日产5000吨熟料水泥生产线工艺设计参数_毕业论文设计说明书完整篇.doc

日产5000吨熟料水泥生产线工艺设计参数_

毕业论文设计说明书1

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 method to reduce the heat consumption system.

KEY WORDS:ratio of raw materials ，slection ，preheater, calciner，Burn into kiln tail

目录

前言(7)

第1章工艺设计的指导思想与原则(8)

1.1 总体设计(8)

1.1.1指导思想(2)

1.1.2设计原则(9)

1.1.3厂址选择(5)

第二章配料计算(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熟料率值的确定(8)

2.3.2熟料热耗的确定(8)

2.3.3用EXCEL计算干生料的配合比(8)

2.3.4将干料配比折算成湿料配比(11)

第三章物料平衡(13)

3.1烧成车间生产能力和工厂能力的计算(13) 3.1.1窑型和规格的选取(13)

3.1.2窑的台时产量标定(13)

3.2原、燃材料消耗定额的计算(14)

3.2.1生料消耗定额(15)

3.2.2干石膏消耗定额(16)

3.2.3干混合材消耗定额(16)

3.2.4干煤的消耗定额(17)

3.2.5设计水泥产量(17)

第4章主机平衡(19)

主机设备及工作制度(20)

第五章储库平衡(24)

5.1储库的设计(24)

5.2生产工艺流程及特点(24)

5.2.1生产质量控制网(25)

5.2.2工艺流程描述(26)

5.2.3物料储存方式、储存量及储存期(30)

第六章烧成窑尾工艺计算(32)

6.1理论料耗(32)

6.1.1生料料耗(33)

6.1.2预热器飞灰量(33)

6.1.3收尘器收入飞灰量(33)

6.1.4出收尘器的飞灰量(33)

6.1.5实际料耗(33)

6.1.6预热器喂料量(33)

6.2预热器及分解炉工艺计算(33)

6.2.1准备计算(33)

6.2.2 C5废气量(35)

6.2.3 C4废气量(35)

6.2.4 C3废气量(36)

6.2.5 C2废气量(36)

6.2.6 C1废气量(36)

第七章烧成窑尾设备选型(38)

7.1烧成窑尾系统的热工设备简介(38)

7.1.1预热器(39)

7.1.2 TDF型分解炉(39)

7.1.3回转窑(40)

7.2三次风管直径的确定(40)

7.3分解炉规格的确定(40)

7.4预热器规格的确定(42)

7.4.1 五级预热器规格的确定(42)

7.4.2 四级预热器规格的确定(42)

7.4.3 三级预热器规格的确定(43)

日产5000吨熟料水泥生产线工艺设计参数_毕业论文设计说明书1第2页

7.4.4 二级预热器规格的确定(43)

7.4.5 一级预热器规格的确定(43)

结论(45)

谢辞(46)

参考文献(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。

通过毕业设计，不仅要使学过的知识得以巩固，提高，而且要进一步培养、检查我们的独立思考、独立设计及解决实际技术问题的能力，使自己的学识和工程实践能力有一个长足的提高，最终完成水泥专业技术人员在校的训练。

本次设计是为了顺应水泥发展的趋势，提高我校水泥工艺专业毕业生的综合素质和适应能力，因此设计的预分解窑。预分解窑是在悬浮预热器窑基础上发展起来的，是水泥工业继悬浮预热器窑后的一次重大革新。预分解窑系统由高效低阻预热器、TDF 分解炉、回转窑和高效篦式冷却机等几部分组成，分解炉处于预热器与窑尾之间，是系统提供二次热并进行分解反应的区域，入窑生料的分解率可达90%以上，从而大大减轻了窑的负荷。预分解窑与其他窑型相比有其独特的优点：

1．预分解窑生产的熟料单位热耗低，单机生产能力大，并可利用窑尾余热烘干物料，虽电耗略高，但其综合能耗很低。

2．由于原料预均化和生料均化技术的发展，使熟料质量得

到了保证，并由于采用新技术措施，并不断改进燃烧系统，增强了新型干法生产对原料的适应性。

3．由于收尘设备及技术发展，使干法厂在环境污染方面有了很大的改善。

4．与产量相同的湿法窑相比,预分解窑的工艺流程简捷、紧凑、设备质量轻、占地面积小、基建投资省等优点。

鉴于以上原因,我这次毕业设计的题目是日产5000吨熟料的预分解窑，以达到熟悉整个工艺流程和整个生产过程，做到学以致用[1]。

第1章工艺设计的指导思想与原则

1.1 总体设计

任何工艺都有其特点，这些特点必然会贯穿在整个工厂设计之中。水泥工业及水泥工厂设计的特点可概括如下：

1.水泥工业需用大量矿物原料(如石灰石）等，因此水泥厂大都自行开采矿山，并靠近矿源建厂。

2．产品（水泥）、燃料(煤)等物料运输量大,且价格低,因此必然有良好的交通条件。

3．水泥工业能耗较大，燃料消耗和电耗较多。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。

4．水泥厂采用的主机多属重型设备，重量大，建筑物荷重也大。因此，一般要求在工程地质条件良好的场地建厂。

5．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。

6．水泥厂用水量大，且用水无卫生要求。因此，一般水泥厂多建在远离城市的地方，且自备水源。

7．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。

8．从发展来看，水泥工业逐渐向大型化和自动化的方向发展。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。

从水泥厂的整个设计来说，工艺专业是主体，它的主要任务是确定工艺流程，进行工艺设备的选型和布置。但工厂设计是各专业共同完成的一个整体。因此，工艺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型式和尺寸。因此，工艺人员只有与其他人员相互配合，共同研究，才能产生较好的设计方案[2]。

1.1.1 指导思想

水泥工业及水泥工厂设计有如下几个特点：

1．水泥厂需要用大量的矿物原料（如石灰石）等，因此水泥厂大都自行开采

矿山，并靠近矿源建厂。

2．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。

3．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。

4．水泥厂采用的主机多属重型设备，重量大，建筑物荷重也大。因此，一般要求在工程地质条件好的场地建厂。

5．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。

6．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。

7．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。

8．从发展来看，水泥工业逐渐向大型化和自动化的方向发展。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，才能产生较好的方案。

1.1.2 设计原则

1．根据计划任务书规定的产品品种、质量、规模进行设计。

计划任务书规定的产品规模往往有一定的范围，设计规模在该范围之内或略超出该范围，都认为是合适的；但如限于设备选型，设计达到的规模略低于该范围，则说明原因，取得上级同意后，才能继续设计。

对于产品品种，如果认为计划任务书的规定在技术上或经济上有不当之处，也应阐明理由，建议调整，并取得上级部门的同意。

窑、磨等主机的产量，除了参考设备说明书和经验公式计算外，还应根据国内同类型主机的生产数据并参考国内外近似规格的主机产品进行标定。在工厂建成后的较短时期内，主机应能达到标定的产量，同时标定的主机产量应符合优质、

高产、低消耗和设备长期安全运转的要求。既要充分发挥设备的能力，但又不能过分追求强化操作。

2．主要设备的能力应与工厂规模相适应

大型工厂应配套与之相适应的大型设备，否则将造成工艺线过多的现象。在现代大中型水泥厂的设计中，一般只采用一条或两条由大型设备组成的工艺线。3．选择技术先进经济、合理的工艺流程和设备

工厂的工艺流程和主要设备确定以后，整个工厂设计可谓大局已定。在选择生产工艺流程和设备时，应尽量考虑节省能源，采用国内外较成熟的先进经验和先进技术。如在原料的破碎方面，采用一级反击式反击式锤式破碎机代替二级或三级破碎系

统；在干法生料粉磨工序普遍采用烘干兼粉磨系统；在水泥粉磨系统采用辊压机、球磨、高效选粉机（如O-SEPA选粉机等）的混合粉磨系统。

对于新技术、新工艺、新设备，必须经过生产实践鉴定合格后，才可应用于新建厂的设计中。工艺流程和设备的选择应进行方案比较，以达到技术先进、经济合理的目的。

在进行具体设备的选型时，应注意下列一些问题：尽量选用结构新、体型小、质量轻、效率高、消耗省且操作可靠维修方便、供应有保证或能自行加工制造的设备。各种附属设备的型号、规格应尽量统一，以便于生产管理和减少配、备件的种类。

4．全面解决工厂生产、厂外运输和各种物料储备的关系

由于工厂生产要求长期连续运转，而回转窑、磨机和破碎机等设备则需一定的时间进行计划检修；同时受各种复杂条件如厂外运输等因素的制约，所以各种物料都应有适当的储备。各种堆场、储库的容量，应满足各种物料储存期的要求。储存期的确定应使生产有一定的机动性，以利于工厂均衡连续地生产。但储存期也不应太长，以免增加基建工程量和费用及占用工厂的流动资金。

5．注意考虑工厂建成后生产挖潜的可能和留有工厂发展余地

工厂从设计到建成投产往往要好几年时间，而生产技术却是向前发展的。因此设备能力应能切实满足生产要求并留有余地。此外应结合设计的国内外未来时期水泥需求情况的预测，以及当

前国民经济发展的方针政策，考虑在设计中是否需要或应留有多大的扩建余地。

考虑工厂扩建的原则是：既要便于今后的扩建，使工厂扩建时尽量不影响原