵路可在茅村車站或前亭車站與津浦線接軌。表1-1原材料化學(xué)成分分析名稱CaOSiO2Al2O3Fe2O3MgO燒失量其他總和石灰石53.003.081.801.321.2439.252.7999.69粘土1.2666.6315.585.931.745.926.4297.06鐵尾礦1.6949.155.8834.591.663.347.0196.31砂頁巖1.7087.433.132.431.122.803.6398.61粉煤灰4.7851.0028.507.430.862.786.3795.35煙煤煤灰5.2449.1630.127.402.200.0010.2894.12無煙煤煤灰5.7850.7828.006.242.330.0011.5393.13表1-2原材料水分分析原料水分石灰石砂頁巖鐵尾礦粉煤灰%1340.5表1-3徐州鋼鐵廠礦渣化學(xué)成分成分%32.7812.000.6543.1610.7899.3715.00表1-4權(quán)臺煤工業(yè)分析成分%2.1219.9017.8660.1224720.81J/Kg(5905Kcal/Kg)表1-5權(quán)臺煤元素分析元素合計%57.013.901.350.448.3418.9610.0100.001.2.2氣象條件1.氣溫：絕對最低溫度：—22.6℃絕對最高溫度：40.6℃平均溫度：14℃2.降雨量：年平均降雨量：689.9mm最大月降雨量：445.6mm（雨量主要集中在6—8月份）3.相對溫度：最高：100%最低：1—4%平均：72%4.最大凍土深度：24cm5.最大積雪深度：25cm6.風(fēng)向：本地區(qū)風(fēng)向年頻率見“風(fēng)玫瑰圖”。夏季多東南風(fēng)向，最大風(fēng)速19.3米/6秒1.2.3水文、工程地質(zhì)資料洪水水位最大標(biāo)高：海拔33.58米（1963年9月8日），地區(qū)水利部門下達(dá)設(shè)計指標(biāo)為34米。經(jīng)鉆孔勘測未發(fā)現(xiàn)溶洞、裂隙和斷層。地震等級：國家地震局、武漢地震大隊71年6—7月調(diào)查，該地區(qū)幾十年內(nèi)地震烈度定為7。1.2.4附圖及附件“青龍山礦區(qū)交通位置圖”“江蘇省銅山縣青龍山地區(qū)地形圖”1：10000“風(fēng)玫瑰圖”“江蘇省銅山縣青龍山石灰石礦區(qū)地質(zhì)評價報告”摘要附圖：江蘇省銅山縣青龍山地區(qū)地形圖1.2.5江蘇省銅山縣青龍山石灰石礦區(qū)地質(zhì)評價報告（摘要）1.礦區(qū)概述青龍山石灰石礦區(qū)位于徐州市東北14公里，屬銅山縣茅村公社管轄。津浦鐵路在礦區(qū)東部通過，相距兩公里余。茅村至柳新公路經(jīng)過礦區(qū)南緣，交通十分方便。礦區(qū)西南有王莊、龐莊煤礦，東有權(quán)臺煤礦，相距約在十一公里。3.5萬—11萬伏高壓輸電線在礦區(qū)南東3—5公里處通過。礦區(qū)南緣有經(jīng)過水文勘測的豐富地下水源?？梢姷V山經(jīng)濟(jì)地理情況很好。礦區(qū)地行屬低山丘陵，青龍山最高海拔標(biāo)高138米，相對標(biāo)高106米左右，山體呈攏狀沿北東方向分布，東坡較陡，坡角20—60度；西坡較緩，坡角15—40度，山壟間洼地地面標(biāo)高32—35米，浮土厚度0.5—19米。礦區(qū)南緣有不牢河流經(jīng)，河床寬150—300米。水深0.7—3米。屬季節(jié)性河流。枯水位標(biāo)高25.60米。歷年洪水水位最大標(biāo)高33.58米（63年9月8日）。最近幾年人工開挖，河床加寬加深，在其南3公里已修成京杭大運(yùn)河，可能這行船、京杭大運(yùn)河在蘭家壩筑有節(jié)制閘，近年不牢河最高洪水水位為32.73米。2.礦區(qū)地質(zhì)：（1）礦區(qū)水泥原料石灰石系中寒武夏組鮞狀灰?guī)r、薄層灰?guī)r和快狀灰?guī)r相間分布、共有五層組成，構(gòu)成青龍山主體。下寒武統(tǒng)饅頭組紫紅色云母質(zhì)砂巖和泥灰?guī)r。在青龍山東坡下緣一帶分布、構(gòu)成礦體底版。上寒武統(tǒng)炒米店組薄層灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r及薄層竹葉狀灰?guī)r相間分布在礦區(qū)西南角和礦區(qū)西北角，構(gòu)成礦層之頂板。第四系灰黑色亞粘土、灰黃色亞粘土分布在青龍山東西兩側(cè)之川里湖、劉武湖洼地中及不牢河以南山前平地寧，為湖沼相沉積。山坡腳處堆積少量坡積紅土。（2）礦石質(zhì)量：礦區(qū)中寒武統(tǒng)張夏組石灰?guī)r氧化鈣含量大多在51%—53%。僅個別樣品氧化鈣含量為49%。氧化鎂含量多在0.5—1.3%。而以1%左右為多，僅第四層白云質(zhì)鮞狀灰?guī)r在青龍山北部這一段氧化鎂含量高、變化大。最高達(dá)5.21%，最低為2.06%，平均達(dá)3.58%。（未圈入礦體）。其他地段只個別樣品氧化鎂含量大于2.5%。但沿走向伸延不大、呈小透鏡體產(chǎn)出由于山坡角大于地層傾角，部分勘探線可在山西坡沿傾向控制礦層。如第三層灰?guī)r，其氧化鎂在1—1.5%，說明沿傾向是穩(wěn)定的。石灰?guī)r寧、及含量極小，僅含0.01—0.04；為0.00—0.004%，為0.009—0.15%。都符合水泥生產(chǎn)要求。3.儲量計算：（1）石灰石礦石的工業(yè)指標(biāo)：根據(jù)礦區(qū)實(shí)際情況確定其技術(shù)指標(biāo)為：1）最低儲量計算標(biāo)高采用該地區(qū)地平面標(biāo)高32米（歷年來未被水淹沒）。2）開采場邊坡角采用600，由于礦山為一整體，大部分在開采時可完全采完，故在這些地段不考慮邊坡角。（2）儲量計算參數(shù)的確定：1）石灰石氧化鎂含量不大于2.5%，氧化鈣大于48%者劃為礦石。2）礦石體重：經(jīng)大小體重測定其范圍在2.64—2.691噸/米2。（3）經(jīng)過計算求得：C1級貯量6503萬噸C2級貯量2985萬噸4.結(jié)束語（1）礦床中寒武統(tǒng)海相陸臺型沉淀、構(gòu)造簡單、地層傾角平緩，一般為150—250。其工業(yè)類型屬穩(wěn)定的傾斜層狀礦床。（2）礦石質(zhì)量良好，化學(xué)成分穩(wěn)定，一般氧化鈣含量多在52%以上，氧化鎂含量多低于1.5%，其他有害雜質(zhì)含量甚低，礦石中未發(fā)現(xiàn)游離二氧化硅及其礦物。（3）礦床儲量大，已探明的C1+C2級儲量9488萬噸（其中C2級6503萬噸）。所探明的儲量和工作程度完全可滿足銅山縣辦水泥廠的要求，對于建設(shè)年產(chǎn)50萬噸以上的大型水泥廠，就其探明的儲量來說也可滿足百年以上。（4）礦山開采條件好、礦層連續(xù)穩(wěn)定，基本無蓋層和非礦夾層，礦石物理機(jī)械性能好，礦床體位于地下水面以上，因此適合于大規(guī)模露天開采。（5）水文隊在礦山附近為徐州發(fā)電廠尋找地下水源查明礦區(qū)南緣之不勞河為一北一西一南方向斷裂帶，蘊(yùn)藏豐富的地下水。臨近礦區(qū)有TM1、TM2、TM3、TM4、TM5五個供水孔，最大涌水量：TM1：262—300噸/小時，最近的TM4涌水量為180—210噸/小時，孔口除TM2外，都下管封存。經(jīng)化驗(yàn)水質(zhì)良好。據(jù)此完全能滿足水泥生產(chǎn)用水要求。綜上所述，青龍山石灰?guī)r具有儲量大，質(zhì)量好，交通方便，電力、燃料、供水等經(jīng)濟(jì)條件好，開采容易等特點(diǎn)，是一個比較理想的水泥原料基地。表1-6礦石物理性質(zhì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)巖石名稱數(shù)值抗壓強(qiáng)度（公斤/厘米）耐磨強(qiáng)度(g/cm)比重(t/m3)體重t/m3抗剪斷強(qiáng)度垂直（風(fēng)干）垂直風(fēng)干平行風(fēng)干內(nèi)摩擦角α凝聚力(Kg/cm)鮞狀灰?guī)r平均值9309302.602.7322.62400215最大值1010960最小值810680致密塊狀灰?guī)r平均值134010101.7327.32.68390225最大值14501060最小值1180950表1-7礦石體重測定結(jié)果表樣品編號巖石名稱空中稱重g水中稱重g排水重量g體重t/m31鮞狀灰?guī)r8450531031402.6912鮞狀灰?guī)r296.2185.9110.32.6853薄層灰?guī)r136.885.451.42.6614塊狀灰?guī)r12600792546752.6955塊狀灰?guī)r13684.551.52.6406塊狀灰?guī)r75.446.928.52.6457生物碎屑108.667.740.92.6558灰?guī)r80.853.027.82.900平均2.67說明：1號為鮞狀灰?guī)r大體重樣4號為塊狀灰?guī)r大體重樣8號無代表性未參加平均體重計算表表1-8青龍山附近水文孔成果表項(xiàng)目孔號結(jié)果TM1TM2TM3TM4TM5水文地質(zhì)孔深（m）220.96270.76270.28225.19233.21水位埋深（m）1.130.940.491.032.15實(shí)際降深（m）1.922.842.725.651.35實(shí)際涌水量（t/h）33.60110.3076.314.848.2推斷降深（m）15.2015.2015.2015.2015.20推斷涌水量（t/h）262-300255-290180-210154-182160-175物理性質(zhì)顏色嗅味口味渾濁度沉淀物無色無嗅無味有黃色沉淀1.3廠址的選擇廠址的選擇就是根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，結(jié)合場地的地理環(huán)境、社會條件等進(jìn)行生產(chǎn)場地的選擇。廠址的選擇是工廠建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，廠址選擇是否合理將直接影響工廠的建設(shè)的投資、建設(shè)進(jìn)度，同時也將長期影響工廠投產(chǎn)以后的生產(chǎn)、管理和工廠今后的發(fā)展。因此工廠地址的選擇是一項(xiàng)很重要的工作。廠址選擇工作,一般是由負(fù)責(zé)編制可行性研究的單位按廠址選擇不同階段的要求,提出工程水文地質(zhì)初勘、地形測量(1:1000或1:2000)、環(huán)境影響初評、廠外交通、供電、供水、供汽、供油方案以及資源勘探報告（或詳細(xì)的地質(zhì)資料）等。具備以上條件后，由籌建單位（或省、市、自治區(qū)建材主管部門）組織各有關(guān)部門進(jìn)行廠址預(yù)選工作?？尚行詧蟾婢幹茊挝粦?yīng)根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)和生產(chǎn)的各項(xiàng)要求進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)與社會諸因素的全面分析論證，經(jīng)多方面比較后，推薦最佳廠址方案和后備廠址方案以及生活區(qū)位置，提出廠址選擇報告，報主管部門。主管部門在審批可行性報告時最終審定廠址。另外，在進(jìn)行廠址選擇時，必須考慮下列各項(xiàng)因素：1、須貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。2、必須充分滿足工藝流程的要求。3、要給工廠留下今后改建、擴(kuò)建的可能性。4、各種建筑物盡可能按功能分區(qū)布置。5、廠址靠近主要原料基地，縮小運(yùn)輸距離，節(jié)約運(yùn)輸成本。6、廠址靠近鐵路接軌車站，工廠年運(yùn)輸量達(dá)400000t時，要求有鐵路專用線。大中型工廠要盡量靠近國家線，縮短專用線距離。7、在有水運(yùn)條件的地區(qū)，應(yīng)盡量考慮利用水運(yùn)及建造碼頭的可能性。同時，廠址最好靠近主航道的一側(cè)。8、廠址盡量靠近水源。9、廠址盡量靠近電源，水泥廠是用電量很大的生產(chǎn)企業(yè)。10、廠址應(yīng)有足夠的建廠場地，但必須堅持貫徹國家節(jié)約用地方針政策，不占良田、少占農(nóng)田，盡可能利用荒山野地。11、廠址地形。12、工程地質(zhì)條件。13、水文地質(zhì)條件。14、雨水、污水排出的問題。15、道路建設(shè)考慮大件設(shè)備的運(yùn)輸。16、合理確定工人村建設(shè)場地。17、盡可能使用自動化和先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，進(jìn)行集約型生產(chǎn)。18、與其他方面的協(xié)作。綜上所述，初步選定三個可行的廠址（參見礦區(qū)地形圖），現(xiàn)比較如下：表1-9廠選擇方案比較址項(xiàng)目A方案B方案C方案位置距石灰石1.2千米距粘土1.6千米距石灰石1.6千米距粘土1.9千米距石灰石0.1千米距粘土1.8千米地形東低西高，坡度大約2%，有坡地東低西高，坡度大約3%，有坡地東低西高，比較平坦，略有坡地交通交通建設(shè)工程量大，要在大毛山與二毛山、三毛山之間建一條公路以運(yùn)粘土，另建一條鐵路經(jīng)長山與奶山之間與茅村站接軌，以運(yùn)產(chǎn)品交通建設(shè)工程量小于A，在二毛山、三毛山東側(cè)70Km處建一條公路通粘土礦，建一條鐵路通茅村，但短于A，為1Km左右石灰石可由汽車直接進(jìn)廠進(jìn)行破碎，粘土則需要在大毛山與二毛山、三毛山之間建一條公路，其工程量與A差不多。但是鐵路的建設(shè)量遠(yuǎn)小于A和B。爆破對周圍的影響影響很小影響很小略受影響水、電源情況距水源電源較遠(yuǎn)距水源電源較遠(yuǎn)距水源電源較近燃料供給情況與鐵路距離較遠(yuǎn)與鐵路距離較遠(yuǎn)鐵路運(yùn)輸很方便生活設(shè)施距村子較遠(yuǎn)最遠(yuǎn)最近工廠生產(chǎn)對周圍環(huán)境的影響周圍都是丘陵地帶，村落離的較遠(yuǎn)，工廠生產(chǎn)造成的污染對周圍村子的環(huán)境污染很小。由第5條可知廠址選擇要靠近主要原料基地，以縮小運(yùn)輸距離，節(jié)約運(yùn)輸成本。而石灰石是水泥廠用量最多的原料，因此從靠近原料基地來說應(yīng)該選擇C方案。再由第8、9條要求和原始資料可知C方案相對于其他兩個方案來說更靠近水源、電源。同時考慮到地形、生活設(shè)施、交通運(yùn)輸、爆破對周圍的影響等問題。C方案都要優(yōu)于其他兩個方案。故廠址的選擇確定為C方案。第2章配料計算及全廠物料平衡2.1產(chǎn)品品種：粉煤灰水泥2.2石膏摻量的確定2.2.1確定石膏的最佳摻量的方法確定石膏的最佳摻量要同時考慮：凝結(jié)時間；強(qiáng)度；安定性。石膏摻量過多或過少都會導(dǎo)致不正常凝結(jié)。一般情況下，石膏還不至于多到造成快凝，但其摻量增大到一定程度時，對凝結(jié)時間的影響很大。石膏是礦渣的活性激發(fā)劑，其摻量還會影響到不同齡期的強(qiáng)度。石膏摻量過多水泥的安定性會不合格。確定最佳摻量的可靠方法是強(qiáng)度和有關(guān)性能試驗(yàn)。具體如下：按不同石膏摻量配制幾組試樣并磨細(xì)——分別測凝結(jié)時間、安定性、強(qiáng)度——找出安定性合格、凝結(jié)時間正常、強(qiáng)度最高的一組即為最佳摻量。2.2.2影響石膏摻量的因素1）石膏的種類：不同石膏溶解速度不同，緩凝作用不同。如硬石膏比二水石膏溶解度大，但溶解速度慢，摻量要適當(dāng)增加。2）一般硅酸鹽水泥、普通水泥中石膏摻量以SO3計，摻量為1.5%~2.5%。熟料中C3A含量：C3A含量高，石膏摻量應(yīng)相應(yīng)增加，反之則減少。熟料中SO3含量：熟料中SO3含量高時，要相應(yīng)減少石膏摻量。3）水泥細(xì)度：相同礦物組成的水泥，細(xì)度增大，比表面積增大，水化加快，應(yīng)適當(dāng)增加石膏摻量。4）混合材料的品種和摻量：混合材料不同，石膏摻量不同。如混合材料為礦渣時，應(yīng)多摻石膏，因?yàn)槭嗍堑V渣的活性激發(fā)劑。5）堿含量：水泥中堿含量高時，凝結(jié)速度加快，石膏應(yīng)適當(dāng)多摻。6）天然石膏：應(yīng)符合GB/T5483中規(guī)定的G類、M類或A類二級(含)以上的石膏、混合石膏或硬石膏。由于本廠生產(chǎn)的是粉煤灰硅酸鹽水泥，石膏摻量按國標(biāo)GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》一般波動于SO3<3.5﹪,由于青海所產(chǎn)石膏中SO3含量為40﹪，所以石膏摻量為3.5%/0.4=8.75%，本廠按實(shí)際設(shè)計確定為5%。2.3混合材摻量的確定本設(shè)計中摻加粉煤灰為混合材。粉煤灰是一種人工火山灰質(zhì)混合材料，它本身略有或沒有水硬膠凝性能，但當(dāng)以粉狀及水存在時，能在常溫，特別是在水熱處理(蒸汽養(yǎng)護(hù))條件下，與氫氧化鈣或其他堿土金屬氫氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成具有水硬膠凝性能的化合物，成為一種增加強(qiáng)度和耐久性的材料。水泥中摻入混合材不僅起著調(diào)節(jié)水泥品種和標(biāo)號，降低成本的作用，而且可以改善水泥性能如強(qiáng)度、安定性、顏色等。水泥中摻入混合材時應(yīng)考慮以下因素：

（1）水泥的品種。國家標(biāo)準(zhǔn)對不同品種水泥的混合材的種類和摻量作了嚴(yán)格規(guī)定，摻加混合材時不能違反國家標(biāo)準(zhǔn)要求。值得注意的是對摻量的要求不僅規(guī)定了上限，而且規(guī)定了下限。

（2）混合材的種類和質(zhì)量?；钚曰旌喜谋确腔钚曰旌喜膿搅看?，質(zhì)量系數(shù)高的比低的可多摻。新開辟混合材必須符合有關(guān)規(guī)定要求。粉煤灰是煤粉經(jīng)高溫燃燒后形成的一種似火山灰質(zhì)混合材料。它是燃燒煤的發(fā)電廠將煤磨成100微米以下的煤粉，用預(yù)熱空氣噴入爐膛成懸浮狀態(tài)燃燒，產(chǎn)生混雜有大量不燃物的高溫?zé)煔猓?jīng)集塵裝置捕集就得到了粉煤灰。粉煤灰的化學(xué)組成與粘土質(zhì)相似，主要成分為二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵、氧化鈣和未燃盡碳。由于粉煤灰的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)狀態(tài)有自身的特點(diǎn)，使粉煤灰水泥的水化硬化及其形成的水泥硬化體具有獨(dú)特性能。現(xiàn)就其獨(dú)特性能分述如下：1）早期強(qiáng)度低后期強(qiáng)度增進(jìn)率大：粉煤灰水泥的早期強(qiáng)度低，隨著粉煤灰摻加量的增多早期強(qiáng)度出現(xiàn)較大幅度下降。因?yàn)榉勖夯抑械牟Ａw極其穩(wěn)定，在粉煤灰水泥水化過程中其粉煤灰顆粒被Ca(OH)2侵蝕和破壞的速度很慢，所以粉煤灰水泥的強(qiáng)度發(fā)育主要反映在后期，其后期強(qiáng)度增進(jìn)率大，甚至可以超過相應(yīng)硅酸鹽水泥的后期強(qiáng)度。2）和易性好，干縮性?。河捎诜勖夯翌w粒大都呈封閉結(jié)實(shí)的球形，且內(nèi)表面積和單分子吸附水小，使粉煤灰水泥的和易性好，干縮性小，具有抗拉強(qiáng)度高，抗裂性能好的特點(diǎn)。這是粉煤灰水泥的明顯優(yōu)點(diǎn)。3）耐腐蝕性好：粉煤灰水泥具有較高抗淡水和抗硫酸鹽的腐蝕能力，由于粉煤灰中的活性SiO2與Ca(OH)2結(jié)合生成的水化硅酸鈣，平衡時所需的極限濃度（即液相堿度）比普通硅酸鹽水泥中水化硅酸鈣平衡時所需的極限濃度低得多，所以在淡水中浸析速度顯著降低，從而提高了水泥耐淡水腐蝕能力和抗硫酸鹽的破壞能力。4）水化熱低：粉煤灰水泥的水化速度緩慢，水化熱低，尤其是粉煤灰摻加量較大時水化熱降低十分明顯。粉煤灰在水泥工業(yè)和混凝土工程中的應(yīng)用：粉煤灰代替粘土原料生產(chǎn)水泥，由硅酸鹽水泥熟料和粉煤灰加入適量石膏磨細(xì)制成的水硬膠凝材料，水泥工業(yè)采用粉煤灰配料可利用其中的未燃盡炭；粉煤灰作水泥混合材；粉煤灰生產(chǎn)低溫合成水泥，生產(chǎn)原理是將配合料先蒸汽養(yǎng)護(hù)生成水化物，然后經(jīng)脫水和低溫固相反應(yīng)形成水泥礦物；粉煤灰制作無熟料水泥，包括石灰粉煤灰水泥和純粉煤灰水泥，石灰粉煤灰水泥是將干燥的粉煤灰摻入10%—30%的生石灰或消石灰和少量石膏混合粉磨，或分別磨細(xì)后再混合均勻制成的水硬性膠凝材料本廠粉煤灰外購自徐州柳新垞城電廠粉煤灰公司。

（3）熟料質(zhì)量。熟料強(qiáng)度高、f-CaO含量大、燒成率高時，可加大混合材摻量；強(qiáng)度低、燒成率低的熟料磨制水泥時應(yīng)減少混合材摻量。

（4）水泥性能。凝結(jié)時間較長的水泥要求混合材摻量低，改善水泥顏色時可增加粉煤灰的摻量。

（5）水泥燒失量。水泥的燒失量主要由熟料、石膏、混合材三者共同決定。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對于燒失量有要求的水泥，一般應(yīng)根據(jù)熟料、石膏、混合材三者燒失量及熟料與石膏的配比、水泥燒失量來估算混合材摻量。（6）生產(chǎn)中易于控制。企業(yè)應(yīng)對熟料和混合材按不同質(zhì)量、不同配比加入最佳石膏摻入量制成水泥作強(qiáng)度和其他性能指標(biāo)試驗(yàn)，選擇強(qiáng)度最高、凝結(jié)時間正常、水泥燒失量及其他指標(biāo)合格，生產(chǎn)易于控制的混合材摻量作為最佳摻入量。按照GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》規(guī)定.粉煤灰硅酸鹽水泥中火山灰質(zhì)混合材料摻加范圍為:>20%，≤40%。本廠綜合以上各種情況確定為混合才摻量為28%。2.4窯熱耗以及窯規(guī)格、產(chǎn)量標(biāo)定2.4.1窯的標(biāo)定建一座日產(chǎn)2500t熟料粉煤灰水泥水泥廠：Qd=2500t所以，選新型干法窯的規(guī)格為Φ4×60m其參數(shù)如下：表2-1窯的規(guī)格、性能規(guī)格(m)Φ4×60生產(chǎn)能力(t/d)2500-2700窯體斜度(％)3.5支承數(shù)(個)3擋輪形式液壓窯體轉(zhuǎn)速主傳動(r/min)0.396-3.96輔助傳動(r/min)7.69主傳動電動機(jī)型號ZSN4-315-092額定功率(kw)220調(diào)速范圍(r/min)1000額定電壓（v）440減速器型號NZS995-28VIBL總速比28預(yù)熱器：C1～C2Φ4800mmC3～C5Φ5200mm分解爐：TDF型Φ5600mm2.4.2燒成系統(tǒng)的工作原理物料從C2-C1風(fēng)管上的喂料口進(jìn)入本系統(tǒng)。隨上升氣流，風(fēng)管內(nèi)的物料被帶入Cl旋風(fēng)筒;在旋風(fēng)筒內(nèi),物料被旋風(fēng)收集，通過Cl下料管進(jìn)入C3-C2風(fēng)管，然后,，物料再隨上升氣流進(jìn)入下一級旋風(fēng)筒。下料管上設(shè)有撒料盒,力求物料均勻分布在上升氣流中,使物料與熱氣體得到了充分的熱交換。如此循環(huán)，以此類推C4旋風(fēng)筒以上的各級流程均如上所述。

C4旋風(fēng)筒旋風(fēng)收集后的物料，通過C4下料管，進(jìn)入本系統(tǒng)的一個核心設(shè)備--TDF分解爐內(nèi)進(jìn)行煅燒。在TDF爐內(nèi)，物料首先進(jìn)入主燃區(qū)進(jìn)行煅燒。主燃區(qū)內(nèi)，氣流以底部縮口首次噴騰為主，并在三次風(fēng)入口處伴有較強(qiáng)的渦流和回流，使物料在氣流中充分分散，并被噴入的煤粉加熱。氣流經(jīng)中部縮口進(jìn)入后燃區(qū)后，產(chǎn)生二次噴騰和撞頂(爐頂)效應(yīng)，為物料的分解提供了繼續(xù)反應(yīng)的環(huán)境和時間。如此經(jīng)過兩次燃燒的物料，得到了充分的加熱和分解，伴隨著氣體由設(shè)在分解爐上部的徑向出口進(jìn)C5旋風(fēng)筒，進(jìn)行旋風(fēng)收集，并經(jīng)過C5下料管進(jìn)入喂料室，最后物料經(jīng)喂料室進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯。物料從窯尾(筒體的高端)進(jìn)入窯內(nèi)煅燒。由于筒體的傾斜和緩慢的回轉(zhuǎn)作用，物料既沿圓周方向翻滾又沿軸向(從高端向低端)移動,并被逆向運(yùn)動的高溫?zé)釟饧訜?繼續(xù)完成分解和燒成的工藝過程，生成熟料經(jīng)窯頭罩進(jìn)入篦冷機(jī)冷卻。2.4.3窯規(guī)格的選擇要求的生產(chǎn)能力為日產(chǎn)水泥熟料2500t，查《水泥工業(yè)熱工設(shè)備》圖2—98知：回轉(zhuǎn)窯的筒體直徑D=3.8m；則回轉(zhuǎn)窯襯轉(zhuǎn)內(nèi)徑為：=D–2δ=3.8-2×0.15=3.5m(2－1)再由圖2—100、圖2—101、圖2—102得：單位容積產(chǎn)量=2.4～3.5，取平均值為2.95；單位表面積產(chǎn)量=86～132，取平均值為109；單位截面積產(chǎn)量=6.1～8.6,取平均值為7.4；由公式（2—109）、（2—110）、（2—111）計算得：=3.55m(2－2)=60.2m(2－3)=17(2－4)考慮襯轉(zhuǎn)厚度，則筒體內(nèi)徑為：D=+2δ=3.55+2×0.15=3.85m(2－5)考慮窯體數(shù)據(jù)應(yīng)取整數(shù)，確定回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)徑為4.0m,長度為60m.2.4.4窯產(chǎn)量的標(biāo)定所選擇的窯規(guī)格為φ4.0×60m,所以，=D-2δ=4.0–2×0.15=3.7m（2－6）則利用公式2-90、2-91、2-92、2-93計算窯產(chǎn)量為：=87.1t/h=2090t/d(2-90)==83.9t/h=2013t/d(2-91)=85.1t/h=2042t/d(2-92)=83.0t/h=1992t/d(2-93)=84.8t/h=2035t/d(2-94)公式2-92計算值與平均值最接近，要求的產(chǎn)量為日產(chǎn)2500t熟料，設(shè)計的窯產(chǎn)量為日產(chǎn)2042.4t熟料，由于傳統(tǒng)公式為80年代的，誤差比較大，現(xiàn)在的技術(shù)水平與管理水平均比以前有很大提高，其實(shí)際生產(chǎn)能力比計算值一般搞出10%以上，本設(shè)計取22.5%，則Qd=2042.4×（1+22.5%）=2501.94t。所以最終確定窯規(guī)格為：φ4.0×60m。結(jié)合現(xiàn)代的水泥生產(chǎn)水平以及淮北礦業(yè)水泥公司和安徽大江水泥股份有限公司等廠的同規(guī)格的窯型的實(shí)際生產(chǎn)能力，在滿足所需生產(chǎn)要求外，還有富余100～200t，故可進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。所以對窯進(jìn)行科學(xué)合理標(biāo)定為2650t/d。Qh.1=(2－7)故取1(2－8)2.4.5燒成系統(tǒng)的生產(chǎn)能力熟料小時產(chǎn)量Qh=nQh.1=1(t/h)(2－9)熟料日產(chǎn)量Qd=2650(t/d)(2－10)由于熟料日產(chǎn)量較大，考慮到水泥磨實(shí)際的粉磨能力與主機(jī)設(shè)備相匹配，故后期經(jīng)過計算，將熟料分為兩部分：熟料散裝出廠1080.33t/d；熟料用于粉磨粉煤灰硅酸鹽水泥1569.67t/d。熟料年產(chǎn)量Qy=8760?Qh=8760×0.85×110.42=822187.3≈82萬（t/年）(2－11)2.4.6工廠的生產(chǎn)能力水泥小時產(chǎn)量Gh=(t/h)(2－12)水泥日產(chǎn)量Gd=24Gh=24×96.64=2319.36(t/d)(2－13)水泥年產(chǎn)量≈70萬（t/年）(2－14)2.4.7窯熱耗的確定本廠根據(jù)實(shí)際條件選擇熱耗為3220kj/kg熟料2.5配料計算2.5.1計算原材料配合比煤灰摻入量(2-15)式中GA：熟料中煤灰摻入量（%）Q：單位熟料熱耗kj/kg熟料，定為3220kj/kg熟料S：煤灰沉降率（%）取100Ay：煤的應(yīng)用基灰份含量（%）所以，GA=要求熟料的三率值為KH=0.9±0.02，n=2.5~2.6,p=1.5~1.6設(shè)KH=0.9，n=2.6,p=1.5設(shè)∑=95.5%，則==3.386%(2－16)=1.5×3.386%=5.079%(2－17)=2.6×（5.079%+3.386%）=22.009%(2－18)=95.5%-（22.009%+5.079%+3.386%）=65.027%(2－19)以100kg熟料為基準(zhǔn)，列表遞減如下：表2-2遞減試湊法計算表計算步驟其它備注要求熟料組成22.0095.0793.38665.0274.5-2.33kg煤灰1.1450.7020.1720.1220.137差20.8644.3373.21464.9054.363干石灰石==121.4kg-121.4kg干石灰石3.7392.1851.60364.3423.387差17.1252.1921.6110.5630.976干砂頁巖==19.59kg-15.1kg干砂頁巖13.2020.4730.3670.2570.548差3.9231.7191.2440.3060.428干鐵尾礦==3.6kg-2.5kg干鐵尾礦1.2291.1470.8650.0420.175差2.6941.5720.3790.2640.353干粉煤灰==5.28kg-5.3kg干粉煤灰2.7031.5110.3940.2530.338差-0.0090.061-0.0150.0110.015偏差不大，因此不再重算計算結(jié)果表明，熟料中稍微過多，但各組分誤差已不是太大。所以干原料各組分的配合比為：干石灰石==84.13%(2－20)干砂頁巖==10.46%(2－21)干鐵尾礦==1.73%(2－22)干粉煤灰==3.68%(2－23)下一步是驗(yàn)證熟料的三個率值：表2-3驗(yàn)證三率值計算表名稱配比燒失量石灰石84.1333.022.591.511.1144.59砂頁巖10.460.299.150.330.250.18鐵尾礦1.730.060.850.100.600.03粉煤灰3.680.101.881.050.270.18生粉100.0033.4714.472.992.2344.98灼燒生料21.754.493.3567.61煤灰的摻入量=2.33%，則灼燒生料的配合比為(100-2.33)%=97.67%。以此計算熟料的化學(xué)成分：表2-4熟料的化學(xué)成分計算表名稱配合比灼燒生料97.6721.244.393.2766.04煤灰2.331.150.700.170.12熟料100.0022.395.093.4466.16則熟料的率值計算如下：(2－24)=2.625(2－25)=1.48(2－26)可見上述的率值都在誤差允許的范圍內(nèi)，所以得出的各干原料的配合比為：石灰石84.13%，砂頁巖10.46%，鐵尾礦1.73%，粉煤灰3.68%。計算濕原料的配比：已知各原料的含水量為：石灰石1%，砂頁巖3%，鐵尾礦4%，粉煤灰0.5%。則濕原料的質(zhì)量配合比為：濕石灰石==85.15(2－27)濕砂頁巖==10.78(2－28)濕鐵尾礦==1.8(2－29)濕粉煤灰==3.7(2－30)將上述質(zhì)量比換算為百分比：濕石灰石==83.95%(2－31)濕砂頁巖==10.63%(2－32)濕鐵尾礦==1.78%(2－33)濕粉煤灰==3.64%(2－34)2.5.2原燃材料消耗定額的計算1）原料消耗定額考慮煤灰摻入時，1t熟料的干熟料理論消耗是(2－35)式中KT：干生料理論消耗量（t/t熟料）I：干生料的燒矢量S：煤灰摻入量，以熟料百分?jǐn)?shù)表示（%）KT=（t/t熟料）1t熟料干生料消耗定額K生=(2－36)式中K生：干生料消耗定額（t/t熟料）P生：生料的生產(chǎn)損失（%），取2%。K生=（t/t熟料）各種干原料的消耗定額K原=K生·X(2－37)式中K原：某種干原料的消耗定額t/t熟料K生：干生料的消耗定額t/t熟料X：干生料中該原料的配合比%K石灰石=1.5×84.13%=1.262t/t熟料K砂頁巖=1.5×10.46%=0.157t/t熟料K鐵尾礦=1.5×1.73%=0.026t/t熟料K粉煤灰=1.5×3.68%=0.055t/t熟料2）石膏消耗定額t/t熟料(2－38)3）干混合材料消耗定額Ke=t/t熟料(2－39)4）燒成用干煤消耗定額Kf1=(2－40)式中Kf1：燒成用干煤消耗定額q:熟料燒成熱耗kj/kg熟料，定為3220kj/kg熟料Pf:煤的生產(chǎn)損失，取3%。所以，Kf1=t/t熟料5）含天然水分的濕物料消耗定額K濕=(2－41)其中，K濕，K干分別表示濕、干物料的消耗定額t/t熟料Wo：該物料的天然水分（%）所以：K濕石灰石==1.275t/t熟料K濕砂頁巖==0.162t/t熟料K濕鐵尾礦==0.027t/t熟料K濕粉煤灰==0.055t/t熟料K濕石膏==0.075t/t熟料K濕混合材==0.432t/t熟料K濕生料==1.52t/t熟料K濕燒成用煤=t/t熟料2.6編制全廠物料平衡表表2-5全廠物料平衡表物料名稱配合比%天然水分%生產(chǎn)損失%消耗定額物料平衡表備注干料含天然水分料干料含天然水分料小時日年小時日年KH=0.9±0.02n=2.5~2.6,p=1.5~1.6配合比石灰石：砂頁巖：鐵尾礦：粉煤灰：=84.13：10.46：1.73：123456789101112石灰石84.131—1.2621.275139.353344.31037600.40140.793378.751048288.83砂頁巖10.463—0.1570.16217.34416.05129083.4117.89429.30133194.35鐵尾礦1.734—0.0260.0272.8768.921376.872.9871.5522199.06粉煤灰3.680.5—0.0550.0556.07145.7545220.306.07145.7545220.30生料100.0—2.01.501.52165.6339751233280.98167.8440281250627.67熟料67.0—0.51.001.01110.422650822187.32———石膏5.00.110.0750.0758.28198.7561664.058.28198.7561664.05混合材28.00.530.430.43247.481139.5353540.5547.701144.8355441.53水泥100.0—1.5——96.642319.36719582.4———燒成用煤—1.3930.1340.13814.80355.1110173.1015.24365.7113461.85第3章全廠生產(chǎn)流程及主機(jī)設(shè)備選型3.1破碎破碎的原理指利用擠壓和沖擊等機(jī)械作用的，使大快物料產(chǎn)生應(yīng)力和變形，從而導(dǎo)致破碎。對于中型水泥廠各種物料的進(jìn)廠粒度如表：表3－1各種物料的進(jìn)廠粒度物料名稱石灰石粘土石膏煤熟料粒度（mm）650-800400300300100破碎的出料粒度決定于破碎機(jī)出料口的寬度及破碎機(jī)的特性，為了提高磨機(jī)的工作效率，降低粉磨電耗，在物料入磨前，將其破碎得細(xì)一點(diǎn)十分重要，因此，破碎的出料粒度往往按入磨物料的粒度而定，水泥廠最大入磨物料粒度如下：表3－2水泥廠最大入磨物料粒度物料名稱石灰石粘土石膏煤熟料粒度（mm）〈25〈50〈50〈30〈303.1.1石灰石破碎（1）工作班制的確定根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和參考<水泥廠工藝設(shè)計概論>表3-7可知，一般新型干法窯破碎機(jī)為了避開用電高峰期，通常采用兩班制，即晚上和上午兩班，每班六小時，每周工作六天，共72小時。（2）破碎設(shè)備選型計算GH=（3－1）式中GH要求主機(jī)石灰石產(chǎn)量Gw石灰石周平衡量H主機(jī)每周運(yùn)轉(zhuǎn)小時數(shù)(t/h)（3）主機(jī)選型根據(jù)石灰石進(jìn)廠和入磨的最大粒度為500mm和25mm，所以求破碎比i=D/d=500/25=20（3－2）所以選TKLPC20.18型單段錘式破碎機(jī)，其規(guī)格性能如下：表3－3錘式破碎機(jī)規(guī)格性能外形尺寸（mm）5800×5030×4700轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速（r/min）320進(jìn)料口尺寸（mm）2380×2288最大進(jìn)料尺寸（mm）1100×1100×1500出料粒度（mm）〈100生產(chǎn)能力（t/h）600-800電動機(jī)型號YRKK400-4功率800KW設(shè)備重量130t（4）生產(chǎn)能力標(biāo)定由于采用先進(jìn)技術(shù)，可標(biāo)定為700t/h3.1.2石膏破碎水泥廠的石膏一般采用顎式破碎機(jī)，將300-400mm的大快石膏破碎至50mm以下，以滿足輸送，儲存和粉磨需要。（1）確定石膏破碎車間的工作制度石膏屬于外購原料是成批量，不定期運(yùn)入廠內(nèi)，在廠內(nèi)堆存量大，而日用量少。因此石膏采用集中破碎的方法破碎一次，使用一段時間。每天1班，每班7小時GH==t/h（3－3）（2）主機(jī)選型要求最小破碎比i=300/50=6（3－4）選PEX-250×1200型細(xì)碎鄂破機(jī)，其規(guī)格如下:表3－5PE-250型顎式破碎機(jī)規(guī)格型號PEX-250×1200進(jìn)料口尺寸mm250×1200最大進(jìn)料粒度mm210排料口調(diào)整范圍mm25-60偏心軸轉(zhuǎn)速330生產(chǎn)能力t/h20-61外型尺寸（mm）長2140寬1660高1500電動機(jī)型號型號Y180L-6功率kw45轉(zhuǎn)速r/min1000機(jī)械重量t8.5（3）生產(chǎn)能力的標(biāo)定：標(biāo)定為30t/h3.2物料粉磨系統(tǒng)3.2.1生料粉磨系統(tǒng)（1）本廠設(shè)計條件入磨粒度〈25mm配合生料要求小時產(chǎn)量為167.84t，生料含水分為6%，出磨生料水分為0.5%（2）流程選擇為了充分利用窯尾預(yù)熱分解系統(tǒng)的廢氣余熱，節(jié)約能源，簡化工藝流程，新型干法生產(chǎn)線的生料制備，通常采用烘干兼粉磨系統(tǒng)，根據(jù)物料性質(zhì)不同，可滿足新型干法生產(chǎn)線的烘干磨有多種形式，1）立磨立磨以厚料床粉磨為原理，物料受碾壓，減切，沖擊等多種作用，粉磨方式合理。磨內(nèi)熱氣流將已磨細(xì)的物料及時帶走，避免了過粉磨現(xiàn)象，因此粉磨效率高，電耗低。同時，由于其通風(fēng)能力強(qiáng)，預(yù)熱器廢氣可大部分入磨，烘干效率高，適用于粉磨水分較高的物料。此外，立磨還有原料入磨粒度大，系統(tǒng)投資低等顯著特點(diǎn)，同時，立磨系統(tǒng)工藝流程簡單，占地面積小，噪音低。但立磨對原料的適用性較差，在選用該系統(tǒng)之前需對原料進(jìn)行易磨性實(shí)驗(yàn)，而且，在磨制磨蝕性大的物料時，尤其是物料中的游離二氧化硅含量〉10%時，粉磨效率將明顯下降，能耗增高，磨輥套及襯板的壽命也大為縮短。2）中卸循環(huán)烘干磨中卸循環(huán)烘干磨系統(tǒng)的特點(diǎn)是工藝流程較為復(fù)查，烘干能力不如立磨系統(tǒng)，但比擠壓系統(tǒng)強(qiáng)，中卸循環(huán)烘干磨相當(dāng)于二級圈流磨，粗細(xì)粉磨分開，有利于最佳配球，對原料的適用性較強(qiáng)，運(yùn)行安全可靠，粉磨效率高。3）擠壓粉磨（輥壓機(jī)）輥壓機(jī)粉磨系統(tǒng)的特點(diǎn)是粉磨效率高，電耗較低，但工藝流程較復(fù)雜，烘干能力不如立磨系統(tǒng)。雖然從以上三種方案比較可以看出立磨系統(tǒng)具有粉磨效率高，但是本廠采用φ4.6×10+3.5m烘干中卸生料磨，它是為2500t／d新型干法水泥生產(chǎn)線生料粉磨系統(tǒng)配套開發(fā)設(shè)計的專業(yè)主機(jī)設(shè)備．它適用于水泥生料的圈流粉磨系統(tǒng)，具有