日產(chǎn)5000噸水泥熟料水泥廠水泥粉磨系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)

1、第一章 總論1.1設(shè)計(jì)任務(wù)及其依據(jù)，論述所生產(chǎn)產(chǎn)品的意義和價(jià)值1.1.1設(shè)計(jì)任務(wù)：日產(chǎn)5000噸水泥熟料水泥廠水泥粉磨系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) 1.1.2生產(chǎn)產(chǎn)品的種類及定義普通硅酸鹽水泥簡(jiǎn)稱普通水泥。凡由硅酸鹽水泥熟料、6%-15%的混合材料及適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為普通硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱普通水泥。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)普通硅酸鹽水泥的技術(shù)要求有：（1）細(xì)度 篩孔尺寸為80um的方孔篩的篩余不得超過(guò)10%，否則為不合格。（2）凝結(jié)時(shí)間 處凝時(shí)間不得早于45分鐘，終凝時(shí)間不得遲于10小時(shí)。（3）標(biāo)號(hào) 根據(jù)抗壓和抗折強(qiáng)度，將硅酸鹽水泥劃分為325、425、525、625四個(gè)標(biāo)號(hào)。普通硅酸鹽水泥由于混合材料摻

2、量較少，其性質(zhì)與硅酸鹽水泥基本相同，略有差異，主要表現(xiàn)為：（1）早期強(qiáng)度略低（2）耐腐蝕性稍好（3）水化熱略低（4）抗凍性和抗?jié)B性好（5）抗炭化性略差（6）耐磨性略差1.1.3 產(chǎn)品的意義和價(jià)值水泥是建筑工業(yè)三大基本材料之一。使用廣，用量大，素有“建筑工業(yè)的糧食”之稱。其單位質(zhì)量的能耗只有鋼材的1/51/6，合金的1/25，比紅磚還底35%。根據(jù)預(yù)測(cè)，下一個(gè)世紀(jì)的主要建筑材料，還將是水泥和混凝土，水泥的生產(chǎn)和研究仍然極為重要。水泥粉磨和攪拌后，表面的熟料礦物立即與水發(fā)生水化反應(yīng)，放出熱量，形成一定的水化產(chǎn)物。由于各種水化的溶解度很小，就在水泥顆粒周圍析出。隨著水化作用的進(jìn)行，析出的水化產(chǎn)物不斷

3、增多，以致互相結(jié)合。這個(gè)過(guò)程的進(jìn)行，使水泥漿體稠化而凝結(jié)。隨后變硬，并能將其攪拌在一起的混合材或礦渣、石等膠粒膠結(jié)成整體，逐漸產(chǎn)生強(qiáng)度。因此，水泥成水泥混凝土的強(qiáng)度是隨齡期延長(zhǎng)而逐漸增長(zhǎng)的。早期增長(zhǎng)快，但是，只要維持適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸龋鋸?qiáng)度在幾個(gè)月、幾年后還會(huì)進(jìn)一步有所增長(zhǎng)。另一方面，也可能在幾十年后尚有未水化的部分殘留，仍具有繼續(xù)進(jìn)行水化作用的潛在能力。作為膠凝材料，除水硬外，水泥還有許多優(yōu)點(diǎn)：水泥漿有很好的可塑性，與石拌合后仍能使混合物具有和易性，可澆注成各種形狀尺寸的構(gòu)件，以滿足設(shè)計(jì)的不同要求；適應(yīng)性強(qiáng)，還可以用于海上、地下、深水或者嚴(yán)寒、干熱的地區(qū)，以及耐侵蝕、防輻射核電站等特殊要求的

4、工程；硬化后可以獲得較高的強(qiáng)度，并且改變水泥的組成，可以適當(dāng)調(diào)節(jié)其性能，滿足一些工程的不同的需要；尚可與纖維或者聚合物等多種有機(jī)、無(wú)機(jī)材料匹配，制成各種水泥基復(fù)合材料，有效發(fā)揮材料的潛力；與普通的鋼鐵相比，水泥制品不會(huì)生銹，也沒(méi)有木材這類材料易于腐朽的特點(diǎn)，更不會(huì)有塑性年久老化的問(wèn)題，耐久性好，維修工作量小等等。因此水泥不但大量用于工業(yè)和民用建筑，還廣泛應(yīng)用于交通、城市建設(shè)、農(nóng)林、水利及海港等工程，制成各種形式的混凝土，鋼筋混凝土的構(gòu)件和構(gòu)件物。而水泥管、水泥船等各種特殊功能的建筑物、構(gòu)筑物的出現(xiàn)有了可能。此外，如宇宙工業(yè)、核工業(yè)以及其他新型工業(yè)的建設(shè)也需要各種無(wú)機(jī)非金屬材料。其中最為基本的是

5、以水泥為主的新型復(fù)合材料。因此，水泥工業(yè)的發(fā)展對(duì)保證國(guó)家建設(shè)計(jì)劃順利進(jìn)行，人民生活水平提高具有十分重要的意義，而且，其他領(lǐng)域的新技術(shù)也必須滲透到水泥工業(yè)中來(lái)，傳統(tǒng)的水泥工業(yè)勢(shì)必隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而帶來(lái)新的工藝變革和品種演變。應(yīng)用領(lǐng)域必將有新的開(kāi)拓，從而使其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起到重要的作用。 1.2水泥粉磨工藝簡(jiǎn)介水泥粉磨工藝流程總的來(lái)說(shuō)可以分為開(kāi)流粉磨和圈流粉磨兩種。開(kāi)流粉磨主要應(yīng)用在管磨機(jī)上，廣泛使用高細(xì)管磨機(jī)。由于開(kāi)流粉磨中往往存在過(guò)粉磨現(xiàn)象嚴(yán)重，且水泥溫度過(guò)高等問(wèn)題，從節(jié)能角度考慮圈流受到推崇。在目前的組合上，總的來(lái)說(shuō)，人們一方面希望得到簡(jiǎn)單的工藝流程，但是簡(jiǎn)單的流程又不能最大可能地降低單位成

6、本和提高產(chǎn)品質(zhì)量，因而人們往往不得不在簡(jiǎn)化工藝流程和提高效益中尋求最佳平衡點(diǎn)。這也形成了目前粉磨設(shè)備發(fā)展的兩個(gè)方向：一是尋求單一的粉磨設(shè)備盡可能地簡(jiǎn)化流程，節(jié)省投資，并在此基礎(chǔ)上降低粉磨能耗，如各類高產(chǎn)磨的開(kāi)發(fā)與發(fā)展、立磨、輥壓機(jī)終粉磨系統(tǒng)：二是在現(xiàn)有的粉磨設(shè)備基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出盡可能降低粉磨能耗的粉磨流程，如各種預(yù)粉磨、聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。1.2.1 開(kāi)流粉磨開(kāi)流粉磨就是指在粉磨過(guò)程中，物料又磨機(jī)入口喂入，經(jīng)粉磨后自出口排出，排出的物料不再經(jīng)磨機(jī)粉磨而直接作為產(chǎn)品的流程。總的來(lái)說(shuō)，開(kāi)流粉磨系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)主要是流程簡(jiǎn)單、緊湊、投資省、占地少和易于自動(dòng)化操作等。其缺點(diǎn)也是明顯的，表現(xiàn)為過(guò)粉磨現(xiàn)象嚴(yán)重，出磨水泥溫

7、度高，粉磨效率低，單位電耗大，球耗高，特別不適合高強(qiáng)度等級(jí)水泥及易磨性差別大的混合物料的粉磨，而且利用開(kāi)流粉磨系統(tǒng)時(shí)，水泥品種調(diào)節(jié)困難。1.2.2 圈流粉磨圈流粉磨是指物料經(jīng)粉磨機(jī)械粉磨后，經(jīng)選粉機(jī)分離成粗粉和細(xì)粉，細(xì)粉作為成品收集，粗粉則返回粉磨機(jī)械在進(jìn)行粉磨的工藝流程。圈流粉磨系統(tǒng)可以將合格的細(xì)粉及時(shí)的篩選出來(lái)，減少細(xì)粉在磨內(nèi)的過(guò)粉磨現(xiàn)象，降低了其對(duì)粉磨介質(zhì)的緩沖效果，因而能有效地提高磨機(jī)產(chǎn)量，粉磨產(chǎn)品的細(xì)度波動(dòng)小，顆粒組成較好，易于調(diào)整且溫度較低。在能耗上，圈流粉磨系統(tǒng)單位產(chǎn)品電耗較開(kāi)流粉磨系統(tǒng)低約10-20%，磨耗量也較開(kāi)流粉磨少。1.2.3 混合粉磨這類系統(tǒng)中，一般是用一個(gè)熟料破碎粉

8、磨設(shè)備與一臺(tái)磨機(jī)相聯(lián)，熟料預(yù)破碎粉磨設(shè)備采用開(kāi)路流程，而磨機(jī)采用閉路流程，這一工藝的主要特點(diǎn)在于盡可能地降低磨機(jī)的破碎功能，減少入磨物料的粒度，從而達(dá)到節(jié)能增產(chǎn)的目的。這類流程在小型磨機(jī)中應(yīng)用較多，由于熟料腐蝕性較大，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的磨損嚴(yán)重，因而大型磨機(jī)較少采用。第二章 總平面布置和工藝流程工廠總平面設(shè)計(jì)的任務(wù)，是根據(jù)廠區(qū)地形，進(jìn)出廠物料運(yùn)輸方向和運(yùn)輸方式，工程地址，電源進(jìn)線方向等，全面衡量，合理布置全廠所有建筑物，構(gòu)筑物，鐵路，道路以及地下和地上工程管線的平面和豎向的相互位置，使之適合于工藝流程，并與場(chǎng)地地形及綠化，美化相適應(yīng)，保證勞動(dòng)者有良好的勞動(dòng)條件，從而使工廠組成一個(gè)有機(jī)的生產(chǎn)整體，以使

9、工廠能發(fā)揮其最大的生產(chǎn)效能?，F(xiàn)代化的水泥企業(yè)，從生產(chǎn)所需原料的機(jī)械化開(kāi)采起，經(jīng)過(guò)一系列的運(yùn)輸和加工，到水泥的包裝或散裝輸出為止，系一級(jí)其復(fù)雜而科學(xué)的生產(chǎn)過(guò)程，故其總平面圖設(shè)計(jì)必須處理許多復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。而總平面設(shè)計(jì)的合理與否，對(duì)工廠的建設(shè)，生產(chǎn)以及將來(lái)的發(fā)展都有直接而深遠(yuǎn)的影響。因此，工廠的主管部門和設(shè)計(jì)等建筑單位都必須十分重視平面布置的設(shè)計(jì)。2.1 水泥廠總平面設(shè)計(jì)的步驟在兩階段設(shè)計(jì)中，工廠總平面圖設(shè)計(jì)亦按初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)兩階段進(jìn)行。每個(gè)設(shè)計(jì)階段又分為資料圖和成品圖兩個(gè)步驟進(jìn)行工作?，F(xiàn)將各階段工作分別敘述如下：2.1.1初步設(shè)計(jì)（1）工廠總平面輪廓圖（資料圖）工藝專業(yè)人員根據(jù)與有關(guān)專業(yè)人

10、員商定的各項(xiàng)建筑物設(shè)想的外形輪廓尺寸，并結(jié)合所選廠址的廠區(qū)地形，主導(dǎo)風(fēng)向，鐵路專用線及公路布置，電源等具體條件，繪出生產(chǎn)車間總平面輪廓資料圖。在布置過(guò)程中應(yīng)考慮廠內(nèi)外道路及預(yù)留各種管線位置。（2）工廠總平面圖（初步設(shè)計(jì)成品圖）在調(diào)整、補(bǔ)充、完善工廠總平面輪廓圖的基礎(chǔ)上，繪制工廠總平面布置圖，作為初步設(shè)計(jì)主要附圖之一，由總圖專業(yè)人員完成。2.1.2施工圖設(shè)計(jì)（1）工廠總平面資料圖（2）工廠總平面布置施工圖： 豎向布置圖：具體表示廠區(qū)設(shè)計(jì)標(biāo)高的關(guān)系和邊坡處理。 土方工程圖：具體表示廠區(qū)場(chǎng)地平整土石方的調(diào)撥和工程量。 鐵路專用線施工圖：表示鐵路專用線坐標(biāo)、標(biāo)高、橋涵、縱橫剖面等施工要求。 廠區(qū)道路及

11、雨水排除施工圖。 管線匯總施工圖：表示廠區(qū)內(nèi)地上、地下各種管線的關(guān)系位置。2.2 工藝設(shè)計(jì)的基本原則和程序2.2.1 工藝設(shè)計(jì)的基本原則 根據(jù)計(jì)劃任務(wù)書規(guī)定的產(chǎn)品品種、質(zhì)量、規(guī)模進(jìn)行設(shè)計(jì)。 主要設(shè)備的能力應(yīng)與工廠規(guī)模相適應(yīng)。 選擇技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的工藝流程和設(shè)備。 全面解決工廠生產(chǎn)，廠外運(yùn)輸和各種物料的儲(chǔ)備關(guān)系。 注意考慮工廠建成后生產(chǎn)挖潛的可能和留有工廠發(fā)展的余地。 合理考慮機(jī)械化、自動(dòng)化裝備水平。 重視消音除塵，滿足環(huán)保要求。 方便施工、安裝，方便生產(chǎn)、維修。2.2.2 工藝設(shè)計(jì)的程序資源地質(zhì)詳細(xì)勘探報(bào)告原料加工試驗(yàn)，配料計(jì)算設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料施工圖（成品圖）其他專業(yè)配合設(shè)計(jì)工藝施工資料圖審查

12、批準(zhǔn)全廠生產(chǎn)車間平、剖面圖、設(shè)計(jì)表、設(shè)計(jì)說(shuō)明書各車間工藝布置圖物料平衡、主機(jī)平衡、儲(chǔ)庫(kù)平衡工廠總平面資料圖其他專業(yè)配合設(shè)計(jì)全廠生產(chǎn)車間總平面輪廓圖初步設(shè)計(jì)施工設(shè)計(jì)第三章 水泥車間設(shè)計(jì)水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗電最多的工序。其主要功能在于將水泥熟料(及緩凝劑、性能調(diào)節(jié)材料等粉磨至適宜的粒度(以細(xì)度、比表面積等表示，形成一定的顆粒級(jí)配，增大其水化面積，加速水化速率，滿足水泥漿體凝結(jié)，硬化要求。隨著預(yù)分解窯發(fā)展口趨完善，熟料生產(chǎn)熱耗大幅度降低，而水泥生產(chǎn)綜合電耗卻長(zhǎng)期居高不下。20世紀(jì)80年代，人們重點(diǎn)關(guān)注粉磨技術(shù)的改進(jìn)和突破。關(guān)注利用擠壓粉磨技術(shù)代替沖擊粉磨技術(shù)的研究，以提高粉磨功的利用

13、率，降低水泥生產(chǎn)綜合電耗。因此，水泥粉磨技術(shù)創(chuàng)新，對(duì)于提高水泥產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源消耗、降低水泥成本，使新型干法水泥生產(chǎn)更具經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力，具有重要意義。本設(shè)計(jì)就是對(duì)日產(chǎn)5000T熟料新型干法生產(chǎn)線的水泥粉磨車間進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)及產(chǎn)量要求對(duì)水泥的配料方案、物料平衡和水泥車間系統(tǒng)設(shè)備的選型設(shè)計(jì)與計(jì)算，并據(jù)此對(duì)水泥粉磨車間的主要粉磨設(shè)備及相關(guān)的附屬設(shè)備的型號(hào)進(jìn)行選擇。本次設(shè)計(jì)本著“優(yōu)質(zhì)、環(huán)保、節(jié)能”的原則，對(duì)水泥粉磨工藝方案與粉磨車間設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)斟酌與取舍，并對(duì)設(shè)計(jì)車間主視圖及剖面圖進(jìn)行了繪制。3.1配料及物料平衡計(jì)算3.1.1基本條件：基本條件及原燃料的化學(xué)成分(1）采用窯外分解窯生產(chǎn)熟料；(2

14、）水泥品種：P.O 42.5級(jí)；(3）物料參數(shù)見(jiàn)表5-15-3；(4）要求熟料三個(gè)率值：KH=0.890.01、SM=2.600.10、IM=1.600.10；(5）單位熟料熱耗：3045kJ/kg；(6）生產(chǎn)損失：生料、水泥按1%計(jì)算，其它按3%計(jì)算。表31原燃料化學(xué)成分（%）名稱燒失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO其 它石灰石41.632.541.110.4452.380.950.95100.00砂巖2.5377.7112.164.090.250.532.73100.00鐵粉3.8910.964.9068.664.071.735.79100.00煤灰51.9833.473.024

15、.560.616.36100.00表32 進(jìn)廠原燃料水分及粒度物料名稱石灰石砂巖鐵粉礦渣石膏原煤水分（%）18151828粒度（mm）60040101020100表33 煤的工業(yè)分析揮發(fā)分固定碳灰 分熱 值29.77%41.82%25.72%25360kJ/kg3.1.2生料配合比計(jì)算（1）計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)煤耗P及煤灰摻入量GAP=單位質(zhì)量熟料熱耗/單位質(zhì)量煤熱值（2-1）=3045kj/kg/25360kj/kg=0.1201(kg煤/kg熟料）GA=P.A.S/100 （2-2） =0.1201X0.2572X100/100=3.0890%A-煤的灰分;S-煤灰摻入量，新型干法生產(chǎn)線取100。 （

16、2）采用嘗試誤差法計(jì)算配合比取石灰石83.3%，砂巖15.1%，鐵粉1.6% 。表34 配合比計(jì)算表（%）名稱配合比燒失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO其他石灰石83.334.67782.11580.92460.366543.63250.79140.7914砂巖15.10.382011.73421.83620.61760.03780.08000.4122鐵粉1.60.06220.17540.07841.9870.06510.02770.0926生料10035.122014.02542.84222.082843.73540.98111.2962生料（扣除損失后）9934.770834.

17、770813.88512.062043.29800.8821.2932灼燒生料100-21.6804.38093.120467.41171.37351.9978(3熟料的化學(xué)成分表35熟料化學(xué)成分（%）名稱配合比SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO其他灼燒生料96.911020.95024.24563.111265.32941.68141.9361煤灰3.08901.60291.03390.09330.14090.01880.1965熟料10022.55315.27953.204565.47031.70022.1326三率值：KH=（Cc-1.65Ac-0.35Fc）/2.8Sc （2-3

18、）=（65.4703-1.65x5.2795-0.35x3.2045）/2.8x22.5531=0.881 SM=Ac/（Fc+Ac） （2-4）=22.5531/（5.2795+3.2045）=2.66IM=Ac/Fc （2-5）=5.2795/3.2045=1.65三個(gè)率值滿足KH=0.890.01、SM=2.600.10、IM=1.600.10，故配比合格3.1.3.理論料耗生料理論料耗Hl=(100-Ga/（100-生料燒失量）=1.4937kg生料/kg熟料生料實(shí)際消耗Hs=Hl/（1-生產(chǎn)損失）=1.5088實(shí)際煤耗P=P/（1-生產(chǎn)損失）=0.1238kg煤/kg熟料3.1.4.

19、計(jì)算干基實(shí)際消耗定額干石灰石=HsX83.3%=1.2568 kg干石灰石/kg熟料干砂巖=HsX15.1%=0.2278 kg干砂巖/kg熟料干鐵粉=HsX1.6%=0.0241 kg干鐵粉/kg熟料設(shè)石膏摻量為3%,礦渣摻量為15%，熟料產(chǎn)量為日產(chǎn)5000t。干石膏日耗=5000tX3%=150t干石膏理論消耗定額=150/5000=0.03kg干石膏/kg熟料干石膏實(shí)際消耗定額=干石膏理論消耗定額/（1-生產(chǎn)損失）=0.0309 kg干石膏/kg熟料干礦渣日耗=5000tX15%=750t干礦渣理論消耗定額=750/5000=0.15 kg干礦渣/kg熟料干礦渣實(shí)際消耗定額=干礦渣理論消

20、耗定額/（1-生產(chǎn)損失）=0.1546 kg干礦渣/kg熟料濕礦渣實(shí)際消耗定額=干礦渣實(shí)際消耗定額/（1-含水率）=0.1885 kg濕礦渣/kg熟料3.1.5.計(jì)算濕基實(shí)際消耗定額濕石灰石=干石灰石/（1-含水率）=1.2695kg濕石灰石/kg熟料濕砂巖=干砂巖/（1-含水率）=0.2476 kg濕砂巖/kg熟料濕鐵粉=干鐵粉/（1-含水率）=0.0284 kg濕鐵粉/kg熟料濕煤=干煤/（1-含水率）=0.1346 kg濕煤/kg熟料濕石膏實(shí)際消耗定額=干石膏實(shí)際消耗定額/（1-含水率）=0.0315 kg濕石膏/kg熟料濕礦渣實(shí)際消耗定額=干礦渣實(shí)際消耗定額/（1-含水率）=0.188

21、5 kg濕礦渣/kg熟料3.1.6.計(jì)算是物料配合比濕石灰石+濕砂巖+濕鐵粉=1.2695+0.2476+0.0284=1.5455濕石灰石：濕砂巖：濕鐵粉=82.1:16.0:1.93.1.7.物料平衡表表36物料平衡表名稱配比水分生產(chǎn)損失消耗定額物料量干基t/t濕基t/t干基濕基小時(shí)日年小時(shí)日年石灰石83.3%1%1%1.25681.2695261.836284.02010880246.476347.52031192砂巖15.1%8%1%0.22780.247647.461139.036448051.591238.0396174鐵粉1.6%15%1%0.02410.02845.02120.

22、5385605.91141.845365生料1.50881.5455314.337544.02414080熟料208.350001600000煤8%3%0.12010.123825.02600.519216027.20652.7208870石膏2%3%0.03090.03156.25150.0480006.38153.148992礦渣18%3%0.15460.188531.25750.024000038.11914.6292672水泥245.85900.018880003.2主機(jī)設(shè)備選型計(jì)算 3.2.1輥壓機(jī)主機(jī)計(jì)算及選型要求：設(shè)計(jì)兩條水泥粉磨系統(tǒng)，總產(chǎn)量為245.8t/h，每條產(chǎn)量122.9

23、t/h，主機(jī)功率滿足要求。Gr=3600B.e.v. （3-1）其中Gr-輥壓機(jī)通過(guò)量t/h，B-輥?zhàn)訉挾萴，e-輥?zhàn)娱g隙m，v-輥?zhàn)訄A周速度m/s，-產(chǎn)品密度t/ m3e =1/(2-1.(1-cos.D （3-2）1 -熟料容重t/，2-過(guò)輥后物料容重t/，D-輥?zhàn)又睆絤，-壓力角將(2式帶入（1）式得Gr=3600B. 1/(2-1.(1-cos.D.v. （3-3）Ni=1.18X2.PTVQ (3-4 VQ=DBV (3-5 帶入(3-4 得Ni=1.18X2.PT DBV（3-6）Ni-輥壓機(jī)功率kw， -輥壓機(jī)作用力作用角rads，PT -輥壓機(jī)最大投影壓力kn，VQ -輥壓機(jī)規(guī)

24、格潛能方案一：采用HFCG160-120輥壓機(jī)（輥?zhàn)又睆?600mm，輥?zhàn)訉挾?200mm，功率2X900kw，通過(guò)量580-670t/h），1取1.55 m3，2取2.45 m3，取80，v取1.5m/s，取2.5 t/ m3，取0.05，PT取5000kn，帶入（3-3）、（3-6）得Gr=3600B. 1/(2-1.(1-cos.D.v. =3600X1.2X1.55/(2.45-1.55X1.6X(1-COS80X1.5X2.5=433t/hNi=1.18X2.PT DBV=1.18X2X0.05X5000X1.6X1.2X1.5=1699KW方案二：采用HFCG160-140輥壓機(jī)（

25、輥?zhàn)又睆?600mm，輥?zhàn)訉挾?400mm，功率2X1120kw，通過(guò)量680-780t/h），1取1.55 m3，2取2.45 m3，取80，v取1.5m/s，取2.5 t/ m3，取0.05，PT取5000kn，帶入（3-3）、（3-6）得Gr=3600B. 1/(2-1.(1-cos.D.v. =3600X1.4X1.55/(2.45-1.55X1.6X(1-COS80X1.5X2.5=505t/hNi=1.18X2.PT DBV=1.18X2X0.05X5000X1.6X1.4X1.5=1982KW方案對(duì)比：方案一采用HFCG160-120輥壓機(jī)（輥?zhàn)又睆?600mm，輥?zhàn)訉挾?200

26、mm，功率2X900kw，通過(guò)量580-670t/h），理論通過(guò)量為433t/h，實(shí)際通過(guò)量580-670t/h，當(dāng)物料循環(huán)負(fù)荷取300%，根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)要求輥壓機(jī)的通過(guò)量為122.9X4=492t/h，輥壓物料功率為1699KW 主機(jī)功率2X900kw，故方案一能滿足設(shè)計(jì)要求。方案二采用HFCG160-140輥壓機(jī)（輥?zhàn)又睆?600mm，輥?zhàn)訉挾?400mm，功率2X1120kw，通過(guò)量680-780t/h），理論通過(guò)量為505t/h，實(shí)際通過(guò)量680-780t/h，當(dāng)物料循環(huán)負(fù)荷取300%，根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)要求輥壓機(jī)的通過(guò)量為122.9X4=492t/h，輥壓物料功率為1982KW 主機(jī)功率2X

27、1120kw，故方案二能滿足設(shè)計(jì)要求。綜上所述，方案一與方案二均滿足設(shè)計(jì)要求，但方案二產(chǎn)能過(guò)大，導(dǎo)致設(shè)備成本增加，故采用方案一方案一采用HFCG160-120輥壓機(jī)（輥?zhàn)又睆?600mm，輥?zhàn)訉挾?200mm，功率2X900kw，通過(guò)量580-670t/h）表3.7 輥壓機(jī)的選型計(jì)算序號(hào)項(xiàng)目單位計(jì)算公式及依據(jù)計(jì)算結(jié)果方案方案1需輥壓物 料物料參照物料平衡表石灰石，水分1%時(shí)產(chǎn)量Ght/h245.8日產(chǎn)量Gdt/d5900年產(chǎn)量Gyt/y18880002輥壓粒度入料粒度Dmm參照設(shè)計(jì)任務(wù)書表2D80出料粒度mm小于2mm占6585%3確定工藝方案參照手冊(cè)，擬定兩套工藝方案采用HFCG160-12

28、0輥壓機(jī)（輥?zhàn)又睆?600mm，輥?zhàn)訉挾?200mm，功率2X900kw，通過(guò)量580-670t/h）采用HFCG160-140輥壓機(jī)（輥?zhàn)又睆?600mm，輥?zhàn)訉挾?400mm，功率2X1120kw，通過(guò)量680-780t/h）4輥壓系統(tǒng)要求產(chǎn)量t/h492輥壓系統(tǒng)全年工作日dd參照手冊(cè)320每天工作班數(shù)n班同上，多數(shù)為兩班制兩班每班工作小時(shí)數(shù)th12序號(hào)項(xiàng)目單位計(jì)算公式及依據(jù)計(jì)算結(jié)果方案方案5選擇輥壓機(jī)規(guī)格型號(hào)手冊(cè)HFCG160-120HFCG160-140生產(chǎn)能力t/h580-670680-780輥?zhàn)樱ㄖ睆紻寬度L）mm1600*12001600*1400最大入料粒度mm80mm80mm

29、出料粒度mm小于2mm占6585%小于2mm占6585%6確定破碎機(jī)臺(tái)數(shù)班數(shù)綜合考慮生產(chǎn)能力和系統(tǒng)要求產(chǎn)量N=2M=2N=2M=27所需電機(jī)功率kW2X900kw2X1120kw8綜合分析、比較方案對(duì)比：方案一采用HFCG160-120輥壓機(jī)（輥?zhàn)又睆?600mm，輥?zhàn)訉挾?200mm，功率2X900kw，通過(guò)量580-670t/h），理論通過(guò)量為433t/h，實(shí)際通過(guò)量580-670t/h，當(dāng)物料循環(huán)負(fù)荷取300%，根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)要求輥壓機(jī)的通過(guò)量為122.9X4=492t/h，輥壓物料功率為1699KW 主機(jī)功率功率2X900kw，故方案一能滿足設(shè)計(jì)要求。方案二采用HFCG160-140輥壓

30、機(jī)（輥?zhàn)又睆?600mm，輥?zhàn)訉挾?400mm，功率2X1120kw，通過(guò)量680-780t/h），理論通過(guò)量為505t/h，實(shí)際通過(guò)量680-780t/h，當(dāng)物料循環(huán)負(fù)荷取300%，根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)要求輥壓機(jī)的通過(guò)量為122.9X4=492t/h，輥壓物料功率為1982KW 主機(jī)功率功率2X1120kw，故方案二能滿足設(shè)計(jì)要求。綜上所述，方案一與方案二均滿足設(shè)計(jì)要求，但方案二產(chǎn)能過(guò)大，導(dǎo)致設(shè)備成本增加，故采用方案一方案一采用HFCG160-120輥壓機(jī)（輥?zhàn)又睆?600mm，輥?zhàn)訉挾?200mm，功率2X900kw，通過(guò)量580-670t/h）。10結(jié)論決定采用方案表3.8輥壓機(jī)的技術(shù)性能參數(shù)型

31、號(hào)規(guī)格最大進(jìn)料(mm輥?zhàn)又睆?mm輥?zhàn)訉挾?mm出料粒度(mm生產(chǎn)能力(t/h電機(jī)功率(kwHFCG160-12080mm16001200小于2mm占6585%580-6702X900kw3.2.2水泥磨選型計(jì)算開(kāi)流高產(chǎn)高細(xì)磨，取消了選粉部分，簡(jiǎn)化了流程，易于操作。由于高產(chǎn)高細(xì)磨內(nèi)部隔板的特殊設(shè)計(jì)自身具有選粉功能，并能大幅節(jié)電，所以選用高產(chǎn)高細(xì)磨是一個(gè)很好的選擇。要求：設(shè)計(jì)兩條水泥粉磨系統(tǒng)，總產(chǎn)量為245.8t/h，每條產(chǎn)量122.9t/h，物料循環(huán)負(fù)荷取300%，主機(jī)功率滿足要求。N0=0.2V.Di.n.(G/V0.5 （3-7） 其中，N0-磨機(jī)粉磨物料所需功率，kw；V-磨機(jī)有效容積，

32、m3；Di-磨機(jī)有效直徑，m;n-磨機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min；G-研磨體裝載量，t。Q= N0.q. /100 （3-8）其中，Q-磨機(jī)小時(shí)產(chǎn)量t/h，N0-磨機(jī)所需功率kw，q-單位功產(chǎn)量，kg/(kw.h, -流程系數(shù)，q. 取50kg/(kw.h方案一：采用4.2X13高產(chǎn)高細(xì)磨機(jī)(規(guī)格為主機(jī)功率為3350kw，配合球磨機(jī)產(chǎn)量為125-180t/h,研磨體裝載量為235t，入磨物料粒度25mm，出磨物料粒度R0.082-4%，轉(zhuǎn)速17r/min，V取165 m3，Di取4.1m，G取235t，n取17 r/min。代入上式得：N0=0.2V.Di.n.(G/V0.5=0.2X165X4.1X1

33、7X(235/1650.5=3052kwQ= N0.q. /100=3052X50/1000=152.6t/h方案二：采用3.8X13高產(chǎn)高細(xì)磨機(jī)(規(guī)格為主機(jī)功率為2500kw，配合球磨機(jī)產(chǎn)量為100-130t/h,研磨體裝載量為180t，入磨物料粒度25mm，出磨物料粒度R0.082-4%，轉(zhuǎn)速17r/min，V取134 m3，Di取2.7m，G取180t，n取17 r/min。代入上式得：N0=0.2V.Di.n.(G/V0.5=0.2X134X3.7X17X(180/140.5=2135kwQ= N0.q. /100=2135X50/1000=106.8t/h方案對(duì)比：方案一產(chǎn)能為152

34、.6X2t/h245.8t/h，粉磨物料所需功率為3052kw，主機(jī)功率為3350kw，（主機(jī)功率-粉磨物料所需功率）/主機(jī)功率X100%=（3350-3052）/3350X100%=9%；方案二產(chǎn)能為106.8X2t/h245.8t/h，粉磨物料所需功率為3052kw，主機(jī)功率為3350kw，（主機(jī)功率-粉磨物料所需功率）/主機(jī)功率X100%=（3350-3052）/3350X100%=9%；方案二產(chǎn)能為106.8X2t/h245.8t/h，粉磨物料所需功率為2135kw，主機(jī)功率為2500kw，（主機(jī)功率-粉磨物料所需功率）/主機(jī)功率X100%=（2500-2135）/2500X100%=

35、14.6%綜上所述方案一滿足設(shè)計(jì)要求即產(chǎn)量和功率都能滿足要求，故采用方案一：采用4.2X13高產(chǎn)高細(xì)磨機(jī)(規(guī)格為主機(jī)功率為3350kw，配合球磨機(jī)產(chǎn)量為125-180t/h,研磨體裝載量為235t，入磨物料粒度25mm，出磨物料粒度R0.082-4%，轉(zhuǎn)速17r/min7結(jié)論通過(guò)以上綜合比較決定采用方案表3.104.2X13高產(chǎn)高細(xì)磨機(jī)技術(shù)性能參數(shù)磨機(jī)型號(hào)4.2X13高產(chǎn)高細(xì)磨機(jī)入磨物料粒度mm25產(chǎn)量t/h125-180產(chǎn)品細(xì)度(R0.08%2-4%出磨風(fēng)溫80-100研磨體載量t235轉(zhuǎn)速r/min17出磨風(fēng)量m3/h16153主減速機(jī)型號(hào)FlenderKMP710主電機(jī)功率kW33503

36、.2.3 收塵系統(tǒng)選型計(jì)算V型選粉機(jī)后氣箱脈沖袋收塵器選型 1） PPC氣箱式脈沖袋除塵器適用范圍廣泛，主要用于建材行業(yè)，如水泥廠的破碎、包裝、庫(kù)頂、篦式冷卻機(jī)、和各種磨機(jī)的收塵系統(tǒng)，即對(duì)帶O-Sepa選粉機(jī)的含塵濃度高達(dá)1000 g/Nm3的粉磨收塵系統(tǒng)也只要直接選用PPC系列產(chǎn)品，而不需要另行設(shè)置旋風(fēng)收塵器的初級(jí)除塵器，既節(jié)省了成本，又減少了占地面積和系統(tǒng)設(shè)備阻力。PPC氣箱式脈沖袋除塵器還可適用于冶金行業(yè)，機(jī)械鑄造行業(yè),化工和耐火材料行業(yè)等工礦企業(yè)中工業(yè)性粉塵的凈化和收塵。也適用于煤磨收塵，但要增設(shè)防燃防爆措施，收塵器結(jié)構(gòu)也要相應(yīng)改變。對(duì)于我國(guó)北方嚴(yán)寒地區(qū)，還需增加加熱保溫裝置后才能適用

37、。2） 氣體性質(zhì)：根據(jù)V型選粉機(jī)風(fēng)量及選粉狀況，每小時(shí)的風(fēng)量為270000m3/h，選粉量為122.9t/h,粉塵濃度為455.2g/m3。3） V型選粉機(jī)后氣 箱脈沖帶收塵器選型1 過(guò)濾面積的確定 A=Q/VA-總過(guò)濾面積，m2； Q-處理氣體量，m3；V-毛過(guò)濾風(fēng)速，m/min查表取1.0m/min帶入數(shù)值得：A=270000601.0=4500 m2確定濾袋數(shù)量nn=A/fA- 總過(guò)濾面積，m2；f-每條濾袋的過(guò)濾面積。采用130mm濾袋，長(zhǎng)度L取5m， 過(guò)濾面積為2.5 m2。n=45002.5=1800條確定每個(gè)室的濾袋數(shù)n1n1=n2.n3n2-每個(gè)室的噴吹管數(shù)，取4根；n3-每根

38、噴吹管噴吹的濾袋數(shù)，取16條。n1=4X16=64確定濾室數(shù)NN=A/ n1=22.5取24個(gè)。4）處理后氣體含塵濃度：由于氣箱脈沖帶收塵器自身攜帶預(yù)處理裝置，含塵氣體由進(jìn)風(fēng)道進(jìn)入灰斗，粗塵粒直接落入灰斗底部，故收塵器實(shí)際處理的粉塵小于122.9t/h，設(shè)粗粉含量為40%，處理后氣體含塵濃度122.9X106gX0.6X（1-99.9%）/270000m3=27.31mg/m330mg/m3,滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述，查表得FMQD128-2X12型氣箱脈沖袋收塵器滿足要求。參數(shù)如下：處理風(fēng)量270000 m3，過(guò)濾面積3728 m2，濾袋數(shù)量3072條，阻力1470-1770pa，入口氣體含塵

39、濃度1300g/ m3，保溫層面積322 m2，重量96400kg。表3.11氣箱式脈沖袋除塵器選型計(jì)算序號(hào)項(xiàng)目單位計(jì)算公式及依據(jù)計(jì)算結(jié)果1進(jìn)入收塵器的氣體性質(zhì)處理風(fēng)量Qmm3/h270000X2廢氣含塵濃度g/ m3V型選粉機(jī)選粉量/V型選粉機(jī)風(fēng)量455.2進(jìn)入收塵器氣溫T2852選擇收塵器型號(hào)、規(guī)格、名稱PPC系列FMQD128-2X12過(guò)濾面積m23728濾袋數(shù)量個(gè)3072除塵器處理風(fēng)量QVm3/h270000過(guò)濾速度vpm/s1.04需用除塵器個(gè)數(shù)N個(gè)2風(fēng)速m/s1.0處理風(fēng)量m3/h27000X2過(guò)濾風(fēng)壓Pa1470-1770收塵效率%99.9處理后氣體含塵濃度mg/m327.31磨

40、尾氣箱脈沖袋收塵器選型1）磨機(jī)通風(fēng)量計(jì)算V=/4Di2(1- w. 3600 V-磨機(jī)通風(fēng)量，m3/h；Di -磨機(jī)有效直徑，取4.1m； -填充系數(shù)，取0.32；w-磨機(jī)風(fēng)速取0.5m/s。代入上式得V=/4Di2(1- w. 3600=/4X4.12X(1-0.32X0.5X3600=16153 m3/h2）氣體性質(zhì)：參考有關(guān)文獻(xiàn)，取粉塵濃度為130g/m3，氣體溫度90。3）過(guò)濾面積的確定 A=Q/V A-總過(guò)濾面積，m2； Q-處理氣體量，m3；V-毛過(guò)濾風(fēng)速，m/min，取1.0m/min帶入數(shù)值得：A=16153601.0=539 m24確定濾袋數(shù)量n n=A/f A-總過(guò)濾面積，

41、m2；f-每條濾袋的過(guò)濾面積。采用130mm濾袋，長(zhǎng)度L取5m， 過(guò)濾面積為2.5 m2。n=5392.5=216條5確定每個(gè)室的濾袋數(shù)n1n1=n2.n3 n2-每個(gè)室的噴吹管數(shù)，根，取3根；n3-每根噴吹管噴吹的濾袋數(shù)，取16條。n1=3X16=486確定濾室數(shù)N N=A/ n1=12 取12個(gè)。7處理后氣體含塵濃度：由于氣箱脈沖袋收塵器自身攜帶預(yù)處理裝置，含塵氣體由進(jìn)風(fēng)道進(jìn)入灰斗，粗塵粒直接落入灰斗底部，故收塵器實(shí)際處理的粉塵小于160g/m3，設(shè)粗粉含量為20%，處理后氣體含塵濃度160X103X16153mgX(1-99.9%）/80700m3=25.62mg/m330mg/m3,滿

42、足排放標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述，查表得FMQD96-2X6型氣箱脈沖帶收塵器滿足要求。參數(shù)如下：處理風(fēng)量80700 m3，過(guò)濾面積1121m2，濾袋數(shù)量1152條，阻力1470-1770pa，廢氣含塵濃度1300g/ m3，保溫層面積210 m2，重量30240kg。表3.12氣箱式脈沖袋除塵器選型計(jì)算序號(hào)項(xiàng)目單位計(jì)算公式及依據(jù)計(jì)算結(jié)果1進(jìn)入收塵器的氣體性質(zhì)處理風(fēng)量Qmm3/hV=/4Di2(1- w. 3600 16153X2廢氣含塵濃度g/ m3參考有關(guān)文獻(xiàn)160進(jìn)入收塵器氣溫T2參考有關(guān)文獻(xiàn)902選擇收塵器型號(hào)、規(guī)格、名稱PPC系列FMQD96-2X6過(guò)濾面積m2氣箱脈沖袋收塵器技術(shù)說(shuō)明書1869

43、濾袋數(shù)量個(gè)1536除塵器處理風(fēng)量QVm3/h34600過(guò)濾速度vpm/s1.04需用除塵器個(gè)數(shù)N個(gè)2風(fēng)速m/s0.5處理風(fēng)量m3/h16153X2過(guò)濾風(fēng)壓Pa1470-1770收塵效率%99.9出口濃度mg/ m325.623.2.4 V型選粉機(jī)選型計(jì)算按配套的輥壓機(jī)通過(guò)量，V型選粉機(jī)設(shè)計(jì)處理量Q為700t/h，氣料比C取3kg/m3，那么V型選粉機(jī)的處理風(fēng)量L為：L=1000Q/C/60=1000X700360=3889 m3/min查表得選V4000型，處理風(fēng)量270000 m3/h，配備風(fēng)機(jī)規(guī)格為處理風(fēng)量270000 m3/h，全壓4500pa，轉(zhuǎn)速980r/min，電機(jī)規(guī)格為YKK50

44、0-6，功率560kw。表3.13 V4000型選粉機(jī)技術(shù)性能參數(shù)處理風(fēng)量mm 出料粒度mmr/minM=2M=22020*2208主機(jī)型號(hào)V型選粉機(jī)最大入料粒度m/h1100*1100*1500產(chǎn)量500t/h1200配備風(fēng)機(jī)處理風(fēng)量m3/h70270000電機(jī)規(guī)格7YKK500-6確定破碎機(jī)臺(tái)數(shù)班數(shù)轉(zhuǎn)速980綜合考慮生產(chǎn)能力和系統(tǒng)要求產(chǎn)量主電機(jī)功率N=1kW560N=2臺(tái)數(shù)臺(tái)823.2.5 斗式提升機(jī)選型計(jì)算所需電機(jī)功率磨尾斗式提升機(jī)選型計(jì)算斗式提升機(jī)具有輸送量大，提升高度高，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，壽命長(zhǎng)顯著優(yōu)點(diǎn)，其主要性能及參數(shù)符合JB3926-85垂直斗式提升機(jī)（該標(biāo)準(zhǔn)等效參照了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外

45、先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)），牽引圓環(huán)鏈符合kW礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈,本提升機(jī)適于輸送粉狀，粒狀及小塊狀的無(wú)磨琢性及磨琢性小的物料，如：煤、水泥、石塊、砂、粘土、礦石等，由于提升機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)是環(huán)行鏈條，因此允許輸送溫度較高的材料(物料溫度不超過(guò)250 。一般輸送高度最高可達(dá)40米.TG型最高可達(dá)80米。教材公式6-7N，輸送高度35m，水泥堆積密度0.9t/ m3。K=0.10.15,取K=0.130.8。i/a=Q/(3.6v=122.9（3.6X1.5X0.9X0.8）=31.6 L/m查表得TDG400型斗式提升機(jī)，料斗采用sh型，料斗容積16L，間距700-9001.5m/s 。核算斗式提升機(jī)能力： Q=3.6 i/a. v=3.6X160.42X0.9X0.8X1.5=148t/h能滿足生產(chǎn)要求，電機(jī)為Y180M-4300-375。表3.14磨尾斗式提升機(jī)選型計(jì)算決定采用方案9序號(hào)綜合分析、比較項(xiàng)目單位方案二PF-1320為反擊式，考慮生產(chǎn)能力要用兩臺(tái)，方案一TKLPC20.22C為帶有料輥型的單轉(zhuǎn)子單段錘式破碎機(jī)，具有入料粒度大（最大1100mm）、破碎比大、排放塊度?。ㄅ帕现?5mm可達(dá)到占90%以上）、易損件（錘頭、篦條等）使用壽命長(zhǎng)，機(jī)內(nèi)設(shè)有排鐵裝置，轉(zhuǎn)子可從外段取出的特點(diǎn)。所以綜合考慮初步確定石灰石破碎機(jī)規(guī)格型號(hào)：錘式破碎機(jī)TkLPC20.22C，進(jìn)料粒度1100mm,出