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水泥工业用料计算毕业论文目录水泥综合设计 任务书4一、配料计算61、原料评价6、石灰质原料的化学成分（%）6 粘土质原料的化学成分（%）6、校正原料的化学成分（%）7、煤灰的化学成分（%）72.配料计算的目的及计算依据8熟料理论强度10二、物料平衡111、物料平衡计算在设计中的作用112、物料平衡工艺参数计算12、国标规定各标号水泥的各龄期强度不得低于以下数值12、干燥原料的配合比12、烧失量12、石膏掺入量12、混合材掺入量13、窑的选型计算13、确定窑的台数14、烧成系统生产能力14、水泥产量的计算14、原、燃材料消耗定额的计算14三、主机平衡171.主机选型17、石灰石破碎机18、粘土破碎机18、石膏破碎机18、生料磨（立式磨）19、回转窑19、水泥磨20、煤磨22、水泥包装机22三、储库平衡231、物料的储存期232.1堆场的计算24、石灰石堆场24、粘土堆场25、原煤堆场25、铁粉堆棚25、矿渣堆棚26、石膏堆场262.2库的选型计算26、石灰石库27、粘土库27、 铁粉库27、 石膏库28、矿渣库28、煤粉库28、生料库29、熟料库29、水泥库29、水泥散装库30、 水泥成品库30五、重点车间设计（重点车间为煅烧车间）315.1旋风筒的作用及功能315.2废气量计算315.2.1窑尾排出的废气量315.2.2分解炉出口风量325.2.3、各级旋风筒出口风量计算355.2.4窑尾排风机选型计算385.2.5、窑头鼓风机选型385.3 分解炉尺寸规格计算395.3.1 旋风预热器规格计算395.4冷却机选型455.5窑尾附属设备选型455.6窑尾高温风机选型计算465.7 增湿塔选型计算465.8窑尾电收尘475.9 窑尾废气排风机475.9.1排气烟囱选型计算47六、全厂平面布置说明486.1全厂总平面设计的基本原则486.2全厂工艺平面布置说明49综合设计原始资料一、原燃材料化学成分成分LOSSSiO2AL2O3FE2O3CAOMGOSO3R2O其它天然水分名称石灰石35.424.50.090.1952.90.330.450.433.69981粘土3.3966.1114.583.87.50.340.140.531.61982铁粉1.2633.55.0351.454.51.440.110.232.481009煤灰46.1243.873.242.971.2320.130.441000石膏39.739.71二、煤工业分析（）项种目类MadVadAadCadMarQnet,ad（kJ/kg）烟煤2.02412245549334239303、 自然条件4、（1）气温：最低气温0，最高气温38，平均气温21（2）年降雨量：900mm（3）主导风向：正东风四、设计依据（1）工厂位置：工厂位于四川某地，石灰石矿山在厂西南5公里处，粘土矿山在厂东侧3公里处。（2）交通条件：工厂距铁路1.5公里，公路交通四通八达。（3）资源条件：石灰石储量：85000万吨 粘土质储量：10000万吨，铁粉运距：350公里，燃料运距：400公里，混合材运距：150公里，石膏运距：500公里水、电资源：当地地下水及当地电网一、配料计算1、原料评价、石灰质原料的化学成分（%）成分LOSSSiO2AL2O3FE2O3CAOMGOSO3R2O其它天然水分石灰石35.424.50.090.1952.90.330.450.433.69981评价：成分CaOMgOf-SiO2(燧石或石英)SO3Na2O+K2O含量/（%，wt）483410.6根据上面的组分CaO含量为52.948%，有利于熟料成分中CaO的含量，石灰石中MgO含量大于3%将会影响到水泥的安定性，但所需原料成分中MgO的含量为0.33%小于3%，对水泥的安定性影响减弱，石灰石中游离SiO24%，若大于4%将会引起难磨、难烧，SO3若大于1%将会影响煅烧，R2O成分含量小于0.6%，若成分含量大于0.6%，煅烧中影响结皮结圈，影响水泥性能，也会影响外加剂对水泥的作用，引起碱集料反应，影响Al含量。 粘土质原料的化学成分（%）成分LOSSSiO2AL2O3FE2O3CAOMGOSO3R2O其它天然水分粘土3.3966.1114.583.87.50.340.140.531.61982评价：评价：粘土质原料的质量要求品位nPMgOR2OSO3塑性指数一等品2.73.51.53.53.04.012二等品2.02.7或3.51.4不限3.04.012粘土的质原料的主要化学成分是二氧化硅，其次是三氧化二铝、三氧化二铁和氧化钙，在生产中，它主要是提供熟料所需要的酸性氧化物（SiO2、Al2O3和Fe2O3）。所需原料中的粘土质原料中SIO2含量为66.26，FE2O3含量为7.58，符合选择要求。、校正原料的化学成分（%）成分LOSSSiO2AL2O3FE2O3CAOMGOSO3R2O其它天然水分铁粉1.2633.55.0351.454.51.440.110.232.481009根据所选原料的成分分析，我们选择了铁粉作为校正原料，我们所选的铁粉中，FE2O3含量为32.51%达到了校正原料的要求，但带入了较多的SIO2，易影响煅烧和粉磨。、煤灰的化学成分（%）成分LOSSSiO2AL2O3FE2O3CAOMGOSO3R2O其它天然水分煤灰46.1243.873.242.971.2320.130.441000燃煤的工业分析项种目类MadVadAadCadMarQnet,ad（kJ/kg）烟煤2.02412245549334239301.配料计算的目的及计算依据 配料计算是为了确定各种原料、燃料的消耗比例和优质、高产、低耗地生产水泥熟料。在水泥厂的设计和生产中，都必须进行配料，合理的配料方案既是工厂设计的依据，又是正常生产的保证。 设计水泥厂时配料，是为了判断原料的可用性及矿山的可用程度和经济和理性、决定原料种类及配比、并选择合适的生产方法及工艺流程、计算全厂的物料平衡、作为全厂工艺设计及主机选型的依据。配料的基本原则是：配料的生料易磨、易烧，生产的熟料优质，充分利用矿山资源，生产过程易于操作控制和管理，并尽可能简化工艺流程。 配料计算的依据是物料平衡。任何化学反应的物料平衡都是反映物的量应等于生成物的量。燃料组成的计算：1、Var=Vad=24.12=23.632、Aar=Aad=24.55=24.053、Car=Cad=49.33=48.32发热量的转换：Qnet,ar=(Qnet,ad+25Mad)-25Mar =(23930+252.0)-254.0 =23391（kj/kg)项种目类MadVarAarCarMarQnet,ar（kJ/kg）烟煤2.024.1224.5549.33423391计算煤灰掺入量：所以灼烧生料的配合比为：1-3.08%=96.92%，设干燥原料配合比为：石灰石82.50%，粘土14.50%，铁矿石3.00%。以此计算生料的化学成分、灼烧生料的成分及熟料的成分，计算结果如下：成分LOSSSiO2AL2O3FE2O3CAOMGOSO3R2O名称石灰石35.424.50.090.1952.90.330.450.43粘土3.3966.1114.583.87.50.340.140.53铁粉1.2633.55.0351.454.51.440.110.23煤灰46.1243.873.242.971.2320.13熟料的化学成分：名称配合比SIO2AI2O3FE2O3CAOMGOSO3R2O灼烧生料96.92 19.56 3.18 3.13 62.08 0.50 0.55 0.61 煤灰3.08 1.42 1.35 0.10 0.09 0.04 0.06 0.00 熟料100.00 20.98 4.53 3.23 62.17 0.54 0.61 0.61 三率值的计算：水泥熟料矿物的计算：液相量的计算：烧成温度为1338时：烧成温度为1400和1450时：熟料理论强度熟料矿物C3SC2SC3AC4AF含量（%）53.4219.856.539.82熟料理论强度：R28熟料28天的抗压强度.熟料中CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3四种化学成分之和。KH熟料中扣除了f-CaO的饱和比。Loos熟料的烧失量。（一般为0.2-0.5%。）二、物料平衡1、物料平衡计算在设计中的作用物料平衡计算是以生产规模、产品方案、工艺流程、工艺参数及生产班制为基础，对工厂生产过程中各工序物料量的一种近似计算方法。通过物料平衡计算可以解决下列问题：(1) 计算从原料进厂至成品出厂各工序所需处理的物料量，作为确定车间生产任务、设备选型及人员编制的依据。(2) 计算各种原料、辅助材料及燃料需要量，作为总图设计中确定运输量、运输设备和计算各种堆场、料仓面积的依据。(3) 计算水、电和劳动力的需要量，确定原材料、燃料等的单位消耗指标，作为公用设计和计算产品成本等的依据。2、物料平衡工艺参数计算、国标规定各标号水泥的各龄期强度不得低于以下数值品种标号抗压强度 (MPa)抗折强度 (MPa)3d28d3d28d硅酸盐水泥P.II 52.523.052.54.07.0、干燥原料的配合比石灰石=82.7%，粘土=14.25%，铁矿石=3.05%；原料水分：石灰石=1%，粘土=2%，铁粉=9%；、烧失量生料烧失量=29.81%、熟料中SO3=0.61%、石膏掺入量经验计算：水泥中石膏最佳石膏掺量计算公式：式中SC-水泥中SO3最佳掺量水泥中最佳石膏掺量：式中Sc-水泥中SO3最佳掺量 Sg-石膏中SO3含量G-水泥中最佳石膏掺量、混合材掺入量因为水泥强度越高混合材掺入量越少，所以设定混合材掺入量P. 52.5设为4%。 、窑的选型计算根据水泥工业热工设备P107确定生产能力为日产5000t的熟料预分解回转窑筒体的尺寸。、根据要求的生产能力由（图2-98）查得：回转窑的有效直D=4.8m、则回转窑的衬砖内径 当D4m时，=0.15m 当4mD5m时，=0.18m 当5m6m时,=0.23m所以、再由水泥工业热工设备P110的图（图2-100、图2-101、图2-102）查得：单位容积产量单位表面积产量单位截面积产量、再由公式 考虑衬砖厚度考虑窑体数据应取整数，确定回转窑筒体内径为4.8m,长度为72m,回转窑的窑型技术参数如下表：选定的窑型技术参数表（新型干法水泥厂工艺设计手册）规格生产能力筒体内径筒体长度筒体斜度转速功率支撑数主转（r/min)辅转（r/h)主转辅转5000t/d4.8723.5%0.369-3.6911.45630753档、回转窑的产量标定查新型干法水泥厂工艺设计手册所得回转窑产量标定公式，回转窑技术规格如下：内径：D=4.8m;有效长度L=72m;因4mD5m;所选用耐火砖厚度=0.18m.有效内径窑的标定台时产量：5005/24=208.5t/d、确定窑的台数、烧成系统生产能力熟料小时产量熟料日产量 熟料年产量 、水泥产量的计算水泥小时产量： 水泥日产量 ： 水泥年产量 ： 、原、燃材料消耗定额的计算1、原料消耗定额：（1）考虑煤灰掺入时，1t熟料的干生料理论消耗量： 式中Kt干生料的理论消耗量（t/t熟料 ）i干生料的烧失量（） s煤灰掺入量，以熟料的百分数表示（）2) 考虑生产损失时，1t熟料的干生料消耗定额： 式中 KT干生料消耗量，t/t熟料；P生生料的生产损失，一般35%，取3%。3) 各种干原料消耗定额： K原=K生x式中 K原某种干原料的消耗定额，t/t熟料；x干生料中该原料的配合比，%。则： 4) 含天然水分的湿物料消耗定额：式中：K湿、K干分别表示湿物料、干物料消耗定额，t/tsh； w0 该湿物料的天然水分，%.则 (3) 石膏消耗定额1) 干石膏消耗定额式中 Kd干石膏消耗定额，t/tsh；d分别表示水泥中石膏的掺入量，%;e分别表示水泥中混合材的掺入量，%; 2) 换算为湿石膏消耗定额 (4) 混合材消耗定额1) 干矿渣消耗定额 式中 Ke干混合材消耗定额，t/tsh。2) 换算为湿矿渣消耗定额Ke,湿=(5) 烧成用煤消耗定额1) 烧成用干煤消耗定额： 式中 Kf1烧成用干煤消耗定额，t/tsh；Q熟料烧成热耗，kJ/kgsh；干煤低位热值，kJ/kg干煤；煤的生产损失，一般取3%。2) 换算为湿煤 物料名称天然水分/%生产损失/%消耗定额（t/tsh）物料平衡量（t）干料含天然水分料干 料含天然水分料hd周hd周石灰石131.151.21239.785754.640282.2252.2853054.8442383.88粘土230.230.0447.9551150.928056.448.34200.161401.12 铁粉930.030.256.255150.121050.8452.12512518757生料3石膏10.030.036.255150.121050.846.255150.121050.84矿渣150.040.0448.34200.161401.129.174220.1761541.232熟料208.5500435028水泥3384921664512烧成用煤30.1260.13126.271630.5044413.52827.3135655.5244588.668三、主机平衡工艺设备的选型和计算也是工厂设计的重要组成部分之一。工艺设备按照性质可分为机械设备和热工设备，按照用途又可分为主要设备和辅助设备。 工艺设备选型和计算的任务是：根据配方、生产性质、产量大小和工艺流程选择设备的型式，然后确定设备的规格大小，最后根据各工序的加工量和设备的生产能力进行计算，确定所需设备台数。水泥厂主机设备的选型计算叫主机平衡，主机平衡即在物料平衡计算(年平衡量或周平衡量)和选定车间工作制度的基础上，计算各车间主机要求的生产能力（要求主机小时产量），为选定各车间主机的型号、规格和台数提供依据13。本设计采用周平衡法：根据车间工作制度,定出主机每周运转小时数，并根据物料周平衡量，求出该主机要求的小时产量。1.主机选型根据车间工作制度，定出主机每周运转小时数主机名称年利用率生产周制（d/w)生产班制（班/d）每班运转时数（h/班）每周运转时间（h）石灰石破碎机0.4562672生料磨0.80738168窑0.85738168煤磨0.75738168水泥磨0.82737.5157包装机0.4573684、石灰石破碎机根据车间工作制度，物料周平衡量，求出该主机要求的小时产量： 根据产量要求，选择TKLPC20.22A型单段锤式破碎机，台时产量700t/h .TKLPC20.22A单段锤式破碎机型号生产能力（t/h)最大进料块度（mm)出料粒度（mm)筛余小于10%有否给料辊破碎物料类型TKLPC20.22A7001000100012502575无石灰石单转子单段锤式破碎机确定台数： 取n=1核算每周实际运转小时数： 、粘土破碎机根据车间工作制度，物料周平衡量，求出该主机要求的小时产量： 根据产量要求，选择PC-1609型反击式破碎机，台时产量70t/h。PC-1609型反击式破碎机型号转子直径转子宽度（mm)最大进料边长（mm)出料粒度（mm)生产能力（t/h)电动机功率（KW)质量（Kg)不包括电动机PC-16091680918600257011023000确定台数： ，取n=1核算每周实际运转小时数： 、石膏破碎机根据车间工作制度，物料周平衡量，求出该主机要求的小时产量： 根据产量要求，选择PF-H-1007II反击式破碎机，台时产量25-45t/hPF-H-1007II反击式破碎机型号喂料口B.W(mm)最大喂料边长（mm)产量（m3/h)需要功率（KW)质量（Kg)PF-H-1007II40073030024-4555-759232确定台数 ，取n=1核算每周实际运转小时数: 、生料磨（立式磨）根据车间工作制度，物料周平衡量，求出该主机要求的小时产量： （t/h）、根据产量要求，选择Atox42.5磨机，台时产量370t/h.型号生产能力（t/h)磨盘直径/mm磨盘转速/(r/min)磨辊个数配用电动机功率/KW入磨物料水分/%成品水分/%选粉机电动机功率/KW允许入磨粒度磨机通风量/m3/minAtox42.5370425027.2325005%0.5%170（110mm)2%11000确定台数： ，取n=1核算每周实际运转小时数： 、回转窑本设计采用新型预分解窑。5000/新型干法水泥生产线是目前国内投产最多、技术最成熟的新型干法生产线之一。实践证明，4.872M窑足以满足日产5000t熟料的需要，国内技术及设备都较成熟。因而，选择4.872M预分解窑一台。用统计资料的数据对这一窑型进行的复核计算见物料平衡中窑的选型计算。核算每周实际运转小时数、水泥磨水泥小时产量： 根据产量要求，选择HFCG150-100磨机，台时产量410-500t/h.55008500辊压机规格型号辊子直径（mm）辊子宽度（mm）进料粒度（mm)入料温度（）通过量（t/h)电机功率（KW)HFCG150-10015001000700.074-0.4415-5002X710规格型号筒体转速（r/min）装球量（t）进料粒度（mm)出料粒度（mm）产量（t/h)电机功率（KW)重量（t）4000670016.9149250.074-0.445-2521800238产量标定：A、磨机转速 磨机有效内径： D=4-0.052 =3.90（m) 临界转速： 理论适宜转速： 实际工作转速： B、磨机的有效容积 C、研磨体装载量参考水泥生产工艺计算手册表5-10、5-11球磨机研磨体参数的合理选择，取粗磨仓、细磨仓的填充率1=30%、2=33%，则球磨机的平均填充率为: =30%0.3+33%0.7 =32.1% 研磨体的装载量： 式中r-研磨体的容重，t/m3，研磨体采用高铬合金材料，其容重为4.5t/m3 通过计算，研磨体的加载量满足要求D、磨机功率 式中N0-磨机粉磨物料所需功率，KW v-磨机有效容积，m3 F、磨机选用电动机功率 N=KN0 =1.231294.70=1592.48(kw) 式中N-磨机电动机功率 K-校正系数E、磨机产量计算 式中 Gw-磨机研磨体装载量，t/h q - 磨机的单位功率产量，kg/kw.h,取q=40kg/kw.h - 流程系数，参照水泥生产工艺计算手册，取=1.15-1.50当入磨物料粒度发生改变时，应按照粒度校正系数Kd进行修正。校正后球磨机的产量：所以选2台。、煤磨根据车间工作制度，物料周平衡量，求出该主机要求的小时产量： 根据产量要求，选择LM-1900M磨机，台时产量30-40t/h.LM-1900M磨机规格型号处理能力（t/h）原煤水分煤粉细度（200目）煤粉水分入磨风温出磨风温原煤哈氏可磨指数（HGT)主电机功率(KW)LM-1900M30-40t/h15%80%通过1%55400确定台数 ： ，取n=1核算每周实际运转小时数 ： 、水泥包装机在水泥生产工艺线上，水泥的包装和发运是工艺过程的最后一道工序。目前水泥包装机可分两大类，一类是回转式包装机，一类是固定式包装机。本设计采用40%袋装，60%散装。根据车间工作制度，物料周平衡量，求出该主机要求的小时产量：根据产量要求选择BX-14水泥包装机，台时产量为160t/h.型号出料嘴数装袋能力t/h称量精度旋转筒外径最大旋转直径出料嘴距地面高度旋转筒转速旋转方向电源电压收成风量BX-1414160t/h.单袋重量Kg袋装合格率%20袋总重量2290314013500.45-3.5逆时针38010%18000500.5951000确定台数： ，取n=2核算每周实际运转小时数： 三、储库平衡为了保证工厂的连续生产，避免由于外部运输的不均衡、设备之间生产能力的不平衡，或由于前后段生产工序的工作班制不同，以及由于其他原因造成物料供应的中断或物料滞留堆积而堵塞，保证工厂连续均衡的进行生产和产品均衡出厂，以及为了满足生产过程中质量控制和产品检验的需要，工厂必须设置各种储存设施来储存生产过程中的各种物料。1、物料的储存期某物料的储存期所能满足工厂生产需要的天数，称为该物料的储存期。各种物料储存期的确定需要考虑到许多因素。物料储存期的长短应适当，过长则会增加基建投资和经营费用，过短将影响生产。对于水泥厂，储存期以烧成车间的生产能力（熟料产量）为计算基准。拟定物料堆场储量见表3.7。表3.7 拟定物料堆场储量表物 料 名 称日储量(t)预定储期(d)储量(t)石灰石6205531025粘土12511012510铁粉150304500石膏5503016500矿渣41031041030烟煤745.62014912生料7406214812熟料5000525000水泥9216764512各物料体止角及密度参考。如下：物料名称碎石灰石粘土铁粉矿渣块煤煤粉生料粉石膏熟料（回转窑）普通水泥（库内）物料容重r（t/m）1.451.41.50.80.90.51.31.31.451.45休止角a（C）30403535270354533302.1堆场的计算、石灰石堆场 目前大型水泥厂的石灰石预均化可采用长形或圆形2种形式的堆场，其主要特点粗略比较如下：比较项目圆形堆场长形堆场堆取料方式连续堆取料一堆一取均化效果较好好堆料机悬臂、环线连续布料悬臂、直线连续布料取料机桥式、端面取料、中心卸料桥式、端面取料卸料方式地坑卸料地面卸料总投资100%129%有无扩建条件无有长形堆场占地面积较大，且建设投资较高，其均化效果较好，设备操作比较复杂，可以根据需要和场地条件予以扩建；圆形堆场占地面积比矩形少30%40%，总投资比矩形少30%40%，均化效果比矩形稍差，但通过采用新的工作系统，均化效果已大为提高，设备操作方便，有利于自动控制。根据工程的具体情况，本设计采用圆形预均化堆场设置。1） 总堆料量：式中：Q总-堆场内总堆料量，t; K-堆场系数，K=1.0-1.2，取K=1.1; Q-物料的日用量，t/d; D-物料的储存期，d.2) 堆场的尺寸确定 取堆场的料堆的长宽比为 料堆的堆量为： 则解得料堆的高为：料堆中心半径为由轨道半径 式中V-料堆的容积，m -分别表示料堆的宽、中心弧长、高，m; r、R-分别表示料堆中心半径和堆场轨道半径。 考虑在轨道外面留有4m的过道，同时参考国内现阶段同类大型圆形预均化堆场规格，因此本设计确定石灰石预均化堆场的规格为120m.、粘土堆场初步确定粘土堆场的宽为35m.堆料量：式中：Q总-堆场内总堆料量，t; K-堆场系数，K=1.0-1.2，取K=1.1; Q-物料的日用量，t/d; D-物料的储存期，d.堆场尺寸的高为：由,得最终确定粘土堆场规格为3564m.、原煤堆场初步确定粘土堆场的宽为35m.堆料量：堆场尺寸的高为：由,得最终确定粘土堆场规格为3566m.、铁粉堆棚堆料量：取H=6m,B2Hctg350 =25.56m ,其中取L=42m,则最终确定铁粉堆棚的规格为：3042m.、矿渣堆棚堆料量：取H=12m,B2Hctg350 =17.2m ,其中取L=134m,最终确定矿渣堆棚的规格为55134m.、石膏堆场设初步确定粘土堆场的宽为40m堆料量：堆场尺寸的高为：由,得最终确定粘土堆场规格为3540m.2.2库的选型计算锥底库规格和容量库内径（m）库直筒高度H（m）库锥体高度H1（m）几何容积（m3）有效容积（m3）每增减1m容积变化（）卸料口个数（个）5.0113.042802452416.0123.353703302816.512.53.654604103317.0133.955504903817.513.54.256605954418.0144.46870795501平底库规格和容量库内径（m）库直筒高度H（m）有效容积（m3）几何容积（m3）每增减1m容积变化（）卸料口个数（个）5.5142352702416.0163303702817.0185906503828.02085593050210.0241580174079212.026246526901122415.030436547201774、石灰石库取石灰石储存期为T=12h，物料密度=1.45t/m3。物料储存量：选用12.024m的平底库查表得库容积为则物料的实际储存量物料实际储存期： 、粘土库取粘土储存期为T=2d，物料密度=1.4t/m3。物料储存量： Q=GdT=12512=2502(t)选用1224m的平底库查表得库容积： V=1898m3则物料的储存量： Q=V=2657.2(t)物料实际储存期： 、 铁粉库取铁粉储存期为T=3d，物料密度=1.5t/m3。物料储存量： Q=GdT=1503=450t选用6.012m的锥底库查表得库容积： V=370m3 则物料的储存量： Q= V=3701.5=555(t)物料实际储存期： 、 石膏库取石膏储存期为T=2天，物料密度=1.3t/m3。物料储存量为选用8.020m的平底库查表得库容积： V=855(m3)则物料的储存量： Q= V=8551.3=1111.5(t)物料实际储存期： 、矿渣库取矿渣储存期为T=1d，物料密度=0.8t/m3。物料储存量为选用15.030m的平底库查表得库容积： 则物料的储存量： 物料实际储存期： 、煤粉库取煤粉储存期为T=12h，物料密度=0.5t/m3。物料储存量： 选用7.518.5m的锥底库查表得库容积： 则物料的储存量： 物料实际储存期： 、生料库生料均化库是生料均化的最后一个均化环节，也是保证入窑生料成分符合入窑质量要求的最重要的均化环节。它既是一个生料均化设施，又是一个储存库，在生料磨和窑之间起着缓冲和平衡的作用13。生料均化库主要有间歇式生料均化库和连续式生料均化库。连续式生料均化库适用于现代大型干法水泥厂。其优点是：工艺流程简单，均化作业连续化、操作管理方便、易于实现自动控制；基建投资低，比间歇式生料均化库可节省20%左右；均化电耗较低；只需设置12座均化库即可满足生料均化和储存的任务13。取生料储存期为T=2d。物料储存量为Q=GdT=74062=14812t选取IBAU生料库，22.570，有效存储量为20000t ，取n=1物料实际储存期： 、熟料库取熟料储存期为T=5d，物料密度=1.45t/m3。物料储存量：Q=Gd5=50005=25000(t)选用15.030m的平底库查表得库容积为V=4365m3库数量： 3.9，取n=4则物料的储存量： Q= nV=25317(t)物料实际储存期： 、水泥库取水泥储存期为T=7d物料储存量： Q=GdT=92167=64512(t)选用1843m的带减压仓水泥库 查表得库容量为Q1=10000t则库数量 =6.5，取n=8水泥储存量： Q=nQ1=80000(t)物料实际储存期： 、水泥散装库 选用上述水泥库兼做水泥散装库，由已知本设计水泥成品为60%散装、40%袋装，取散装水泥储存期为T=5d物料储存量： Q=Gd0.6T=92160.65=27648(t)由所选水泥库容量为Q1=10000t则则库数量 =2.0，取n=2水泥储存量： Q=nQ1=20000(t)物料实际储存期： 、 水泥成品库取袋装水泥储存期为T=3d水泥储存量： Q=GdT=92163=27648(t)成品库面积： 式中 为袋装水泥量占每天生产水泥量的百分数40%；为成品库面积的有效利用率,取0.65；t单位面积上水泥堆入量（t/ m2），一般取2；q为每平方米成品库面积水泥堆存量。选用10086的成品库 ，成品库面积S=10086=8600 ( m2)水泥的储存量： Q=St=86000.652=11180(t)则实际储存期： T=汇总物料堆场及堆棚、储存库选型见表3.10、3.11名称规格LBH(m)数量储存量（t）储存期（d）石灰石预均化堆场80圆形1321255.91矿渣堆场80408190758.46砂岩堆棚302581715011.41粉煤灰堆棚302081505012.93铁粉堆棚302561600030.6石膏堆棚5025811080031.11烟煤堆棚8040711650020表3.11 储存库表名称规格(m)数量单个储量（t）总储量（t）储存期石灰石库12.024平底库13361.53361.512.56h砂岩库8.020平底库11453.51453.52.03d粉煤灰7.019平底库11067.61067.62.11d铁粉库6.012锥底库16296293.15d石膏库7.014锥底库1739.20739.202.05d矿渣库15.040平底库1368136812.03d煤粉库7.516锥底库142342312.31hIBAU生料均化库22.570锥底库120000200002.55d熟料库15.030平底库46329.25253175.10d水泥库1843 510000500007.50d散装库10000200002.00d成品库10065 1845084503.17d五、重点车间设计（重点车间为煅烧车间）5.1旋风筒的作用及功能旋风筒的主要作用：气固分离。提高旋风筒的分离效率是减少生料粉内、外循环，降低损失和加强气固交换。构成旋风预热器的热交换单元设备主要是旋风筒及各级旋风筒之间的连接管道（亦称换热管道）。悬浮预热器的主要功能在于充分利用回转窑及分解炉内排出的炽热气流中所具有的热焓（或热）加热生料，使之进行预热及部分碳酸盐分解，然后进入分解炉或回转窑内继续加热分解，完成熟料烧成任务。因此它必须具备使气、固两相能充分分散均布、迅速换热、高效分离等三个功能。5.2废气量计算5.2.1窑尾排出的废气量（1）燃料燃烧烟气量：近似计算法： 式中 F1窑用煤耗 kg/kg-ck。（2）生料分解产生CO2的气体量 式中 1.977标态下CO2气体的密度；Ir生料烧失量；k入窑生料分解率。（3）过剩空气量 式中 窑内过剩空气系数，V0理论空气需要量，Bm3/kg窑尾排出的总风量：5.2.2分解炉出口风量1）燃料燃烧烟气量（2）生料分解产生CO2的气体量式中 c生料在分解炉中的分解率。3）过剩空气量 式中 分解炉内过剩空气系数。分解炉出口风量：当窑气不通过分解炉时，分解炉出口风量： 当窑气通过分解炉时，分解炉出口风量： 式中 分解炉出口风量： （F熟料总煤耗 kg/kg-ck）对于RSP分解炉,由于窑气进入混合室而不进入分解室。分解室出口风量为：混合室出口风量： 混合室出口过剩空气：式中 混合室出口过剩空气系数。注意：在计算时，生料在分角炉中的分解率一般取80%；对于RSP炉，生料在分解室的分解率为4045%，在混合室中的分角率为3540%；末级筒一般能使生料有510%的分解率。下表为实测部分生产线在产量为5500t/d左右时预热器的出口温度及压力分布情况。5000t/d生产线预热器出口温度及压力厂家C1出口C5出口分解炉出口温度.压力.Pa温度.压力.Pa温度.压力.Pa亚泰明城307-6900859-3190952-2860池州1号331-5650871-2470875-1920枞阳4号348-5100831-2394861-1500华新阳新335-4850879-1580900-630英德海螺322-4500870-1800880-1200对比实际中的参数选取设计所需原始数据，如下表温度.负压.Pa空气过剩系数e 分解率%风速m/s漏风量%窑尾烟室10503001.0295分解炉89012001.05857.903C585020001.03954.806C475026001.05304.7011C362030001.1054.7016C251038001.1504.2021C132046001.2003.7026高温风机310540005.2.3、各级旋风筒出口风量计算C5筒出口风量（1）生料分解生成的CO2气体量： 式中 生料在C5筒中的分解率。（2） 新增漏风量：式中 RC5筒的漏风系数，一般可取0.050.1（以下各级相同）。C5筒出口风量：化为工作态：每小时抽风量：C4筒出口风量：化为工作态：每小时抽风量：C3筒出口风量：化为工作态：每小时抽风量：C2筒出口风量：化为工作态：每小时抽风量：C1筒出口风量：生料中水分蒸发量： 式中 W1生料中水分含量水蒸气的密度，取0.804kg/Bm3C1筒出口风量：化为工作态：每小时抽风量：增湿塔出口风量：