水泥厂日产3000吨窑尾预热器与分解炉设计.doc

济南大学毕业设计摘 要在本次设计中的主要任务是完成水泥厂日产3000吨水泥熟料窑尾预热器与分解炉系统的设计。根据设计要求，通过毕业环节模拟设计，对水泥生产新技术、新设备和新工艺有全面了解。能够综合运用所学专业知识。熟练掌握设计过程中所涉及的物料平衡计算、设备选型计算和储库计算等工艺计算并绘制全厂总平面图及重点车间工艺布置图。在毕业实习中走访了水泥生产线的各个环节，了解了我国目前水泥工业生产的现状和与设计题目相关设备选型、工艺流程等内容，对本次设计的选型计算、规划布局等起到了相当大的帮助。设计中要求熟练运用CAD技术完成重点车间工艺设计，设计图纸四张；全厂总平面工艺设计；设计图纸一张。本次设计中的各项指标符合国家标准，设计的过程参考了我国新型干法水泥生产技术,以及山西中条山新型建材有限公司和新绛威顿水泥有限公司2500/d熟料生产线等国内先进的相近规模生产线，并联系了毕业实习中走访的山水平阴水泥有限公司等，在符合最新生产发展要求的基础上，达到最大程度节约资源和能源，实现经济效益和社会效益双赢的稳定生产。关键词： 3000吨；窑尾系统；预热器；分解炉；CAD绘图- I -ABSTRACTIn this design,the main task is to complete cement plant Nissan 3000 tons of cementClinker kiln preheater and calciner system design.According to design requirements, by graduation aspects of analog design,new technologies for cement production,new equipment and new technology have a comprehensive understanding .Can be integrated use of expertise,mastering the material balance in the design process involved in computing,computing and computing equipment selection process reservoir computing and draw the focus of the whole plant general layout and process plant layout. Visited all aspects of cement production lines in graduate internship,Understand the current situation of Chinas industrial production of cement and related equipment selection and design topics, process, etc. Calculated on the selection of this design ,the layout has played a considerable help. Design requires skilled use of CAD technology to complete the process design workshop focused,design drawing four;whole plant planar process design drawings one.The design of the indicators in line with national standards,our reference design process cement production technology,And Shanxi in the mountains of New Building Materials Co., Ltd. and Xinjiang Witton Cement 2500 / d clinker production lines, advanced production line of similar size,And contact the graduate internship visited landscapes pingyin Cement Co., Ltd.On the basis of compliance with the requirements of the latest development of production,Achieve the greatest degree of saving resources and energy, to achieve a win-win economic and social stability of the production.Key words：3000 tons；kiln system; preheater;calciner;CAD drawing- -目 录摘 要IABSTRACTII1前言12建厂条件22.1 建厂条件22.2原料和燃料条件33 全厂工艺平衡计算33.1 配料计算43.1.1 原料成分选择43.1.2 计算熟料中煤灰的掺入量43.1.3 熟料的化学成分53.1.4计算熟料的矿物组成63.2 物料平衡计算83.2.1烧成车间生产能力和工厂能力的计算83.2.2 原燃料消耗定额93.3 全厂主机及储库、堆场的计算133.3.1相关车间主机周运转小时数设定及工作班制安排133.3.2主机设备的确定143.4堆场及储库的设计计算21储库和堆场计算213.4.1堆棚243.5储库的选型计算253.5.1圆库264 预热器与分解炉的设计计算314.1设计计算基础314.2窑尾系统物料平衡计算334.3窑尾系统热平衡计算414.4窑尾系统烟气平衡计算464.5设备选型计算514.5.1分解炉514.5.2悬浮预热器525总平面图的设计555.1 总平面设计的主要内容555.2 设计要求及设计特点556结 论56参 考 文 献57致 谢58- -1前言（1）水泥工业当前国内外现状将化学成分合格的生料煅烧成既定矿物组成的熟料是水泥生产过程中最重要的工艺环节。水泥工业属于国民经济中资源、能源依赖型原材料工业。水泥是战略物资，世界能源需求的40来自建筑，水泥行业将继续在改进能源效率中扮演领先角色1。水泥更是我国基础设施生产建设所不可缺少的原材料，被广泛应用于市政改建、道路工程、水利水电工程等多种工程领域。它的基本产业特征是原料离不开矿物、生产离不开热工窑炉，一直以来被认为是“两高一资”产业2:高耗能、高污染和资源性。因此，随着目前污染的加剧，能源的紧张，随着我国循环经济理念的深化和循环经济工作道德推进，国家一系列政策、法律法规的出台，亟需推进了水泥烧成工艺更多的向节能减排、环保发展。多年来，我国的水泥实物产量已连续位居世界第一位。上世界90年代末期开始，我国新型干法水泥开始实现总体水平和主机设备的国产化，并且随着一批采用国产技术和和主机设备、自行设计建设的2000至10000熟料生产线相继建成投产，我国新型干法水泥技术日趋成熟，建设投资和生产耗能也大大降低。在我国水泥工作者长期研究新型干法技术的基础上，我们通过计算机模拟技术等研发手段的进步，又进行了大量生产线的建设和生产，使我国水泥工艺技术得到了飞跃式发展，我们已具备可完全自主知识产权的新型干法水泥生产线的核心技术3。芜湖海螺三期212000t/d水泥熟料生产料线是当前世界上单线规模最大的现代化生产线和一次性建设规模最大的水泥项目，标志着我国水泥技术和装备设计制造能力达到空前的水平4。我们还采用自行研发的水泥生产线建设、生产、管理技术，走出国门，在世界50多个国家总承包建设了近百条大型水泥生产线，部分生产线还进行建成后1至3年的包生产工作，其中有若干条是10000级熟料生产线 。在这么多国家建设水泥生产线，需要克服当地高温缺水，原燃料不足，原料中碱、氯等有害成份高、原料含水量高、有些地区供电电压和频率不同于国内等各种不利条件，要熟悉和适应国外设计建设标准和水泥生产标准，要针对具体问题不断研发 以对应新的技术，确保总承包建设的生产线经得住国外业主和和咨询公司的层层技术审查和最后的严格性能考核。大量国外建成项目的成功，标志着我国水泥行业已跻身世界先进水泥行业。目前,世界上最成熟、最先进的水泥熟料煅烧方式为预分解窑生产工艺5。 随着目前污染的加剧，能源越来越紧张，亟需烧成热耗低、环境污染少的新的烧成工艺。在消化吸收的基础上，科研设计单位对从原料开采到水泥成品出厂的整个生产过程的工艺技术和成套装备进行了不断的优化和改进，从而使生产线的可靠性先进性得到了根本性的改善。其中最具有代表性的是熟料冷却机、预分解窑锻烧工艺6、悬浮预热器技术7水泥烧成系统包含窑尾、窑中和窑头三部分，主要设备是预热预分解系统，回转窑和熟料冷却机。预分解窑是在悬浮预热器与回转窑之间增设分解炉，在分解炉中加入占总量50%60%的燃料7，使燃料燃烧的过程与生料中CaCO3分解的吸热过程同时在同一空间内高校而迅速进行，这样不仅大大提高了传热速率，而且也加快了分解产物CO2向主气流的扩散速度，从而使CaCO3分解速度大大加快，入窑生料的表观分解率则可以提高到85%95%8，从而使窑的热负荷大大减轻，使窑的寿命得以延长。在产量相同的条件下，预分解窑具有窑的体积相对较小、占地面积小、制造、运输以及安装比较容易，基建投资较低等优点，而且由于一半以上的燃料在温度比较低的分解炉内燃烧，产生的有害气体NOx较少，减少了大气污染。水泥厂的工艺设计是一项复杂的工程，其涉及的专业多而且知识面广，生产具有连续化，各环节之间相互制约，所以在设计时，对生产技术配套设备等的选择统筹安排，选择最佳方案。尽量选取国内先进的工艺和设备，力求做到工艺先进，流程顺畅，设备选型合理，技术指标先进可行。本次设计是模拟工艺设计的基本内容而进行的一次实际训练，要求学生运用本学科的基础理论，基本技能，以及专业知识，结合生产实际，提高分析和解决问题的基本能力、提高查阅文献资料，处理数据和识图、绘图技术水平，为今后的工作和学习打下基础。（2）毕业设计任务和范围充分利用现有的生产设施，参照同类型厂家，以生产可靠为前提，尽可能采用先进的生产工艺和方案，以降低产品成本，取得较好的经济效益为目的，充分考虑资源的利用情况，构思生产技术方案，确定设计依据，并查阅相关水泥方面的期刊，文献，了解水泥的研究现状及发展，以及其在生产和生活中的应用，为设计资料作充分的准备。结合资料和当地环境状况及经济条件，制定详细的生产工艺。完成生产工艺中的物料平衡计算和配料计算，并根据计算结果完成工艺布置和设备选型，最后，根据设计内容绘制图纸。合当地环境及经济基础条件等建厂条件的约束下，以节能、稳定、高效的理念完成日产3000吨水泥熟料预分解窑水泥厂窑尾系统工艺设计。（3）毕业设计依据设计的依据是国内先进的工艺和设备，力求做到工艺先进，流程顺畅，设备选型合理，技术指标先进可行。尽可能采用先进的生产工艺和方案，以降低产品成本，取得较好的经济效益为目的，充分考虑资源的利用情况，构思生产技术方案为设计资料作充分的准备。2建厂条件2.1 建厂条件 (1)建厂地点：某市郊区、靠国道(2)气象资料：主导风向：东南风；最大风速：9m/s；全年最大降雨量：750mm；日最大降雨量100mm；全年最高温度：40；全年最低温度：-10；月平均温度：25(3)厂区地形：厂区地势较平坦，地耐力：17.5吨/平方米，压力：750mm汞柱 (4)交通情况：便利，附近有公路、铁路等，有利于原料、水泥等运输。(5)矿山资源，各种原燃料的来源及运输方式： 石灰石 附近本矿山，本厂开采，储量丰富 汽车运输进厂 砂岩 外运 火车运输进厂 铝矾土 外运 火车运输进厂 )硫酸渣 某钢厂供应 汽车运输进厂 煤 煤矿供应 火车运输进厂2.2原料和燃料条件原料化学成分表2.1 原料化学成分（%）名称Loss其他石灰石40.016.081.540.7349.151.1498.651.35砂岩2.0693.261.340.66 0.730.4396.423.58铝钒土15.0533.7636.7510.610.980.4582.5517.45硫酸渣2.2223.0018.1147.493.991.6892.275.73煤灰45.186.7919.4416.381.5189.310.7原、燃料水分表2.2 原、燃料水分名称石灰石铝矾土硫酸渣砂岩原煤混合材石膏天然水分（%）2.004.0017.006.008.0010.002.00燃料的工业分析表2.3 燃料的工业分析1.5924.8223.7749.8223344.00燃料的元素分析表2.4 燃料的元素分析(%)65.35 5.06 0.28 1.30 12.18 3 全厂工艺平衡计算3.1 配料计算求各种原料配合比的过程叫做配料计算。配料计算的目的是在生产过程中使用更加经济合理的使用各种原料，来确保熟料的质量，使煅烧出来的熟料强度高以及易烧性好，使配置的生料易于粉磨和易于烧成，使水泥生产过程便于操作管理。熟料的矿物组成决定了水泥的性能和质量。而熟料的矿物组成是由熟料的组成成分决定的，孰料的组分又与生料的组分密切相关。所以，水泥生产的关键因素是生料的组成成分。一般情况下，一种原料的组成成分是很难满足需要的，必须将几种原料按一定比例混合，才能满足熟料煅烧所需要的生料组分。3.1.1 原料成分选择表3.1 原料与煤灰的化学成分名称Loss其他石灰石40.016.081.540.7349.151.1498.651.35砂岩2.0693.261.340.66 0.730.4396.423.58铝钒土15.0533.7636.7510.610.980.4582.5517.45硫酸渣2.2223.0018.1147.493.991.6892.275.73煤灰45.186.7919.4416.381.5189.310.7表3.2 煤的工业分析（%）1.5924.8223.7749.8223344.00由我国不同窑型硅酸盐水泥熟料率值参考范围9可知，预分解窑的石灰饱和系数一般在间，硅率一般在间，铝率一般在之间。我国的预分解窑的熟料烧成耗一般为10，本设计选取。3.1.2 计算熟料中煤灰的掺入量 (3.1)式中熟料中的煤灰掺入量，熟料烧成热耗， 熟料收到基灰分，% 煤灰沉落率，本设计选用电收尘的预分解窑，则低位热值，MJ/kg 本设计采用尝试误差法进行配料，查阅了相关资料，水泥厂生产线技术特点中的配合比。故假设原料配合比为：表3.3 原料配比表（%）石灰石砂岩铝钒土硫酸渣87.007.005.001.00计算生料中各成分的量得出表3.4 原料的化学成分（%）原料名称配比烧失量求和石灰石87.00%34.80875.28961.33980.635142.76050.991851.0168砂岩7.00%0.14426.52820.09380.04620.05110.03016.7494铝矾土5.00%0.75251.6881.83750.53050.0980.02254.1765硫酸渣1.00%0.02220.230.18110.47490.03990.01680.9427生料135.727613.73583.45221.686742.94951.061262.8854灼烧生料 - -21.0157745.2818662.58065165.7127351.62363696.214662其中灼烧生料 3.1.3 熟料的化学成分由,则灼烧生料配合比为 （3.2） 项目比例灼烧生料*（100-GA）0.97 20.35 5.11 2.50 63.62 1.57 93.15 煤灰成分*GA0.03 1.44 0.22 0.62 0.52 0.05 2.85 熟料成分1.00 21.79 5.33 3.12 64.14 1.62 95.99 表3.5 熟料化学成分（%） （3.3） （3.4） （3.5）经过对熟料率值得核算,熟料率值的变化完全在设定的目标范围内.。3.1.4计算熟料的矿物组成 （3.6） （3.7） （3.8） （3.9）确定原料配比 表 3.6 原料配比表（%） 石灰石砂岩铝矾土硫酸渣87751（1）将干燥基原料配比换算为湿原料配比表3.7 原料的操作水分（%）名称石灰石砂岩铝矾土硫酸渣水分26417湿原料， （3.10）式中 -原料的操作水分，%则湿 原料的质量配合比：湿石灰石 湿砂岩 湿铝钒土 湿硫酸渣 将上述质量比换为百分比：湿石灰石 湿砂岩 湿铝钒土 湿硫酸渣 表3.8湿原料配合比为（%）名称石灰石砂岩铝矾土硫酸渣求和质量配合比88.78 7.45 5.21 1.20 102.64 百分比86.50 7.26 5.08 1.17 100.00 （2）计算熟料热耗 （3.11）3.2 物料平衡计算3.2.1烧成车间生产能力和工厂能力的计算（1）要求的标定台时产量 （3.12）（2）烧成系统的生产能力熟料小时产量: （3.13）熟料日产量: （3.14）熟料周产量: （3.15）（3）水泥产量 （3.16）-水泥中石膏的掺入量(%),在硅酸盐水泥中加入适量的石膏可以调节凝结时间但过多会影响水泥长期安定性，一般掺入量为3%6%,本设计为5；-水泥中混合材的掺入量(%),根据通用硅酸盐水泥.普通硅酸盐水泥可掺入大于5%且小于20%的火山灰质混和材,本设计中掺入的火山灰质混合材为15%-水泥中生产损失（%），一般取3%5%,，本设计取3.5%。水泥日产量： （3.17） 水泥周产量： （3.18）168-每周小时量3.2.2 原燃料消耗定额（1）考虑煤灰掺入时，1t熟料的理论消耗定量 （3.19）-干生料的理论消耗额，t/t熟料-煤灰掺入量，以熟料百分数表示（%）-干生料的烧失量，（%）（2）考虑 煤灰掺入量 ，1t熟料的干生料消耗定额 （3.20）-干生料的生产损失（%），取3.5，一般有电收尘器时取3.5%5%11，（3）各种干原料的消耗定额 （3.21）则 -分别为干生料中该原料的配合比（%） 2）石膏消耗定额1 干石膏消耗定额式中 干石膏消耗定额（t/t熟料）； 分别表示水泥中石膏、混合材的掺入量（%）。2 湿石膏消耗定额式中 湿石膏的消耗定额（t/t熟料）； 湿石膏的天然水分（%）。其结果见下表表3.9 干生料的消耗定额石灰石砂岩铝矾土硫酸渣K生（t/t熟料）1.56干生料中原料配比87.00%7.00%5.00%1.00%K原（t/t熟料）1.35720.10920.0780.0156（4）干混合材的消耗定额 （3.22）-干混合材的消耗定额，-混合材掺入量（%）取3%11，-混合材生产损失（%）（5）烧成用干煤的消耗定额（3.23） -熟料烧成热耗，-煤的生产损失，一般取3% ，水泥工艺设计概论-煤的低位热值。（6）烘干用煤消耗定额 （3.24）-分别为该物料烘干前后的水分，%,取，-须烘干的湿物料量，-烧成系统的生产能力，-蒸发水分的热耗量，取参考新型干法水泥厂工艺设计手册12的烘干机热工参数。（7）上述各种干物料消耗定额换算为天然水分的湿物料消耗定额 （3.25）-该物料的天然水分（%）其结果见下表表3.10 湿物料的消耗定额石灰石砂岩铝矾土硫酸渣混合材石膏烧成用煤烘干用煤原料的操作水分%2641710288K干（Kg/Kg熟料）1.35720.10920.0780.01560.1819284410.0590.1324872990.00743112K湿（Kg/Kg熟料）1.3843440.1157520.081120.018720.2001212860.1820.1454710540.008099921表3.11全厂物料平衡表原料名称水分含量%生产损失 消耗定额t/t熟料 物料平衡表 干料 含天然水分料干料水分料小时日周小时日周石灰石2.00 3.50 1.36 1.38 169.65 4071.60 28501.20 173.04 4153.03 29071.22 砂岩6.00 3.50 0.11 0.12 13.65 327.60 327.60 14.47 347.26 2430.79 铝矾土4.00 3.50 0.08 0.08 9.75 234.00 234.00 10.14 243.36 1703.52 硫酸渣17.00 3.50 0.02 0.02 1.95 46.80 327.60 2.34 56.16 393.12 生料1.56 195.11 4682.63 32778.39 199.99 4799.81 33598.66 石膏2.003.500.059 0.061 15.00 353.00 2471.00 15.00 368.20 2574.00 熟料125.00 125.00 3000.00 21000.00 混合材10.00 3.50 0.18 0.20 22.74 545.79 3820.50 25.02 600.36 4202.55 水泥3.50 141.91 3405.84 23840.88 烧成用煤8.00 3.50 0.13 0.15 16.56 397.46 2782.23 18.18 436.41 3054.89 烘干用煤8.00 3.50 0.01 0.01 0.93 22.29 156.05 1.01 24.30 24.30 燃煤合计8.00 3.50 0.14 0.15 17.49 419.76 2938.29 19.20 460.71 3224.99 3.3 全厂主机及储库、堆场的计算3.3.1相关车间主机周运转小时数设定及工作班制安排表3.12 车间主机周运转小时数及工作班制安排主机名称每日运转时间（h/d）每周运转时间（t/周）生产周制（d/周）生产班制石灰石破碎机6736426每日一班，每班67小时砂岩破碎机10606每日一班，每班10小时铝矾土破碎机10606每日一班，每班10小时铁矿石破碎机10606每日一班，每班10小时石膏破碎机10707每日一班，每班10小时生料磨（闭路）22231541617每日三班，每天扣除12小时检修煤磨22231541617每日三班，每天扣除12小时检修回转窑22231541617每日三班，每天扣除12小时检修混合材烘干机22231541617每日三班，每天扣除12小时检修水泥磨（闭路）231617每日三班，每班23小时包装机161127每日两班，每班8小时3.3.2主机设备的确定工艺设备的选型与计算时工厂设计的重要组成部分之一,是在确定生产工艺流程并完成物料平衡计算的基础上进行的。 工艺设备,按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,产量大小额工艺流程选择设备的形式,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。设计的顺序是先选定主要设备，在主要设备规格，数量确定后再选择辅助设备，在设计工作中，辅助设备的选型往往要结合工艺布置来进行。 水泥厂主机设备的选型称为主机平衡。主机平衡即是在物料平衡计算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，为选定个车间主机的型号，规格和台数提供依据。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，求出该主机药酒的小时产量13。（1）主机要求的小时产量 （3.26）式中 要求主机小时产量（t/h）； 物料周平衡量(t/周)； 主机每周运转小时数。 （2）主机的数量 （3.27）式中 要求主机小时产量（t/h）； 主机标定台时产量（t/h）； 主机台数。 （3）主机的实际利用率 （3.28）式中 主机每周运转小时数； 主机每周实际运转小时数。（4） 石灰石破碎机在水泥生产过程中，将原燃料进行破碎时为了便于运输和储存，同时有利于提高烘干和和粉末设备的工作效率。反击式破碎机结构简单，制造维修方便，工作时无显著不平衡振动，无须笨重的基础。物料自击粉碎强烈，粉碎效率高，生产能力大，电耗低，磨损少。 选用郑州天荣矿山机械有限公司的PF1520型反击式破碎机，其主要技术参数型号生产能力（t/h）功率（kW）进料口尺寸最大进料边长（mm）外形尺寸（mm）PF1520300-55040083020307003959 3564 3330根据实际生产条件和国内其它生产厂家实例，标定其产量为450t/h确定台数：取n=1台。核算周实际运转小时数：（5）砂岩、铝矾土、铁矿石联合破碎机砂岩要求主机产量铝矾土要求主机产量铁矿石要求主机产量 总主机产量选择郑州天荣矿山机械有限公司的PF1214型反击式破碎机，其主要参数型号生产能力（t/h）功率（kW）进料口尺寸最大进料边长（mm）外形尺寸（mm）PF1214100-18013240014303502650 2460 2800根据实际生产条件和国内其它生产厂家实例，标定其产量为140t/h确定台数：取n=1台。核算周实际运转小时数：（9）石膏破碎机 生产要求台时产量GH=2574/70= 37（t/h）选择上海西芝矿山工程机械有限公司的PE-500750复摆颚式破碎机，标定其产量为40t/h。确定台数n=37/40= 0.93 取n=1核算每周实际运转小时数H0=2574/40= 64.35（h）（6）生料磨的选择与传统球磨机相比，立式磨具有如下特点：入磨物料力度大，一般可达磨琨直径的5%，大型的入磨物料要高达100150，提高了破碎机的破碎能力，简化了破碎工艺流程各设备的台数；入磨热风从环缝中进入，风速可高达80m/s以上；效率高，电耗低；产品颗粒比较均匀，物料在磨内停留时间短；生产调节反应快，减少了过粉末现象，便于实际操作；设备布置紧凑，体积小，重量轻，占地面积小，约为球磨机的70%；磨机结构合理，整体密闭好，漏风可降到10%以内，扬尘小，噪音小，操作环境清洁；易损件寿命长，运转率高，可达90%；噪音比球磨机小10db,基建投资可省30%。（t/h）型号主电机功率(kW)入磨最大粒度(mm)入磨水分(%)出磨成品水分(%)生产能力(t/h)HRM3400E2000-25008561210根据实际生产条件，标定其产量为220t/h确定台数：(台)取n=1台。核算周实际运转小时数：（7） 煤磨的选择 制备煤粉所用的设备，目前大多采用烘干磨，主要有风扫磨、辊式磨和风扇磨三种。由于风扇磨得机件易磨损,且煤粉细度达不到回转窑用煤粉细度要求,本设计采用GRMC型煤立磨机，其生产过程中粉尘少，噪音小，产出的煤粉具有高效的级配和优良的燃烧性能。长城机械生产的GRMC系列煤立磨机工艺简单，设备紧凑，煤粉细度可达80 mR 3%，且细度稳定，粒度均齐。粉磨电耗比传统风扫煤磨机节电20-40%，可烘干水分高达10%的原煤，基建占地面积仅为传统风扫球磨机的60%左右。（t/h）长城机械生产的GRMC20.30煤立磨机型号生产能力(t/h)成品细度()入磨物料水分(%)产品水分(%)主电机功率(KW)GRMC20.302080 15 1430根据实际生产条件，标定其产量为20t/h确定台数：(台)取n=1台。核算周实际运转小时数：（8）烘干机的设计选型 在新型干法的水泥生产中,原料,煤,与混合材烘干，烘干系统可分为单独的烘干设备和烘干磨。烘干磨既是物料在粉磨过程中同时烘干， 目前烘干磨到了很大发展，-煤的烘干已广泛采用烘干磨，利用窑头或熟料篦冷机热端气体作为烘干介质，使煤的烘干和粉磨同时进行，来制备窑和分解炉所用的煤粉。随着分解窑的不断发展，原料的烘干和粉磨也广泛的采用了烘干磨，利用窑尾废气作为烘干介质，充分利用废气余热。 水泥厂采用的烘干设备有回转式和悬浮式，其中最常见的是回转烘干机，其对物料的适应性强，可以烘干各种物料，且设备操作简单。回转烘干机内，按物料和热气体流动的方向不同，分为顺流式和逆流式两种。顺流式烘干物料和热气体的流动方向是一致的，在进料端，湿物料和温度较高的热气体接触，其干燥速度较快，而在卸料端，由于物料已经被烘干，无聊哦温度也升高了，而气体温度已降低，二者温差较小，故干燥速率很慢，所以在整个筒体内干燥的速度不均匀。逆流式烘干机物料和热气体的流动方向是相反的，已经烘干的物料与温度较高，含湿量较低的热气体接触，所以在筒体内干燥速率是均匀的。 （t/h）选用红星机械集团生产的2.624m的回转烘干机规格处理能力t/h安装斜度（%）总重量(t)主电机功率(kW)2.624m27.234357355根据实际生产条件，标定其产量为30t/h确定台数：（台）取n=1台。核算周实际运转小时数：（10） 回转窑选型 回转窑是水泥生产的主机设备。生料粉从窑尾筒体高端的下，料管喂入窑筒体内 ，由于窑筒体的倾斜和缓缓地回转，使物料产生一个即沿着圆周方向翻滚，又沿着轴向从高温向低端移动的复合运动，生料在窑内通过分解，烧成等工艺过程，烧成水泥熟料后从窑筒体的底端卸出，进入冷却机。燃料从窑头喷入，在窑内进行燃烧，发出的热量加热生料，使生料煅烧成为熟料，在与物料交换过程中形成的热空气，有窑进料端进入窑系统，最后由烟囱排入大气。 回转窑主要由窑筒体、传动装置、支撑装置、挡轮装置、窑头密封装置、窑尾密封装置、窑头罩等组成。 按计划任务书对工厂规模（熟料日产量）的要求，本次设计任务为日产3000吨熟料。式中 窑的日产量窑的有效内径回转窑的有效内径和回转窑的筒体内径之间的关系：，一般来说回转窑耐火衬砖的厚度为：因此，取则参照国内预分解窑的规格，本次设计采用回转窑规格为中德重工生产的4.360m的回转窑。规格生产能力（t/d）主传动(r/min)总重量(t)窑体斜度（）主电机功率(kW)4.360m30000.396-3.965833.5375核算周实际运转小时数：（11）水泥磨的设备选型 水泥磨是物料被破碎之后，再进行粉碎的关键设备。水泥磨主轴采用自位调心，以保证水泥磨回转部分的正常运行，水泥磨润滑方式采用油勺，油环，和自动油站供油润滑，三种形式均可保证水泥磨良好的润滑。水泥磨分为普通水泥磨和高细高产水泥磨。普通水泥磨大部分用于圈流粉磨系统中，普通水泥磨特点为粉磨效率高、磨机产量大、电耗省，特别是粉磨矿渣水泥时，表现更突出一些。普通水泥磨比一般磨机产量可提高15-20%，电耗降低约10%，此外，成品温度可降低20-40，产品细度也易于调整。高细高产水泥磨主要用于开流粉磨系统中。高细高产水泥特点是系统设备及工艺流程简单、投资省、厂房占地面积少；在磨机结构上采用先进的内选粉特殊隔仓装置，细磨仓增加了活化装置，磨尾有专用出料篦板，最大限度的减少研磨仓研磨介质的尺寸，大大提高高细高产水泥研磨效率，达到高产量、低能耗的目的。选用红星机械集团的4.213m水泥磨，型号为JQS3550规格转速（r/min）入料粒度（mm）生产能力（t/h）研磨体装载量（t）重量（t）4.213m152585-87285254根据实际生产条件，标定其产量为86t/h确定台数：（台）取台。核算周实际运转小时数：（12） 包装机的设备选型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。出厂水泥有两种形式，袋装和散装。散装水泥具有节省包装材料，运输途中损失少，易于实现装卸自动化等优点，因而水泥散装是水泥供应和运输方面的重大改革，是发展水泥生产、厉行增产节约的重大措施，也是水泥发运系统的发展方向。世界上各工业发达国家现已普遍实现了水泥的散装运输。袋装水泥在我国水泥发运形式中仍占有重要位置，但在储运过程中易破碎，消耗大量优质木材。本次设计采用50%水泥散装，50%水泥袋装。本设计选用潍坊佰固建材有限公司的MHB50-8A型数控水泥包装机规格装袋能力t/h出料嘴数根据实际生产条件，标定其产量为80t/h确定台数：整机重量(t)MHB50-8A60-9086取台。核算周实际运转小时数： 表3.13 主机平衡表 主机名称主机型号主机产量t/(台h)主机台数（台）要求主机小时产量（t/h）主机生产能力（t/h）每周实际运转小时数（h）石灰石破碎机PF-1520300-5001415.30545064.60砂岩、铝矾土、硫酸渣联合破碎机PF-214100-180114014053.11石膏破碎机PE-500750401374064.35生料磨HRM3400E2101212.85220148.995烘干机2.624m27.234127.3030140.34回转窑4.360m1471147147168煤磨GRMC20.3020118.1820152.712水泥磨85-872154.8186136.61包装机MHB50-8A60-9021498074.53.4堆场及储库的设计计算储库和堆场计算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，以及满足均化或预均化的要求，工厂必须设置各种储存设施阿来储存生产过程中的各种物料。 （3.29） 公式适用条件：L和B2Hcot式中 L 某种物料料堆的底边长度（m）； Q 该物料在露天堆场的储存量（t）； H 料堆高度（m）； B 料堆底边宽度（m）； 物料的堆积密度（t/m3）； 物料的休止角（）求出堆场内各种物料料堆的占地面积之和，并考虑堆场面积利用系数（一般为0.600.75）后，即可计算出堆场占地总面积。(1) 物料的储存期各种物料所需的储存量取决于该物料的日用量和该物料的储存期，某物料的储存量能满足该工厂生产所需要的天数，称为该物料的储存期，储存期的计算均以烧成车间的能力为基准。影响储存期的因素有：物料供应点离工厂的远近及运输方式；物料成分波动情况；地区气候影响；