毕业设计日产5000吨水泥熟料水泥厂水泥粉磨系统工艺设计

安徽建筑工业学院本科生毕业设计日产5000吨水泥熟料水泥厂水泥粉磨系统工艺设计28-27-第一章总论设计任务及其依据，论述所生产产品的意义和价值.1设计任务：日产5000吨水泥熟料水泥厂水泥粉磨系统工艺设计生产产品的种类及定义普通硅酸盐水泥简称普通水泥。凡由硅酸盐水泥熟料、6%-15%的混合材料及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥，简称普通水泥。国家标准对普通硅酸盐水泥的技术要求有：（1）细度筛孔尺寸为80um的方孔筛的筛余不得超过10%，否则为不合格。（2）凝结时间处凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于10小时。（3）标号根据抗压和抗折强度，将硅酸盐水泥划分为325、425、525、625四个标号。普通硅酸盐水泥由于混合材料掺量较少，其性质与硅酸盐水泥基本相同，略有差异，主要表现为：（1）早期强度略低（2）耐腐蚀性稍好（3）水化热略低（4）抗冻性和抗渗性好（5）抗炭化性略差（6）耐磨性略差1.1.3产品的意义和价值水泥是建筑工业三大基本材料之一。使用广，用量大，素有“建筑工业的粮食”之称。其单位质量的能耗只有钢材的1/5～1/6，合金的1/25，比红砖还底35%。根据预测，下一个世纪的主要建筑材料，还将是水泥和混凝土，水泥的生产和研究仍然极为重要。水泥粉磨和搅拌后，表面的熟料矿物立即与水发生水化反应，放出热量，形成一定的水化产物。由于各种水化的溶解度很小，就在水泥颗粒周围析出。随着水化作用的进行，析出的水化产物不断增多，以致互相结合。这个过程的进行，使水泥浆体稠化而凝结。随后变硬，并能将其搅拌在一起的混合材或矿渣、石等胶粒胶结成整体，逐渐产生强度。因此，水泥成水泥混凝土的强度是随龄期延长而逐渐增长的。早期增长快，但是，只要维持适当的温度和湿度，其强度在几个月、几年后还会进一步有所增长。另一方面，也可能在几十年后尚有未水化的部分残留，仍具有继续进行水化作用的潜在能力。作为胶凝材料，除水硬外，水泥还有许多优点：水泥浆有很好的可塑性，与石拌合后仍能使混合物具有和易性，可浇注成各种形状尺寸的构件，以满足设计的不同要求；适应性强，还可以用于海上、地下、深水或者严寒、干热的地区，以及耐侵蚀、防辐射核电站等特殊要求的工程；硬化后可以获得较高的强度，并且改变水泥的组成，可以适当调节其性能，满足一些工程的不同的需要；尚可与纤维或者聚合物等多种有机、无机材料匹配，制成各种水泥基复合材料，有效发挥材料的潜力；与普通的钢铁相比，水泥制品不会生锈，也没有木材这类材料易于腐朽的特点，更不会有塑性年久老化的问题，耐久性好，维修工作量小等等。因此水泥不但大量用于工业和民用建筑，还广泛应用于交通、城市建设、农林、水利及海港等工程，制成各种形式的混凝土，钢筋混凝土的构件和构件物。而水泥管、水泥船等各种特殊功能的建筑物、构筑物的出现有了可能。此外，如宇宙工业、核工业以及其他新型工业的建设也需要各种无机非金属材料。其中最为基本的是以水泥为主的新型复合材料。因此，水泥工业的发展对保证国家建设计划顺利进行，人民生活水平提高具有十分重要的意义，而且，其他领域的新技术也必须渗透到水泥工业中来，传统的水泥工业势必随着科学技术的发展而带来新的工艺变革和品种演变。应用领域必将有新的开拓，从而使其在国民经济中起到重要的作用。水泥粉磨工艺流程总的来说可以分为开流粉磨和圈流粉磨两种。开流粉磨主要应用在管磨机上，广泛使用高细管磨机。由于开流粉磨中往往存在过粉磨现象严重，且水泥温度过高等问题，从节能角度考虑圈流受到推崇。在目前的组合上，总的来说，人们一方面希望得到简单的工艺流程，但是简单的流程又不能最大可能地降低单位成本和提高产品质量，因而人们往往不得不在简化工艺流程和提高效益中寻求最佳平衡点。这也形成了目前粉磨设备发展的两个方向：一是寻求单一的粉磨设备尽可能地简化流程，节省投资，并在此基础上降低粉磨能耗，如各类高产磨的开发与发展、立磨、辊压机终粉磨系统：二是在现有的粉磨设备基础上开发出尽可能降低粉磨能耗的粉磨流程，如各种预粉磨、联合粉磨系统。1.2.1开流粉磨开流粉磨就是指在粉磨过程中，物料又磨机入口喂入，经粉磨后自出口排出，排出的物料不再经磨机粉磨而直接作为产品的流程。总的来说，开流粉磨系统的优点主要是流程简单、紧凑、投资省、占地少和易于自动化操作等。其缺点也是明显的，表现为过粉磨现象严重，出磨水泥温度高，粉磨效率低，单位电耗大，球耗高，特别不适合高强度等级水泥及易磨性差别大的混合物料的粉磨，而且利用开流粉磨系统时，水泥品种调节困难。1.2.2圈流粉磨圈流粉磨是指物料经粉磨机械粉磨后，经选粉机分离成粗粉和细粉，细粉作为成品收集，粗粉则返回粉磨机械在进行粉磨的工艺流程。圈流粉磨系统可以将合格的细粉及时的筛选出来，减少细粉在磨内的过粉磨现象，降低了其对粉磨介质的缓冲效果，因而能有效地提高磨机产量，粉磨产品的细度波动小，颗粒组成较好，易于调整且温度较低。在能耗上，圈流粉磨系统单位产品电耗较开流粉磨系统低约10-20%，磨耗量也较开流粉磨少。1.2.3混合粉磨这类系统中，一般是用一个熟料破碎粉磨设备与一台磨机相联，熟料预破碎粉磨设备采用开路流程，而磨机采用闭路流程，这一工艺的主要特点在于尽可能地降低磨机的破碎功能，减少入磨物料的粒度，从而达到节能增产的目的。这类流程在小型磨机中应用较多，由于熟料腐蚀性较大，会导致设备的磨损严重，因而大型磨机较少采用。第二章总平面布置和工艺流程工厂总平面设计的任务，是根据厂区地形，进出厂物料运输方向和运输方式，工程地址，电源进线方向等，全面衡量，合理布置全厂所有建筑物，构筑物，铁路，道路以及地下和地上工程管线的平面和竖向的相互位置，使之适合于工艺流程，并与场地地形及绿化，美化相适应，保证劳动者有良好的劳动条件，从而使工厂组成一个有机的生产整体，以使工厂能发挥其最大的生产效能。现代化的水泥企业，从生产所需原料的机械化开采起，经过一系列的运输和加工，到水泥的包装或散装输出为止，系一级其复杂而科学的生产过程，故其总平面图设计必须处理许多复杂的技术问题。而总平面设计的合理与否，对工厂的建设，生产以及将来的发展都有直接而深远的影响。因此，工厂的主管部门和设计等建筑单位都必须十分重视平面布置的设计。2.1水泥厂总平面设计的步骤在两阶段设计中，工厂总平面图设计亦按初步设计及施工图设计两阶段进行。每个设计阶段又分为资料图和成品图两个步骤进行工作。现将各阶段工作分别叙述如下：（1）工厂总平面轮廓图（资料图）工艺专业人员根据与有关专业人员商定的各项建筑物设想的外形轮廓尺寸，并结合所选厂址的厂区地形，主导风向，铁路专用线及公路布置，电源等具体条件，绘出生产车间总平面轮廓资料图。在布置过程中应考虑厂内外道路及预留各种管线位置。（2）工厂总平面图（初步设计成品图）在调整、补充、完善工厂总平面轮廓图的基础上，绘制工厂总平面布置图，作为初步设计主要附图之一，由总图专业人员完成。（1）工厂总平面资料图（2）工厂总平面布置施工图：①竖向布置图：具体表示厂区设计标高的关系和边坡处理。②土方工程图：具体表示厂区场地平整土石方的调拨和工程量。③铁路专用线施工图：表示铁路专用线坐标、标高、桥涵、纵横剖面等施工要求。④厂区道路及雨水排除施工图。⑤管线汇总施工图：表示厂区内地上、地下各种管线的关系位置。2.2工艺设计的基本原则和程序2.2.1工艺设计的基本原则①根据计划任务书规定的产品品种、质量、规模进行设计。②主要设备的能力应与工厂规模相适应。③选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备。④全面解决工厂生产，厂外运输和各种物料的储备关系。⑤注意考虑工厂建成后生产挖潜的可能和留有工厂发展的余地。⑥合理考虑机械化、自动化装备水平。⑦重视消音除尘，满足环保要求。⑧方便施工、安装，方便生产、维修。2.2.2工艺设计的程序资源地质详细勘探报告资源地质详细勘探报告原料加工试验，配料计算设计基础资料原料加工试验，配料计算设计基础资料施工图（成品图）其他专业配合设计工艺施工资料图审查批准全厂生产车间平、剖面图、设计表、设计说明书各车间工艺布置图物料平衡、主机平衡、储库平衡工厂总平面资料图其他专业配合设计全厂生产车间总平面轮廓图施工图（成品图）其他专业配合设计工艺施工资料图审查批准全厂生产车间平、剖面图、设计表、设计说明书各车间工艺布置图物料平衡、主机平衡、储库平衡工厂总平面资料图其他专业配合设计全厂生产车间总平面轮廓图初步设计施工设计第三章水泥车间设计水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料(及缓凝剂、性能调节材料等)粉磨至适宜的粒度(以细度、比表面积等表示)，形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速率，满足水泥浆体凝结，硬化要求。随着预分解窑发展口趋完善，熟料生产热耗大幅度降低，而水泥生产综合电耗却长期居高不下。20世纪80年代，人们重点关注粉磨技术的改进和突破。关注利用挤压粉磨技术代替冲击粉磨技术的研究，以提高粉磨功的利用率，降低水泥生产综合电耗。因此，水泥粉磨技术创新，对于提高水泥产品质量、节约能源消耗、降低水泥成本，使新型干法水泥生产更具经济竞争力，具有重要意义。本设计就是对日产5000T熟料新型干法生产线的水泥粉磨车间进行设计，根据相关文献及产量要求对水泥的配料方案、物料平衡和水泥车间系统设备的选型设计与计算，并据此对水泥粉磨车间的主要粉磨设备及相关的附属设备的型号进行选择。本次设计本着“优质、环保、节能”的原则，对水泥粉磨工艺方案与粉磨车间设备进行仔细斟酌与取舍，并对设计车间主视图及剖面图进行了绘制。3.1.1基本条件：基本条件及原燃料的化学成分(1）采用窑外分解窑生产熟料；(2）水泥品种：级；(3）物料参数见表5-1～5-3；(4）要求熟料三个率值：±1、±、±；(5）单位熟料热耗：3045kJ/kg；(6）生产损失：生料、水泥按1%计算，其它按3%计算。表3－1原燃料化学成分（%）名称烧失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO其它Σ石灰石砂岩铁粉煤灰表3－2进厂原燃料水分及粒度物料名称石灰石砂岩铁粉矿渣石膏原煤水分（%）18151828粒度（mm）≤600≤40≤10≤10≤20≤100表3－3煤的工业分析挥发分固定碳灰分热值2%4%2%25360kJ/kg计算标准煤耗P及煤灰掺入量GAP=单位质量熟料热耗/单位质量煤热值（2-1）=3045kj/kg/25360kj/kg=0.1201(kg煤/kg熟料）GA=P.A.S/100（2-2） A-煤的灰分;S-煤灰掺入量，新型干法生产线取100。采用尝试误差法计算配合比取石灰石83.3%，砂岩15.1%，铁粉1.6%。表3－4配合比计算表（%）名称配合比烧失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO其他石灰石砂岩铁粉生料100生料（扣除损失后）99灼烧生料100熟料的化学成分表3－5熟料化学成分（%）名称配合比SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO其他灼烧生料煤灰熟料100三率值：KH=（Cc-1.65Ac-0.35Fc）/2.8Sc（2-3）=0.881SM=Ac/（Fc+Ac）（2-4）IM=Ac/Fc（2-5）三个率值满足±1、±、±，故配比合格实际煤耗Pˊ干石灰石=HsX83.3%=1.2568kg干石灰石/kg熟料干砂岩=HsX15.1%=0.2278kg干砂岩/kg熟料干铁粉=HsX1.6%=0.0241kg干铁粉/kg熟料设石膏掺量为3%,矿渣掺量为15%，熟料产量为日产5000t。干石膏日耗=5000tX3%=150t干石膏实际消耗定额=干石膏理论消耗定额/（1-生产损失）=0.0309kg干石膏/kg熟料干矿渣日耗=5000tX15%=750t干矿渣理论消耗定额=750/5000=0.15kg干矿渣/kg熟料干矿渣实际消耗定额=干矿渣理论消耗定额/（1-生产损失）=0.1546kg干矿渣/kg熟料湿矿渣实际消耗定额=干矿渣实际消耗定额/（1-含水率）=0.1885kg湿矿渣/kg熟料湿砂岩=干砂岩/（1-含水率）=0.2476kg湿砂岩/kg熟料湿铁粉=干铁粉/（1-含水率）=0.0284kg湿铁粉/kg熟料湿煤=干煤/（1-含水率）=0.1346kg湿煤/kg熟料湿石膏实际消耗定额=干石膏实际消耗定额/（1-含水率）=0.0315kg湿石膏/kg熟料湿矿渣实际消耗定额=干矿渣实际消耗定额/（1-含水率）=0.1885kg湿矿渣/kg熟料表3－6物料平衡表名称配比水分生产损失消耗定额物料量干基t/t湿基t/t干基湿基小时日年小时日年石灰石83.3%1%1%20108802031192砂岩15.1%8%1%364480396174铁粉1.6%15%1%3856045365生料2414080熟料50001600000煤8%3%192160208870石膏2%3%4800048992矿渣18%3%240000292672水泥18880003.2主机设备选型计算要求：设计两条水泥粉磨系统，总产量为245.8t/h，每条产量122.9t/h，主机功率满足要求。Gr=3600B.e.v.ρ（3-1）其中Gr-辊压机通过量t/h，B-辊子宽度m，e-辊子间隙m，v-辊子圆周速度m/s，ρ-产品密度t/m3e=γ1/(γ2-γ1).(1-cosα).D（3-2）γ1-熟料容重t/，γ2-过辊后物料容重t/，D-辊子直径m，α-压力角将(2)式带入（1）式得Gr=3600B.γ1/(γ2-γ1).(1-cosα).D.v.ρ（3-3）β.PTVQ(3-4)VQ=DBV(3-5)带入(3-4)得β.PTDBV（3-6）Ni-辊压机功率kw，β-辊压机作用力作用角rads，PT-辊压机最大投影压力kn，VQ-辊压机规格潜能方案一：采用HFCG160-120辊压机（辊子直径1600mm，辊子宽度1200mm，功率2X900kw，通过量580-670t/h），γ1取1.55m3，γ2取2.45m3，α取80，v取，ρ取2.5t/m3，β取，PT取5000kn，带入（3-3）、（3-6）得Gr=3600B.γ1/(γ2-γ1).(1-cosα).D.v.ρ=3600X1.2X1.55/(2.45-1.55)X1.6X(1-COS80)X1.5X2.5=433t/hβ.PTDBV=1.18X2X0.05X5000X1.6X1.2X1.5=1699KW方案二：采用HFCG160-140辊压机（辊子直径1600mm，辊子宽度1400mm，功率2X1120kw，通过量680-780t/h），γ1取1.55m3，γ2取2.45m3，α取80，v取，ρ取2.5t/m3，β取，PT取5000kn，带入（3-3）、（3-6）得Gr=3600B.γ1/(γ2-γ1).(1-cosα).D.v.ρ=3600X1.4X1.55/(2.45-1.55)X1.6X(1-COS80)X1.5X2.5=505t/hβ.PTDBV=1.18X2X0.05X5000X1.6X1.4X1.5=1982KW方案对比：方案一采用HFCG160-120辊压机（辊子直径1600mm，辊子宽度1200mm，功率2X900kw，通过量580-670t/h），理论通过量为433t/h，实际通过量580-670t/h，当物料循环负荷取300%，根据实际设计要求辊压机的通过量为122.9X4=492t/h，辊压物料功率为1699KW＜主机功率2X900kw，故方案一能满足设计要求。方案二采用HFCG160-140辊压机（辊子直径1600mm，辊子宽度1400mm，功率2X1120kw，通过量680-780t/h），理论通过量为505t/h，实际通过量680-780t/h，当物料循环负荷取300%，根据实际设计要求辊压机的通过量为122.9X4=492t/h，辊压物料功率为1982KW＜主机功率2X1120kw，故方案二能满足设计要求。综上所述，方案一与方案二均满足设计要求，但方案二产能过大，导致设备成本增加，故采用方案一方案一采用HFCG160-120辊压机（辊子直径1600mm，辊子宽度1200mm，功率2X900kw，通过量580-670t/h）表3.7辊压机的选型计算序号项目单位计算公式及依据计算结果方案Ⅰ方案Ⅱ1需辊压物料物料参照《物料平衡表》石灰石，水分1%时产量Ght/h日产量Gdt/d5900年产量Gyt/y18880002辊压粒度入料粒度Dmm参照设计任务书表2D≤80出料粒度mm小于2mm占65—85%3确定工艺方案参照《手册》，拟定两套工艺方案采用HFCG160-120辊压机（辊子直径1600mm，辊子宽度1200mm，功率2X900kw，通过量580-670t/h）采用HFCG160-140辊压机（辊子直径1600mm，辊子宽度1400mm，功率2X1120kw，通过量680-780t/h）4辊压系统要求产量t/h492辊压系统全年工作日dd参照《手册》320每天工作班数n班同上，多数为两班制两班每班工作小时数th12序号项目单位计算公式及依据计算结果方案Ⅰ方案Ⅱ5选择辊压机规格型号《手册》HFCG160-120HFCG160-140生产能力t/h580-670680-780辊子（直径D×宽度L）mm1600*12001600*1400最大入料粒度mm80mm80mm出料粒度mm小于2mm占65—85%小于2mm占65—85%6确定破碎机台数Ｎ班数Ｍ综合考虑生产能力和系统要求产量N=2M=2N=2M=27所需电机功率kW2X900kw2X1120kw8综合分析、比较方案对比：方案一采用HFCG160-120辊压机（辊子直径1600mm，辊子宽度1200mm，功率2X900kw，通过量580-670t/h），理论通过量为433t/h，实际通过量580-670t/h，当物料循环负荷取300%，根据实际设计要求辊压机的通过量为122.9X4=492t/h，辊压物料功率为1699KW＜主机功率功率2X900kw，故方案一能满足设计要求。方案二采用HFCG160-140辊压机（辊子直径1600mm，辊子宽度1400mm，功率2X1120kw，通过量680-780t/h），理论通过量为505t/h，实际通过量680-780t/h，当物料循环负荷取300%，根据实际设计要求辊压机的通过量为122.9X4=492t/h，辊压物料功率为1982KW＜主机功率功率2X1120kw，故方案二能满足设计要求。综上所述，方案一与方案二均满足设计要求，但方案二产能过大，导致设备成本增加，故采用方案一方案一采用HFCG160-120辊压机（辊子直径1600mm，辊子宽度1200mm，功率2X900kw，通过量580-670t/h）。10结论决定采用方案Ⅰ型号规格最大进料(mm)辊子直径(mm)辊子宽度(mm)出料粒度(mm)生产能力(t/h)电机功率(kw)HFCG160-12080mm16001200小于2mm占65—85%580-6702X900kw开流高产高细磨，取消了选粉部分，简化了流程，易于操作。由于高产高细磨内部隔板的特殊设计自身具有选粉功能，并能大幅节电，所以选用高产高细磨是一个很好的选择。要求：设计两条水泥粉磨系统，总产量为245.8t/h，每条产量122.9t/h，物料循环负荷取300%，主机功率满足要求。N0=0.2V.Di.n.(G/V)0.5（3-7）其中，N0-磨机粉磨物料所需功率，kw；V-磨机有效容积，m3；Di-磨机有效直径，m;n-磨机转速，r/min；G-研磨体装载量，t。Q=N0.q.ŋ/100（3-8）其中，Q-磨机小时产量t/h，N0-磨机所需功率kw，q-单位功产量，kg/(kw.h),ŋ-流程系数，q.ŋ取50kg/(kw.h)方案一：采用Ф4.2X13高产高细磨机(规格为主机功率为3350kw，配合球磨机产量为125-180t/h,研磨体装载量为235t，入磨物料粒度≦≦2-4%，转速17r/min)，V取165m3，Di取4.1m，G取235t，n取17r/min。代入上式得：N0=0.2V.Di.n.(G/V)=0.2X165X4.1X17X(235/165)=3052kwQ=N0.q.ŋ方案二：采用Ф3.8X13高产高细磨机(规格为主机功率为2500kw，配合球磨机产量为100-130t/h,研磨体装载量为180t，入磨物料粒度≦≦2-4%，转速17r/min)，V取134m3，Di取2.7m，G取180t，n取17r/min。代入上式得：N0=0.2V.Di.n.(G/V)=0.2X134X3.7X17X(180/14)=2135kwQ=N0.q.ŋ方案对比：方案一产能为152.6X2t/h>245.8t/h，粉磨物料所需功率为3052kw，主机功率为3350kw，（主机功率-粉磨物料所需功率）/主机功率X100%=（3350-3052）/3350X100%=9%；方案二产能为106.8X2t/h<245.8t/h，粉磨物料所需功率为2135kw，主机功率为2500kw，（主机功率-粉磨物料所需功率）/主机功率X100%=（2500-2135）/2500X100%=14.6%综上所述方案一满足设计要求即产量和功率都能满足要求，故采用方案一：采用Ф4.2X13高产高细磨机(规格为主机功率为3350kw，配合球磨机产量为125-180t/h,研磨体装载量为235t，入磨物料粒度≦≦2-4%，转速17r/min)序号项目单位计算公式和依据计算结果1需粉磨物料量时产量t/h参照《物料平衡表》日产量t/d5900年产量t/y18880002入磨物料性质喂入物料参照《物料平衡表》熟料石膏矿渣粒度mm≤25≤25≤25配合比%823153要求主机小时产量t/h序号项目单位计算公式和依据计算结果方案Ⅰ方案Ⅱ4选择磨机磨机型号Ф高产高细磨机ФX13高产高细磨机最大入磨粒度mm≤25≤25产量t/h配合球磨机产量为125-180t/h配合球磨机产量为100-130t/h产品细度(R)%≤2-4%≤2-4%出磨风量m3/h16153出磨风温℃80~10080-100研磨体载量t235180转速r/min1717序号项目单位计算公式和依据计算结果粉磨所需功kW305221355确定磨机台数N班数M根据台时产量和要求的主机小时产量N=2M=2N=2M=26综合分析、比较案一产能为，粉磨物料所需功率为3052kw，主机功率为3350kw，（主机功率-粉磨物料所需功率）/主机功率X100%=（3350-3052）/3350X100%=9%；方案二产能为，粉磨物料所需功率为2135kw，主机功率为2500kw，（主机功率-粉磨物料所需功率）/主机功率X100%=（2500-2135）/2500X100%=14.6%综上所述方案一满足设计要求即产量和功率都能满足要求，故采用方案一：采用Ф高产高细磨机(规格为主机功率为3350kw，配合球磨机产量为125-180t/h,研磨体装载量为235t，入磨物料粒度≦25mm，出磨物料粒度≦2-4%，转速17r/min)7结论通过以上综合比较决定采用方案ⅠФ高产高细磨机技术性能参数磨机型号Ф高产高细磨机入磨物料粒度mm≤25产量t/h125-180产品细度(R)%≤2-4%出磨风温℃80-100研磨体载量t235转速r/min17出磨风量m3/h16153主减速机型号FlenderKMP710主电机功率kW33503.收尘系统选型计算V型选粉机后气箱脉冲袋收尘器选型PPC气箱式脉冲袋除尘器适用范围广泛，主要用于建材行业，如水泥厂的破碎、包装、库顶、篦式冷却机、和各种磨机的收尘系统，即对带O-Sepa选粉机的含尘浓度高达1000g/Nm3的粉磨收尘系统也只要直接选用PPC系列产品，而不需要另行设置旋风收尘器的初级除尘器，既节省了成本，又减少了占地面积和系统设备阻力。PPC气箱式脉冲袋除尘器还可适用于冶金行业，机械铸造行业,化工和耐火材料行业等工矿企业中工业性粉尘的净化和收尘。也适用于煤磨收尘，但要增设防燃防爆措施，收尘器结构也要相应改变。对于我国北方严寒地区，还需增加加热保温装置后才能适用。气体性质：根据V型选粉机风量及选粉状况，每小时的风量为270000m33。V型选粉机后气箱脉冲带收尘器选型过滤面积的确定A=Q/VA-总过滤面积，m2； Q-处理气体量，m3带入数值得：A=270000÷60÷1.0=4500m2②确定滤袋数量nn=A/f总过滤面积，m2；f-每条滤袋的过滤面积。采用Ф130mm滤袋，长度L取5m，过滤面积为2.5m2。n=4500÷2.5=1800条③确定每个室的滤袋数n1n1=n2.n3n2-每个室的喷吹管数，取4根；n3-每根喷吹管喷吹的滤袋数，取16条。n1=4X16=64④确定滤室数NN=A/n1取24个。处理后气体含尘浓度：由于气箱脉冲带收尘器自身携带预处理装置，含尘气体由进风道进入灰斗，粗尘粒直接落入灰斗底部6gX0.6X（1-99.9%）/270000m33<30mg/m3,满足排放标准。综上所述，查表得FMQDⅢ128-2X12型气箱脉冲袋收尘器满足要求。参数如下：处理风量270000m3，过滤面积3728m2，滤袋数量3072条，阻力1470-1770pa，入口气体含尘浓度<1300g/m3，保温层面积322m2，重量96400kg。气箱式脉冲袋除尘器选型计算序号项目单位计算公式及依据计算结果1进入收尘器的气体性质处理风量Qmm3/h270000X2废气含尘浓度g/m3V型选粉机选粉量/V型选粉机风量进入收尘器气温T2℃852选择收尘器型号、规格、名称PPC系列FMQDⅢ128-2X12过滤面积m23728滤袋数量个3072除尘器处理风量QVm3/h270000过滤速度vpm/s4需用除尘器个数N个2风速m/s处理风量m3/h27000X2过滤风压Pa1470-1770收尘效率%处理后气体含尘浓度mg/m3磨尾气箱脉冲袋收尘器选型1）磨机通风量计算V=π/4Di2(1-ŋ)w.3600V-磨机通风量，m3/h；Di-磨机有效直径，取4.1m；ŋ-填充系数，取0.32；w-磨机风速取0.5m/s。代入上式得V=π/4Di2(1-ŋ)w.3600=π2X(1-0.32)X0.5X3600=16153m3/h2）气体性质：参考有关文献，取粉尘浓度为130g/m3，气体温度90℃。3）过滤面积的确定A=Q/VA-总过滤面积，m2； Q-处理气体量，m3带入数值得：A=16153÷60÷1.0=539m24)确定滤袋数量nn=A/fA-总过滤面积，m2；f-每条滤袋的过滤面积。采用Ф130mm滤袋，长度L取5m，过滤面积为2.5m2。n=539÷2.5=216条5)确定每个室的滤袋数n1n1=n2.n3n2-每个室的喷吹管数，根，取3根；n3-每根喷吹管喷吹的滤袋数，取16条。n1=3X16=486)确定滤室数NN=A/n1=12取12个。7)处理后气体含尘浓度：由于气箱脉冲袋收尘器自身携带预处理装置，含尘气体由进风道进入灰斗，粗尘粒直接落入灰斗底部，故收尘器实际处理的粉尘小于160g/m3，设粗粉含量为20%，处理后气体含尘浓度160X103X16153mgX(1-99.9%）/80700m33<30mg/m3,满足排放标准。综上所述，查表得FMQDⅢ96-2X6型气箱脉冲带收尘器满足要求。参数如下：处理风量80700m3，过滤面积1121m2，滤袋数量1152条，阻力1470-1770pa，废气含尘浓度<1300g/m3，保温层面积210m2，重量30240kg。气箱式脉冲袋除尘器选型计算序号项目单位计算公式及依据计算结果1进入收尘器的气体性质处理风量Qmm3/hV=π/4Di2(1-ŋ)w.360016153X2废气含尘浓度g/m3参考有关文献160进入收尘器气温T2℃参考有关文献902选择收尘器型号、规格、名称PPC系列FMQDⅢ96-2X6过滤面积m2气箱脉冲袋收尘器技术说明书1869滤袋数量个1536除尘器处理风量QVm3/h34600过滤速度vpm/s4需用除尘器个数N个2风速m/s处理风量m3/h16153X2过滤风压Pa1470-1770收尘效率%出口浓度mg/m33.2.4V型选粉机选型计算按配套的辊压机通过量，V型选粉机设计处理量Q为700t/h，气料比C取3kg/m3，那么V型选粉机的处理风量L为：L=1000Q/C/60=1000X700÷3÷60=3889m3/min查表得选V4000型，处理风量270000m3/h，配备风机规格为处理风量270000m3/h，全压4500pa，转速980r/min，电机规格为YKK500-6，功率560kw。表3.13V4000型选粉机技术性能参数主机型号V型选粉机处理风量m3/h270000产量t/h1200配备风机处理风量m3/h270000电机规格YKK500-6转速r/min980主电机功率kW560台数台23.2.5斗式提升机选型计算磨尾斗式提升机选型计算斗式提升机具有输送量大，提升高度高，运行平稳可靠，寿命长显著优点，其主要性能及参数符合JB392685《垂直斗式提升机》（该标准等效参照了国际标准和国外先进标准），牵引圆环链符合MT3680《矿用高强度圆环链》,本提升机适于输送粉状，粒状及小块状的无磨琢性及磨琢性小的物料，如：煤、水泥、石块、砂、粘土、矿石等，由于提升机的牵引机构是环行链条，因此允许输送温度较高的材料(物料温度不超过250℃)。一般输送高度最高可达40米.TG型最高可达80米。1）水泥斗式提升机选型计算3。初选环链式斗式提升机，提升速度1.5m/s，料斗填充系数取0.8。ρη÷（3.6X1.5X0.9X0.8）=31.6L/m查表得TDG400型斗式提升机，料斗采用sh型，料斗容积16L，间距a=420mm，提升速度1.5m/s。核算斗式提升机能力：Q=3.6i/a.vρη÷0.42X0.9X0.8X1.5=148t/h能满足生产要求，电机为Y180M-4型，功率18.5kw。磨尾斗式提升机选型计算序号项目单位计算公式及依据计算结果1提升物料水泥t/h参照《物料平衡表》提升高度m35充气密度ρst/m32选择斗式提升机参照产品目录，根据所要求的输送量选择TDG4003料斗形式Sh型4料斗容积L16料斗间距amm420提升速度vm/s料斗填充系数序号项目单位计算公式及依据计算结果5电机型号Y180M-46功率kw7台数台23.15TDG400提升机的技术性能参数规格型号最大输送能力（m3/h）输送带的高度（m）形式提升速度（m/s）TDG40020080环链式2）辊压机后提升机选型计算要求：输送被辊压物料492t/h，输送高度，物料堆积密度3。初选环链式斗式提升机，提升速度，料斗填充系数取。ρη)=492÷（）查表得TDG800型斗式提升机，料斗采用sh型，料斗容积64L，间距a=580mm。核算斗式提升机能力：Q=3.6i/a.vρη÷0.58X2.45X0.7X1.65=1124t/h能满足生产要求，电机为Y200L-4型，功率30kw。辊压机后斗式提升机选型计算序号项目单位计算公式及依据计算结果1提升物料水泥t/h参照《物料平衡表》492X2提升高度m松散密度ρst/m32选择斗式提升机参照产品目录，根据所要求的输送量选择TDG8003料斗形式Sh型4料斗容积L64料斗间距amm580提升速度vm/s料斗填充系数序号项目单位计算公式及依据计算结果5电机型号Y200L-46功率kw307台数台23.17TDG800斗提的技术性能参数规格型号最大输送能力（m3/h）输送最大高度（m）形式提升速度（m/s）TDG40050080环链式3）磨头仓提升机选型计算3。初选环链式斗式提升机，提升速度1.5m/s，料斗填充系数取0.6。ρη÷查表得TDG400型斗式提升机，料斗采用sh型，料斗容积16L，间距a=420mm。核算斗式提升机能力：Q=3.6i/a.vρη÷能满足生产要求，电机为Y180M-4型，功率18.5kw。磨头仓斗式提升机选型计算序号项目单位计算公式及依据计算结果1提升物料水泥t/h参照《物料平衡表》提升高度m20松散密度ρst/m32选择斗式提升机参照产品目录，根据所要求的输送量选择TDG4003料斗形式Sh型4料斗容积L16料斗间距amm420提升速度vm/s料斗填充系数序号项目单位计算公式及依据计算结果5电机型号Y180L-46功率kw7台数台23.19TDG400提升机的技术性能参数规格型号最大输送能力（m3/h）输送最大高度（m）形式提升速度（m/s）TDG40020080环链式3.2.6空气输送斜槽空气输送斜槽是流态化输送的一种特殊形式，斜槽槽体由透气层分为上下两层，风机产生的压缩空气经软管进入槽体下层，后经过透气层上的微孔使上层中由卸料口落入的物料充气成流态化，由于斜槽具有一定的倾斜度和物料自身的重力作用，使得物料像流体一样从高处像低处流动，然后从卸料口出料。本设计中所用空气输送斜槽主要用于输送来自旋风收尘器的生料至入库斗式提升机的拉链机。1）空气输送斜槽选型计算空气输送斜槽输送能力通过下式计算：Q =0.9X3600F.w.γQ-空气输送斜槽输送能力，t/h；F-槽内物料断面积m2；w-物料在槽内流动速度，m/s；γ-充气水泥容重，t/m3。斜槽内物料断高度一般在50-80mm之间，取70mm；当斜槽斜度取403当斜槽宽度取500mm时，空气输送斜槽能力为Q =0.9X3600F.w.γ=0.9X3600X0.07X0.5X1.0X0.9=102.06t/h当斜槽宽度取630mm时，空气输送斜槽能力为Q =0.9X3600F.w.γ=0.9X3600X0.07X0.63X1.0X0.9=128.6t/h查表得XZ630型空气输送斜槽，参数为槽体宽度630mm，α=40时水泥输送能力为320t/h，槽体标准节长2000mm，槽体非标准节长250nmm，风压5.0kpa。本设计采用9节槽体标准节，总长18000mm，需要风量V-耗气量，m3/h；a-单位面积透气层耗气量，多孔板取1.5m3/（m2.min）；B-斜槽宽度，m；L-斜槽长度，m。3/h表3.20空气斜槽设备选型计算序号项目单位计算公式及依据计算结果1需输送物料物料量Qt/h参照磨机产量堆积密度ρst/m3粉状物料输送距离m根据工艺布置要求182换算输送能力m3/h3选择空气输送斜槽根据所要求的输送能力参照产品目录XZ630表3.21XZ630空气输送斜槽的技术性能参数项目单位依据参数空气输送斜槽型号《宁国海螺单机操作规程》XZ630斜槽规格mm630输送量m3/h455斜槽斜度°43.3主机能力平衡表表3.22主机能力平衡表序号主机名称型号、规格数量（台）生产能量年生产任务万t/年能力与任务比值%备注单机t/h班数运转率年最大总产量万t/年1辊压机HFCG160-1202580~6702辊压物料2水泥磨Ф2125-1802粉磨物料3空气输送斜槽XZ63021403输送粉磨物料4水泥斗式提升机TDG400214035气箱式脉冲袋除尘器FMQDⅢ128-2X122处理风量269100m3，过滤面积3728m2，滤袋数量3072条，阻力1470-1770pa，废气含尘浓度<1300g/m3，保温层面积322m2，重量96400kg收尘第四章工艺流程简介4.1水泥车间工艺流程简介水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料(及缓凝剂、性能调节材料等)粉磨至适宜的粒度(以细度、比表面积等表示)，形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速率，满足水泥浆体凝结，硬化要求。随着预分解窑发展口趋完善，熟料生产热耗大幅度降低，而水泥生产综合电耗却长期居高不下。20世纪80年代，人们重点关注粉磨技术的改进和突破。关注利用挤压粉磨技术代替冲击粉磨技术的研究，以提高粉磨功的利用率，降低水泥生产综合电耗。因此，水泥粉磨技术创新，对于提高水泥产品质量、节约能源消耗、降低水泥成本，使新型干法水泥生产更具经济竞争力，具有重要意义。目前，水泥粉磨按照工艺流程可分为：1、开路粉末系统，2、闭路粉磨系统，3、联合粉末系统。按照设备使用方式可以分为：1、球磨机粉磨系统，2、立磨终粉系统，3立磨-球磨机联合粉末系统，4、辊压机终粉系统，5、辊压机-球磨机联合粉磨系统，6、卧式辊磨（Horomill）粉磨系统。随着科技的日益发展，将来可能有更多种类的水泥粉磨系统出现。开路粉磨工艺流程：物料通过磨机后即为产品。流程简单、设备少、投资少，但是容易产生过粉磨现象。闭路粉磨工艺流程：物料出磨后经过选粉机系统选出产品，粗粉返回磨机再磨。减少过粉磨现象、可以提高产量、降低电耗、产品细度容易控制，但是系统设备投资大，操作维护较为复杂。联合粉磨系统工艺流程：物料通过辊压机或者立磨的预粉磨后，筛选出其中的细料进入球磨机进行终粉，通过选粉机及收尘系统将符合要求的成品选出。此种方式与闭路粉磨系统相比，产量更高，能耗更低，设