毕业设计开题报告--日产4000水泥熟料生料车间工艺设计.doc

毕业设计（论文）开题报告学 院专业班级姓 名学 号题 目4000T/D水泥熟料预分解窑原料制备系统工艺设计题目类型一、选题背景及依据（简述国内外研究现状、生产需求状况，说明选题目的、意义，列出主要参考文献）1、国内水泥发展及研究现状改革开放20多年来，我国建材机械工业发展较快，特别是水泥机械发展势头迅猛长期以来，我国水泥行业立窑生产技术一直占主导地位。20世纪80年代中期，国内第一台国产装备的日产2000t熟料生产线投产，标志着中国水泥迈上了一个新台阶。通过技术引进、科研开发等一系列措施，生产线的技术装备水平和规模得到长足发展。装备上从完全进口到现在日产5000t生产线的基本国产化，表明我国建材机械工业发展已经进入了发展的新阶段。目前日产3000t、4000t、5000t、8000t甚至万吨以上熟料国产化装备技术均已经完成开发，多个工程建设项目正在实施之中。但是直至目前立窑水泥比例仍然占有近60%的份额，这严重阻碍了我国水泥行业的快速健康发展。随着新型干法水泥设备与工艺的日臻完善，大型水泥装备的国产化已经基本解决，新型干法水泥生产的竞争力大大提高。自20世纪50年代初期德国洪堡公司（KHD）研制成功悬浮预热器、70年代初期日本石川公司（IHI）发明预分解窑以来，水泥工业熟料煅烧技术得以革命性突破，并推动水泥生产全过程的技术创新。50多年来，新型干法水泥生产技术发展已经经历了五大阶段。现在正处于第五阶段，生产工艺得到进一步优化，环境负荷进一步降低，并且成功研发降解利用各种替代原、燃料及废弃物技术，以新型干法生产为切入点和支柱，水泥工业想生态环境材料型产业转型。预分解窑自诞生以来经历了四个发展阶段，从20世纪90年代中期至今，正是发展的第四阶段，为水泥工业向大型化、自动化和生态环境材料型产业迈进阶段。20世纪中叶，新型干法水泥技术发展完善之前，许多发达国家由于资源、能耗消耗大，环境污染严重等，已将其列为“夕阳工业”，国内不再发展。但自90年代中期以来，美国、德国、法国以及对环境管理最为严格的瑞士等国家，又纷纷建设水泥生产线，并且采用“环保型最佳适用技术（BAT）”和Internet网络技术对原有生产线进行环保型信息化技术改造和升级。例如：德国自1996年兴建的3条5000t/d级生产线，美国及瑞士2000年新建的6000t/d及5400t/d生产线都采用多级燃烧分解炉、BAT技术及网络技术平台，并且均采用可燃废料代替天然优质燃料等。我国在新世纪中，迎来了新型干法水泥生产新的快速发展时期，在加大淘汰落后生产工艺的同时，建设新型干法水泥生产线中，更加注重清洁生产，节约资源、能源，研发降解利用工业、生活垃圾，废渣废料，有毒、有害、危险废弃物和提高再声能源替代率的新技术。在研发新型技术装备、提高大型装备质量和国产化率方面取得显著成绩。5000t/d级大型生产线已经成为中国新型干法生产线主导生产线之一，目前有4条10000 t/d级生产线正在建设之中。以新型干法生产为切入点和支柱，水泥工业向生态环境材料型产业转型。我们的新型干法生产工艺技术和装备的研制开发一直紧跟世界发展动向，并结合本国国情做了一系列卓有成效的工作，取得可喜成果。为使我国水泥生产装备大型化、现代化，赶上国际先进水平，我国自行开发设计了4000t/d新型干法生产线烧成系统的预热器、窑、冷却机和预热发电系统。由国家建材局组织的从国外引进的20项高效节能设备单机设计制造技术，转化为国产水泥设备，并在长春双阳水泥厂2000t/d新型干法生产线实现了完全国产化。中外合资建设的山东泗水7200t/d、京阳5500t/d级以及我国自行设计、制造的冀东二线4000t/d级的建成投产，标志着我国自己研制开发的4000t/d级技术已经成熟，并进入了向大型化发展的轨道，现阶段，我国的预分解系统的设备研发越来越成熟，实践证明，由天津、南京、成都以及合肥设计院自行开发设计的各类分解炉和旋风筒等设备，如TWD、TDF、TSD、TFD、NC、CDC等品牌已得到国内很多新建水泥厂的青睐，并且发展越来越快。2 生产需求状况我国水泥企业有9000多家，小型企业平均规模为6.4万吨，大中型企业为27，重点企业71万吨，其中立窑企业平均规模为5.8万吨。企业平均规模普遍小，效益差。年产20万吨以上的不到600家，大中型企业70多家。水泥企业广泛分布在全国各地，目前，除西藏外，全国各省、区、市均有大中型水泥厂，目前，新型干法水泥行业的大企业集团在建设新型干法生产线是主力军。全国新型干法熟料产能排名前10位的集团为海螺集团、山水集团、冀东集团、浙江三狮、中联水泥、华新集团、浙江红狮、日本太平洋、天山集团和吉林亚泰水泥集团，这十大集团2000年新型干法生产线为27条，到2004年达到94条， 占全国生产线总数的18.9%， 单条生产线平均规模也从2000年的2563t/d增长到3802t/d增长了48.34%,而同期全国平均规模从1670t/d提高到2126t/d增加了27.31%, 熟料增长的速度和规模更大。现阶段在我国占绝大多数的水泥企业仍然是立窑，优质大水泥缺口很大，新型干法水泥更是极为短缺，水泥产业结构很不合理。在这种情况下，优质旋窑水泥，特别是新型干法水泥亟待大力发展。据国家统计局数据，截至2004年9月，中国水泥制造业职工人数155.53万人，总资产358.5亿元，占制造业整个门类的2.49%；实现销售收入累计165.83亿元，占整个制造业门类的1.44%；利润总额累计10.55亿元，占整个制造业门类的1.79%。截止2004年底，全部国有及年产品销售收入在500万元( 含) 以上的非国有水泥企业共5027家( 含水泥粉磨站)，从业人员142.21万人。 在水泥 产量比上年增加1亿t的同时,从业人员比上年减少1.13万人. 按经济类型划分，国有及国有控股企业892家, 占总企业数的17.7%从业人员43.15万人,占全部从业人员的31.7%。行业的总资产和销售收入呈现快速增长趋势。面对经济过热，国家宏观调控把水泥行业作为了几大重点行业之一，使水泥市场面临一定调整压力，但国家鼓励大型水泥干法生产线，今后一阶段，国家将优先安排日产 2000吨4000吨的大型干法水泥生产线上马，以进一步优化水泥行业的产业结构和产品结构。国家颁布新的产品标准也将淘汰一批原先质量低劣的产品，进一步提高我国水泥产品的质量水平。据预测，2004-2007年水泥需求量将以8%左右速度增长，每年增加的绝对需求量在0.81亿吨左右。从中长期看，未来10年我国水泥行业仍然处于需求的持续增长期，水泥行业的发展前景依然看好。据有关机构估计，我国水泥的需求每年至少增长5.4%，到2007年水泥需求量将突破11亿吨。由于今后几年我国经济增长速度不会出现明显的降低，预计2010年以前，我国水泥需求量增长将保持在年均2000万吨的水平。随着产能增长趋缓、需求量的不断上升，水泥行业的景气值会出现回升，水泥价格也会回升。预计到2010年，新型干法水泥比重将超过70，而大型企业将成为中国水泥市场的主导力量，预计到2010年，全国前10家企业的生产集中度将达到2530，不少省（区）前3家企业的生产集中度将超过50。在大力发展中国水泥的同时，国内竞争国际化步代将加快，拉法基在西南市场的霸主地位已成雏形；豪西姆正准备向鼎中原；海德堡正试图进入三北市场。我国水泥企业应以强强联合、合理布局，大力发展新型干法水泥，加快水泥产品结构调整的步伐来迎接未来水泥发展和市场重新洗牌的挑战，抓住这一轮发展机遇，把中国水泥做大做强。3 选题目的、意义：新型干法水泥生产自问世以来倍受世界各国的关注，特别是 80 年代以来得到了突飞猛进的发展，国际水泥工业以预分解技术为核心，将现代科学技 术和工业化生产的最新成果广泛应用于水泥生产的全过程，形成了一套具有现代高科技为特征和符合优质、高效、节能、环保以及大型化、自动化的现代生产方法。在过去的20年中，世界水泥工业单线生产规模平均增加了5倍，由于水泥生产线单机的大型化，使企业规模不断扩大，形成年产数百万吨乃至上千万吨的水泥厂，人均产量10000t以上，大大提高了劳动生产率。新型干法水泥技术代表了现阶段最高的水泥烧成技术，可以提高窑单位容积产量、提高窑砖衬寿命和运转率、自动化水平、生产规模，选用低质燃料或低价废物燃料，节省燃料，降低热耗和电耗、减少设备和基建投资费用，降低CO、NOx以及SO2生成量和事故率，使操作稳定。发展新型干法水泥技术是环境保护和资源综合利用的必然结果。 从2000到10000t/d的新型干法水泥技术已经成熟，至2005年中国国内已经设计了几十条5000t/d级的大型水泥干法生产线，已经或将要投产。目前，我国水泥市场的特点是：正处在以建设为主的经济发展阶段，对水泥的需求呈持续增长的态势；中国是目前全球最大的水泥市场，其成长前景将会对中国内外水泥投资商产生巨大的吸引力，因此中国的水泥市场将是一个完全竞争的市场，并将长期处在供大于求的局面，同时中国巨大的水泥需求将主要依靠本国生产供应，不可能大规模依赖进口。同时监于中国自身的资源、能源贮存情况，也不可能成为水泥出口大国。要适应我国的水泥发展，就得大力发展大型化、集约化、环保节能化的新型干法水泥生产线。通过对5000T/d水泥熟料窑外分解窑窑尾系统工艺设计，并结合自己在广东惠州环球水泥有限公司和湖北荆门葛洲坝水泥厂实习过程中收集的一些资料，以及所学知识进行设计，使我对窑尾系统能进一步了解和认识。在设计过程中，对公司窑尾系统的参数有一定的了解，为以后的工作奠定一些实际的基础。进行本次综合性设计，以结合理论和实践，拓宽知识面，开拓思路，将学习过的知识和实际应用结合起来，达到能够认识问题，分析问题、解决问题，提高自己的综合能力。4主要参考文献： 【1】曾学敏，水泥工业现状及发展趋势，中国水泥， 2005.4 【2】林宗寿，未来几年水泥的发展趋势，建材工业信息，2004. 5 【3】苑金生，我国水泥行业发展运行轨迹，建材发展导向，2006年第2期【4】刘作毅、欧卫超、陈艳，发展中的水泥行业大企业集团，中国水泥，2005.7【5】韩永奇，2005年我国建材机械工业走向何方，建材发展导向，2005年第2期【6】刘作毅、欧卫超、陈艳，发展中的水泥行业大企业集团，中国水泥，2005.7【7】陈全德，新型干法水泥技术原理与应用，中国建材工业出版社，2004.3【8】中国水泥网 、环球建材总网、百度搜索网。二、主要研究（设计）内容、研究（设计）思想及工作方法或工作流程1 主要设计内容：配料计算及物料平衡；全厂主机设备选型计算；全厂主机及辅机的选型；生料车间工艺设计：1. 全厂储库、堆场的计算；2. 生料车间物料平衡计算、热平衡计算及工况风量计算；3. 生料车间主机及附属设备的选型计算。计算机绘图：绘制全厂平面工艺布置图；绘制生料车间的工艺布置图。撰写毕业设计说明书。2 设计思想：(1) 生料制备系统的优化设计；(2) 高效低耗的生料制备系统；(3) 使用国内外最先进的生产设备和最先进的生产工艺；(4) 适应多工况。3 工作流程： (1)收集资料； (2)配料计算、物料平衡、全厂主机选型及平衡；(3)生料制备车间物料平衡计算；(4)生料制备车间主、辅机选型及计算； (5)全厂总平面设计； (6)绘制全厂总平面及生料制备车间工艺布置图；(7)撰写毕业设计说明书；(8)计算机绘图。三、毕业设计（论文）工作进度安排1.043.30 收集相关文献和设计资料。 4.024.08写开题报告，熟悉设计内容，制定设计方案。 4.084.30 进