日产5000吨熟料水泥厂烧成系统窑尾工艺设计
日产5000吨熟料水泥厂烧成系统窑尾工艺设计
摘要
本次设计是针对5000t/d孰料新型干法生产线烧成车间窑尾工艺设计，窑尾系统是由CDC分解炉、旋风筒、连接管道及附件组成。本次设计的主要内容有：
1.配料计算
2.生产过程和主机选型
3.计算和确定带悬浮预热器的新型回转窑和悬浮预热器的型号及规格，以及窑尾气体平衡的计算，同时还编写了全厂工艺流程概述和本次毕业设计的评述及展望。
4.计算机绘图
5.撰写说明书。另外本次设计采用了目前国内外水泥行业相对较为先进的技术和设备，最大限度降低能耗、降低基建投资，有最大限度提高产量，做到环保，技术先进指标先进、合理。
关键词：新型干法生产线，悬浮预热器，CDC分解炉，电收尘
Abstrct
This design is aim end of kiln technics for 5000t/d ripe material new type dry process calcination worshop ,The end of kiln is composed of CDC break down furnace 、cyclone canister 、joint pipeline and attachment (box for sprinkling powder 、flap trap 、system of blow and block up ,and so on ). The main content of this design cotain:1,Calculation of ingredient 、calculation of material balance \calculation of repository and calculation heat balance; 2,choose type of main processor and auxiliary machinery for factory ;3,technological design for calculation workshop ;4,The characteristic of technics disposal for factory ;5,Charting by computer ;6, Writing specification .On the other side ,the design the technology and requirement of which are relatively adavanced in national and International cement industry ,It could maxium decrease the energy consumption and investment of capital construction ,In the same time it also maximum enhance the yield and quality , satisfy the requirement of protecting environment and the technical economic index advanced and reasonable .
Keywords:New dry process production line ; Suspension preheater ;CDC break down furnace;
Esp
II
日产5000吨熟料水泥厂烧成系统窑尾工艺设计
目录
第一章前言 (1)
1.1设计方案 (2)
1.1.1设计原则 (4)
第二章配料计算 (5)
2.1设计题目 (5)
2.2原始数据 (5)
2.3配料计算 (6)
2.3.1 确保熟料率值的组成 (6)
2.3.2 熟料热耗的确定 (6)
2.3.3 计算煤灰掺入量 (6)
2.3.4用EXCEL计算干生料的配合比 (6)
2.3.5将干料配比折算成湿料配比 (8)
第三章物料平衡 (9)
3.1烧成系统生产能力 (9)
3.2 生料消耗定额 (9)
3.3主机平衡与选型 (11)
第四章工艺流程简介 (13)
4.1 原料工段 (13)
4.2 烧成工段 (13)
第五章：车间工艺设计计算 (15)
5.1设计计算基础 (15)
5.2回转窑设计计算 (16)
5.3设备选型计算 (20)
5.3.1分解炉 (20)
5.3.2悬浮预热器 (21)
5.3.3 附属设备选型 (25)
总结 (28)
致谢 (29)
参考文献 (29)
IV
日产5000吨熟料水泥厂烧成系统窑尾工艺设计
第一章前言
本设计的课题是：日产5000吨水泥熟料水泥厂新型干法生产线烧成系统窑外预分解工艺设计。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。这次设计既是对自己知识能力水平的一次全面检验，也是自己从在校学习向社会工作过渡的一次专业技术和科学研究的具体实践。通过这次设计让自己能够对大学所学知识进行系统的应用，并对原来不完整和错误的部分予以完善和改正。同时强化自己对基本知识和基本技能的理解和掌握,培养自己收集资料和调查研究的能力。此外，设计中的方案比较和论证也能提高自己独立分析问题和解决问题的能力，进而培养自己创新精神和实践能力，从而为走上工作岗位打好理论基础。本设计的过程中，除了必须达到满足日产5000t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孰料分解即分解炉。因此有必要对预分解窑的发展状况及目前国内外分解炉技术的发展现状和技术进展进行了解。
20世纪90年代以来一些大型干法生产线相继在国内建行投产山东大宇7200t/h熟料生产线及新华5000t/d、京阳5000t/h生产线。这些生产线以其生产稳定、产品质良好、运行成本低，在国际、国内的产品市场上占有一定的份额，并显示出强劲的市场竞争力。目前日本法国德国等发达国家新型干法技术以占95以上，其他发达国家也占80以上，而我国新型干法技术只占15。
目前窑外分解技术同国外技术比较：如从德国伯力鸠斯公司引进的纵阳海螺和徐州海螺10000 t/d生产线均设计有分料和分风装置，但它们均是燃烟煤的水泥厂，国外公司的预分解系统相对固定，烧什么燃料都变化不大，比如日本三菱公司MFC炉，德国洪堡管道分解炉等都有烧烟煤和无烟煤的情况，而纵阳海螺预分解系统对煤的适应性是很强的，只要调整喂料入炉的二点料量，分解炉燃烧温度就可以调整控制，以适应不同的煤质，而二次燃烧用的分风设计显然是为了脱氮而设计，而且出烟室上升管道上还设计加部分煤粉的脱氮燃烧装置。对于烧烟煤，脱氮可以在上升管道加部分煤粉，使其局部缺氧成还原气氛脱氮，控制分料（不分料或分料至炉上部很少）使分解炉温度在900°C左右，使分解炉产生的NOx 等废气很低，不采用分风二次燃烧可能也能达到环保要求。对于烧劣质煤等较难燃烧的燃料，控制分料（分料量大）使分解炉处于高温燃烧，但此时必需分风进行二次燃烧以使NOx等还原，否则将产生环境问题。也可以二种脱氮装置同时使用，只是操作上略复杂些。韩国三星水泥制造公司丹洋水泥厂其窑尾预分解系统窑尾采用了低压损高效旋风筒的双系列5级预热器(以下称M—sP)和流化床分解炉(以下称N—MFC)的预热分解系统。该系统具有燃料消耗与电耗较低，人窑生料分解率高(达90％一95％)的特点。
铜陵海螺10 000 t／d水泥熟料生产线采用了在线型低NOx 分解炉，分解炉座落于窑尾烟室之上，下部为进行NOx 分解还原的低NOx 段，上部为主炉段，进行
煤粉燃烧燃尽和生料分解。分解炉煤粉全部从低NOx 段下部喷人窑尾烟气中，C 4下料经分料阀，部分加入到低NOx 段，部分加入到主分解炉段下部，三次风从主炉段下部加入，低N 段的煤粉在低氧含量的窑尾烟气中部分燃烧。影响分解炉出口NO x含量的主要因素有：分解炉初始燃烧部位的温度；煤质及其挥发分和氮的含量；进分解炉前热风中NOx 的含量；
窑尾系统是在高温状态下操作运行的，对提高部件寿命、运转率、热交换等方面都有较高要求。本设计采用目前国内外水泥行业相对较为先进的技术和设备，最大限度的降低能耗、降低基建投资、有最大限度地提高产、质量，做到环保，技术经济指标先进、合理。
本次的分解炉的设计应该考虑以下问题。由于近些年来能源紧张导致水泥厂煤质量不断下降，分解炉适应能力不足，影响熟料产质量。对采用无烟煤和低挥发分煤的工程，煤在分解炉内燃烧和传热仍然存在先天不足，导致结皮堵塞较多，通风不量，影响产、质量。一些工程开始要求能够燃烧垃圾，但对垃圾处理和在分解炉内的燃烧要求及燃烧效果等目前还不能说已经完全解决，需要不断改进。由于环保要求，燃烧产生的有害气体减排问题已经提到议事日程，需要在分解炉设计中考虑。
1.1设计方案
本次设计日产5000吨水泥熟料水泥厂新型干法生产线烧成系统窑外预分解工艺设计，采用目前国内外较为先进的技术设备，最大限度地降低能耗、降低基建投资，又能提高产量、质量，做到环保，技术指标，先进、合理。
窑外分解技术又称预分解技术，是新型干法生产技术，用预分解技术建造的预分解日产量高、热耗低、工艺先进，一般用于大型分解窑。其含义是指将已经经过悬浮预热的生料，在到达分解温度前，进入到分解炉内与进入炉内的燃料进行混和，在悬浮状态下迅速吸收燃料燃烧热，使生料中碳酸钙迅速分解成氧化钙的技术。预分解技术发明后，熟料燃烧所需的60燃料转移到分解炉内，并将其燃烧迅速运用于碳酸钙分解过程，这样不仅减少了窑内燃烧带的热负荷，并且入窑碳酸盐的分解率达到95左右，从而大幅度提高了窑的生产效率。
本次设计采用成都水泥设计院的5000t／d CDC预分解系统包括5级双系列CNC预热器系统和CDC分解炉。CDC炉是对SF、NSF和C-SF分解炉炉型进行了分析、反求、试验后，对其结构优化开发出来的适合烧劣质煤的分解炉。CNC旋风筒的设计思路符合新型低压损旋风筒的发展方向，采用了高截面风速、包角大偏心蜗壳、切角五边形进风口、短内筒、大内筒、低进出口风速等设计方法，优化了系统参数。CDC分解炉的设计改善了炉内浓度场和温度场分布的均匀性，提高了炉容利用率，料气停留时间比在优化设计中得以提高，有利劣质煤的利用。冷模实验证实了5000t/dCDC预分解系统的先进性和可靠性。CNC旋风预热器的主要功能在于利用高温气流对物料进行加热、升温，并完成生料干燥、粘土矿物的脱水和部分矿物的分解。旋风筒主要负责收集上一道工序处理后的生料，其换热量比例约占整个窑尾系统的13％：联结管道主要起气固热交换作用，其换热量
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比例约为27％。三次风通过大蜗壳引入与窑气施的采取，增强了常规sF型分解炉中的喷腾效应，混合；炉体的圆柱段设置有缩口；炉子出口位置距炉子顶部留有一定间距；采用径向出风方式。为了成系统60％的燃料燃烧和92％以上的CaCO，分解的任务，其换热量约占整个窑尾系统6O％。此外在CDC分解炉出口到最顶级旋风筒之间还设计有一段较长的的热风管道，兼备了“第二分解炉”的功能气流在这段管道中作活塞流运动，料气停留时间虽然仅2.2，但仍然扩大可分解区域，延长了物料在分解区的停留时间，保证煤粉完全燃烧和物料得到充分的热交换与分解，尽可能的避免温度倒挂而再热端旋风筒内产生节皮堵塞。还有利于劣质煤的初始着火和稳定燃烧
整个窑尾系统的连接管道在系统的换热效率中起着重要作用。有旋风筒及其连接管道组成的换热单元属于稀相输送床，其最有效的换热区域集中在输送床加速区的起始段，理论上最有效的换热仅需0.3s-0.5s，过长的换热管道只会降低热效率。因此窑尾应增加换热单元，而减少管道长度。另外，随着气固温差的减小，换热效率呈下降趋势。在预热器系统中，应尽量减各级连接管长度，在换热效率的前提下，同时起到降低窑尾框架高度的作用。经过综合考虑，5000t/dCDC 窑尾系统选择了5级预热器。
本次设计是针对5000t/d水泥熟料预分解窑系统的窑尾进行的，窑尾系统由CDC分解炉、旋风筒、连接管道及附件（撒料盒、帆板阀、吹堵系统等组成）炉适应能力不足，影响熟料产质量。对采用无烟煤和低挥发分煤的工程，煤在分解炉内燃烧和传热仍然存在先天不足，导致结皮堵塞较多，通风不量，影响产、质量。一些工程开始要求能够燃烧垃圾，但对垃圾处理和在分解炉内的燃烧要求及燃烧效果等目前还不能说已经完全解决，需要不断改进。由于环保要求，燃烧产生的有害气体减排问题已经提到议事日程，需要在分解炉设计中考虑。
本次设计主要内容包括一下几个方面：
1．配料计算及物料平衡
1.配料计算
2.物料平衡
2.全厂及主机及辅机的选型
（破碎机、生料磨、水泥磨、窑、篦冷机、包装机、列主机平衡表）
3.炉的设计、预热器及主要结构参数确定、各级预热器的结构尺寸、窑尾喂
料系统的确定、喷水装置确定、窑尾风机、收尘器、烟囱的计算
4.绘制全厂工艺流程图和烧成系统工艺流程图；
5.套能反映主机设备安装位置和各设备连接关系的工艺布置图样7～10张；其中由指导教师指定的手工图2～5张，其余用计算机绘图。
6.制设计计算说明书。
7.本专业有关科技文献一篇（英译汉）。
1.1.1设计原则
本次设计日产5000吨水泥熟料水泥厂新型干法生产线烧成系统窑外预分解工艺设计，采用目前国内外较为先进的技术设备，最大限度地降低能耗、降低基建投资，又能提高产量、质量，做到环保，技术指标，先进、合理。
本次设计石灰石设置圆形预均化堆场，其规模110m。石灰石矿山化学成分稳定，品质优良，均匀性好。厂区设1个8*18m园库储存石灰石用于生料配料，库有储存量1367.4t，实际储存时间为5.1h，能满足正常生产要求。
同时对原煤设置圆形预均化堆场，原煤成分的波动对烧成工艺、热工制度的稳定性及孰料质量的影响极大外购煤的质量难以完全预先控制，同时多点供应原煤的可能性是存在的，并且考虑将来使用地品味原煤的需要，故设置原煤预均化设施。原煤形预均化堆场的直径为90m，堆场有效储量6288.5t。原煤预均化堆场外设置一个煤堆棚，直接在铁路旁边，到厂的煤可以用卡车直接运料到煤堆棚，这样可以节约基建投资，降低运输成本。
生料磨采用MPS5000B立磨系统，此磨在国内几家新建干法水泥生产线运行正常，其台时产量为：380t/d，入磨水分<6%,出磨水分<0.5%，入磨粒度允许2%>100mm出磨细度：80um筛余<
⑵、产品（水泥）、燃料（煤）等物料运输量大，且价格底，因此要求要有良好的运输条件。
⑶、水泥工业能耗和电耗较大，因此，在水泥厂设计中要注意确保能源供应，并充分重视节约能源的问题。
⑷、水泥厂采用的主机多属重型设备，重量大，建构筑物荷重也大。因此，一般要求在工程地质条件好的场地建厂。
⑸、水泥厂设备种类多，布置复杂。因此，工艺布置应同土建设计紧密结合。
⑹、水泥厂用水量大，且水无卫生要求。因此，一般水泥厂多建在远离城市的地方，且自备水源。
⑺、水泥厂存在粉尘和噪音两大污染。因此，设计时必须加强收尘措施，尽量搞好厂区绿化。
⑻、从发展来看，水泥工业的发展逐渐趋向大型化和自动化。因此在设计时，应尽量采用新技术，新方案并要重点考虑节约能源。
从水泥厂的整体设计来说，工艺设计是主体，它的主要任务是确定工艺流程，进行工艺设计的选型和布置。但工厂设计是各专业共同完成的一个整体。因此，工业设计与其它专业的设计有着密切的联系，特别是工艺布置和其土建的关系更密切。生产设备的布置直接影响到建筑物的结构形式和尺寸。因此，工艺人员只有与其他人员相互配合，共同研究，才能产生交好的方案。
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第二章配料计算
2.1设计题目
《5000吨水泥熟料水泥厂新型干法生产线烧成系统窑外预分解工艺设计》
2.2原始数据
1）采用窑外分解窑生产熟料；
2）物料参数见表8-1～8-3；
3）要求熟料三个率值：KH=0.89±0.01、SM=2.60±0.10、IM=1.60±0.10；
4）单位熟料热耗：3108kJ/kg；
5）生产损失：生料按1%计算，其它按3%计算。
2.3配料计算
2.3.1 确保熟料率值的组成
为了获得较高的熟料强度，良好的物料易烧性以及控制生产，选择适宜的熟料三率值是非常必要的。本次设计为一台窑外分解窑，在生产工艺上要求煅烧高饱和比高硅率的生料，这样能提高熟料的质量并能减少预热器分解炉系统的堵塞和回转窑烧成带的结圈。对于新型干法水泥生工艺，水泥熟料率值大致为：KH=0.88～0.90 SM=2.5～2.7 IM=1.5～1.7
2.3.2 熟料热耗的确定
随着新型干法水泥煅烧技术的不断提高，熟料的热耗不断降低，单位熟料热耗依国内新型干法厂现状，熟料热耗取3108 KJ/kg熟料。
2.3.3 计算煤灰掺入量
Aad=Aar（100-Mad）÷（100-Mar）已知：Aad=24.2 Mar=2.3 Mad=1.5 Aad—空气干燥基灰分Aar—收到基灰分Mar—收到基水分
得：Aar=26.38%
Qnet.ar=（Qnet.ad+25Mad）（100-Mar）÷（100- Mad）-25Mar
Qnet.ar—收到基低位发热值Qnet.ad—空气干燥基低位发热值Mad—空气干燥基水分
已知：Qnet.ad=22720 Mad =1.5 Mar=2.3
得：Qnet.ar=25471.27KJ/Kg
最后得出煤灰掺入量GA=qAarS/Qnet,ar=3108×26.38%×100%÷22720=3.61 Qar—煤的收到基低位发热值Q—熟料的热耗Aar—煤收到基灰分S—煤灰沉降率一般取100%
2.3.4用EXCEL计算干生料的配合比
为了获得较高的熟料强度，良好的物料易烧性以及易于控制生产，选择适宜的三率值是非常必要的。由于其牵涉到非线性方程的求解，用手工计算需反复试凑，难以达到结果最优，而各种简化计算方法不容易掌握，采用办公软件EXCEL 做配料计算，可直接通过表哥计算求解，几秒钟就可算得最优解，操作简便，结果准确，本设计参考《用办公软件做配料计算》（南京化工大学材料学院简淼夫，张薇《水泥》2000 10）等资料采用这种方法进行计算。
（1）在Excel表中输入数据
在Excel表中输入上述数据,本设计为四组份配料，因此可以控制三个率值：KH、SM、IM。
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（2）假设原料配比
在Excel表中填入假设的各原料配比，可以将初始配比设为石灰石20、页岩20、铁矿20,最后砂岩一项应填上“＝100-（鼠标点）石灰石配比的单元格-页岩配比的单元格-铁矿配比的单元格”，再敲回车键，这样才能保证配比之和为100。（3）计算生料成分
在Excel表中适当的位置计算根据假设的原料配比而得
到的生料成分。生料化学成分=各原料化学成分与其配比的乘积之和。方法是：在生料化学成分对应的Loss单元格中输入“=sumproduct(B5:B8,$I5:$I8)/100”回车。其中B5:B8为各原料Loss含量所在的单元格，$I5:$I8为各原料配比所在的单元格。生料的其他化学成分可以通过对生料Loss单元格的拖拉来获得。方法是点击生料Loss单元格,将鼠标移到该单元格的右下角，将光标变为黑十字时，按下鼠标左键，向右拖拉至生料成分对应的SO3单元格H9,松开鼠标左键即可。（4）计算灼烧基生料成分
水泥生料在煅烧后，原料中的Loss就没有了，因此为了计算熟料成分，就必须计算生料去除Loss后的化学成分，即灼烧基生料成分。生料灼烧基成分=原生料成分/(1-Loss/100)。方法是：在Excel表中相应灼烧生料SiO2的单元格中C10输入“=C9/(1-$B9/100)”回车。其中C9为原生料SiO2的单元格位置，B9为原生料Loss的单元格位置。灼烧生料的其他化学成分也可通过对SiO2单元格的拖拉来获得。
（5）计算煤灰掺入量
组成熟料的一小部分是燃料燃烧后产生的煤灰。煤灰掺入量计算公式是：煤灰掺入量（煤灰占熟料的百分比）=烧成热耗÷煤热值×煤灰分。于是在对应的煤灰比例中（本例为I11）输入“=A15/A17*A19”回车。其中A15为烧成热耗所在单元格，A17为煤热值所在单元格，A19为煤灰分所在单元格。
熟料的另一部分为灼烧生料，其比例为100-煤灰比例。于是在对应的灼烧生料比例中I10输入“=100-I11”回车，得到灼烧生料在熟料中的比例。其中I11为煤灰比例所在单元格。
（6）计算熟料成分和率值
有了灼烧生料、煤灰的化学成分和比例就可以方便地算出熟料成分。方法是：在Excel表中相应熟料SiO2的单元格中C13输入“=sumproduct(C10:C11,$I10:$I11)/100”回车。其中C10:C11为灼烧生料、煤灰的SiO2单元格位置，$I11:$I12为它们的比例单元格位置。得到熟料的SiO2值，再通过对SiO2单元格的拖拉可以获得熟料其他化学成分。
在Excel表中适当的位置计算熟料的率值，计算KH时输入“=(F12-1.65*D12-0.35*E12)/2.8/C12”回车，计算SM时输入“=C12/（D12+E12）”回车，计算IM时输入“=D12/E12”回车。
（7）求解原料配比
点击菜单“工具”，选择“规划求解”弹出窗口，清空“设置目标单元格（E）”,在“可变单元格（B）”中选择Excel表中石灰石、砂岩、铁粉比例单元格，即为$I$5:$I$7。
按“添加(A)”加约束条件KH，在“单元格引用位置”选择熟料实际KH值单元格$C$21,中间约束符选“=”，约束值选Excel表中熟料目标KH单元格$A$21。
再按“添加(A)”加另一约束条件SM，于“单元格引用位置”选实际SM单元格$C$23，中间约束符选“=”，约束值选熟料目标SM单元格$A$23。
8
再按“添加(A)”加又一约束条件IM ，于“单元格引用位置”选实际IM 单元格$C$25，中间约束符选“=”，约束值选熟料目标IM 单元格$A$25。
按“确定”返回，再按“求解”就会得到最后的求解结果。点击“确定”保存规划求解结果。还可在Excel 表中的适当位置输入其他参数（如：白生料理论料耗、生料配煤量、干湿基换算、生料CaCO 3滴定值）的计算公式，就可得到相应的参数。如下表：
2.3.5 将干料配比折算成湿料配比
理论热耗HL=49653.1590.35100608.3100=-÷-生料kg/孰料 实际HS=HL /（1-生产损失）=1.51164生料kg/孰料 实物煤耗P=p/(1-煤生产损失)=0.1416煤kg/孰料 干石灰石= 1.2687)-(1X HS =÷⨯石灰石生产损失 干粘土=0.23869 干铁粉=0.020506
湿石灰石=2815.11=-÷
石灰石含水率）（干石灰石 湿粘土=0.28447
湿铁粉=0.02136 湿原煤=0.153328 湿物料配比
湿物料总量=湿石灰石+湿粘土+湿铁粉=1.58733
配比80.733 17.921 1.345
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第三章物料平衡
通过物料平衡可计算得到各种原料燃烧的需要量以及从原料进厂直至成品出厂，各工序所需处理的物料量，依据这些数据可以进一步确定工厂的物料运输量、工艺设备选型以及堆场储库等设施的规模，因此，物料平衡计算是主机平衡的基础和依据。
3.1烧成系统生产能力
（1）孰料小时产量：Qh=5000/24=208.3
孰料日产量：Qd=1×5000=5000
孰料周产量：Qw=168Qh=3500
3.2 生料消耗定额
干生料烧失量：35.58%
煤灰的掺入量：3.61%
则：
式中：K
t
—干生料消耗定额，Kg/Kg熟料
S—煤灰掺入量%
I—干生料的烧失量%,
P—生产损失,取0.5%
石灰石消耗定额：K
1
= Hs×x=1.26(t/t熟料)
粘土消耗定额： K
2
= Hs×y=0.238(t/t熟料)
铁粉消耗定额：K
4
= Hs×z=0.025(t/t熟料)
含自然水分时：
石灰石消耗额：K
1= K
1
÷（100－1.6）×100=1.28（t/t熟料）
粘土消耗定额：K
2= K
2
÷（100－0.6）×100=0.2844（t/t熟料）
粉煤灰消耗定额：K
3= K
3
÷（100-3）×100=0.085（t/t熟料）
铁粉消耗定额：K
4= K
4
÷（100-1.5）×100=0.02136（t/t熟料）
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3.3主机平衡与选型
在物料平衡计算选定车间工作制度的基础上，根据各种设备工作情况，为选定各车间的型号、规格和台数提供依据
表3-2 水泥厂参考主机工作时间及班制
主机选型
年平衡法
孰料年产量:Qy= 1600000t/y
(1)石灰石破碎机
选型依据:石灰石年需要量Gy=1600000 1.2815
⨯=2050400t/y
设定入料粒度mm
≤，出料粒度≤25mm
1000
安排单班工作制，取年利用率η=30
计算要求小时产量GH=44852/72=622.9t/h
由此，选择型号为：单转子破碎机型号为TKLPC 20.22式破碎机一台，台时产量为：600t/h，其转子工作圆直径为2020mm，转子有效宽度为2203，同时配备重型板式喂料机，2300⨯10000mm，喂料能力700~900t/h，其电机功率55kw。
石灰石破碎机实际运转小时数为：H0=622.9/66072
⨯=67.95（h）
（2）生料磨
选型依据
生料年需要量：2847200
Gw=5348.5/154=347.3t/h
采用立磨系统。生料磨要求小时产量：GH=
H
由此，参考京阳水泥厂，本设计选型为MPS5000B立磨生料磨一台，台时产量为：380t/h，动力3000kw。
生料磨实际运转小时数为：H0=347.3/3807.
⨯<154h
154=
140
即实际运转小时数小于要求工作小时数，能保证水泥厂的正常运行。
（3）回转窑
对于回转窑的型号规格参照沧州海螺、宁国三线以及烟台东原日产5000t孰料生产线的生产状况，本设计取回转窑的规格为：m
Φ。采用三档支撑，斜
2.7
8.4⨯
度3.5
0，主电机功率63kw，直流调速。
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（4）煤磨的选型
本次设计采用立磨系统，煤磨要求小时产量: GH=Gw/H=5348.5/168=31.8t/h
参考宁国三线，煤磨采用MPF2117辊式磨，其生产能力为45t/h ，煤粉细度可灵活调节，原煤入磨粒度<25mm ，出磨粒度80um 筛余；0012≤水分<10.000煤粉水分<1.000，主电机功率630kw 。
由此，本设计选择型号为：MPS2117辊式磨一台，台时产量为:45t/h 煤磨实际运转小时数为：H0=31.8/45168⨯=118.7<168h
实际运转小时数小于要求工作小时数，能保证水泥厂正常工作。
日产5000吨熟料水泥厂烧成系统窑尾工艺设计
第四章工艺流程简介
4.1 原料工段
（1）石灰石开采与输送
石灰石在矿山车间破碎后，经皮带机输送到厂内的碎石库，再经皮带机转运，送入石灰石与均化堆场
（2）石灰石预均化堆场
石灰石由皮带机送至预均化堆场中心，由悬臂堆料皮带机进行连续人字型堆料，由刮板取料机横切取料。预均化后的石灰石从堆场中心漏斗卸出，有皮带机输送到石灰石库顶。
（3）物料联合储库与输送
黏土和铁粉分别由装载机从物料联合库送到卸料坑，经皮带和两路阀，分别送到黏土和铁粉调配库
（4）原料调配库及输送
原料调配库由石灰石、黏土、铁粉和粉煤灰库组成。粉煤灰由汽车运输进厂，气力输送入库，库下由调速螺运机按设定配比卸出，经冲击式流量计计量控制，卸出量按设定值由电子皮带秤计量，最后由皮带输送到生料磨。
（5）生料粉磨
配合原料经磨头锁风阀进入立磨进行烘干和粉磨，烘干热源来自窑尾高温风机的废气。
出磨物料和粉煤灰一起入选粉机选粉，选下的细粉入生料库，粗粉继续回磨粉碎
（6）原煤破碎及输送
原料由公路路运输进厂，由装载机运至皮带机上，进入煤破碎车间破碎。破碎前设有倾斜格筛，将教小粒度的煤筛下，破碎后入煤库。
（7）煤粉制备
原煤从磨头仓经原盘喂料机喂入风扫式烘干磨进行烘干兼粉磨，烘干用热风来自窑尾预热器废气。出磨煤粉随气流进入旋风收尘器，收尘净化后的气体排如大气；收下的煤粉有链运机送到衡压仓，仓下有调速螺运机卸出，经煤粉计量控制，分别泵送至窑头和窑尾分解炉。
4.2 烧成工段
（1）窑磨废气处理系统
出生料磨排出的废气与经过增湿塔降温调质处理的另一部分窑尾废气入汇风箱汇合，一同进入袋收尘器收尘，最后经烟囱排入大气，收下的粉尘经链运机入提升机送入生料均化库。
（2）生料均化库和窑喂料
生料由提升机送入均化库顶后，由生料分离器呈放射状多点下料入库。生料经流量阀和斜槽，从衡压仓卸出，经高效提升机入窑尾一级预热器（3）预热器系统
生料经5级双系列旋风预热器预热和分解炉预分解后，入窑碳酸和钙分解率
将大于95%。出预热器气体经窑尾高温风机排出，部分入增湿塔；部分入生料磨作为烘干热源；还有一部分如煤磨烘干煤粉。
（4）窑中
生料经预热和预分解，进入￠4.8×72m回转窑内煅烧成熟料，熟料烧成热耗730Kcal/Kg。为了达到良好的煅烧操作和保证熟料质量的稳定，窑头燃烧器采用天津院设计的4风道煤粉燃烧器。
（5）窑头熟料冷却及输送
熟料从回转窑落入篦冷机，由篦板下鼓入的冷风急速冷却，出篦冷机的熟料温度为环境温度的+65℃，由链斗输送机送入熟料库。
冷却机高温空气一部分作为窑用二次风，另一部分经沉降室，由三次风管送到分解炉作为燃烧空气；剩余低温废气经电收尘器收尘后，排入大气。电收尘器收下的粉尘经链运机送到熟料链斗机上。
（6）熟料储存
熟料由链斗输送机送入熟料库中的一座，再经两路阀和链板输送机送入另一座。黄料送入废品库。如需散装，熟料入散料库。
14
日产5000吨熟料水泥厂烧成系统窑尾工艺设计
第五章：车间工艺设计计算
5.1设计计算基础
（1）5000T/D 孰料新型水泥干法线
（2）煤耗 q=3108Kj/kg 孰料，标准煤耗0.1410kg/kg 孰料 （3）物料化学成分
（4）各部温度设置值（参考《水泥热工设备》P124） 1.入预热器生料温度：50C 0
2.窑头、分解炉漏风温度：35C 0
3.燃料比 （00）回转窑：分解炉=40:60
4.出预热器废器温度：330C 0
5.出预热器飞灰量 ：0.1176kg/kg 孰料
6.出预热器飞灰温度：310C 0
7.电收尘及增湿塔综合收尘效率：7
.99=η0
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8.窑尾过剩空气系数ay=1.05 9.回收飞灰入窑温度：310C 0
10.分解炉漏风占分解炉燃料燃烧用理论空气用量的600
11.分解炉出口过剩空气系数af=1.25
12.每级旋风筒漏入空气量为理论空气量的600
5.2回转窑设计计算
4.2.1回转窑规格的确定
根据任务要求的孰料产量，代入下式（天津水泥工业设计院）算出窑的直径： Gd=41.3817Di
1462
.3
式中Gd 为窑产量，t/d Di 为窑有效内径，m
设计任务中要求窑孰料产量为500t/d ，窑的年运转率为0.85，则年产孰料为1600000， 天津水泥工业设计研究院Gd=41.3817Di
1462
.3
Gd=5000t/d 计算的Di=4.6m
根据目前同规模生产线，取D=4.8m L=15D=72m 回转窑规格 ：m 2.78.4⨯Φ
4.2.2相关参数设定
1、参考《新型干法水泥原理与利用》P86NC 型旋风筒的分离效率：C1 ：9500以上，C2：-C5：8600-9200同时参考《新世纪水泥导报》2003年第6期《500t/d CDC 预分解炉的开发与设计》，为确保C1筒高收尘效率，C2筒也有较高的收尘效率以降低C1筒进口气体含尘浓度。C5筒收尘效率是控制系统热端物料内循环的关键。结合，C5筒工作温度较高和内筒使用寿命先对较短的特点，本设计确定了各级旋风筒收尘效率匹配顺序为:η1>η2>η5>η3、 η4设定值如下表：
表：5-4
2.窑尾各处温度、压力及过剩空气系数 系统各部分的温度、压力及过剩空气系数
日产5500吨水泥熟料新型干法生产线回转窑工艺设计
日产5500吨水泥熟料新型干法生产线回转窑工艺设计 引言： 水泥是建筑材料中的重要组成部分，其生产工艺对于提高产品质量和 生产效率至关重要。本文将设计一条日产5500吨水泥熟料的新型干法生 产线回转窑工艺，优化生产工艺参数，提高生产效率和产品质量。 一、熟料生产工艺概述： 回转窑是水泥熟料生产线中最重要的设备之一，其工艺流程如下： 1.原料破碎和预处理：原材料经过破碎机和预砂器进行破碎和预处理，以满足回转窑的要求。 2.原料配料：将破碎和预处理后的原材料按照比例配料，确保熟料质量。 3.原料煅烧：将配料后的原材料进入回转窑，通过高温下的热交换和 化学反应，实现熟料的煅烧。 4.熟料磨烧：将煅烧后的熟料进行磨烧，获得细度合适的水泥粉。 二、工艺参数优化： 1.进料量：根据水泥生产线的设计产量，确定回转窑的进料量。对于 本设计的5500吨/天水泥熟料生产线，回转窑的进料量为5500吨/天。 2.温度控制：熟料的煅烧温度对熟料质量有非常重要的影响。为了保 证熟料达到理想的质量，需要控制回转窑内的煅烧温度。煅烧温度一般在1400-1600°C之间。
3.煅烧时间：煅烧时间与煅烧温度和回转窑的长度有关。较高的煅烧 温度和较长的回转窑长度可以增加煅烧时间，有利于化学反应的进行。 4.回转速度：回转窑的转速直接影响煅烧温度和煅烧时间。较快的回 转速度可以增加煅烧温度，但会缩短煅烧时间。 三、工艺设备选型： 1.回转窑选择：在设计日产5500吨水泥熟料生产线回转窑时，需要 选择合适的回转窑。回转窑的参数包括直径、长度、转速、倾角等。根据 产能要求和熟料质量要求，选择合适的规格和型号的回转窑。 2.热风炉选择：回转窑是通过燃烧燃料产生的热风进行煅烧的，所以 需要选择合适的热风炉。热风炉的热效率和燃料消耗量是选择热风炉的关 键参数。 3.煤粉磨机选择：煤粉是热风炉的主要燃料，所以需要选择合适的煤 粉磨机。煤粉磨机的主要参数包括产量、细度、能耗等。 四、工艺优势： 1.灵活性：新型干法生产线回转窑工艺可以适应不同的燃料类型和配 料成分，具有较大的灵活性。 2.能耗低：新型干法生产线回转窑工艺采用先进的节能技术，能耗低。 3.环境友好：新型干法生产线回转窑工艺减少了对环境的污染，减少 了二氧化碳的排放。 结论：
日产5000吨熟料水泥生产线工艺设计参数毕业论文设计
日产5000吨熟料水泥生产线工艺设计-参数 摘要 本次设计的是一条日产5000 吨水泥熟料的新型干法水泥生产线。该生产线主要生产的水泥品种为P.O 42.5和P.F 32.5水泥，袋散比为：40%：60%。 本次设计的主要内容包括：全厂生产工艺流程设计；熟料矿物组成设计及配料计算；工艺平衡计算（物料平衡、储库平衡、主机平衡）；计算和确定新型回转窑、悬浮预热器、分解炉的型号及规格，以及窑尾气体平衡的计算，同时还编写了全厂工艺流程概述、全厂质量控制表等；最后进行了全厂工艺平面布置的设计。 在本次设计中，采用了一些新的工艺技术，例如：高效率立式磨和高效选粉机等，特别是采用的TDF型分解炉为喷腾型分解炉，结构简单，外形规整，便于设计布置，为DD型的改进型，是国内制造的新一代分解炉。本次设计还采用了利用窑尾热废气预热生料以及在窑头窑尾设置余热锅炉进行余热发电的有效方法来降低系统热耗。 关键词：配料，选型，预热器，分解炉，烧成窑尾
The Design of a Cement Clinker Production Line With the Capacity of 5000 Tons Per Day-Parameter 3 ABSTRACT The title of the graduating design is to construct a cement plant with 5000 tons per day production line the main production is 42.5 P.O and 32.5 P.F, Bag than scattered: 40%：60%。 The main content of this design is:Selection of ratios and the calculating and of raw mixes ;Manufacturing process and selection of the main machines ;The phases of this design is to calculate and design preheated and pre -claimer and also the balancing of the main machines at the same time , I compose the summarization of technology flow for what factory and quality control of the whole factory and prospects of the design project for graduation etc ;The 1ast step of the design is the layout of the whole plant .In the design , some new technologies and techniques are introduced such as vertical spindle moll and high efficiency classifiers and acts . In this design, adopt some new technology, for example: efficiency vertical polishing and efficient classifier, etc.Especially the TDF type of decomposing furnace smoke for spray type decomposition furnace, simple and neat appearance, easy to design layout, DD type for improved by tianjin cement design institute transformation, the domestic manufacturing of a new generation of decomposing furnace.This design has also used the use of hot gas preheating and end of the raw material in the kiln head end of the waste heat boiler to waste heat power set the effective
日产5000t新型干法水泥熟料生产线本科生毕业设计计算说明书
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。
日产4000吨水泥熟料新型干法生产线窑尾系统工艺设计精品
日产4000吨水泥熟料新型干法生产线窑尾系统工艺设计 精品 在日产4000吨水泥熟料新型干法生产线中，窑尾系统是整个生产线的重要组成部分，对生产线的稳定运行和产品质量有着重要的影响。本文将对日产4000吨水泥熟料新型干法生产线窑尾系统的工艺设计进行精品介绍。 首先，窑尾系统主要包括尾端加热器、旋风分离器、气体净化除尘器和尾端冷却机。尾端加热器的作用是通过对窑尾气体进行加热，提高窑尾气体温度，从而增加水泥熟料的煅烧温度，使其更加充分煅烧，提高产品的质量。旋风分离器的作用是将窑尾气体中的块状物料和粉状物料进行分离，保证窑尾气体的纯净度和稳定性。气体净化除尘器的作用是对窑尾气体中的颗粒物和有害气体进行净化处理，减少对环境的污染。尾端冷却机的作用是对窑尾气体进行冷却，降低窑尾气体温度，减少能耗，同时也对窑尾气体中的粉尘进行收集和净化处理。 其次，日产4000吨水泥熟料新型干法生产线窑尾系统的工艺设计需要考虑以下几个方面：首先是加热器的选型。加热器的选型要考虑窑尾气体的温度、流量和负荷情况，选择合适的加热器型号和数量，确保窑尾气体的加热效果和稳定性。其次是旋风分离器的设计。旋风分离器的设计要考虑窑尾气体的流量、温度和粉尘含量，选择合适的旋风分离器型号和数量，保证窑尾气体的分离效果和纯净度。再次是气体净化除尘器的设计。除尘器的设计要考虑窑尾气体中的颗粒物和有害气体的浓度和成分，选择合适的除尘器型号和数量，确保窑尾气体的净化效果和排放标准。最后是冷却机的设计。冷却机的设计要考虑窑尾气体的温度、流量和冷却要求，选择合适的冷却机型号和数量，确保窑尾气体的冷却效果和能耗节约。
总之，日产4000吨水泥熟料新型干法生产线窑尾系统的工艺设计需 要综合考虑加热器、旋风分离器、气体净化除尘器和冷却机等组成部分的 选型和设计，确保窑尾气体的加热、分离、净化和冷却效果，以及对环境 的污染和能耗的控制，进一步提高水泥熟料生产线的稳定运行和产品质量。
5000t新型干法水泥生产线回转窑工艺设计说明书
X X 理工学院 课程设计说明书 课程名称：新型干法水泥生产技术与设备 设计题目： 5000t/d新型干法水泥生产线回转窑工艺设计 专业：无机非金属材料工程 班级： 学号： 姓名： 成绩： 指导教师（签名）： 设计时间： 2011.12.19——2012.01.06
原始资料 一、物料化学成分（%） 二、煤的工业分析及元素分析（%） 三、热工参数 1、温度。入预热器生料温度：50℃；入窑回灰温度：50℃；入窑一次风温度：25℃；入窑二次风温度：1100℃；环境温度：25℃；入窑、分解炉燃料温度：60℃；入分解炉三次风温度：900℃；出窑熟料温度：1360℃；废气出预热器温度：330℃；出预热器飞灰温度：300℃。窑尾气体温度：1100℃。 2、入窑风量比（%）。一次风(K1):二次风(K2):窑头漏风(K3)=10:85:5。 3、燃料比（%）。回转窑(Ky):分解炉(Kf) =40:60。 4、出预热器飞灰量。0.1kg/kg熟料。 5、出预热器飞灰烧失量。35.20%。 6、各处空气过剩系数。窑尾，αy=1.05分解炉出口αL=1.15预热器出口αf=1.40。 7、入窑生料采用提升机输送。 8、漏风。预热器漏风量占理论空气的比例K4=0.16；提升机带入空气量忽略；分解炉及窑尾漏风（包括分解炉一次空气量），占分解炉用燃料理论空气量的比例K6=0.05。 9、袋收尘器和增湿塔综合收尘效率为99.9%。 10、熟料形成热。根据简易公式（6-20）计算。 11、系统表面散热损失。460kJ/kg熟料。 12、生料水分。0.2%。 13、窑的设计产量。5000t/d。
日产熟料5000t水泥厂窑尾工艺设计l计算书
第一章文献综述 1.1 水泥简介 水泥，粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。cement一词由拉丁文caementum发展而来，是碎石及片石的意思。水泥的历史最早可追溯到古罗马人在建筑中使用的石灰与火山灰的混合物，这种混合物与现代的石灰火山灰水泥很相似。用它胶结碎石制成的混凝土，硬化后不但强度较高，而且还能抵抗淡水或含盐水的侵蚀。长期以来，它作为一种重要的胶凝材料，广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程【1】。 1.2 预分解窑生产工艺 预分解窑生产工艺指采用窑外分解新工艺生产的水泥。其生产以悬浮预热器和窑外分解技术为核心，采用新型原料、燃料均化和节能粉磨技术及装备，全线采用计算机集散控制，实现水泥生产过程自动化和高效、优质、低耗、环保。新型干法水泥生产技术是20世纪50年代发展起来，到目前为止，日本德国等发达国家，以悬浮预热和预分解为核心的新型干法水泥熟料生产设备率占95%，我国第一套悬浮预热和预分解窑1976年投产。该技术优点：传热迅速，热效率高，单位容积较湿法水泥产量大，热耗低。发展阶段：第一阶段，20世纪50年代～70年代初，是悬浮预热技术诞生和发展阶段。第二阶段，20世纪70年代初期，是预分解技术诞生和发展阶段新型干法水泥【2】的主要特点：干法回转窑是18世纪末、19世纪初的窑型，它比立窑生产前进了一大步。由于它所用生料是干粉，含水量<1%，比湿法生产减少了用于蒸发水分的大部分热量，而且也比湿法生产短，但干法中空窑无余热利用装置，窑尾温度一般都在700～950℃。有些厂可看到烟囱冒火现象，热能浪费严重，每千克熟料热耗高达1713～1828kcal，而且灰尘大，污染严重。生料均化差，质量低，产量也不高（均与湿法生产相比），曾一度被湿法生产所取代。20世纪30年代初，出现了立波尔窑，在窑的尾部加装了炉篦子加热机，对含水分为12%～14%的生料球进行加热，使余热得到较好利用，窑尾温度从700℃以上降到100～150℃，热耗大幅度下降，产量和质量都得到很大提高。20世纪50年代又出现了带旋风预热器窑，窑尾余热得到更好的利用。尤其是20世纪70年代初出现的带窑外分解炉的新型窑生产线，，将干法生产推向一个新阶段。这种能耗低、产量高、质量好、技术新的窑已成为世界各国水泥生产的发展方向。 1.2.1预分解窑 预分解窑是20世纪70年代发展起来的一种煅烧工艺设备。它是在悬浮预热器和回转窑之间，增设一个分解炉或利用窑尾烟室管道，在其中加入30～60%的燃料，使燃料的燃烧放热过程与生料的吸热分解过程同时在悬浮态或流化态下极其迅速地进
日产5000吨熟料水泥厂设计
日产5000吨熟料水泥厂设计 1.2.1.1原料资源 1、 石灰石：青龙山石灰石矿山。 2、 粘土：在石灰石矿山附近孔家村，含水量15%。 3、 砂岩：自备矿山，含水量3%。 4、 铁矿石（粉）：外购，含水量4%。 5、 矿渣（混合材）：钢铁厂碱性矿渣。含水量15% 6、 粉煤灰：外购，含水量0.5%。 7、 石膏：山东产SO 3，40%；含水量少量，块度<300毫米。 8、 燃料：权台煤矿烟煤；易磨性系数1.36；块度<80毫米。 9、 燃料：河南焦作无烟煤；块度<80毫米。 10、电源：从变电所接线进厂。35KV 11、水源：可采用地下水或不牢河水 12、交通：铁路可与津浦线接轨。 13、原料化学成份：见附表。 14、烟煤及无烟煤工业分析：见附表。 15、钢铁厂矿渣化学成份如下： 2SiO 32O Al 32O Fe CaO MgO Σ W % 32.78 12.00 0.65 43.16 10.78 99.37 15.00 各原料的化学成分分析如表1-1所示， 权台煤矿烟煤资料： 1、工业分析： 水分（Mar ） 挥发分（Var ） 灰分（Aar ） 固定碳（Car ） 热值（Qar/kJ/kg ） % 1.71 17.66 21.80 58.83 23405.71
2、煤灰化学成分： 2SiO 32O Al 32O Fe CaO MgO 烧矢量 合计 % 50.81 32.05 5.82 3.07 2.34 0 94.09 河南焦作无烟煤资料： 1、 工业分析： 水分（Mar ） 挥发分（Var ） 灰分（Aar ） 固定碳（Car ） 热值（Qar/kJ/kg ） % 2.06 4.69 15.14 78.11 27756.5 2、煤灰化学成分： 2SiO 32O Al 32O Fe CaO MgO 烧矢量 合计 % 47.52 34.85 5.94 4.39 1.81 0 94.51 1.2.1.2气象条件 1、气温：绝对最低温度：—22.6℃、绝对最高温度：40.6℃、平均气温：14℃、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） 2、相对温度：最高：100%、最低：1-4%、平均：72% 3、最大冻土深度：24cm 4、最大积雪深度：25cm 5、风向：本地区风向年频率见“风玫瑰图”。夏季多东南东风向，最大风速19.3米/6秒。 1.2.1.3水文、工程地质资料 1、洪水位最大标高：海拔33.58米（1963年9月8日），地区水利部门下达设计指标为34米。 2、经钻孔勘测未发现溶洞，裂隙和断层。 3、地震等级：国家地震局、武汉地震大队71年6—7调查。该地区几十年内地地震烈度定为7度。 1.2.2.3储量计算 ㈠石灰石矿石的工业指标：根据矿区实际情况确定其技术指标为： a 、最低储量计算标高采用该地区地平面标高32米（历年来未被水淹没）。 b 、开采场边坡角采用 60°，由于矿山为一整体，大部分在开采时可完全采完，故在这些地段不考虑边坡角。 c 、储量计算参数的确定： ①、石灰石氧化镁含量不大于2.5%，氧化钙大于48%者划为矿石。 ②、矿石体重：经大小体重测定其范围在2.64—2.691吨/米2 ㈡经过计算求得，
日产5000吨水泥生产线设计
5000t/d水泥熟料生产线烧成车间工艺设计 摘要 本设计详细地论述了日产5000吨水泥熟料新型干法水泥厂整个生产工艺流程，生产P·O42.5、P·C42.5两种品种水泥。根据产品要求进行熟料矿物组成设计和配料计算；完成了物料平衡、主机平衡及储库这三大平衡计算，由物料平衡确定主机选型以及由储库平衡来确定堆场、堆棚和圆库的规格。根据设计要求进行重点车间工艺计算和主要设备选型，合理安排车间工艺布置。同时编写说明书。工艺布置应做到生产流程顺畅、紧凑、简捷。力求缩短物料的运输距离，并充分考虑设备安装、操作、检修、和通行的方便，以及其它专业对工艺布置的要求。 关键词：水泥，配料计算，平衡，选型
THE DESIGN OF CEMENT FACTORY THAT ITS DAILY CLINKER PRODUCTION IS 5000 TON ABSTRACT This design is discussed in detail the nissan 5000 tons of cement clinker NSP cement plant in the whole production process, production P·O42.5, P·C42.5 two varieties of cement. Design include clinker mineral composition design and ingredients calculation; Balance process calculation; The production process instructions; Factory layout. Determined by material balance by nnderground selection and host todetermine the depot, balance of tents and circular library specifications. According to the design requirements for key workshop process calculation and major equipment selection, reasonable arrangement of workshop process arrangement. While writing instruction. Process arrangement should be accomplished production flow smoothly, compact, simple. Strive to shorten the distance, and the transport materials full consideration of equipment installation, operation, maintenance, and traffic convenience, and other specialized to process arrangement demands. KEYWORDS：Cement, balance, selection, decomposition furnace
日产5000吨水泥生产线建筑工程施工组织设计方案
日产5000吨水泥生产线建筑工程施工组织设计方案 一、项目概况 该项目是一条年产5000吨水泥的生产线建设工程，项目施工地点位 于地。该生产线主要由原料破碎系统、原料预均化系统、回转窑烧成系统、水泥磨煤磨系统、煤浆制备系统、脱硝系统、电控系统等组成。该项目需 要按照施工图纸和设计方案进行施工，完成后能够实现水泥的生产。本文 将从工程组织、施工步骤、安全保护措施等方面进行设计方案的阐述。 二、工程组织 1.项目组织结构 项目组织结构应包括总项目经理、施工经理、技术总监等岗位，其中 总项目经理负责项目的整体管理与决策，施工经理负责施工过程的协调与 安排，技术总监负责技术方案的提供与技术支持。 2.项目施工队伍组织 项目施工队伍包括基础施工队、结构施工队、设备安装队、电气施工队、管道施工队等，各施工队负责相应的工作，同时需要保证协调与合作。 3.劳动力和材料调配 根据施工进度和需要，合理安排劳动力和材料的调配，并确保供应的 及时性与质量，避免项目因为材料和劳动力的短缺而延误。 三、施工步骤 1.场地准备工作
水泥生产线需要选择一块平整的场地，施工前需要进行场地的平整、清理，保证施工的顺利进行。 2.基础工程施工 基础工程施工包含场地测量、基坑开挖、地基处理等工作，确保水泥生产线的稳定性和安全性。 3.主体结构施工 主体结构施工包括厂房建设、设备安装等工作，确保水泥生产线的牢固和工作的顺利进行。 4.管道布置和安装 根据设计方案，安排管道布置和管道安装，并确保管道的质量和连接的稳固。 5.设备调试和试运行 设备安装完成后，进行设备的调试和试运行，确保设备的功能正常，能够满足生产要求。 四、安全保护措施 1.安全教育和培训 对施工队伍进行安全教育和培训，提高员工的安全意识和技能，防止因为安全问题导致的伤害和事故。 2.安全防护设施 施工现场设置必要的安全防护设施，如安全网、防护栏杆等，确保施工过程的安全性。
日产5000吨水泥熟料生产线工厂设计
日产5000吨水泥熟料生产线工厂设计 一.概述 水泥熟料是水泥生产中的首要原料，通过熟料生产线进行制备。本文 将对日产5000吨水泥熟料生产线的工厂设计进行详细阐述。 二.工厂布置 1.地理位置选择 工厂宜选择不远离原材料矿山和市场的地理位置，方便原料采购和产 品销售。同时要考虑交通便利、基础设施完善的地区。 2.厂区规划与布局 厂区面积应根据生产线产能和相关设施需求进行规划，包括原料库、 熟料库、办公楼、车间、仓库和生活区等。同时要保持厂区的整体美观和 环境友好。 三.生产线布局 1.原料准备 原材料主要包括石灰石、粘土和铁矿石等。应设立原料破碎机、研磨 机和混合机等设备，对原料进行粉碎和混合。 2.系统炉 系统炉用于将原料煅烧成熟料。炉体应设有进料口、燃烧器和炉膛等，炉体内部应使用耐火材料进行衬里。 3.熟料研磨
熟料研磨是将熟料研磨成细度适宜的水泥粉末，以供后续水泥生产。应设置球磨机和分选机等设备，对熟料进行研磨和分选。 4.储存和包装 熟料的储存主要采用倒垛式储存方式，以最大限度地节省厂区空间。包装方面应设置自动包装机和输送带等设备，方便产品的包装和运输。 四.设备选择 1.原料处理设备 原料处理设备主要包括原料破碎机、研磨机和混合机等。应选择性能稳定、能效高的设备，以提高生产效率和降低能源消耗。 2.熟料生产设备 熟料生产设备主要包括系统炉和辅助设备。系统炉应选择经过严格检验合格的设备，确保煅烧过程的稳定和高效。 3.熟料研磨设备 熟料研磨设备主要包括球磨机和分选机等。应选择具有高效、节能、耐磨等特点的设备，以提高水泥研磨效率和产品质量。 五.环保措施 1.废气处理 熟料生产过程中会产生大量的废气，应设置除尘设备进行废气处理，减少二氧化硫和氮氧化物等有害物质的排放。 2.废水处理
日产5000吨熟料水泥生产线工艺设计参数设计
日产5000吨熟料水泥生产线工艺设计参数设计 随着建筑业的发展，水泥工业也得到了迅猛的发展。为了满足市场的 需求，提高生产效率和质量，设计日产5000吨熟料水泥生产线是一个重 要的工作。本文将针对该生产线的工艺设计和参数设计进行详细的探讨。 1.原料配料系统 原料配料是制造水泥的第一步，合理的原料配比可以保证水泥的质量。在日产5000吨熟料水泥生产线中，原料主要包括石灰石、粘土和矿渣。 配料系统应具备以下特点： （1）自动化程度高：通过采用自动配料仪和称重传感器，实现原料 的自动配料和称重，提高生产效率和配料的准确性。 （2）稳定性好：通过控制原料的进料速度和配比来控制熟料的性质，稳定生产过程，保证水泥的质量。 （3）灵活性强：配料系统应具备灵活调整原料配比的能力，以适应 市场需求和原料供应的变化。 2.熟料生产系统 熟料生产是水泥生产的关键环节，其品质直接影响到水泥的品质。熟 料生产系统应具备以下特点： （1）熟料窑设计：熟料窑是熟料烧成的核心设备，应选择高效能、 低能耗的新型熟料窑，如旋转窑或预煮窑。窑内的温度分布应合理，以确 保熟料的烧结质量。 （2）熟料烧成过程控制：熟料的烧成过程是复杂的化学反应过程， 控制烧成温度、烟气成分和窑内氧气含量等参数是确保烧成质量的关键。
（3）熟料冷却：熟料窑出口温度高达1400℃以上，需要进行冷却才能进一步加工。熟料冷却过程应控制良好，以确保熟料的热损失和熟料成分的稳定性。 3.水泥磨系统 水泥磨是将熟料研磨成细度适宜的水泥粉末的关键环节。水泥磨系统应具备以下特点： （1）单机产量大：为了满足日产5000吨的水泥产量要求，水泥磨的单机产量应达到一定水平，以减少设备数量和占地面积。 （2）磨粉效率高：通过采用高效磨机和适当的磨矿方式，提高水泥磨的磨粉效率，减少能耗，降低生产成本。 （3）质量稳定：水泥的质量主要取决于水泥磨的磨粉效果，因此，水泥磨的磨矿方式、磨球质量和磨机参数等应严格控制，以确保水泥的质量稳定。 综上所述，设计日产5000吨熟料水泥生产线的工艺和参数设计是一个复杂而重要的任务。通过合理的原料配料系统、熟料生产系统和水泥磨系统的设计，可以实现高效、稳定、高质量的水泥生产。
天津院使用Revit完成水泥厂烧成系统的三维设计
天津院使用Revit完成水泥厂烧成系统的三维设计 1796年英国人J.帕克用泥灰岩烧制一种棕色水泥，称罗马水泥或天然水泥。之后水泥便和我们的生活息息相关，生活在这车水马龙的都市里，随处可见由钢筋混凝土浇注的城市，而这些城市元素的组成之一还将会在未来相当长一段时间内存在。 在国内，正值大兴土木等基础设施之时，各设计院的项目规模和数量都比较大。作为国内领先的水泥工业设计单位天津院一年需要完成四五十个规模高达5000t/d的水泥厂工程项目，而且主要的服务对象均为EPC，如何在现有的工作模式下高效率、高质量的完成项目？ 以水泥厂烧成系统项目为例，该项目为5000t/d规模水泥厂，通过使用Revit系列软件来进行烧成窑尾车间设计，最后达到该子项能高效率、高质量设计的目的。烧成窑尾属烧成系统中的一个子项，烧成系统包括烧成窑尾、烧成窑中、烧成窑头，而窑尾在水泥生产过程中起到物料预热和预分解的作用，是减少热耗和提高能源利用效率的核心。
窑尾车间三维立体图 在使用Revit进行设计时，天津院采取了先制定三维制图的标准，然后再搭建建筑、结构框架以及制作各种参数化工艺设备，等所有设备到位后进行组装整个子项模型，完成施工图设计。 水泥工厂输送物料和废气的管道是三维工厂模型设计的重点，而且管道的变化多，布置复杂，空间关系有特定的要求。天津院在这方面加强模型设计的开发，实现非标准管道的参数化程序设计，根据管道的特点，建立标准参数化的基本模型库，在基本模型的基础上进行多层次的嵌套和驱动，最终达到空间多样化布置的要求。同时运用模型参数，进行各种规格材料的计算和统计，实现非标准部件设计质的飞跃。 Revit系列软件作模型设计时其实也就是一个搭积木的过程，通过前期把相关的设备完成，然后进行组装，无论对于那个行业来说都是非常实用且容易上手的，这样可以减少工程师对软件的熟悉时间，从而留更多的时间做设计。 对于参数化的设备可以重复利用，这样可以大大减少以后制作相类似项目的时间。而且对于Revit来说，进行参数设备制作的门槛不高，不需要懂编程语言，这就给工程师自主操作带来了一定的好处。 斗式提升机 由于拥有BIM理念的Revit模型具有相互关联更新的功能，这在出图以及后期能节省大量的时间做修改工作，实现一处更新、处处都能更新。即使再反复的修改设计，对于某些地方的柱修改、屋面样式修改以及工艺设备的修改都能传递到其他视图中去，因为在所有的视图中所显示的相同位置构件均为一个构件实体，不管在哪个视图中进行修改，其本身意义是修改了这个构件，那么相关所有能看到的视图中显示也会相应得到修改。
文献综述(日产5000吨新型干法水泥生产线生料车间工艺设计)
工业大学教科学院 毕业设计文献综述 设计题目:日产5000吨新型干法水泥生产 线生料车间工艺设计 学生： 学号：200621600111 专业：建筑材料与工程 指导教师：振明 2009年2月25 日
水泥工业的开展概况 自从波特兰水泥诞生、形成水泥工业性产品批量生产并实际应用以来，水泥工业的开展历经屡次变革，工艺和设备不断改良，品种和产量不断扩大，管理和质量不断提高。 一、世界水泥工业的开展概况 第一次产业革命的开场，催生了硅酸盐水泥的问世。1825年，人类用间歇式的土窑烧成水泥熟料。第二次产业革命的兴起，推动了水泥生产设备的更新。随着冶炼技术的开展，1877年，用回转窑烧制水泥熟料获得专利权，继而出现单筒冷却机、立式磨以及单仓钢球磨等，有效地提高了产量和质量。1905年，创造了湿法回转窑。1910年，立窑实现了机械化连续生产，创造了机立窑。1928年，德国创造了立波尔窑，使窑的产量明显提高，热耗降低较多。第三次产业革命的开展，到达了水泥高度工业化阶段，水泥工业又相应发生了深刻的变化。1950年，悬浮预热器窑的创造，更使熟料热耗大幅度降低；熟料冷却设备也有了较大开展，其他的水泥制造设备也不断更新换代。1950年，全世界水泥总产量为1.3亿吨。 20世纪60年代初，随着电子计算机技术的开展，在水泥工业生产和控制中开场应用电子计算机技术。日本将德国的悬浮预热器技术引进后，于1971年开发了水泥窑外分解技术，从而带来了水泥生产技术的重大突破，揭开了现代水泥工业的新篇章。各具特色的预分解窑相继创造，形成了新型干法水泥生产技术。随着原料预均化、生料均化、高功能破碎与粉磨、环境保护技术和X射线荧光分析等在线检测方法的开展，以及电子计算机和自动控制仪表等技术的广泛应用，新型干法水泥生产的熟料质量明显提高，在节能降耗方面取得了突破性的进展，其生产规模不断扩大，新型干法水泥工艺表达出独特的优越性。70年代中叶，先进的水泥厂通过电子计算机和自动化控制仪表等设备，已经实施全厂集中控制和巡回检查的方式，在矿山开采、原料破碎、生料制备、熟料烧成、水泥制成以及包装发运等生产环节分别实现了自动控制。新型干法水泥生产工艺正在逐步取代湿法、普通干法和机立窑等生产工艺。1980年，全世界水泥总产量为8.7亿吨。2000年，全世界水泥总产量为16亿吨。当今，世界水泥工业开展的总体趋势是向新型干法水泥生产工艺技术开展。 1.水泥生产线能力的大型化 世界水泥生产线建立规模在20世纪70年代为日产1000~3000t，在80年代为
【精品文档】日产5000吨水泥熟料烧成车间(窑尾)工艺设计
本科毕业设计（论文） 题目：5000t/d熟料新型干法生产线烧成车间（窑尾）部分的工艺设计
I 本科生毕业论文 5000t/d熟料新型干法生产线烧成车间（窑 尾）部分的工艺设计 摘要：本设计是针对5000t/d熟料新型干法生产线烧成车间进行窑尾部分的工艺设计，窑尾系统是由CDC分解炉、旋风筒、连接管道及附件（撒料盒、翻板阀、吹堵系统等）组成。本次设计的主要内容有：1、.配料计算、物料平衡计算、储库计算及热平衡计算；2. 全厂主机及辅机的选型；3. 烧成车间工艺设计；4. 全厂工艺布置的特点；5.计算机绘图；6.撰写说明书。另外，设计中采用了目前国内外水泥行业相对较为先进的技术和设备，最大限度的降低能耗、降低基建投资，又最大限度的提高产、质量，做到环保，技术经济指标先进、合理。 关键字：新型干法；CDC分解炉；悬浮预热器；袋收尘
II 本科生毕业论文 Technics Design for Calcination Workshop(Kiln Trail) of 5000t/d Ripe Material New Type Dry Production Abstract: This design is aim at the end of kiln technics for 5000t/d ripe material new type dry process calcination workshop, The end of kiln is composed of CDC break down furnace、cyclone canister、joint pipeline and attachment(box for sprinkling powder、flap trap、system of blow and block up ,and so on).The main content of this design contain:1,Calculation of ingredient、calculation of material balance、calculation of repository and calculation heat balance; 2, choose type of main processor and auxiliary machinery for factory; 3, technological design for calcination workshop; 4, The characteristic of technics disposal for factory; 5,Charting by computer; 6,Writing specification. On the other side, the design choose the technology and equipment which are relatively advanced in national and International cement industry, It could maximum decrease the energy consumption and 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. Keywords:New type dry process，CDC break down furnace，Suspension preheater，Bag for collecting dust
日产5000吨水泥熟料预分解窑窑尾部分的工艺设计
日产5000吨水泥熟料预分 解窑窑尾部分的工艺设计 (总68页) 本页仅作为文档页封面，使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March
第1章绪论 1.1 概述 新型干法预分解窑是现代最先进的水泥生产技术，它以其独特的优越性赢得了国际的认可。以预分解窑为代表的新型干法水产技术已经成为当今水泥工业发展的主导技术艺，它具有生产能力大、自动化程度高、产品质量高、能耗低、有害物排放量低等一系列优点。目前,我国广泛采用的是国际上先进的图形显示技术、通信技术、计算机控制技和集中管理、分制的集散型控制系统,并自行研发了工厂生产管理信息系统,保障了系统的安全性和可靠性,符合了实用性的要求。新型干法工艺是当代最具现代化、规模化的水泥生产方式，已被世界各国普遍采用，成为水泥生产技术的主流。 通过多年的不断探索，我国的水泥工业发展取得了很大成果，水泥产量多年位居世界第一，为我国国民经济发展的提供了有力保障。然而就目前来看，我国水泥工业的结构仍然存在十分突出的矛盾，主要表现为经营粗放、生产集中度和劳动生产率相对较低、资源及能源消耗较高、环境污染比较严重，特别是立窑、湿法窑、干法中空窑等落后技术装备还占相当比重，可持续发展面临着严峻的挑战。为加快推进水泥工业结构调整和产业升级，满足科学发展观和走新型工业化道路的要求，新型干法水泥生产技术将迎来在全国发展的大好时机。 1.2 设计简介 本设计是5000t/d熟料新型干法生产线窑尾部分的工艺设计，设计采用目前国内外水泥行业相对较为先进的技术和设备，力求最大限度的降低能耗、降低基建投资，又最大限度的提高产、质量，实现环境友好型、资源节约型的水泥发展要求。 石灰石预均化堆场设计为矩形预均化堆场，其规格为42×170m。石灰石矿山全矿化学成分比较稳定，品质优良，均匀性比较好。厂区设1个Ø15×30m 圆库储存石灰石用于生料配料，库有效储量6844t，实际储存时间为1.09d，能满足生产的正常进行。 因为原煤成的分波动对烧成工艺、热工制度的稳定性及熟料质量等的影响极大，外购煤的质量难以完全预先控制，同时多点供应原煤的可能性是存在的，并且考虑将来使用低品位原煤的需要，故设置原煤预均化设施。原煤圆形
日产5500吨水泥熟料新型干法生产线回转窑工艺设计 案例范本
日产5500吨水泥熟料新型干法生产线回转窑工艺设计案例范本 一、项目背景 日产5500吨水泥熟料新型干法生产线是一项重要的工程项目，该项目的建设需要采用回转窑工艺设计。回转窑是一种常见的水泥熟料生产设备，采用高温烧结的方式将熟料生产出来。回转窑生产工艺具有工艺流程简单、投资少、适应性强等优点，因此在水泥生产中得到广泛应用。 本项目的目标是建设一条日产5500吨水泥熟料新型干法生产线，采用回转窑工艺设计，生产出高品质的水泥熟料产品，满足市场需求。 二、工艺流程 1.熟料生产过程 熟料生产过程主要包括原料破碎、混合、烧成和冷却等环节。 原料破碎：将原料进行破碎，使其达到适合进入窑炉的颗粒度。 原料混合：将破碎后的原料进行混合，确保原料成分均匀。 烧成过程：将混合后的原料进入回转窑进行高温烧结，使其变成熟料。 冷却过程：将烧成后的熟料进行冷却，使其达到适合存储和使用的温度。 2.废气处理过程 废气处理过程主要包括烟气处理和尾气处理。 烟气处理：将回转窑排放出的烟气进行处理，减少废气对环境的污染。 尾气处理：将回转窑排放出的尾气进行处理，减少对周围环境的影响。 三、回转窑工艺设计 1.回转窑结构设计
回转窑的结构设计需要考虑到生产效率和生产质量。在本项目中，采用了两段式预热器和四段式回转窑的结构设计，以提高熟料的生产效率和质量。 2.回转窑热力设计 回转窑的热力设计需要考虑到熟料的生产温度和热量的传递。在本项目中，采用了高效的热交换器和热回收技术，以提高熟料的生产效率和节能效果。 3.回转窑自动化控制设计 回转窑的自动化控制设计需要考虑到生产过程的自动化程度和控制精度。在本项目中，采用了先进的自动化控制系统和智能化控制技术，以提高生产效率和质量。 四、总结 本项目采用回转窑工艺设计，建设一条日产5500吨水泥熟料新型干法生产线，具有工艺流程简单、投资少、适应性强等优点，能够生产出高品质的水泥熟料产品，满足市场需求。通过对回转窑结构设计、热力设计和自动化控制设计的优化，可以提高生产效率和节能效果，为水泥生产行业的发展做出贡献。
日产5000吨水泥熟料新型干法生产线烧成系统窑头工艺设计
日产5000吨水泥熟料新型干法生产线烧成系统窑头工艺 设计 随着水泥工业的迅速发展，对于熟料烧成系统的要求也越来越高。本文将对一条日产5000吨水泥熟料新型干法生产线的烧成系统窑头工艺进行设计和论述。 一、烧成系统窑头工艺设计的目标 1.提高熟料的质量，降低生产成本。 2.提高能源利用率，降低生产过程中的排放。 3.确保炉内稳定的温度和氧气含量，保证燃烧效果。 4.保证炉内较低的CO浓度，防止炉内积炭。 5.确保炉内无积存物，使得生产线连续稳定运行。 二、烧成系统窑头工艺设计的主要控制参数 1.窑头布置：合理布置窑头，使得煤气流线畅通，有利于煤气的燃烧和炉内温度的均匀分布。 2.煤粉喷淋：采用喷淋煤粉的方式，将煤粉均匀喷入窑头区域，确保燃烧稳定，控制煤粉的喷射量和角度，以达到最佳燃烧效果。 3.进料量控制：通过控制进料量，保持炉内熟料层的稳定，并控制窑头区域的温度分布。 4.喷注位置和方式：合理设置喷注位置，使得燃料和空气能够充分混合，燃烧更充分。
确保炉内氧气浓度达到规定要求，提高熟料的烧结质量。 三、烧成系统窑头工艺设计的具体内容 1.窑头布置 合理设置窑头区域的布置，使得煤气在该区域内流线畅通，有利于煤 气的燃烧和炉内温度的均匀分布。窑头区域应尽量避免死角和室外风向相 对应的通风口。 2.煤粉喷淋 采用喷淋煤粉的方式，将煤粉均匀喷入窑头区域，使得燃烧更加均匀 稳定。喷淋方式可以采用多角度喷淋或者环形喷淋，根据窑头区域的具体 设计来决定。 3.进料量控制 通过控制进料量，保持炉内熟料层的稳定，并控制窑头区域的温度分布。进料量可以通过控制进料设备的运行速度和进料口的开启程度来实现。 4.喷注位置和方式 根据窑头区域的特点和煤粉的喷射角度，合理设置喷注位置，使得燃 料和空气能够充分混合，燃烧更加充分。喷射方式可以采用立喷、横喷或 者斜喷等方式。 5.空气供给