1、 摘要 新型干法水泥技术在当前水泥生产中应用最广泛，本着经济合理，技术先进的原则，根据萨拉齐水泥需求量进行日产 5.0kt/d水泥熟料水泥厂工艺设计。在物料 ,主机，热量，储库平衡计算的基础上，选择了主要设备 破碎设备、分离设备、烧成设备、存储设备 、五级旋风预热器、分解炉、螺旋输送机，最终确定了水泥厂窑尾车间工艺设计及布置。 由于影响旋风预热器性能的因素很多， 就像 孔隙的碱性液体在水泥硬化浆的时期，具体来说是重要的长期 评估碱硅反应 (ASR)扩张和腐蚀，预防钢筋在钢骨结构中变化的一个因素。所以旋风筒的设计业要 考虑诸多因素， 且各因素之间又存在相互影响。如要定量地确定既有利于提高分离效率
2、，又能降低阻力损失的结构尺寸是很困难的。虽然前人归纳出了一些公式，但对不同的结构形式，计算结果都存在一定的误差。所以，只能通过理论分析和试验摸索相结合进行结构优化组合。 关键词： 水泥；配料计算；热工计算；窑尾工艺设计；设备选型 Abstract New dry process cement production technology based on economic and principles is most widely used in modern cement industry . According to the cement demand in Salaqi 5.0kt/d c
3、ement clinker workshop was designed. At the basic of material, main machines,heat balance,balance of stockpile, the key machine including the 5-stage cyclone preheater,calciner and csrew conveyor were chosen.And then determined the engineering and drawing. Due to the influence of the cyclone preheat
4、er performance many factors ， The alkalinity of the pore liquid in hardened cement paste or concrete is important for the long-term evaluation of alkali-silica reaction (ASR) expansion and corrosion prevention of steel bar in steel reinforced structures among others， So the whirlwind tube to the des
5、ign to consider many factors ， and between various factors exist and influence each other. If want to quantitatively determined to improve both separation efficiency ,and lower resistance of the loss of the structure size is very difficult. Although previous summarized some formula, but for the diff
6、erent structure form, the calculation results have some errors. So, Only through the theoretical analysis and test fumble by combining structure optimization combination. Key words: cement; ingredient calculation; thermo technical calculation; technology design of kiln head ;equipment choose 参考文献 1
7、金蓉蓉 .水泥厂工艺设计概论 . 武汉：武汉理工大学出版社 . 1993. 2 胡道合 .水泥工业热工设备 . 武汉：武汉理工大学出版社 . 1992. 3 黄文熙，沈威，闵盘荣 .水泥工艺学 . 武汉：武汉理工大学出版社 . 1991. 4 孙进涛 .硅酸盐工业热工基础 . 武汉：武汉理工大学出版社 . 1992. 5 陈全德 . 新型干法水泥厂工艺设计手册 .北京：中国建材工业出版社 . 2007. 6 熊会思 ,熊然 .新型干法水泥厂设备选型使用手册 .中国建材工业出版社 .2007. 目录 引 言 . 错误 !未定义书签。 第一章 水泥厂基本建设前期工作 . 错误 !未定义书签。 1.
8、1 矿点的选择 . 错误 !未定义书签。 1.2 厂址的选择 . 错误 !未定义书签。 第二章 配料计算 . 错误 !未定义书签。 2.1 一期原始数据 . 错误 !未定义书签。 2.2 .计算原料的配合比（递减试凑法） . 错误 !未定义书签。 2.3 检验设定率值 . 错误 !未定义书签。 2.4 计算湿原料配合比 . 错误 !未定义书签。 第三章 物料平衡 . 7 3.1 物料产量 . 7 3.1.1 熟料年产量 . 7 3.1.2 窑的台数 . 错误 !未定义书签。 3.1.3 熟料产量 . 错误 !未定义书签。 3.1.4 水泥产量 . 错误 !未定义书签。 3.2 原、燃材料消耗定
9、额 . 错误 !未定义书签。 3.2.1 原料消耗定额 . 错误 !未定义书签。 3.2.2 干石膏消耗定额 . 错误 !未定义书签。 3.2.3 干混合材消耗定额 . 错误 !未定义书签。 3.2.4 烧成用干煤消耗定额 . 错误 !未定义书签。 3.2.5 烘干用煤消耗定额 . 错误 !未定义书签。 3.2.6 湿原料消耗定额 . 错误 !未定义书签。 3.3 物料平衡表 . 错误 !未定义书签。 第四章 主机平衡 . 8 4.1 设备选型 . 8 4.1.1 石灰石破碎机选型 . 错误 !未定义书签。 4.1.2 生料磨选型 . 错误 !未定义书签。 4.1.3 回转窑选型 . 错误 !
10、未定义书签。 4.1.4 水泥磨选型 . 错误 !未定义书签。 4.1.5 煤磨选型 . 错误 !未定义书签。 4.1.6 包装机选型 . 错误 !未定义书签。 4.2 年利用率的核实 . 错误 !未定义书签。 4.3 主机平衡表 . 错误 !未定义书签。 第五章 储库平衡 . 错误 !未定义书签。 5.1 物料储存期 . 错误 !未定义书签。 5.2 物料容积密度 . 错误 !未定义书签。 5.3 储库平衡 . 错误 !未定义书签。 5.3.1 碎石灰石 . 错误 !未定义书签。 5.3.2 生料库 . 错误 !未定义书签。 5.3.3 熟料库 . 错误 !未定义书签。 5.3.4 水泥库
11、. 错误 !未定义书签。 5.3.5 石膏库 . 错误 !未定义书签。 5.3.6 混合材库 . 错误 !未定义书签。 5.3.7 钢渣 . 错误 !未定义书签。 5.3.8 粉煤灰 . 错误 !未定义书签。 5.3.9 燃煤 . 错误 !未定义书签。 第六章 烧成窑尾车间的设计 . 错误 !未定义书签。 6.1 回转窑热工计算 . 错误 !未定义书签。 6.2 平衡范围及基准 . 错误 !未定义书签。 6.3 物料平衡 . 错误 !未定义书签。 6.3.1 收入物料 . 错误 !未定义书签。 6.3.2 支出物 料 . 错误 !未定义书签。 6.4 热量平衡 . 错误 !未定义书签。 6.4
12、.1 收入热量 6.4.2 支出热量 . 错误 !未定义书签。 6.5 平衡范围及基准 . 10 6.6 系统各处的温度、压力及过剩空气系数 . 10 6.7 分解炉的设计 . 错误 !未定义书签。 6.7.1 分解炉容积 . 错误 !未定义书签。 6.7.2 分解炉有效截面积和直径 . 错误 !未定义书签。 6.7.3 分解炉有效高度 . 错误 !未定义书签。 6.8 旋风筒计算 . 错误 !未定义书签。 6.8.1 旋风筒有效截面积和有效内径计算 . 错误 !未定义书签。 6.8.2 进风口形式、尺寸、和进风形式 . 错误 !未定义书签。 6.8.3 排气管尺寸和内筒插入深度 . 错误 !
13、未定义书签。 6.8.4 旋风筒连接管道尺寸 . 错误 !未定义书签。 6.8.5 旋风筒高度计算 . 错误 !未定义书签。 6.8.6 圆柱体和圆锥体尺寸计算 . 错误 !未定义书签。 6.9 螺旋输送机的设计 . 错误 !未定义书签。 6.9.1 螺旋输送机螺旋直径的确定 . 错误 !未定义书签。 6.9.2 螺旋输送机的极限转数确定 . 错误 !未定义书签。 6.9.3 检验其填充系 数 . 错误 !未定义书签。 6.9.4 螺旋输送机所需的功率 . 6 6.9.5 螺旋输送机选用的功率 . 6 6.10 增湿塔、电收尘器选型 . 6 6.10.1 增湿塔选型 . 6 6.10.2 电收
14、尘器选型 . 错误 !未定义书签。 6.11 窑尾风机选型 . 错误 !未定义书签。 6.11.1 窑的台时和风机的选型 . 错误 !未定义书签。 6.11.2 风机选型 . 错误 !未定义书签。 结 论 . 9 参考文献 . 3 谢 辞 . 错误 !未定义书签。 6.9.4 螺旋输送机所需的功率 03 ()367GN K L H （ 6-17） 式中 0N 螺旋输送机螺旋轴上所需的功率 (kw)； 3K 功率的储备系数； G 螺旋输送机的输送能力 ( t/h)； 物料的阻力系数； L 螺旋输送机的水平投影长 (m)； H 螺旋输送机的垂直投影高度，则 L和 H 所需的数据由 P539图 11
15、-19的 =1.5取 3K =1.3， L=8m 则： 0N =12.1kw 6.9.5 螺旋输送机选用的功率 0NN （ 6-18） 式中 N 螺旋输送机选用电机功率 (kw)； 传动效率，其值取 0.94 则： N=12.9kw 由上述的减速电动机计算结果的选型 GLS1000,TSDY200-15-33，其转速 32 r/min，功率 15kw，质量 5.3kg， R=5.35m。 6.10 增湿塔、电收尘器选型 6.10.1增湿塔选型 废气量 Q=490400 m3/h 第三章 物料平衡 物料平衡计算是计算从原料进厂到成品出厂各个生产环节需要处理的物料量，包括所有原料、燃料、半成品、成
16、品的量，并 表达为小时、日、年需要量，作为确定工厂各种物料需要量、运输量、工艺设备选型和计算存储设施容量的依据。 3.1 物料产量 运用年平衡法计算： 3.1.1 熟料年产量 100100yydeQGp 【 5】 （ 3-1） 式中 yQ 要求的熟料年产量（ t熟料 /年）； yG 工厂规模（ t水泥 /年）； d 水泥中石膏的掺入量 （ %）； e 水泥中混合材的掺入量（ %）； p 水泥的生产损失（ %），可取为 3 5%。 计算石膏的掺入量 由国家标准水泥中二氧化硫含量不得超过 3.5%，并结合在工厂实际生产中最佳 石膏掺入量，以 3SO 计，一般在 2.0 3.0%，本设计取 3SO
17、=2.4%， 设石膏的掺入量为 d由此计算石膏的掺入量可得： 2. 2 2 . 4 % 1 0 0 % 5 . 7 2 %8 0 9 0 . 2 7aC H Od 生产普通 42.5硅酸盐水泥，混合材选用活性的粒化高炉矿渣掺入量为 12%，即 e =12% p =3.85% 本设计采用新型干法生产水泥，参考新型干法水泥厂工艺设计手册设定窑的 第四章 主机平衡 主机平衡计算是根据物料平衡计算结果和车间（或生产环节）的工作制度（或年利 用率），计算各车间（或生产环节）要求主机小时产量，然后确定车间的工艺流程，选定主机型号，规格，标定主机产量和需用台数。 4.1 设备选型 运用年平衡法计算： 根据车
18、间工作制度，选取主机的年利用率，并根据物料年平衡量，求出该主机要求的小时产量。 要求主机小时产量按下式计算： 8760yH GG 【 5】 （ 4-1） 式中 HG 要求主机小时产量（ t/h）； yG 物料年平衡量（ t/年） ； 预定的主机年利用率（以小数表示）。 预定的主机年利用率可根据车间工作制度和主机运转时间用下式求出： 238760kkk （ 4-2） 式中 k 每年工作日数（日 /年）； 2k 每日工作班数（班 /日）； 3k 每班主机运转小时数（小时 /班）。 结 论 本次毕业设计厂址选择在萨拉齐，设计的是 5.0kt/d 水泥熟料水泥厂窑尾车间。通过原料配比计算，物料平衡计算
19、，储库平衡计算，选择确定所需要的设备，并进行车间工艺布置及图纸布置。 现在将设计结果总结如下 : 配料计算结果为： 石灰石 89.87%，砂岩 4.9%，粉煤灰 4.58%，钢渣 0.65%；由储库平衡计算确定 10个水泥圆库（ 4018 ）， 4个生料圆库（ 3015 ）， 1 个石膏圆库（ 3015 ）， 2 个熟料圆库（ 3820 ）， 1 个石灰石圆形预均化堆场（ 4570 ）， 1 个钢渣库（ 187 ），粉煤灰库（ 2412 ），煤圆形堆场（ 4050 ），混合材圆形预均化堆场（ 3644 ）。各设备选型结果分别为：预分解窑（ 805 ）， LK3936 篦冷机， 4-2 79-1
20、8 型通风机。 XSD-6型电收尘器 机， 南京院设计三风道煤粉燃烧器 型号： NG-15。 本文针对烧成窑尾系统各个运行状态的计 算和分析， 旋风预热器是新型干法水泥生产过程的主要设备之一，承担着物料加热、气固分离、物料输送及部分物理、化学反应等多项功能。 但是由于设计时间的仓促，没有把每一个细环节都一一设计出参数，没能实际运行整个水泥厂的全厂设计，并且由于设计者能力有限，难免有一些漏洞，希望各位老师指出错误，我将虚心地接受并加以改进。 6.5 平衡范围及基准 年平均气温 5.4C0 ，大气压 91.7KP，预热器的连接管道风速： 1821m/s，分解炉的断面风速 ： 68m/s，一级预热器
21、是 4m/s，二、三、四、五级预热器的断面风速是 5m/s。 6.6 系统各处的温度、压力及过剩空气系数 分布位置 温度 压力 a 分解炉进口 940 -1000 1.15 分解炉出口 900 -1400 五级出口 860 -2000 四级进口 800 -2500 四级出口 770 -3000 三级进口 750 -3400 三级出口 620 -3900 二级进口 600 -4200 二级出口 400 -4800 一级进口 350 -5000 一 级出口 310 -5100 6.7 分解炉的设计 6.7.1分解炉容积 VqQV 炉炉 【 5】 （ 6 1） =VqYqG 310 =531023.6 106.03 1 8 933.208 =639.84 m3
