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文档简介
第36页设计总说明水泥熟料的粉磨是水泥生产的一个至关重要的环节,对水泥成品的质量起关键的影响,也是水泥工业生产中耗电最多的一个工序。随着新型干法水泥生产技术的发展,水泥粉磨设备在大型化的同时,各国在节约资源、提高粉磨效率方面也得到了较大的发展。本次设计的内容是日产3000吨水泥熟料生产线水泥粉磨车间的工艺设计,设计包含的内容有:水泥磨、辊压机特点、配料计算、物料平衡、储库平衡及主机设备能力平衡计算、水泥磨设备选型计算,并附有图纸±0.000平面及各层平面、各主要剖面、设备基础放大图、输送设备订货单和工艺设备表。目前采用最广泛的是辊压机预粉磨系统,该粉磨系统系将物料先经辊压机辊压后送入后续球磨机粉磨然后经选粉机、袋收尘成为成品。该系统目前运用技术趋成熟,具有节能高效等特点,为大多数大型水泥厂家所应用。因此本设计采用“辊压机预粉磨+球磨机”水泥粉磨系统。关键词:水泥,粉磨,辊压机,物料平衡
DescriptionThegrindingofcementclinkerisavitalpartofthecementproduction,playacriticalimpactonthequalityofnewdrycementrotarykiln,andisthemostpowerconsumptionprocessinthecementindustryproduction.Withthedevelopmentofnewdrycementproduction,cementgrindingequipmentisinthelarge-scale,atthesametimemanylargercountriesaboutconservingresourcesandimprovinggrindingefficiencyhasalsoreceivedgreaterdevelopment.Theworkisaboutcementgrindingplantprocessofcementclinkerproductionlineof3000t/d.Itconsistsofcharacteristicsofmillofcementoffan,thecalculationofequilibriumaboutingredients,material,reservoirofmaterial,andthesystemheatbalance,includingdrawingsof±0.000planeandeachlevel,themainsection,equipmentfoundationEnlargement,transportationequipment,ordersandprocessequipmenttable.Currently,themostwidelyusedsystemofrollerpressisthepre-grindingcycleflowsystem,ofwhichtheprocessisfeedingtherawmaterialtotherollerpresstobegroundbytheballmilling,followedbyseparatinganddustcollectingtobethefinalproduct.Nowtheapplicationofthissystemismature,withthefeathersofenergy-savingandhighefficiency,thusappliedbymanycementfactory.Asaresult,the"rollerpresspre-grindingmill+ballgrinding"cement-grindingsystemisadoptedintheworkKeywords:cement,grinding,rollerpresses,balance
目录1.引言 11.1水泥粉磨系统概述 11.1.1水泥粉磨流程 11.1.2水泥粉磨流程设备发展情况 32.配料计算 52.1设计基础资料 52.2配料计算 53.物料平衡计算 83.1原料燃料消耗定额计算 83.1.1原料消耗定额 83.1.2烧成用煤消耗定额 93.1.3石膏、混合材消耗定额 93.1.4物料平衡表 94.主机平衡计算 114.1计算条件 114.2主机平衡计算 114.3选择主机及全场主机平衡表编制 125.储库平衡计算 135.1堆场和堆棚 135.1.1石灰石预均化堆场 132.1.2二水石膏、铁矿石、砂岩堆棚 145.1.3原煤预均化堆场 145.2储存库和预均化库 155.2.1生料均化库 155.2.2水泥库、熟料库和粉煤灰库 165.3储库平衡表 166.设备选型 176.1磨机的选型及产量标定 176.2辊压机 176.2.1辊压机选型和标定 176.3O-SEPA选粉机 176.4收尘器的选择 186.4.1.除尘系统计算 196.4.2磨机通风量 196.4.3提升机排风量 196.4.4收尘器的选择 196.5输送设备选型 206.5.1斗式提升机 206.5.2空气输送斜槽选型 216.6除尘风管直径和管道阻力计算 216.6.1除尘风管直径计算 216.6.2管网的局部阻力计算 226.6.3直管摩擦阻力的计算 236.6.4管内总阻力 236.7风机选型 24总结 25参考文献 26附录 27致谢 36
1.引言1.1水泥粉磨系统概述1.1.1水泥粉磨流程水泥粉磨流程主要有以下几种:a.开流粉磨系统开流粉磨是水泥生产中最普遍的粉磨系统。它具有工艺流程简单、附属设备少、建设投资省、操作管理方便和较易实现自动化控制等优点,但物料必须达到产品要求细度后才能出磨,因此,在生产高细度(比表面积高于3000~3500cm2/g)水泥时物料细粉容易聚集,影响粉磨作业,电耗增加。为了克服这一缺点,丹麦史密斯公司开发了小钢段磨的开流粉磨系统。该系统采用两台磨机,一台为粗磨机,一台为单仓细磨机,内装平均直径为3~4mm的刚段。物料先经粗磨机粉磨至比表面积为2500~3000cm2/g,再到细粉磨机继续粉磨至比表面积1000~6000cm2b.圈流粉磨系统水泥圈流系统是当前世界各国所采用的主要装备方式。与开流磨系统相比,它具有减少过粉磨现象,避免放生物料颗粒聚集、粘仓和粘研磨体等优点,可提高粉磨效率,改变产品细度较方便,有利于生产高细度水泥。在生产高细度水泥时,其能耗较开流磨系统较低。随着生产的大型化,磨机规格也取向大型化,选粉机的规格也也必须相应扩大,而选粉机规格过大在工艺布置及安装方面都会带来困难。为此,可将两台选粉机串联,第一次选粉后的回料,进入第二台选粉机再次选粉。这样就避免单选粉机回料中细粉的循环,改善生产状况,避免出现细粉聚集,使选粉机总的选粉效率提高,磨机产量也得到提高,并有利于生产高细度水泥。我国天津水泥工业设计研究院曾在Ø2.2×6.5m磨机及Ø3m离心式选粉机粉磨系统中,增加一台风动式选粉机与之串联,形成二次选粉系统进行工业试验。结果证明,两级圈流比比一级圈流系统可增产20~25%,节能10%左右。因此,可以认为两级串联圈流粉磨系统,能较大幅度地提高粉磨效率,增加产量,降低能耗。c.康比丹磨系统康比丹磨是丹麦史密斯公司在小刚段磨基础上发展起来的,它将粗磨机和细磨机两级磨机合并为一台磨,开流和圈刘粉磨都能用。该磨还采用了高效筛分隔仓板,它可将粗颗粒物料阻挡在粗磨仓中,从而保证细磨仓可以最佳尺寸的研磨体的操作(细磨仓的研磨体平均单重为5~7g)。该磨机和普通磨机相比较,粉末效率可提高12~27%,每吨水泥电耗降低11~34MJ。我国珠江、柳州和顺昌水泥厂水泥粉磨都采用引进康比丹磨。珠江厂为Ø4.4×14m开流系统,柳州厂为Ø4×11m开溜系统,顺昌厂为Ø3.6×12南京水泥工业设计研究院在消化吸收康比丹磨的基础上,研制开发了微介质水泥磨。d.辊式磨系统辊式磨具有粉末效率高、电耗低、投资少等优点,在生料磨系统中已得到广泛应用。但用于水泥粉磨时,由于铲平颗粒级配范围狭窄,小于3μm的细粉较少,影响水泥产品的质量。此外,由于水泥熟料比生料难磨,且耗电量大,部件的磨损和大功率减速机的问题,比磨制生料时更加突出。这些都使辊式磨用于水泥粉磨作业收到一定影响。近年来,各国对辊式磨用于水泥粉磨重新引起重视,并取得了很大的发展。辊式磨用于水泥磨系统也将会得到更快的发展。e.辊压机粉磨系统辊压机是80年代发展并推广的一种高效粉磨机,现已被广泛地应用于生料和水泥粉磨。它是在高压条件下,对物料层实施挤压,使其产生粒间粉碎,从能量利用上大大高于其他类型的粉磨设备。与普通粉磨系统相比,他具有以下优点:可节能20~50%,产量最多可提高一倍,结构简单、紧凑,工作可靠,维修容易(辊面寿命可达到6500~10000小时),占地面积少,既可用于新建项目,也可用于改建项目,粉磨后的物料有利于后续工序的加工和应用。辊压机粉磨系统由辊压机、高效选粉机、球磨机和输送机构成,一般有以下几种流程。图1-1辊压机粉磨系统流程图G—系统新喂料量(等于成品量)R—料饼循环量F—进入粉磨部分的料饼量Z—辊压机的出嘹亮1)预粉磨辊压机不止在球磨机前,排出的物料可全部喂入球磨机,也可部分喂入球磨机,部分返回辊压机,辊压机的吞吐量(新喂料+循环料)约等于新喂料的1.5~3倍。对现有车间的改造,常采用辊压机同一个或多个管磨机配套的预粉磨系统。通常在不对现有粉磨系统进行大改动的情况下,可提高生产能力20~30%,单位能耗降低4~8kW۰h/t,且辊压机不需要调速而节省投资。2)混合粉磨辊压机设于球磨机之前,新喂料和选粉机的部分粗粉喂入辊压机,其排出的料饼和选粉机的另一部分粗粉喂入球磨机,粉磨后送入选粉机分选,我国双阳水泥厂水泥粉磨采用了这种粉磨系统。料饼返回辊压机的循环量不得超过辊压机吞吐量的30%,否则辊压机喂料粒度过细。这种粉磨系统通常产量可提高30~100%,单位电耗可降低15~50%。3)联合粉磨辊压机预选分级自成一个圈流系统,分选后的细粉喂入球磨机,粉磨后送入另一选粉机分选。4)部分终粉磨辊压机排出的料饼,一部分返回辊压机,一部分喂入选粉机,选粉后的细粉为最终产品,粗粉部分返回辊压机,部分进入球磨机,粉磨后再送入选粉机分选。我国新疆水泥厂和启新水泥厂采用了这种粉磨系统。5)终粉磨在该系统中,全部粉磨工作由辊压机来完成,因而省去了球磨机,是最为节能的一种粉磨系统,可节省50%以上。1.1.2水泥粉磨流程设备发展情况近年来,为了提高水泥粉磨效率,节约能源,提高经济效应,水泥粉磨设备在大型化的同时,还得到了不断地改进和发展,其发展情况是:a.设备大型化的同时,力求选用高效、节能型磨机。用于水泥粉磨的钢球磨机直径已达5m以上,电机功率达700kw以上,台时产量达300t/h以上。丹麦史密斯公司开发的微刚段节能康比丹磨、辊式磨也开始用于水泥粉磨;西德研制了新型节能水泥粉末设备——辊压机。b.采用高效选粉机为了适应磨机大型化的要求,闭路流程的选分设备也得到了较大发展。选粉效率达74%的日本小野田重工业公司的旋风筒式的O-SEPA、丹麦史密斯公司的SEPAX和美国斯特蒂文特的SD等高效选粉机相继出现。机械旋转式空气选粉机,目前其最大的直径已达11m以上,选粉能力达300t/h以上;旋风式选粉机其最大选粉能力已达500t/h。c.采用新型衬板:改善磨机部件及研磨件材质目前水泥磨常用衬板有压条式凸棱衬板、大凸波形衬板、曲面环向阶梯衬板、锥面分级衬板、螺旋凸棱形分级衬板、角螺旋分级衬板、圆角方形衬板、环沟衬板、橡胶衬板、无螺旋衬板等。在改善易磨部件及材质方面,则日益广泛地采用各种合金刚材料,提高耐磨性能,降低磨耗率,提高部件及研磨体使用寿命。原来使用耐磨性低的普通钢材时,每吨水泥磨耗的衬板及研磨体达1000g之多,目前一般可降到100g以下。李荣,丹麦使用一种含铬28%的铸钢,可是衬板使用寿命达2~4万小时,瑞典研制的一种铬-锰-硅合金钢,强度高,耐磨性优良,比利时马格托公司的研磨体也是铬合金钢,其性能良好。d.添加助磨剂,提高粉磨效率助磨剂能搞消除水泥粉磨时物料的结块和消除物料黏糊研磨体及衬板的弊端,改善粉末作用,有效地体改粉末效率。常用的助磨剂有三乙醇胺、多缩乙二醇等,一般从磨头加入,参加量约为0.008~0.08%。e.降低水泥温度,提高粉磨效率,改善水泥品质在水泥粉磨作业中,为防止石膏脱水,降低水泥粉磨的温度,提高粉磨效率,改善水泥品质,除已广泛采用的磨体淋水,加强磨内通风等措施外,近年来采用向磨内喷水。在选粉机内通冷风和采用水泥冷却器对出磨水泥进行冷却等方法。f.实现操作自动化目前,水泥粉磨已广泛采用电子定量喂料称、自动化仪表及电子计算机控制生产,实现操作自动化,以进一步稳定磨机生产,提高生产效率。磨内作业主要利用电耳和提升机负荷、选粉机回料量等参数进行磨机的负荷控制;对石膏掺加量等亦可用X荧光分析仪、电子计算机进行配料控制。
2.配料计算生料配料计算的方法很多,有代数法、图解法、尝试误差法(包括递减试凑法)、矿物组成法、最小二乘法等。随着科学技术的发展,电子计算机的应用已逐渐普及到各个领域。现主要介绍应用比较广泛,也是本文中用到的尝试误差法。尝试误差法计算方法很多,但原理都相同。其中一种方法是:先按照假定的原料配比计算熟料组成,若计算结果不符合要求,则要求调整原料配比,再进行计算,重复至符合为止。另一种方法是从熟料化学成分中一次递减假定配合比的原料成分,试凑之符合要求为止。2.1设计基础资料设计计算基础资料如下表:表2-1石灰石、砂岩化学成分(%)LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO∑石灰石42.531.060.670.5653.350.8799.04砂岩6.8172.4210.483.272.881.0996.95表2-2铁粉、粉煤灰的化学成分(%)LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OSO3Cl-铁粉8.797.155.0357.939.684.511.05.900.010粉煤灰5.2452.6021.7311.235.022.161.740.270.004表2-3煤的工业分析Mad(%)Ad(%)Vdaf(%)CF(%)Std(%)Qnet.ad(kJ/kg)0.2621.6821.7154.681.6722900表2-4煤灰的化学成分(%)LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3Cl-061.5728.184.380.991.373.010.600.410.0021烧成热耗:3260kJ/kg-cli;日产熟料3000t。2.2配料计算a.确定熟料率值根据水泥生产经验,定熟料率值为:KH=0.89,SM=2.40,IM=1.60.b.计算煤灰参入量假设煤的含水量Mar=10%,则煤应用基灰分Ay=(1-Mar)×Ad=90%×21.58=19.51煤灰参入量G式中:q——水泥熟料烧成热耗;GA——煤灰掺入量,以熟料百分数表示(100%);QDWF——煤的应用基低热值(Ay——煤的应用基灰分含量(%);S——煤灰沉落度(%),当窑后有收尘器且窑灰入窑时取100%。c.计算干燥原料配合比设干燥原料配合比为:石灰石81%、砂岩16%、铁粉2%、粉煤灰1%,以此计算生料的化学成分。表2-5生料化学成分名称配合比(%)烧失量SiO2Al2O3Fe2O3CaO石灰石81.034.450.860.540.4513.21砂岩16.01.0911.591.680.520.46铁粉2.00.180.140.431.160.19粉煤灰1.00.050.230.220.110.05生料100.035.7713.112.872.2543.91灼烧生料--20.414.473.5068.36煤灰参入量GA=2.78%,则灼烧生料配合比为100%-2.78%=97.22%。按此计算熟料的化学成分。表2-6熟料化学成分名称配合比(%)SiO2Al2O3Fe2O3CaO煤灰2.781.710.780.120.03灼烧生料97.2212.752.872.1842.70熟料100.014.463.652.3042.73由此计算熟料率值为:KH=SM=IM=上述计算结果中,由于计算结果与熟料要求率值的绝对误差在±0.02之内,所以率值均符合要求,因此,可按此配合比进行生产。d.计算湿原料的配比设原料操作水分:石灰石1.5%;砂岩3%;铁粉8%.则湿原料质量配比为:湿石灰石=81.0/(100-1.5)=82.23湿砂岩=16/(100-3)=16.49湿铁粉=2/(100-8)=2.08将上述质量比换算为百分比:湿石灰石=82.23/(82.02+16.49+2.08+1)×100%=80.94%湿砂岩=16.49/(82.02+16.49+2.08+1)×100%=16.23%湿铁粉=2.08/(82.02+16.49+2.08+1)×100%=2.05%湿粉煤灰=1.00/(82.02+16.49+2.08+1)×100%=1.00%
3.物料平衡计算可通过物料平衡计算得到各种原料、燃料、材料的需要量以及从原料进厂直至成品出厂各工序所需处理的物料量。依据这些数据可以进一步确定工厂的物料运输量、工艺设备选型以及堆场、储库等设施的规模。因而物料计算是水泥厂设计必不可少的工艺计算内容之一。是主机平衡与储库计算的基础和依据。3.1原料燃料消耗定额计算3.1.1原料消耗定额一吨熟料为基准计算:a.考虑煤灰掺入时,干生料消耗定额KK式中:GA——煤灰掺入量(%);K生——干生料消耗定额(t/t熟料);I——干生料的烧失量(%);P生——生料的生产损失,一般取3%~5%。b.各种干原料消耗定额Kx=K生×x式中:Kx——原料消耗定额(t/t熟料);X——原料配比(以小数表示)由此可得K石灰石=1.51×0.81=1.22t/t熟料K砂岩=1.51×0.16=0.24t/t熟料K铁粉=1.51×0.02=0.030t/t熟料K粉煤灰=1.51×0.01=0.015t/t熟料c.各种湿原料消耗定额K式中:K湿x、KX——分别表示湿物料、干物料的消耗定额(t/t熟料);W——各物料含水量由此可得KKK3.1.2烧成用煤消耗定额a.烧成用干煤消耗定额K=由此可得K=b。烧成用湿煤消耗定额K3.1.3石膏、混合材消耗定额设每天生产60%的32.5水泥,40%的42.5R水泥,石膏的掺入量均为4%,32.5水泥的混合材掺入量为44%,42.5R水泥的混合材掺入量为9%,设每天生产32.5水泥X吨,42.5R水泥Y吨,则X/Y=3/2X×(100%-4%-44%)+Y×(100%-4%-9%)=3000由此可解得X=2727tY=1818t以一吨熟料为基础,可生产32.5、42.5R水泥分别为K32.5=1.92t/t熟料K42.5R=1.15t/t熟料所以干石膏的消耗定额为K石膏=(1.92+1.15)×4%=0.12t/t熟料干混合材的消耗定额为K混合材=1.15×9%+1.92×44%=0.95t/t熟料3.1.4物料平衡表以每天生产24h每年生产310天为标准,编制物料平衡表。
表3-1物料平衡表物料名称水分%配比%消耗定额t/t熟料物料平衡量干料湿料干料/t湿料/t小时日年小时日年石灰石1.5811.221.24152.53660113460015537201153200砂岩3160.240.253072022320031.25750232500铁粉820.030.0333.7590279004.139930690粉煤灰-10.015-1.8845.121398.72生料--1.511.54188.7545301404300192.546201432200烧成用煤10-0.150.1718.7545013950021.25510158100石膏--0合材--0.95-118.752844881640熟料--1112530009300001253000930000燃料低位热值为22900KJ/kg
4.主机平衡计算4.1计算条件主机平衡计算是根据物料平衡计算的结果和车间的工作制度(或年利用率),计算各车间要求主机小时产量。然后确定车间的工艺流程,选定主机的型号、规格,标定主机的产量和需要台数。4.2主机平衡计算水泥厂主机年利用率参考如下表表4-1水泥厂主机年利用率(以小数表示)主机名称适宜年利用率生产周制(d/w)生产班制(班/d)每班运转时数(h/班)石灰石破碎机0.20~0.286或716~7生料磨(圈流)0.70~0.787--回转窑0.80~0.857--水泥磨(圈流)0.70~0.857--煤磨0.65~0.757--包装机0.40~0.266或726~7a.取石灰石年利用率为η=0.28,则其小时产量为GGb.取生料磨年利用率为η=0.70,则其小时产量为GGc.取煤磨年利用率为η=0.70,则其小时产量为GGd.取回转窑年利用率为η=0.85,则其小时产量为GGe.取水泥磨年利用率η=0.70,则小时产量为GGf.取包装机年利用率为η=0.40GG4.3选择主机及全场主机平衡表编制根据计算出的要求主机小时产量GH值,对该车间的工艺流程及主机进行分析论证,选择总产量与值相近似的主机的规格和台数,再结合该设计的具体技术条件标定该主机的设计产量GH1。汇总全厂主机平衡计算结果,编制全厂主机平衡表。表4-2主机平衡表主机名称主机规格、型号主机产量t/h主机数量(台)要求主机小时产量t/h主机生产能力t/h主机工作制度每周运转小时年利用率石灰石破碎机PEJ-1200×1500简摆250~3502470500~7007×120.28生料磨MLS372625012342507×200.70煤磨3400×7580mm30126307×200.70回转窑Ø4.3×66240.85水泥磨4.2×13m16022303207×160.70包装机1150×1000mm24024702407×120.40
5.储库平衡计算为了保证水泥生产的连续进行和水泥成品的均衡出厂,以及满足生产过程中质量控制的需要,必须按物料的性质设置各种储存设施(如堆场、堆棚、料库、成品库等)。各种物料储存量应满足该物料储存期(可供工厂生产需要的天数)的要求。水泥厂是连续生产的工厂,为了避免外部运输的不均衡,设备生产能力之间的不平衡,上下工序间生产班次的不同以及其他原因造成物料供应的中断,要求各原材料、燃料、半成品和成品在工厂内必须有足够的储存量,以保证工厂均衡而连续生产。以下为各种物料的存储期。表5-1水泥厂各种物料的储存器物料名称一般储存期(d)最低储存期大中型水泥厂立窑水泥厂石灰石5~10515(有矿山厂3)砂岩10~30107铁粉20~403020燃料20~301010生料3~521熟料7~1057混合材20~301010石膏30~453020水泥16~2077表5-2实际生产中物料容重和休止角物料名称t/m3休止角(度)物料名称t/m3休止角(度)<350mm石灰石1.539熟料1.3-<300mm二水石膏1.4-硅酸盐水泥1.45-粉粒状铁矿石1.6-煤粉0.927库内生料粉1.035粉煤灰0.68-砂岩1.2395.1堆场和堆棚5.1.1石灰石预均化堆场a.储存量Q=3720×5=18600tb.库选型V=Q/1.5=12827.59根据计算可预选用Ø60m的圆形堆取料机,回转半径为16.5m,其中布料机占用地为Ø6m的圆形区域。c.需要堆棚数量及实际储存器V=13.52n=12827.59故选用一座预均化堆棚。实际储存期为T=2.1.2二水石膏、铁矿石、砂岩堆棚本设计中,将二水石膏、铁矿石、砂岩三个堆棚,采用统一宽度和高度(25m×10m铁矿石堆棚二水石膏堆棚砂岩堆棚a.砂岩储存量Q=750×10=7500tV=7500/1.2=6250m库长度选型B=V25×考虑到需要一定空间卸取物料,取长度为30m。b.铁矿石储存量Q=99×20=1980tV=考虑到需要一定空间卸取物料,取长度为10m。同理得二水石膏堆棚规格为25×25×10m5.1.3原煤预均化堆场a.原煤储存量Q=510×10=5100tV=b.占地面积对于原煤的露天堆场,由于储存器为10天,取H=6m,B≥2Htan27=23.55m长度可按下式计算:L=带入数据得L=79.6m取L=100m公式使用条件:L和B≥2Hcotα式中L——物料料堆底边长度,m;γ——物料容重,t/m3;Q——物料在露天堆场的储存量,t;B——料堆底边宽度,m;H——料堆高度,m。c.实际储存量为Q=HγL带入数据得Q=6557.7td.实际储存期T=Q5.2储存库和预均化库5.2.1生料均化库a.生料储存量Q=4530×2=9060tV=Qb.设有效储存直径为20则圆库高度为H=V取H=30mc.储存库量和实际储存期V=π×102×30=9427.78n=9060故选择一座库。实际储存期T=9427.785.2.2水泥库、熟料库和粉煤灰库水泥库厂采用圆库储存物料时,圆库的直径应该规格不宜太多,为方便施工、降低造价,应尽量统一规格。所以本设计中,水泥可、熟料库和粉煤灰库均采用Ø15m的圆库直径。a.水泥库储存量Q=4545×7=31815tV0=Q设水泥库为n=6座,则没座储存量为V=21941/6=3657水泥有效存储高度为H=取水泥库有储存效高度为21m水泥库实际储存量Q=6Hπ7.52=22266m水泥库实际储存期为T=22266×1.45÷4545=7.10天同上可得粉煤灰库规格为Ø15×5m,n=1;熟料库规格为Ø15×20m,n=4。5.3储库平衡表表5-3储库一览表储库/堆棚名称规格数量库容量(t)储存期(d)单个总共石灰石预均化堆场Ø60×10m122950229507500610砂岩堆棚25×30×10m17500铁粉堆棚25×10×10m11980198020粉煤灰库Ø15×5m11353.61353.630生料均化库Ø2×30m19427.789427.782.08原煤堆场100×25×6m16557.76557.712.8石膏堆场25×50×10m1108001080030熟料库Ø15×20m463750150005水泥库Ø15×21m5381322867.1
6.设备选型6.1磨机的选型及产量标定选用φ4.2×13m的水泥磨,标定台时产量为160t/h。见6.2辊压机6.2.1辊压机选型和标定a.确定辊压机的循环负荷为150%,即出辊压机的粗粉回料量与进水泥磨的细粉量之比为1.5:1。则要求辊压机的小时处理量为:Gh=(L+1)G=2.5×160=400t/h式中Gh——要求辊压机的小时处理量,t/h;G——标定水泥磨产量,t/h;L——辊压机的循环负荷,1.5。b.辊压机的确定选用CDG14080辊压机,辊子直径为1400mm,长度为800mm,生产能力500t/h。c.标定辊压机生产能力:式中:Q——辊压机的生产能力(t/h);B——辊宽mV——辊压机线速度(m/s)取1.55r2——料饼容重t/m3,与辊压有关,对辊压高的熟料达2.4~2.5t/m3,取2.4t/m3;S2——料饼厚度,S2≈0.02DQ=3600BS2Vr2=400t/h最终标定为400t/h。6.3O-SEPA选粉机选粉机是闭路粉磨系统的主要设备之一,由磨机、选粉机等设备组成的闭路粉磨系统,比无选粉机的开路粉磨系统提高产量10—20%。因此,粉磨作业中选用选粉机作为磨机的配套设备是提高产量的主要途径之一。0-Sepa选粉机又称水平涡流式选粉机,是利用空气动力学中的水平涡流原理对粉体进行分级的分级设备,适用于水泥工业对粉状物料或其它工业中相当的物料进行分级,与传统的空气粉体分级设备相比,具有分级效率高,处理物料量大,产品颗料级配尺寸范围窄,操作简单,料径调整方便等特点。0-Sepa选粉机的工作原理是:物料由进料管喂入,在撒料盘离心力的作用下沿径向甩出。碰到缓冲挡板分散后,落到选粉区。选粉气流由切向的一次进风口和二次进风口沿水平涡壳进入,经固定的导流叶片进入选粉区,在选粉区内涡流叶片和水平隔板组成的水平回转涡轮使内外压差在整个选粉区维持不变,从而使选粉气流稳定均匀。选出的细粉随气流一起从出风管排出,通过机外除尘器收集而成为产品;粗粉沿集灰斗锥体下落由排料口排出。0-Sepa选粉机为负压操作,选粉空气可以是含尘气体,或外部空气或二种空气的混合气体。作为一、二次气体从各自的空气入口沿切线方向进入选粉机,三次空气由下部灰斗的几个方向进入选粉机,一、二次空气通过具有一定角度的固定导向叶片及转子的格板形成涡流,物料受气流作用分成粗粉、细粉。按喂料浓度计算N=G式中N——按喂料浓度计算的O-SEPA选粉机的规格,m3/min;Gm——水泥磨的产量,kg/h;L——O-SEPA选粉机的循环负荷,合适范围为150%~200%,本设中L取1.8。Ca——最大喂料浓度,Ca=2.5kg/min。N=160圆整后选择型号为SX-3000(改进型)选粉机,生产能力为108~180t/h,最大喂料两为540t/h,水泥成品细度为320~360m2/kg,选粉空气量为3000m36.4收尘器的选择气箱脉冲袋收尘是一种高效袋收尘器。它的特点是利用脉冲阀定期的将压缩空气对滤袋进行喷吹清灰。机体由中箱、上箱和灰仓三部分组成:(1)中箱包括滤室、滤袋、支撑滤袋的骨架以及多孔板;(2)上箱包括喷吹排气箱、喷吹管和滤袋上口的喇叭管(文丘里管),喷吹排气箱上部附有空气包,脉冲阀及净气出口管;(3)会藏有进气管,下部为排灰用的螺旋输送机和分隔轮排灰阀。过滤室内挂有滤袋,滤袋套在骨架上,滤袋上开有与滤袋数量相同、直径为6.4mm的喷孔,与滤袋中心相对应。喷吹管前装有压缩空气相连的脉冲阀,脉冲阀与压缩空气包相连接,脉冲控制仪不断发出短促的脉冲信号,通过控制阀有程序地控制脉冲阀的启闭。含尘气体由进气管进入灰仓,分散进入滤室中,在通过滤袋时,气体穿过滤袋经上部文丘里管进入排气箱,从出口排出。粉尘阻留在滤袋外侧,一部分由于重力掉落,另一部分则每隔一定时间用压缩空气进行喷吹使之脱落下来。粉尘落到灰仓中,用螺旋输送机和排灰阀排出。脉冲袋收尘器可以通过调节脉冲周期和宽度,是滤袋保持良好的过滤性能,所以收尘效率较高,可达99%以上。而且由于清灰周期较短,过滤风速可以提高,较机械振打式高一倍多,从而提高了滤袋的单位面积净化能力,因而体型可缩小。同时内部无运动部件,滤袋不受机械力作用,滤袋寿命长,安全可靠。主要缺点是需要0.6~0.8MPa的压缩空气源,需设置压缩空气供应站,需要一套较复杂的脉冲控制仪,管理技术要求高,对高浓度及潮湿粉尘效果不佳。当需处理含尘浓度和含湿量比较大的气体时,除需采用预收尘以降低含尘浓度和降低过滤风速外,还要增设保温装置,防止水分凝结,以适应脉冲袋收尘的特点,才能有效发挥其性能。下面就来具体计算。6.4.1.除尘系统计算1)原始资料和设计参数(1)磨机规格:Ø4.2×13m(2)磨机转速:n=15.8r/min(3)装球量:230t(4)有效容积:158m(5)生产能力:180t/h(6)出磨气体温度:85(7)提升机排风量:2500m3(8)提升机排出气体的温度:506.4.2磨机通风量V=π式中Di——磨机有效长度,4.1m;φ——磨机填充率,0.32;w——磨内风速,设1.2m/s代入数据可得V=38784考虑到磨尾漏风20%,则从磨尾排出风量为V1=1.2×V=1.2×38784=46540.8=46540.8×273273+85=35490Nm36.4.3提升机排风量V2=2500=2500×273273+50=2113Nm36.4.4收尘器的选择进入收尘器的风量为选粉机出来的风量即:V=V选粉机=180000m3考虑到选粉机漏风5%,由磨机出来进入选粉机的风温为75℃,收尘器风温为60V3=1.05×180000×273+60所以选择型号为JLPM2×11D的气箱脉冲袋收尘,处理风量为190000~202100m3/h,过滤风速0.92~0.97m/min,总过滤面积3427m2,净过滤面积3271m2,收尘器室数为22个,滤袋总数2816条,进口含尘浓度<1300g/Nm3出口含尘浓度6.5输送设备选型6.5.1斗式提升机a.磨头处提升机G斗题=K(1+L)G=1.3×(1+1.5)×160=520t/h式中G斗提——提升机提升能力,t/h;K——提升机提升物料不均衡系数K=1.2~1.3,取1.3;L——辊压机循环负荷;G——磨机产量,t/h。要求输送量:V=G斗提ρ=5201.45式中ρ——输送物料的密度,1.45m3/t由此选择型号为HBM-D-350-2×500的中央链板式提升机,斗速:1.6m/s,中心距为41.4m。b.磨尾处斗式提升机G斗题=K(1+L)G=1.2×(1+1.8)×160=537.6t/h式中G斗提——提升机提升能力,t/h;L——选粉机循环负荷;K——提升机提升物料不均衡系数K=1.2~1.3,取1.2;G——磨机产量,t/h。要求输送量:V=G斗提ρ=式中ρ——输送物料的密度,ρ=1.45m3/t选择高速板链提升机,型号:NSE400-32.05m-390t/h,输送能力:540t/h,料斗容积:70.5L,斗距:500mm,斗宽:458mm,头尾轮距离:320250mm,链条节距:125mm。6.5.2空气输送斜槽选型a.磨尾进斗式提升机处V斗提=436.8m3/h故选用XZ500型空气输送斜槽,运输能力为450m3/h,倾斜度10°。b.磨尾斗式提升机进选粉机处V斗提=436.8m3/h故选用XZ500型空气输送斜槽,运输能力为450m3/h,倾斜度10°。c选粉机粗粉回磨头处G=1.8×160t/h=288t/hV=288/1.45=198.6m3/h故选用XZ400型空气斜槽,运输能力为250m3/h,倾斜度10°。d.袋收尘器下方输送成品处G=160t/hV=160/1.45=110m3/h故选用XZ400型空气斜槽,运输能力为200m3/h,倾斜度5°。6.6除尘风管直径和管道阻力计算6.6.1除尘风管直径计算D=4V式中V——通风量(m3/h)ω——管内风速,一般倾斜管道ω=12—16m/s,垂直管道ω=8—12m/s,水平管道ω=18—22m/sD—风管直径(m)a.磨机尾部进选粉机管道:垂直段:取ω=8m/sD=取外径为φ1350mm,壁厚为ξ=6mm则风管内径为Di=1350-2ξ=1350-2×6=1338管内实际风速为:ω=b.选粉机进袋式除尘器管道水平段:取ω=22m/s
D=取外径为φ1800mm,取壁厚为ξ=8则风管内径为1800-2×8=1784mm管内实际风速为:
ω=c.袋收尘出风口至风机的管道考虑收尘器漏风5%,设进入风机温度为40℃,则从袋收尘出来进排风机的风量V=1.05×190000×273+40273+60=187518m考虑到风量储备为5%,实际风量为V=1.05×V=196894取ω=20m/sD=取外径为φ1900mm,壁厚为ξ=8则风管内径为Di=1900-2ξ=1900-2×8=1884管内实际风速为:ω=6.6.2管网的局部阻力计算式中——管道中阀门或各个变径的局部阻力——阀门或各个变径点的局部阻力系数,见表5-14——空气在网管中的流速m/s——空气的密度表6-1各个变径角度对应的局部阻力系数α90°120°135°150°ξ1.10.550.350.2各个管道在变径处的局部阻力:a.磨机尾部进选粉机管道变径处的局部阻力:∆=1.1×b.袋收尘出来进风机管道变径处的局部阻力∆=1.1×6.6.3直管摩擦阻力的计算在一般情况下,由于风管内含尘浓度不高,直管摩擦阻力可按下式净空气管道计算∆式中∆Pf——直管的摩擦阻力,λ——圆形风管的摩擦阻力系数,0.024;L——风管的长度,m;D——风管直径,m;ωa——空气在风管内的流速,m/s;——空气的密度a.磨尾进入选粉机直管道阻力∆Pf1b.风机选型出来进风机直管道阻力∆Pf26.6.4管内总阻力∆P=式中Kp——系统阻力附加系数,=1.15~1.7,取1.17。6.7风机选型水泥生产工艺中需要使用大量的风机,而这些风机大部分都是工作在变流量工况,即需要根据生产工况对流量进行调节。选择一个合理的变流量调节方案,不仅可以改善运行参数,同时能最大限度地实现节能降耗。目前采用的最多也是最节能的一种方案就是利用变频调速。变频调速器是利用电力半导体器件的通断工作将工频电源变换成另一频率的电能控制装置。异步电动机使用变频调速器的原理是将交流顺变成直流.平滑滤波后再经过逆变回路,将直流变成不同频率的交流电.使电机获得无极调速所需的电压、电流和频率。通过改变异步电动机频率的大小来改变风机的转速。还可以将风机的风门全部打开。从而可以大大的减小电机的输出功率.起到节能的作用。a.进排风机风量考虑收尘器漏风5%,设进入风机温度为40℃V=1.05×190000×273+40273+60=187518m考虑到风量储备为5%,实际风量为V=1.05×V=196894b.风机除尘系统总阻力设磨机阻力为392Pa,考虑20%的风压储备。除尘系统总阻力∆=1.2×=4787.6Pac.风机选型型号:Y5-48-14No.20.2F;出口45°/进口90°右旋;风量:196000m3/h;全压:7800Pa;气体温度:130℃;转速
总结水泥厂工艺设计是高等院校材料科学与工程专业所必须完成的课题。使学生了解水泥工艺设计的基本方法和内容,为将来从事水泥工厂设计打下基础。由于近年来水泥工业技术有了很多新进展,水泥工厂设计所遵循的政策、法规、指导性文件等都有了许多新的变动,鉴于上述情况,本项目设计中,在力求更好地体现国家现行的技术方针政策,并尽可能在联系生产实际、删繁就简、深入简出。本设计根据原料和燃料的化学组成,计算了原料的配比,生料和熟料的消耗,得出其生产能力要求。再次基础上对设备进行了选型计算,工艺布置。并完成了对水泥粉磨车间的设计,绘制了工艺流程图、±0.000平面、各个剖面和运输设备的订货单。
参考文献[1]郑林义.《无机非金属材料工厂设计概论》.合肥工业大学出版社,2021.12[2]王君伟,李祖尚.《水泥生产工艺计算手册》.中国建材工业出版社工业2021.1[3]于润如,严生.《水泥厂工艺设计》.武汉理工大学出版社,中国建材工业出版社,1995.6[4]严生,常捷,程麟.《新型干法水泥厂工艺设计手册》.中国建材工业出版社,2021.1[5]徐德龙,谢俊龙.《材料工程基础》.武汉理工大学出版社,2021[6]张庆今.《硅酸盐工业机械及设备》.华南理工大学出版社,1992.8[7]金容容.《水泥厂工艺设计概论》.武汉理工大学出版社,1993.3[8]曹文聪,杨树森.《普通硅酸盐工艺学》.武汉工业大学出版社,1996.6
附录球磨机和收尘器的概述摘要对水泥粉磨而言,现阶段国内应用比较多的还是“带辊压机球磨”方案,其典型的流程有“辊压机带V型选粉机+球磨机带高效选粉机”双闭路方案和“辊压机带打散机(或V型选粉机)+开流磨”方案两种。由于“辊压机带V型选粉机+球磨机带高效选粉机”双闭路方案有出磨水泥温度低、细度调节灵活等优点,目前国内新建水泥厂采用“带辊压机球磨”方案时选用“辊压机带V型选粉机+球磨机带高效选粉机”双闭路方案的较多。所以本文就这种方案中两种最主要的设备——球磨机和辊压机从工作原理、发展史、结构特点等方面做一个概述。关键词:辊压机,球磨机,概述
1.绪论水泥作为大宗建筑材料,在推动国家建设和国民经济发展中起着不可替代的作用,我国仅2021年就消耗了近16.3亿t水泥。而水泥的生产伴随着大量的能源消耗,同时排放大量的CO2影响环境[1]。如何节能减排,在生产成本和社会责任之间如何权衡,成为水泥生产厂家必须面对的问题。在水泥生产过程中。粉磨系统电耗占整个水泥生产系统电耗的2%~65%(生料粉磨系统电耗约占水泥综合电耗的24%。水泥粉磨系统电耗约占水泥综合电耗的24%),成本占35%左右,因此水泥粉磨工艺对水泥生产效益影响极大。目前水泥终粉磨装备仍然主要是球磨机。因球机具有颗粒形貌优、均化效果好、运转效率高等优点;但球磨机又具有物料分离困难、粉磨效率太低(3%~6%)的性能缺陷。由于均化效果好,所以球磨机一般都采用混合粉磨;但混合粉磨成品的比表面积是假象的,成品颗粒径分布远远偏离Fuller曲。因此采用球磨机混合粉磨工艺粉磨水泥,对提水泥的品质是非常困难的。另外球磨机物料分离难,会发生过粉磨现象[2]。目前我国在2000t/d以上的新型干法水泥生产线中已经普遍采用辊压机与球磨机组成的预粉磨系统(包括循环预粉磨、联合粉磨、半终粉磨等),这是因为辊压机在粉磨效率上几乎是球磨机的2倍左右,有很大幅度的节电效果。辊压机与球磨机组成的预粉磨系统的节电水平因其消耗功率的大小而变化,辊压机每消耗1(kW·h)/t,可使球磨机电耗下降1.8-2(kW·h)/t左右,从而使辊压机和球磨机组成的预粉磨系统的总电耗降低0.8~1(kW·h)/t,节电效果显著。水泥粉磨除了在系统配置上节能意外,还可以对设备本身改进,以达到节能减排的目的,下面本文就对辊压机和球磨机进行概述。
2.球磨机概述2.1球磨机工作原理及类型2.1.1球磨机工作原理球磨机是硅酸盐工业中广泛使用的一种粉磨机械。主要工作部件为圆筒体,内装有粉磨介质(棒、球及段等)。依靠筒体回转时介质的冲击和剥磨等作用使物料粉碎。在球磨机粉磨配合料时,还兼起混合作用。球磨机机身为一个水平放置的回转体,通体两端用端盖封闭。这两个端盖分别与喂料空心轴及卸载空心轴连成一体,筒体借助于端盖及空心轴支撑在轴承上。筒体内部装载有粉磨介质。电动机借助于减速传动装置,通过装在筒体一端的大小弛缓,使筒体回转。物料经过喂料空心轴加入到筒体内,当磨机回转时,物料与粉磨介质混合,介质在惯性离心力和筒体内壁产生的摩擦力的作用下,贴附在筒体内壁与筒体一起回转,并被带到一定的高度,由于介质本身质量作用,产生自由泻落和抛落,冲击筒体底部物料,同时在磨机筒体回转过程中,粉磨介质还有滑动和滚动,使介于其间物料受到磨剥作用,这样不断地冲击和磨剥而将物料粉磨成细粉。由于进料断不断加入物料,进料端和出料端之间存在料位高差,并且介质下落时,冲击物料所造成的轴向推力,因此,磨机筒体虽然是水平放置,但物料却由进料端缓慢地流向出料端,完成粉磨作业。为了保护筒体及端盖,在其内表面均镶有衬板。筒体上开有磨门。停机时可以打开磨门,装卸粉磨粉磨介质及入内进行检修。这种磨机是连续工作式球磨机,物料经一端的空心轴连续喂入,经另一端的空心轴连续卸出[3]。2.1.2球磨机类型球磨机的类型很多。其共同点是:都有转筒体。差别在于筒体的形状、装载的粉磨介质、进卸料方法、支撑与传动方式、操作与生产方法的不同而成为各种形式的球磨机。a.按装入粉磨介质种类分粉磨介质采用钢球和钢段的磨机称为球磨机,这种磨机使用量最为普遍。在短筒磨机中,采用长度较筒体长度短50~100mm左右的棍棒作为介质,这种磨机称为棒磨机。有些管磨的第一仓改装钢棒,以后各仓仍然装入钢球或钢段,这种磨机又称棒球磨机。棒磨机的粉磨过程,是利用筒体内棒与棒之间的线性接触来进行。钢棒的冲击作用较钢球强烈,而且钢棒件起比条作用,对物料进行选择性粉磨,先粉磨大块物料,然后逐步将物料按粒度的大小依次粉磨。因此,过粉现象较小,而且产品粒度比较均匀。棒磨机用在将25mm左右的物料粉碎到1mm左右的时候,细碎效率高,电耗低。介质采用砾石、卵石、瓷球等的磨机称为砾石磨机。这种磨机用花岗岩或瓷料等做衬板,用于生产白色或彩色水泥以及陶瓷工业。b.按照卸料方式来分1)尾卸式磨机物料由磨机的一端喂入,由另一端卸出,称为尾卸式磨机。有边缘卸料式和中心卸料式磨机两种。中心卸料式又可分为溢流卸料式和壁板卸料式两种。在溢流型球磨机中,物料通过喂料机或溜槽从左方的空心轴喂入筒体,由于筒体旋转和介质的运动,堆积于左端的物料向右端扩散,最后从右方的空心轴溢流排出。这种磨机结构简单,可连续操作。不过磨机用排代法卸料,磨中料面要高出空心轴才能使物料溢流排出。料面过高,削弱了粉磨介质在磨内的冲击效应,故粉末效率较低。篦板卸料式磨机又称格子型密集。在靠近卸料端装有一套卸料壁板。卸料篦板由若干块扇形板组成,板上有筛孔或篦缝,篦板背面有有辐射状布置的扬料板。篦板随着筒体旋转,篦板阻隔着介质,磨细的物料通过筛缝,进入背面的扬料板的空间,被随同筒体一起旋转的扬料板带起,倒落在倒料锥上,从而引入卸料空心轴中卸出。筒体卸料端排料较快,料面较低,对于提高粉磨效率和产量都有利。2)中卸式物料由磨机的两端喂入,在筒体中部的周壁孔卸出。它相当于两台边缘卸料式磨机联接使用,设备紧凑,简化流程。2.2球磨机填充率磨机的负荷量主要考虑填充率,同时还要考虑磨机状况、减速机与电动机的状况。对磨机内各仓的研磨体装载量总的要求是使磨机各仓的粉磨能力接近平衡。对于两仓的闭路磨,一般采用Ⅱ仓略低于Ⅰ仓;两仓开路磨的Ⅰ、Ⅱ仓之间采取水平法。例如Ø3.0m×13m管磨机中,各仓的填充率是Ⅰ仓小于Ⅱ仓,Ⅱ仓大于Ⅲ仓,Ⅲ仓小于Ⅳ仓。这样由于物料流速的均衡,达到控制成品细度的目的。在实际生产中,管磨机第Ⅰ仓的填充率通常为29%~30%。但是,近年来的有关资料显示,磨机的填充率达到32%~33%,尤其是第Ⅰ仓提高填充率后,使得破碎能力增强,物料流速加快,有利于磨机产量的提高。但一定要注意、Ⅱ仓粉磨能力的平衡,否则会导致电耗增大,也不利于设备的安全运转。我们认为,研磨体填充率、喂料量要与粉磨作业相匹配,磨机填充系数的确定要根据磨机各仓粉碎能力的平衡、设备完好条件和生产实践积累的各种技术数据及经验等进行综合分析,调整钢球装载量,合理进行钢球级配,以达到磨机高产、低耗的目的[4]。2.3粉磨介质的级配在粉磨过程中,单纯考虑介质的装填量是不全面的,还必须考虑不同规格的介质的配合使用,以提高粉磨效率。物料粉磨过程中,开始粒度较大,需用较大的介质冲击。随着物料粒度变小,就需小直径的介质进行研磨,使物料和介质很好地接触。在介质装填量不变的情况下,减小介质的尺寸,便能增加物料与介质的触摸,提高粉磨效率。因此,选配介质原则应是:在能将物料粉碎的前提下,尽量选用尺寸小的介质,而且大小介质做适当配合,使填充密度增大。这样,既能保证具有一定的冲击力,又有一定的磨剥能力。介质级配时,应当考虑物料性质,磨机规格以及工艺要求等。粗料和硬质物料,应选用较大的球;细粒和软脆性物料,可用较小的球。球在磨机中的冲击次数,随着球径的减小而增多,介质间的研磨间隙,随球径的减小而密集。因此,最好选用质量较大而直径较小的球为介质。要求粉磨产品越细,磨机筒体直径越大,小直径球所占比重越多。
3.收尘器概述3.1收尘器发展历史自上世纪八十年代中期由合肥水泥研究设计院、天津水泥工业设计研究院、洛阳矿山机器厂、唐山水泥机械厂四家单位联合引进德国KHD公司辊压机没计制造技术以来。经过了二十多年的发展历程。投入使用的国产辊压机规格,辊径由800mm发展到今天的1800mm;辊宽由200mm发展到今天的1600mm;装机功率由90kW×2发展到今天的1600kW×2;整机重量由30多吨发展到今天的260多吨,产品质量逐步提高。辊压机的通过量由40俑发展到今天的1000t,h;配套磨机生产水泥的产量南20讹发展到今天的200t/h以上,节能幅度达30%以上[5]。回顾国产辊压机二十年的发展历程.大致可以分成三个阶段:1)研究开发阶段1986年~1992年在此期间参加引进辊乐机设计制造技术的四家单位在做好引进样机的转化设汁和制造的同时,相继开发出各自的国产化辊压机,并在1990年前后通过鉴定。在此期间国内的减速机生产厂家、轴承生产厂家、液压元器件生产厂家、耐磨堆焊生产研发等单位也都为国产化辊压机的研制成功做出了贡献。合肥水泥研究设计院经国家“七五”重点科技攻关专题研究,推出第一台国产辊压机,并成功地应用于工业性生产,取得了使磨机增产40%,节电15%的效果。(2)整改提高阶段1993年~2021年在此期间由于各厂家制造的辊压机在生产线上相继出现问题,使得许多看中辊压机增产节能效果的厂家想上而不敢上,一些用了辊乐机的厂家也觉得是“尝到了甜头,吃尽了苦头”。合肥水泥研究设计院针对出现的问题进行了分析,认为主要存在两个方面问题:一是加工件、配套件的质量问题;二是工艺系统的设计及配套问题。经国家“八五”、“九五”重点科技攻关课题的持续研究,集十余年的应用经验,推出了具有自主知识产权.设计更合理、性能更优越,可靠性更高的第三代HFCG系列辊压机。有效解决了包括辊压机偏辊、偏载、水平振动和传动系统扭振等一系列关键性技术难题,在此期间国内的减速机生产厂家、轴承生产厂家、液压元件生产厂家、耐磨堆焊生产研发等单位的配套件质量也都大大提高,为国产化辊压机的长期安全运转做出了贡献,设备运转率达90%以上;研究、开发出SF系列打散分级机(具有自主知识产权的国家专利产品)和“V”型分级机,使辊厩机和球磨机各自的优势得以充分发挥,构成的联合粉磨系统工艺参数更加合理。(3)快速发展阶段2021年至今解决了国产化辊压机设备制造和工艺配套两方面的问题,为国产化辊压机的快速发展应用奠定了基础,近些年国家水泥产业结构调整,淘汰立窑,大力发展新型干法旋窑,加上能源紧张又为辊压机的快速发展创造了难得的机遇。近几年水泥生产朝着规模化发展,5000t/d熟料生产线已成为市场的主流。这就要求国产化辊压机也朝着大型化发展,以提高水泥粉磨系统配置。近些年圈产工业迅速发展,加工能力和加工质量进一步提高,为5000t/d熟料生产线设备国产化创造了条件,同样也为大型辊压机国产化创造了条件。我们抓住了机遇,及时开发出装机功率在120kW×2的HFCGl60-140大型辊压机。HFCGl60-140辊压机配4.2×13m开路水泥磨系统产量可达170t/h以上。配4.2x13m闭路水泥磨系统产量可达180t/h以上,取得使磨机增产100%,节电30%的效果。已投入使用50多套,销售超过100套,成为5000t/h熟料生产线水泥粉磨首选方案。目前开发出装机功率在1600kW×2的HFCGl80-160大型辊压机配币4.2×13m开路水泥磨系统产量可达210t/h以上,配4.2×13m闭路水泥磨系统产量可达220t/h以上。3.2辊压机工作原理辊压机由两个相向且同步转动的挤压辊组成,一个为固定辊、另一个为活动辊。物料从两辊上给入,被挤压辊连续的带入封闭的辊间,受到足大的高压作用后,形成密实的料饼排出。饼中含有大量的细粉,许多颗粒产生大量的微纹,在后续粉磨过程中,可较大幅度降低粉磨能耗。辊压机挤压过程是在密闭容积内进行的。物料由堆比重状态挤压到接近物料真比重状态。这是辊压机比其它同样采用料层粉碎原理的设备节能效果高的原因。3.3辊压机辊面辊压机已广泛用于水泥工业的水泥及生料的粉,是继窑外预分解工艺技术之后的又一重大技术步。它的应用,不仅降低电耗,还提高磨机产、产品质量。但其挤压辊辊面磨损问题常常影响常生产,一直备受开发商和用户重视。挤压辊辊面的磨损为高应力磨损,其抗磨性能决于辊面耐磨材料的硬度、韧性以及花纹形式。面的耐磨材料要求与中间层材料的相容性好,硬高,具有良好的堆焊与补焊性能。恰当的辊面花形式有助于延长辊面的使用寿命和提高挤压效,但会增加制造成本和维修成本。自1985年德国洪堡(KHD)公司研制出第一台辊压机以来,制造商在沟槽辊面耐磨花纹的形式上不断创新,目前已达十余种。常见的有:与环向平行的竖条纹、与轴向平行的横条纹、菱形加硬质点耐磨花纹、菱形无硬质点耐磨花纹、圆点形质点耐磨花纹、锯齿形耐磨花纹、“人”字形耐磨花纹、短棒状耐磨花纹等等。耐磨花纹对辊压机生产运行有以下几个作用:对物料的咬合角大,可增加辊子的扒料力度,提高挤压效率;能有效形成料饼,提高辊体耐磨性;磨损首先从花纹开始,对辊体进行有效地保护[6]。
总结通过对水泥球磨机和辊压机的概述,我们发现,虽然我国的水泥粉磨工艺应经发展的相当成熟,但是相比于其他发达国家来说,我国在材料工业及制造工艺等问题导致辊压机的辊压只能保持在8MPa左右。因此,我国粉磨工艺在设备研究改进方面的空间还很大。
参考文献[1]李纯茂,刘骁浅.谈水泥粉磨工艺.建材发展导向:3,2021:59~60[2]万新发.水泥预粉磨及其相关问题探析.水泥工程:4,2021:3~5,14[3]张庆今.《硅酸盐工业机械及设备》.华南理工大学出版社,1992.8[4]温金莲.水泥球磨机的钢球级配.建材技术与应用:1,2021:13~15[5]张永龙,王虔虔,王青.辊压机联合粉磨技术新进展.2021中圈水泥技术年会暨第十一届全国水泥技术交流大会沦文集,2021[6]罗干年.辊压机挤压辊辊面耐磨花纹的形式及选择.新世纪水泥导报:4,2021年:36~38
咖啡店创业计划书第一部分:背景在中国,人们越来越爱喝咖啡。随之而来的咖啡文化充满生活的每个时刻。无论在家里、还是在办公室或各种社交场合,人们都在品着咖啡。咖啡逐渐与时尚、现代生活联系在一齐。遍布各地的咖啡屋成为人们交谈、听音乐、休息的好地方,咖啡丰富着我们的生活,也缩短了你我之间的距离,咖啡逐渐发展为一种文化。随着咖啡这一有着悠久历史饮品的广为人知,咖啡正在被越来越多的中国人所理解。第二部分:项目介绍第三部分:创业优势目前大学校园的这片市场还是空白,竞争压力小。而且前期投资也不是很高,此刻国家鼓励大学生毕业后自主创业,有一系列的优惠政策以及贷款支持。再者大学生往往对未来充满期望,他们有着年轻的血液、蓬勃的朝气,以及初生牛犊不怕虎的精神,而这些都是一个创业者就应具备的素质。大学生在学校里学到了很多理论性的东西,有着较高层次的技术优势,现代大学生有创新精神,有对传统观念和传统行业挑战的信心和欲望,而这种创新精神也往往造就了大学生创业的动力源泉,成为成功创业的精神基础。大学生创业的最大好处在于能提高自己的潜力、增长经验,以及学以致用;最大的诱人之处是透过成功创业,能够实现自己的理想,证明自己的价值。第四部分:预算1、咖啡店店面费用咖啡店店面是租赁建筑物。与建筑物业主经过协商,以合同形式达成房屋租赁协议。协议资料包括房屋地址、面积、结构、使用年限、租赁费用、支付费用方法等。租赁的优点是投资少、回收期限短。预算10-15平米店面,启动费用大约在9-12万元。2、装修设计费用咖啡店的满座率、桌面的周转率以及气候、节日等因素对收益影响较大
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