1、图书馆收藏 中图分类号： 密级： UDC： 编号： 1331 毕业设计 （ 石 灰 窑 电 气 设 计 ） 蒋 晓 专业名称： 建筑电气工程技术 班 级： 建电 08-2 学 制： 3 年 学 号： 0860213210 学历层次： 专 科 指导教师： 李德路 评 阅 人： 论文（设计）提交日期： 2011 年 6 月 20 日 论文（设计）答辩日期： 2011 年 6 月 20 日 江 苏 建 筑 职 业 技 术 学 院 二 一 一 年 六 月 二 十 日 2 毕业设计成绩评定书 专业、班级 建电 08-2 姓名 蒋晓 日期 2011 年 6 月 20 1、设计题目 石灰窑工程电气设计 2、
2、设计指导教师（签名） 3、设计评阅人（签名） 评阅日期 4、评定意见及成绩 2011 年 6 月 20 日 3 中文摘要 中天钢铁集团有限公司 新建 2 座活性石灰（白云灰）窑以满足炼钢及烧结对石灰的需求，石灰窑额定产量为 2 座 600t/d，白云灰额定产 量为 2 座 600t/d。石灰窑的建设标准是先进、可靠、各种指标先进，无公害、环保。 为有效使用高炉煤气，大幅降低石灰窑的生产 单耗，节约燃料，同时提高石灰质量，降低 NOx 排放量， 中天钢铁集团有限公司决定对该项目石灰窑采用活性石灰竖窑技术，并提高石灰窑的控制水平，使新建设的石灰窑在各项热工和控制指标上成为一台具有国内先进技术水平的
3、石灰窑。 北京嘉永会通能源科技有限公司（简称： GGST 公司）是一家专业从事活性石灰窑技术研究、开发、推广及实施应用的技术工程公司，愿以多年的研发成果和实施经验，结合 中天钢铁集团有限公司丰富知识一同将该项目建设成为经济、可靠、国内技术先进的石灰窑工程。 本设计主要阐述了此工程各系统电气设计的控制运行和工艺流程，怎么实现对石灰窑各个现场操作设备的电气控制，以及石灰窑生产运行的电气控制。 关键字：石灰窑，电气控制，工艺流程 4 目 录 1.设计说明 . 1 1.1 设计依据： . 1 1.2 支柱冷却风机由业主提供应急电源 . 1 1.3 低压配电柜 . 1 1.4 启动方式 . 1 2 工艺
4、过程简述 . 2 2.1 环形双膛石灰窑的装料 . 2 2.2 窑膛加料、煅烧、出料工艺流程 . 2 2.2.1 加料 . 2 2.2.2 煅烧 . 2 2.2.3 出料 . 2 2.3 成品贮存 . 3 3. 设备运行负荷计算 . 4 3.1 2#窑负荷计算书 . 4 3.2 1#窑负荷计算书 . 5 4.石灰窑电气、仪表自动化系统 . 8 4.1 传动及供电（该部分增加变压器配置的相关描述） . 8 4.1.1 电气设备的适用规范 . 8 4.1.2 技术条件 . 8 4.1.3 低压供电系统 . 9 4.1.4 操作设备 . 11 4.2 仪表控制系统 . 12 4.2.1 温度控制 .
5、 12 4.2.2 窑顶压力的调节 . 14 4.2.3 加压机房内 CO 含量检测报警 . 15 4.2.4 换向阀控制功能 . 15 4.2.5 仪控安全保护系统 . 16 4.3 石灰窑计算机控制系统 . 18 4.3.1 控制系统的结构 . 18 4.3.2 控制系统主要元件配置清单 . 18 4.4 监控功能 . 19 4.4.1 流程图监控功能 . 19 4.4.2 实时趋势监视功能 . 20 4.4.3 参数操作、调整功能 . 21 4.4.4 报警管理功能 . 21 4.4.5 历史数据管理功能 . 21 4.5 主要现场仪表及电气件选型 . 22 5.上料系统 . 25 5
6、5.1 上料卷扬机： . 25 5.2 运行电气控制 . 25 6.成品卸料系统 . 26 6.1 卸料设备 . 26 6.2 成品系统 . 26 7、空气鼓风机站 . 27 7.1 助燃空气风机 . 27 7.2 石灰冷却空气风机 . 27 7.3 喷枪冷却空气风机 . 28 7.4 支柱冷却风机 . 28 7.5 风机房用过滤器 . 29 8. 安全措施 . 30 8.1 安全措施 . 30 8.1.1 防火、防爆措施： . 30 8.1.2 电气安全措施： . 30 8.2 防护安全措施： . 30 小结 . 32 参考文献 . 33 致 谢 . 34 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书
7、 1 1.设计说明 1.1 设计依据： 设备生产厂家提供的资料； 相关的主要规范，标准： 供配电系统设计规范 低压配电设计规范 10KV 及以下变电所设 计规范 通用用电设备配电设计规范 电气装置的电测量仪表装置设计规范 1.2 支柱冷却风机由业主提供应急电源 在突然停电的情况下能够自动切换到应急电源运行 。 1.3 低压配电柜 采用 GGD3 型固定柜，落地式安装，电源通过封闭母线槽取自变压器。 1.4 启动方式 小于 90KW 的电动机采用全压启动方式； 90KW 及以上电动机采用软启动方式。 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 2 2 工艺过程简述 2.1 环形双膛石灰窑的装料 方式为：
8、定期、轮流往两个窑膛内装入原料。因此，环形双膛窑在窑顶安装一组装料设备，包括 1 个窑顶料仓， 2 个装料换向闸板， 2 个装料 密封阀， 2组连接流槽。 窑顶料仓的容积约为 6 立米，可以存放一个换向周期所需的石料。料仓底部安装有称重装置，当料仓内原料放入窑内后，称重装置显示重量为零，然后由 PLC 发出信号，装料闸板关闭，装料完成。 2个装料换向闸板和 2个装料密封阀的作用是控制原料流入 1#或是 2#窑膛。当 PLC 根据程序的要求发出向 1#窑膛装料的指令时， 1#窑膛的装料密封阀打开，然后打开 1#分料阀，随着 1#分料阀的打开，石料装入窑内。此时 2#装料换向闸板和 2#密封阀处于
9、关闭状态。反之， 2#窑膛装料时，执行上述相反的动作。装料完毕后，装料换向闸 板和密封阀顺序关闭，窑膛装料完毕。 装料设备的驱动全部是液压驱动形式。采用液压的方式主要是从重载和平稳动作两个方面考虑的。 2.2 窑膛加料、煅烧、出料工艺流程 2.2.1加料 加料工艺流程为：窑顶料仓的石灰石经流槽分别送入两个窑膛的顶部。通过设在两个溜槽上闸板的顺序关闭，实现两个窑膛的加料。料仓容积约6m3。两个窑膛为定期交替加料，故上述设备均为间断工作。 2.2.2 煅烧 石灰石在窑内经过预热带、煅烧带、冷却带完成石灰石向石灰的转化过程。石料的最顶端开始到燃料喷枪出口为预热带，喷枪出口到连接通道处为煅烧带 ，连接
10、通道开始到石灰石卸出机构止为冷却带。 2.2.3 出料 窑膛煅烧并冷却好的成品石灰，由 8 个位于窑膛底部的卸料平台以及2 个卸料阀进入窑底料仓待出。 窑底料仓的成品石灰通过窑底振动出料机、大倾角皮带机送至成品振动江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 3 筛进行分级筛分并破碎。筛分破碎后粉灰通过溜槽进入粉灰仓，块灰由皮带机送至成品仓储存。各振动设备均采用密封，防止扬尘。 出料系统成品平均流量为 25t/h，各设备具备生产能力应留有适当余量。 各转运点均设粉灰除尘装置。 2.3 成品贮存 两座 600t 石灰窑所生产的石灰储存系统初步考虑设 4 个成品料仓， 3个贮存粉灰， 1个贮存块灰。成品仓的
11、容积按存放 1天产量考虑。 各贮仓均设置连续料位检测及除尘设施。 每个仓的块灰及粉灰通过仓下出料阀及除尘卸料装置装入汽车运走，各出料阀及除尘卸料装置均采用电动现场手控。 本系统各设备控制均采用现场控制 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 4 3. 设备运行负荷计算 例：成品皮带： K=0.8 cos =0.8 tg =0.75 P=41.4KW Pj=0.8 41.4=33.12KW Q=33.12 0.75=24.84KVA 3.1 2#窑负荷计算书 表 3-1 编 号 用电设备名称 设备台数 设备容量 计算系数 计算负荷 总数 工作 总数 工作 k cos tg Pj Qj 1 成品皮带
12、41.4 41.4 0.8 0.8 0.75 33.12 24.84 2 成品震动给料机 30 30 0.8 0.8 0.75 24 18 3 震动筛 2 1 4 8 2.4 0.8 0.8 0.75 1.92 1.44 4 斗式提升机 2 1 30 15 0.8 0.8 0.75 12 9 5 螺旋输灰机 6 6 33 33 0.8 0.8 0.75 26.4 19.8 6 烟 气除尘 2风机 1 1 355 355 0.8 0.8 0.75 284 213 7 助燃风机 2 2 440 440 0.8 0.8 0.75 352 264 8 成品冷却风机 1 1 160 160 0.8 0.
13、8 0.75 128 96 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 5 9 喷枪冷却风机 1 1 132 132 0.8 0.8 0.75 105.6 79.2 10 成品冷却风机 2 2 264 264 0.8 0.8 0.75 211.2 158.4 11 助燃风机 2 2 370 370 0.8 0.8 0.75 296 222 12 支柱冷却风机 1 1 22 22 0.8 0.8 0.75 17.6 13.2 13 照明 100 0.8 0.8 0.75 90 155.7 14 卷扬 1 1 75 75 0.8 0.8 0.75 60 45 15 液压站 35 35 0.8 0.8 0.
14、75 28 21 16 其他 100 100 0.8 0.8 0.75 80 60 17 破碎机 3 3 330 330 0.8 0.8 0.75 264 198 18 合计 2002 1598.6 乘以同时系数（ Pj 0.9;Qj 0.95） 1801.8 1598.6 补偿前 cos=0.764 1801.8 补 600 补偿后 cos=0.9 1801.8 918.7 3.2 1#窑负荷计算书 表 3-2 编 号 用电设备名称 设备台数 设备容量 计算系数 计算负荷 总数 工作 总数 工作 k cos tg Pj Qj 1 破碎机 3 3 330 330 0.8 0.8 0.75 264 198 2 原料 0#皮带 1 1 55 55 0.8 0.8 0.75 44 33
