水泥是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展最重要的建筑材料之一，在今后幾十年甚至是上百年之內(nèi)仍然是無(wú)可替代的基礎(chǔ)材料，對(duì)人類生活文明的重要性不言而喻。現(xiàn)代最先進(jìn)的水泥生產(chǎn)技術(shù)就是新型干法預(yù)分解窯。預(yù)分解窯是在懸浮預(yù)熱器與回轉(zhuǎn)窯之間增設(shè)分解爐，在分解爐中加入占總用量50%-60%的燃料，使燃料燃燒的過(guò)程與生料碳酸鹽分解的吸熱過(guò)程在懸浮狀態(tài)或沸騰狀態(tài)下迅速進(jìn)行，從而使入窯生料的分解率從懸浮預(yù)熱窯的30%-40%提高到85%-90%，使窯的熱負(fù)荷大為減輕，窯的壽命延長(zhǎng)，而窯的產(chǎn)量卻可成倍增長(zhǎng)。與懸浮預(yù)熱器窯相比，在單機(jī)產(chǎn)量相同的條件下，預(yù)分解窯具有:窯的體積小，占地面積減小，制造、運(yùn)輸和安裝較易，基建投資較低，且由于一半以上的燃料是在溫度較低的分解爐內(nèi)燃燒，，產(chǎn)生有害氣體NOｘ較少，減少了對(duì)大氣的污染。為了符合當(dāng)今水泥行業(yè)的發(fā)展需求同時(shí)也是對(duì)大學(xué)本科四年所學(xué)知識(shí)的考查，我選擇了“日產(chǎn)5000噸水泥熟料新型干法生產(chǎn)線窯尾系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)”這個(gè)課題作為我的畢業(yè)課題。設(shè)計(jì)范圍主要是窯尾系統(tǒng)，通過(guò)配料計(jì)算、工藝平衡計(jì)算等得出結(jié)果，并結(jié)合實(shí)際對(duì)主機(jī)及附屬設(shè)備進(jìn)行選型，進(jìn)而對(duì)各種設(shè)備進(jìn)行工藝布置，對(duì)全廠的設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單規(guī)劃。為了使本次設(shè)計(jì)各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，本次設(shè)計(jì)的過(guò)程和結(jié)果完全依據(jù)水泥工廠設(shè)計(jì)規(guī)GB50295—1999；同時(shí)設(shè)計(jì)上參考了德州大壩水泥5000t/d熟料生產(chǎn)線、煙臺(tái)東源5000t/d新型干法生產(chǎn)線等國(guó)內(nèi)先進(jìn)的相近規(guī)模生產(chǎn)線，并密切聯(lián)系了畢業(yè)實(shí)習(xí)以及大學(xué)期間的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等。在符合最新生產(chǎn)發(fā)展要求的基礎(chǔ)上，達(dá)到最大程度節(jié)約資源、能源，做到既降低生產(chǎn)成本又能穩(wěn)定生產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益雙贏的可持續(xù)生產(chǎn)。關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；燒成系統(tǒng)；配料系統(tǒng)；粉磨系統(tǒng)ABSTRACTCementisoneofthemostimportantbuildingmaterialsofthesocialandeconomicdevelopment,withinthecomingdecadesorevenacentury,Cementisstillnosubstituteforbasicmaterials,theimportanceofhumancivilizationisself-evident.ModernmostadvancedcementproductiontechnologyisNSPkilnadvancedecomposition.Predecompositionkilnisinsuspensionpreheaterbetweendecomposingfurnacewithrotarykilnadded,joinincalcinerintotalamount50%-60%offuel,tomakethefuelburningprocessandrawintheabsorptionprocessdecomposecarbonatestateofsuspensionorboilingcondition,thusmakerapiddecompositionrateofkilnrawfromsuspensionpreheaterkiln30to40percentoftheincreasedto85percentto90percent,theheatloadofkilnisreducedgreatly,whiletheprolongingfurnaceproductionbutcanincreaseexponentially.Comparedwithsuspensionpreheaterkilnindividualoutput,inthesameconditions,thedecompositionfurnacewith:smallsize,coversanareaofreduced,manufacturing,transportationandinstallationeasier,lowinvestmentininfrastructure,andbecausemorethanhalfoffuelisinthelowertemperatureburninginprecalciner,,produceharmfulgases,andreducedtherateoflessNOxatmosphericpollution.Inordertomeetthedevelopmentneedsofthecementindustrytodayandatthesametimeexaminetheknowledgeofuniversityundergraduatecoursefouryears,Ichose"nissan5000tonsofcementclinkerNSPproductionlinepreheatersystemprocessdesign"thistopicasmygraduationproject.Preheatersystemdesignrangeismainlybyingredientscalculation,craftequilibriumcalculationetc,andactualresultstohostandaffiliatedequipments,andselectionofequipment,processarrangementofalltheequipmentsimpleplanning.Inordertomakethedesignindexesmeetthenationalstandards,thedesignprocessandtheresultcompletelyaccordingtocementfactorydesignrulesGB50295-1999;AlsoontheTexasdamdesignreferencecement5000t/dofclinkerproductionline,yantaidongyuan5000t/dNSPproductionlinedomesticadvancedproductionline,andsimilarscaleclosecontactandgraduationpracticeduringtheinternship,universityofunderstandingoftheproductionandpractice,etc.Incompliancewiththerequirementsofthedevelopmentofthelatestproduction,achievemaximumbasedonconservationofresources,energyandtomeetbothreduceproductioncostandstableproduction,economicbenefitandsocialbenefitwin-winsustainableproduction.Keywords：Electricpowersystem；Firingsystem；Batchingsystem；Gridingsystem目錄摘要………………..…….….……………..=1\*ROMANIABSTRACT…….……..…………….=2\*ROMANII1前言……….…………….….……...……..12建廠基礎(chǔ)資料............…….……..….………….…..….………….42.1設(shè)計(jì)題目…………………..4………………….………………...………………..4原始數(shù)據(jù)……….…………...4原燃料化學(xué)成分…………….…………...4原、燃料水分……………….…………...5煙煤的工業(yè)分析…………….…………...5煙煤的元素分析…………….…………...5生產(chǎn)方法和窯型的選擇…….…………...53全廠工藝平衡計(jì)算…….…………….…...7配料計(jì)算……………….…………...7應(yīng)用基低位發(fā)熱量…………….…………....7三個(gè)率值的選擇…………….……………....7煤灰沉落率的計(jì)算………….……………...8熟料化學(xué)成分的要求…….………………...8以100kg干熟料為基準(zhǔn)列累加試湊表…….……………....8干原料料耗的計(jì)算………....9生料干原料配合比的計(jì)算………………....9生料濕原料配合比的計(jì)算………………....9物料平衡計(jì)算…………………......10物料平衡計(jì)算在設(shè)計(jì)中的作用………….10參數(shù)選擇及窯規(guī)格的確定………………..10全廠物料平衡計(jì)算……….11原、燃料需要量的計(jì)算及物料平衡表…………………...134工藝設(shè)備選型與計(jì)算…….……………....16工藝設(shè)備選型與計(jì)算的目的……….…………….164.2.設(shè)備選型……………………...17石灰石破碎設(shè)備的選型…………………..17生料閉路磨的設(shè)備選型…………18回轉(zhuǎn)窯選型………………….18烘干機(jī)設(shè)備的選型………..19煤磨的選型………………..20水泥磨的設(shè)備選型………..21包裝機(jī)的設(shè)備選型………..22主機(jī)平衡表見(jiàn)表…………..224.3堆場(chǎng)（棚）的選型設(shè)計(jì)……………234.3.1石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)的計(jì)算……………….244.3.2砂巖預(yù)均化堆場(chǎng)的計(jì)算……………….….254.3.3濕鐵粉、鋁土礦聯(lián)合堆棚………………..264.3.4煤預(yù)均均化堆場(chǎng)的計(jì)算…………………..264.3.5石膏露天堆場(chǎng)……………..27儲(chǔ)庫(kù)的選型計(jì)算………………….28石灰石配料庫(kù)…………….294.4.2礦渣露天堆場(chǎng)計(jì)算……….304.4.3石膏露天堆場(chǎng)計(jì)算……….304.4.4生料均化庫(kù)的計(jì)算……….304.4.5熟料庫(kù)的選取與計(jì)算…………………….304.4.6水泥配料庫(kù)的計(jì)算……….31水泥庫(kù)的選取與計(jì)算…………………….304.5全廠工藝流程…………………….345燒成車間設(shè)計(jì)…………...355.1確定工藝流程…………………….35回轉(zhuǎn)窯規(guī)格參數(shù)確定…………….36窯尾系統(tǒng)選型…………………….36懸浮預(yù)熱器……………..36分解爐…………………..365.4窯系系統(tǒng)物料平衡………………365.4.1收入物料…………………..38支出物料…………………..415.5窯尾系統(tǒng)熱平衡計(jì)算……………44收入熱量…………………..45支出項(xiàng)目…………………..46窯尾系統(tǒng)煙氣平衡計(jì)算………48選定相關(guān)系數(shù)………….48系統(tǒng)各部位煙氣量計(jì)算……………….495.7窯尾設(shè)備及其尺寸確定………..51分解爐尺寸規(guī)格計(jì)算………………….51旋風(fēng)預(yù)熱器規(guī)格計(jì)算………………….52窯尾附屬設(shè)備選型…………….55窯尾高溫風(fēng)機(jī)選型計(jì)算………………..55增濕塔選型計(jì)算………..56窯尾電收塵……………..575.8.4窯尾廢氣排風(fēng)機(jī)………….57排氣煙囪選型計(jì)算……….57參考文獻(xiàn)......................…………….…..….…..……………….………….58致謝......................….……..…….…………...…………….59附錄......................…..……....…...…...…...……….………601前言水泥與鋼材、木材、塑料為四大工程基礎(chǔ)材料，而水泥以其數(shù)量大、用途廣、耐久性強(qiáng)和具備許多其它材料不可取代的性能而處于非常重要的地位，素有“建筑工業(yè)的糧食”之稱。生產(chǎn)水泥雖然需要比較多的資源，但是水泥與砂、石等集料所制成的混凝土則是一種低能耗型建筑材料，因此水泥工業(yè)的發(fā)展對(duì)保證國(guó)家建設(shè)的順利進(jìn)行具有十分重要的作用。自九十年代以來(lái)世界水泥產(chǎn)量平均每年以4%的速度連續(xù)增長(zhǎng)。這種發(fā)展趨勢(shì)今后仍將保持下去。近10年來(lái)，發(fā)達(dá)國(guó)家由于各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度減緩，生產(chǎn)成本增高和能源消耗、環(huán)保要求等各方面原因，水泥生產(chǎn)呈現(xiàn)飽和和縮減態(tài)勢(shì)。而與此同時(shí)，發(fā)展中國(guó)家水泥需求量不斷增大，帶動(dòng)了那里的水泥工業(yè)的迅猛發(fā)展，特別是東亞、西南亞地區(qū)，1998年亞洲國(guó)家生產(chǎn)的水泥幾乎占到了世界水泥總量的60%以上。七十年代我國(guó)陸續(xù)建立了一些立筒預(yù)熱器窯和旋風(fēng)預(yù)熱器窯，并在預(yù)分解的開(kāi)發(fā)方面燒油燒煤實(shí)驗(yàn)均獲得成功。七十年代末我國(guó)分別從日本、澳大利亞、丹麥等國(guó)引進(jìn)了大、中型的預(yù)分解窯干法生產(chǎn)成套設(shè)備，并在建成投產(chǎn)后取得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)國(guó)外設(shè)備的消化和國(guó)內(nèi)自行建設(shè)的新型干法生產(chǎn)線的總結(jié)，八十年代初我國(guó)自行設(shè)計(jì)了700t/d熟料生產(chǎn)線的預(yù)分解窯成套設(shè)備，并組織了2000t/d熟料預(yù)分解窯干法生產(chǎn)線成套設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和建設(shè)。二十世紀(jì)八十年代末，我國(guó)已建成二十多套2000t/d新型干法水泥生產(chǎn)線，通過(guò)引進(jìn)消化國(guó)外20項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)來(lái)改進(jìn)我們自行開(kāi)發(fā)的設(shè)備，是我國(guó)2000t/d新型干法水泥生產(chǎn)線漸趨成熟，雙陽(yáng)水泥廠的建成并達(dá)標(biāo)生產(chǎn)就是成熟的標(biāo)志。二十世紀(jì)九十年代初，我國(guó)實(shí)施開(kāi)發(fā)4000t/d大型新型干法燒成系統(tǒng)。我國(guó)已經(jīng)成為名副其實(shí)的水泥生產(chǎn)大國(guó)，但總體水平不高，不是水泥工業(yè)強(qiáng)國(guó)，其表現(xiàn)有以下的基本特點(diǎn)：（1）總產(chǎn)量的生產(chǎn)能力世界第一

我國(guó)水泥工業(yè)從1978年至1985年水泥產(chǎn)量由6500萬(wàn)噸發(fā)展到億噸，7年增長(zhǎng)約8000萬(wàn)噸，平均年增長(zhǎng)1140萬(wàn)噸；1995年到2000年水泥產(chǎn)量由億噸到20世紀(jì)末預(yù)計(jì)可達(dá)億噸，5年增長(zhǎng)了1億噸，平均年增長(zhǎng)2000萬(wàn)噸。其間，5000噸水泥生料生產(chǎn)線安裝調(diào)試成功。2002年，規(guī)劃水泥產(chǎn)量?jī)|噸，實(shí)際生產(chǎn)億噸；2003年，規(guī)劃水泥產(chǎn)量?jī)|噸，實(shí)際生產(chǎn)億噸；2004年，規(guī)劃水泥產(chǎn)量?jī)|噸，實(shí)際生產(chǎn)億噸；2005年，規(guī)劃水泥產(chǎn)量?jī)|噸，實(shí)際生產(chǎn)億噸。2008年，規(guī)劃億噸，實(shí)際生產(chǎn)億噸。連續(xù)10年，每年水泥的規(guī)劃目標(biāo)與實(shí)際水泥產(chǎn)量，相差幾乎都在一億噸以上。（2）技術(shù)進(jìn)步步伐加快，但總體技術(shù)水平與世界先進(jìn)水平差距較大懸浮預(yù)熱器窯是在窯后安裝了懸浮預(yù)熱器，使原來(lái)在窯內(nèi)以堆積態(tài)進(jìn)行的物料預(yù)熱及部分硅酸鹽分解過(guò)程移到懸浮預(yù)熱器內(nèi)以懸浮狀態(tài)進(jìn)行。由于懸浮狀態(tài)的生料粉與1000℃左右的窯尾熱煙氣接觸的面積大，故傳熱速度快、熱效率高。生料粉能在數(shù)十秒內(nèi)從常溫提高到750℃以上，入窯生料的表觀分解率可達(dá)30-40%，從而大大的減輕了回轉(zhuǎn)窯的預(yù)燒負(fù)擔(dān)，窯產(chǎn)量的以提高；從回轉(zhuǎn)窯窯尾排出的高溫?zé)煔獾臒崃磕艿玫胶芎玫睦茫鲱A(yù)熱器的廢氣溫度可降低到350-400℃，熟料的單位熱耗可大大降低，且出預(yù)熱器的廢氣還可用于烘干含6-8%水分的物料。這些優(yōu)點(diǎn)隨著窯體尺寸的增加而更加顯著，因此懸浮預(yù)熱器窯從五十代初期出現(xiàn)后，得到迅速發(fā)展，并在水泥生產(chǎn)中占據(jù)了絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。懸浮預(yù)熱器窯的特性主要取決于同它配套的懸浮預(yù)熱器的特性，而各種懸浮預(yù)熱器的特性有取決于它的結(jié)構(gòu)及熱交換方式。構(gòu)成各種懸浮預(yù)熱器的熱交換單元設(shè)備有旋風(fēng)筒（包括管道）及立筒（渦室）兩種[1]。預(yù)分解窯是在懸浮預(yù)熱器窯基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它是在懸浮預(yù)熱器窯的懸浮預(yù)熱器與回轉(zhuǎn)窯之間增設(shè)分解爐，在解爐中加入占總用量50%-60%的燃料，使燃料燃燒的過(guò)程與生料碳酸鹽分解的吸熱過(guò)程在懸浮狀態(tài)或沸騰狀態(tài)下迅速進(jìn)行，從而使入窯生料的分解率從懸浮預(yù)熱窯的30-40%提高到85-90%，使窯的熱負(fù)荷大為減輕，窯的壽命延長(zhǎng)，爾窯的產(chǎn)量卻可成倍增長(zhǎng)。與懸浮預(yù)熱器窯相比，在單機(jī)產(chǎn)量相同的條件下，預(yù)分解窯具有窯的體積小，占地面積減小，制造、運(yùn)輸和安裝較易，基建投資較低，且由于一半以上的燃料是在溫度較低的分解爐內(nèi)燃燒，，產(chǎn)生有害氣體NOｘ較少，減少了對(duì)大氣的污染。圖1.1預(yù)熱器和分解爐水泥工廠的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及專業(yè)多，知識(shí)面廣，其生產(chǎn)又具有連續(xù)化，各環(huán)節(jié)相互制約，故設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)生產(chǎn)技術(shù)配套設(shè)備等的選擇，要選擇最佳方案，統(tǒng)籌安排。盡量選取國(guó)內(nèi)先進(jìn)的工藝和設(shè)備，力求做到工藝先進(jìn)，流程順暢，設(shè)備選型合理，技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)可行。畢業(yè)設(shè)計(jì)是工藝專業(yè)的學(xué)生在學(xué)完全部課程后，模擬工藝設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容而進(jìn)行的一次實(shí)際的訓(xùn)練。它有助于培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用該學(xué)科基本理論、基本技能和專業(yè)知識(shí)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，提高分析和解決問(wèn)題的能力，它有助于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，注重調(diào)查研究的良好作風(fēng)，提高查閱文件資料，處理數(shù)據(jù)和識(shí)圖、繪圖技術(shù)水平，為今后的學(xué)習(xí)和工作打下良好的基礎(chǔ)。2建廠基礎(chǔ)資料在正式開(kāi)展設(shè)計(jì)前，設(shè)計(jì)單位應(yīng)注意收集有關(guān)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料和設(shè)計(jì)資料，為順利進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)造條件。設(shè)計(jì)題目四川某地5000t/d熟料新型干法水泥廠燒成窯尾系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)建廠條件（1）建廠地點(diǎn)：四川省（2）當(dāng)?shù)貧庀筚Y料：①主導(dǎo)風(fēng)向：西北風(fēng)；②最大風(fēng)速：9m/s；③全年最大降雨量：750mm；④日最大降雨量：300mm；⑤最大積雪：250mm；⑥全年最高溫度：40℃；⑦最低溫度：-14℃；⑧月平均溫度：最熱：30℃；最冷：-5℃。（3）廠址的自然條件：①?gòu)S區(qū)地形：平坦﹑無(wú)建筑物；②地耐力：200kpa。（4）礦山資源，各種原料燃料的來(lái)源、距離、數(shù)量及運(yùn)輸方式：①石灰石附近本礦山，本廠開(kāi)采，儲(chǔ)量豐富汽車運(yùn)輸進(jìn)廠②礦渣某礦場(chǎng)火車運(yùn)輸進(jìn)廠③爐渣鋼鐵廠火車運(yùn)輸進(jìn)廠④石膏石膏廠汽車運(yùn)輸進(jìn)廠⑤煤攀枝花火車運(yùn)輸進(jìn)廠⑥電源水源：電源可靠，水源充足；⑦交通運(yùn)輸：交通便利，公路、鐵路臨近廠；⑧產(chǎn)品供銷：供銷散裝60％，包裝40％，銷往省內(nèi)，銷路廣（5）全廠生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品各種標(biāo)號(hào):工廠生產(chǎn)熟料5000t/d，產(chǎn)品品種#水泥50%和42.5#水泥50%。（6）生產(chǎn)方法：新型干法。原始數(shù)據(jù)原燃料化學(xué)成分[17]表原、燃料化學(xué)成分表物料名稱組成(%)燒失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3石灰石42.021.931.080.5753.450.96—0.27砂巖2.9284.277.612.340.280.566鐵粉1.7324.646.1562.332.772.82—1.41鋁土礦5.1822.3055.123.5412.810.8067煤灰49.1628.7914.675.521.350.61—石膏39.52—原、燃料水分表原﹑燃料水分表物料名稱石灰石砂巖鐵粉鋁土礦礦渣石膏煙煤天然水分（%）0.921.085.383.571.195.80煙煤的工業(yè)分析資料表2.3煙煤工業(yè)分析表組分WfAfVfCfQfDw（kJ/kg）含量（%）1.7421.9822.7655.6723280煙煤的元素分析表2.4煙煤元素分析表組分WyAyHySyOyNyCyQyDW﹙kJ/kg﹚含量（%）5.5022425生產(chǎn)方法和窯型的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)、建廠條件，本著盡量采用新技術(shù)新工藝，降低能耗，提高產(chǎn)量的方針，本次設(shè)計(jì)的窯型選擇為窯外預(yù)分解窯。預(yù)分解窯是最新的水泥煅燒工藝，目前在國(guó)內(nèi)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，其特點(diǎn)如下[2]：(1)窯外預(yù)分解窯與其他窯型相比有許多優(yōu)點(diǎn)：①預(yù)分解窯熟料單位熱耗低，單機(jī)生產(chǎn)能力大，并可利用窯的余熱烘干物料。雖然其電耗略高，但其綜合能耗低于其他窯。②生產(chǎn)的熟料的質(zhì)量得到了保證，增強(qiáng)了新型干法生產(chǎn)時(shí)，原料及燃料的適應(yīng)性。③與產(chǎn)量相同的其他窯型相比，預(yù)分解窯的設(shè)備較輕，占地面積較小，其建設(shè)投資較省。④延長(zhǎng)了窯的襯料壽命及運(yùn)轉(zhuǎn)周期。⑤利于舊窯的技術(shù)改造，也有利于新窯的建造。⑥干法廠在環(huán)境污染方面有了很大的改善。(2)預(yù)分解窯也存在以下的不足：①?gòu)S內(nèi)高大建筑多，對(duì)地耐力要求較高，一般>25t/m2。②預(yù)分解窯對(duì)原燃料中堿、氯、硫含量也有一定的要求，含量高時(shí)易結(jié)皮。③預(yù)分解窯對(duì)生產(chǎn)管理人員的素質(zhì)要求較高。總之，預(yù)分解窯是以后水泥生產(chǎn)工業(yè)的發(fā)展方向。隨著時(shí)間的推移，他會(huì)越來(lái)越完善。3全廠工藝平衡計(jì)算配料計(jì)算水泥的性能和質(zhì)量取決于熟料的礦物組成，而熟料的礦物組成取決于熟料的組分，熟料的組分又與生料的成分密切相關(guān)。因此，適合的生料成分是水泥生產(chǎn)的關(guān)鍵。通常，一種原料的成分很難滿足需要，必須將幾種原料按一定的比例混合，才能滿足煅燒熟料所用生料成分的要求。求各種原料配合比的過(guò)程叫做配料計(jì)算。配料計(jì)算目的是：生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)濟(jì)合理的使用各種原料，確保熟料質(zhì)量，是煅燒出來(lái)的熟料強(qiáng)度高、易燒性好；配制的生料易于粉磨、易于燒成，則水泥生產(chǎn)過(guò)程易于控制、管理，便于操作。配料計(jì)算的理論依據(jù)是物料平衡，即反應(yīng)物的總質(zhì)量等于生成物的總質(zhì)量。熟料組成確定后，即可根據(jù)所用原料進(jìn)行配料計(jì)算，求出復(fù)合熟料組成的原料配合比。3應(yīng)用基低位發(fā)熱量QDWy,1=(QVf,1+25Wf,1)×(100-Wf,1)/(100-Wy,1)-25Wy,1=(23280+20×)×()/()-25×（3.1）3.1.2三個(gè)率值的選擇[3]（1）KH：石灰石飽和系數(shù)，實(shí)際上表示了數(shù)料中與百分含量的比值。KH值一般波動(dòng)在0.80-0.95之間。KH值越大，則硅酸鹽礦物中的比例越高，熟料強(qiáng)度越好，故提高KH值有利于水泥質(zhì)量，但KH值過(guò)高，熟料煅燒困難，必須延長(zhǎng)煅燒時(shí)間，否則會(huì)出現(xiàn)較多f-,影響水泥安定性，同時(shí)窯的產(chǎn)量低，熱耗高，窯襯工作條件惡化。KH過(guò)低時(shí)，數(shù)料中含量增多，水泥強(qiáng)度發(fā)張緩慢，早期強(qiáng)度不高。（2）SM：硅率，表示熟料中硅酸鹽礦物與溶劑礦物的比例關(guān)系，相應(yīng)的反應(yīng)了熟料的質(zhì)量和易燒性。SM值一般波動(dòng)在1.7-2.7之間。若SM值過(guò)高，則由于高溫液相量顯著減少，熟料煅燒困難，回轉(zhuǎn)窯不易掛窯皮，且不易形成，導(dǎo)致含量過(guò)多而熟料易粉化。但SM值過(guò)小，熟料因硅酸鹽礦物少而強(qiáng)度降低，而由于液相過(guò)多，窯內(nèi)易結(jié)圈，結(jié)大塊，影響窯的正常操作[14]。（3）IM：鋁率，表示熟料中Al2O3和的質(zhì)量比，IM值一般波動(dòng)在0.8-1.7之間。若IM值越高，含量高，煅燒過(guò)程中液相黏度大，物料不易燒成，同時(shí)會(huì)使水泥凝結(jié)過(guò)快。但I(xiàn)M值過(guò)低，雖然液相黏度小，對(duì)形成有利，但燒結(jié)范圍窄，窯內(nèi)易結(jié)大塊，不利窯的操作。因此，選擇率值時(shí)，要?jiǎng)?chuàng)造條件適當(dāng)提高KH值，并選擇與KH值相適應(yīng)的SM值和IM值。預(yù)分解窯硅酸鹽水泥熟料率值和熱耗的參考范圍[19]：熱耗：2928.8~3556.4kJ/kg熟料。根據(jù)回轉(zhuǎn)窯煅燒特點(diǎn)及國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，參考同類型廠家相關(guān)數(shù)據(jù)，采用“兩高一中”的的配料方案，即“高硅率、高鋁率、中飽和系數(shù)”。取KH=0.892；SM=2.4±0.1；IM=1.5；熱耗：q=3150kJ/kg熟料煤灰沉落率的計(jì)算100千克熟料的煤灰摻入量計(jì)算:GA==3150×21.98%×100/(23280×100)×100%=2.97%()式中:GA-料中煤灰摻入量(%)q-單位熟料熱耗KJ/kgS-煤灰沉降率(%)熟料化學(xué)成分的要求計(jì)算要求熟料化學(xué)成分，設(shè)Σ=97.50%Fe2O3=Σ/[(2.8KH+1)(IM+1)SM+2.6IM+1.35]=3.85%()Al2O3=IMFe2O3=5.78%()SiO2=SM(Al2O3+Fe2O3)=22.15%()CaO=Σ-(SiO2+Al2O3+Fe2O3)=66.72%()以100kg干熟料為基準(zhǔn)列累加試湊表表累加試湊表(%)計(jì)算步驟SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO其他合計(jì)備注要求熟料成分55.783.8565.72煤灰(+2.97)6055366440石灰石(+122)55180.69565.20971(65.7264)/0.5345=122砂巖(+21)5655)/0.8427=21鐵粉（+3.5）0.8620.2152.1829799(3.8536-0.695-)=鋁土礦(+3.3)361.81917236(5.75518-1.598-0.215)/0.5512=3.3累計(jì)成分23.1105.8053.92165.95254100.24KH=0.866SM=2.39IM=1.48砂巖(-1)KH=0.884SM=IM=1.417熱耗=100×=3174kJ/kg熟料累計(jì)成分22.267293.89865.9224899.24表中，最后一個(gè)累計(jì)熟料成分即為所配熟料的實(shí)際化學(xué)成分，備注欄中的三個(gè)率值和熱耗即為所配熟料的實(shí)際率值和熱耗，可已十分接近要求值。值得注意的是，累計(jì)熟料的合計(jì)值不一定非要等于100，只要驗(yàn)算的熟料率值和熱耗符合要求即可，但此時(shí)熟料成分必須換算成百分?jǐn)?shù)。3.1.6干原料料耗的計(jì)算[4-5]石灰石=1224×100=122.93砂巖4鐵粉=3.54×100=3.53鋁土礦=3.34×100=3.33×3.1.7生料干原料配合比的計(jì)算石灰石=122.93/(122.93+20.15+3.53+3.33)=81.97%砂巖=20.15/(122.93+20.15+3.53+3.34%鐵粉=3.53/(122.93+20.15+3.53+3.33)=2.35%鋁土礦=3.33/(122.93+20.15+3.53+3.32%3.1.8生料濕原料配合比的計(jì)算濕石灰石=81.97×100%/(100-0.92)=82.73%濕砂巖49%濕鐵粉=2.35100%/(100-5.38)=2.48%濕鋁土礦=2.22×100%/(100-3.57)=2.30%總重=82.739+2.4803.2物料平衡計(jì)算物料平衡計(jì)算在設(shè)計(jì)中的作用物料平衡計(jì)算是計(jì)算從物料進(jìn)廠到成品出廠各生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要處理的物料量，包括所有原料、燃料、半成品、成品的量，并表示為小時(shí)、日、年需求量，作為確定工廠各種物料需求量、運(yùn)輸量、工藝設(shè)備選型和計(jì)算儲(chǔ)存設(shè)施容量的依據(jù)。物料平衡計(jì)算的依據(jù)是：工廠規(guī)模、生料各組分配合比、水分消耗定額、水泥各組分配合比、燃料品種和熱值、熟料燒成熱耗、物料烘干熱耗和車間工作制度。參數(shù)選擇及窯規(guī)格的確定窯的熟料產(chǎn)量是物料平衡計(jì)算的基準(zhǔn)。當(dāng)工廠的生產(chǎn)規(guī)模以水泥年產(chǎn)量表示時(shí)，取熟料年產(chǎn)量為基準(zhǔn)；當(dāng)工廠的生產(chǎn)規(guī)模以水泥日產(chǎn)量表示時(shí)，取熟料周產(chǎn)量為基準(zhǔn)。采用前一基準(zhǔn)進(jìn)行物料平衡計(jì)算的方法稱為年平衡法，采用后一基準(zhǔn)進(jìn)行物料平衡計(jì)算的方法稱為周平衡法。本次設(shè)計(jì)采用周平衡法。計(jì)算所需原始數(shù)據(jù)：①熟料日產(chǎn)量：5000t/d②生料中各原料配合比：表3.2生料中各原料配合比表石灰石砂巖鐵粉鋁土礦煤灰81.97%13.44%2.35%2.22%2.97%③物料天然水分：表3.3物料天然水分表物料名稱石灰石砂巖鐵粉鋁土礦礦渣石膏煙煤天然水分(%)0.921.085.383.571.195.80④石膏摻入量e：4%⑤混合材摻入量d:14%⑥各種物料生產(chǎn)損失p:表各物料生產(chǎn)損失表生產(chǎn)損失石灰石砂巖鋁土礦鐵粉生料石膏礦渣水泥煤（%）333333333⑦熟料熱耗：q=3174kJ/kg熟料⑧煤的應(yīng)用基低熱值：＝23280kJ/kg煤⑨窯的臺(tái)數(shù)：1臺(tái)(2)窯型的選擇①窯尺寸的計(jì)算：要求熟料小時(shí)產(chǎn)量由經(jīng)驗(yàn)公式i得Di參考同類廠家Di根據(jù)相關(guān)資料選取：L=70mL/Di=68/4.3=15.8m根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值選取：δ=0.15考慮襯磚厚度，則筒體外徑為：D=Di+2δ=4.4+2×5=4.7m根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的同類型窯的生產(chǎn)情況相比較，及本次設(shè)計(jì)的設(shè)備情況，選用4.8×74m的回轉(zhuǎn)窯。表3.5河南華瑞重工機(jī)械制造有限公司廠家窯規(guī)格設(shè)計(jì)產(chǎn)量(t/d)實(shí)際產(chǎn)量(t/h)功率(kw)河南華瑞重工機(jī)械制造有限公司φ4.8×745000630②產(chǎn)量標(biāo)定[12-13]由天津設(shè)計(jì)院經(jīng)驗(yàn)公式L=11.3943×4.8×74=5658(t/d)=41.3817×4.8=5756t/d()一般水泥廠5000t/d水泥熟料生產(chǎn)線實(shí)際產(chǎn)量接近5500t，結(jié)合同類型廠家情況，最終標(biāo)定產(chǎn)量：5700t/d，即238t/h。③回轉(zhuǎn)窯參數(shù)的選取回轉(zhuǎn)窯所需功率N=KnDiL=0.048×3××70=409.35kw，斜度4%，最大轉(zhuǎn)速3.8r/min。全廠物料平衡計(jì)算全廠物料平衡計(jì)算以一臺(tái)5000t/d熟料窯外預(yù)分解窯為基礎(chǔ),普通硅酸鹽水泥50%，32.5礦渣硅酸鹽水泥50%，礦渣摻入量為30%，水泥40%包裝，60%散裝出廠。采用周平衡法計(jì)算。(1)計(jì)算燒成系統(tǒng)的生產(chǎn)能力熟料小時(shí)產(chǎn)量：=n·Qn,1=1×t/h=t/h熟料日產(chǎn)量：=24·=24×147t/h=5000t/d熟料周產(chǎn)量：=168=168×147=35000t/周水泥小時(shí)產(chǎn)量：Gh=(100-P)/(100-d-e)×Qh(t/h)=(100-3)/(100-4-14)×()式中d—石膏摻入量,取d=4%；e—水泥中混合材摻入量，取e=14%；P—生產(chǎn)損失，取P=3%。水泥日產(chǎn)量：Gd=24Gh=24×水泥周產(chǎn)量：Gw=168Gh=168×(2)原、燃材料消耗定額計(jì)算[6]①考慮煤灰摻入時(shí)，1噸熟料的干生料理論消耗量K干=(100-s)/(100-I)=(100-2.99)/()t/t熟料()式中K干—干生料理論消耗量(t/t熟料)；I—干生料理論燒矢量(%)；S—煤灰參入量(%)。②考慮煤灰摻入時(shí)，1噸熟料的干生料消耗定額K生=100K干/(100-P生)t/t熟料()式中K生—干生料消耗定額(t/t熟料)；—生料的生產(chǎn)損失(%)，一般3%—5%。③各種干原料的消耗定額K原=K生?x()式中K原—某種干原料的消耗定(t/t熟料)；x—干生料中該原料的配合比(%)。石灰石K1×854(t/t熟料)砂巖K246(t/t熟料)鐵粉K3×6(t/t熟料)鋁土礦K424(t/t熟料)(3)干石膏消耗定額Kd=d/(100-d-e)=4/(100-4-14)(t/t熟料)()式中Kd—干石膏消耗定額(t/t熟料)；d—石膏摻入量(%)；e—混合才摻入量(%)。(4)干混合材消耗定額Ke=e/(100-d-e)=14/(100-4-14)(t/t熟料)()式中Ke—干混合材消耗定額(t/t熟料)；d—石膏摻入量(%)；e—混合才摻入量(%)。(5)燒成用煤消耗定額干煤低位熱值QyDW=23280kJ/kg干煤Kf，1=100q/[Q(100-pf)]=100×3174/[23280×(100-3)](t/t熟料)()式中Kf，1—燒成用干煤消耗定額(t/t熟料)；—煤的生產(chǎn)損失(%)，一般取3%。q—熟料燒成熱耗(3174kJ/kg熟料)。(6)含天然水分的濕物料消耗定額K濕=100K干/(100-w0)()式中K濕，K干—分別代表濕物料、干物料消耗定額(kg/kg熟料)；0—該濕物料的天然水分(%)。石灰石K濕=100×()(t/t熟料)砂巖K濕=100×()(t/t熟料)鐵粉K濕=100×()(t/t熟料)鋁土礦K濕=100×()(t/t熟料)石膏K濕=100×()(t/t熟料)混合材K濕=100×/()(t/t熟料)燒成用干煤Kf1=100×()(t/t熟料)原、燃料需要量的計(jì)算及物料平衡表①干生料每小時(shí)需要量：?jiǎn)挝唬海╰/小時(shí)）石灰石：G=×1.砂巖：G=×0.206=鋁土礦：G=×=鐵粉：G=×石膏：G=×=混合材：G=×=燒成用煤：G=×干生料每日需要量：?jiǎn)挝唬海╰/天）石灰石：G=5000×1.254=6270砂巖：G=5000×0.206=1030鋁土礦：G=5000×0.034=170鐵粉：G=5000×0.036=180石膏：G=5000×0.049=245混合材：G=5000×=850燒成用煤：G=50004=700干生料每周需要量：?jiǎn)挝唬海╰/周）石灰石：G=5000×7×=43890砂巖：G=5000×7×=7210鋁土礦：G=500034=1190鐵粉：G=500036=1260石膏：G=50009=1715混合材：G=50007=5950燒成用煤：G=50004=4900含天然水分料小時(shí)需要量：?jiǎn)挝唬海╰/小時(shí)）石灰石：G=×1.266=砂巖：G=×=鋁土礦：G=35=鐵粉：G=38=石膏：G=50=混合材：G=×0.230=燒成用煤：G=49=含天然水分料每天需要量：?jiǎn)挝唬海╰/天）石灰石：G=5000×1.266=6330砂巖：G=5000×=1040鋁土礦：G=5000×=175鐵粉：G=50008=190石膏：G=500050=250混合材：G=5000×0.230=1150燒成用煤：G=5000×0.149=745含天然水分料每周需要量：?jiǎn)挝唬海╰/周）石灰石：G=5000×7×=44310砂巖：G=5000×7×=7280鋁土礦：G=5000×7×=1225鐵粉：G=50008=1330石膏：G=500050=1750混合材：G=5000×7×=8050燒成用煤：G=5000×7×0.150=5250根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果我們就可以很快的列出物料平衡表，平衡表列出如下：表3.6物料平衡表物料名稱天然水分(%)生產(chǎn)損失(%)消耗定額t/t熟料物料平衡量(t)干料(t)含天然水分料(t)干料含天然水分料小時(shí)日周小時(shí)日周石灰石35466627043890633044310砂巖3681030721010407280鋁土礦34517011901751225鐵粉36818012601901330生料3773554145石膏35024517151750混合材30850595011508050熟料3500035000水泥3燒成用煤34970049007455250其中：煤的低熱值為23280（kJ/kg煤）；燒成熱耗3174（kJ/kg熟料）；窯年利用天數(shù)為310天。4工藝設(shè)備選型與計(jì)算4.1工藝設(shè)備選型與計(jì)算的目的工藝設(shè)備的選型與計(jì)算是工廠設(shè)計(jì)的重要組成部分，工藝設(shè)備按性質(zhì)可分為機(jī)械設(shè)備和熱工設(shè)備，按用途有可分為主要設(shè)備和輔助設(shè)備。工藝設(shè)備的選型與計(jì)算的任務(wù)是按照配方、生產(chǎn)性質(zhì)、產(chǎn)量大小和工藝流程，選擇設(shè)備的形式，然后確定設(shè)備和規(guī)格大小，最后根據(jù)各工序的加工量和設(shè)備生產(chǎn)能力進(jìn)行計(jì)算，確定所需設(shè)備臺(tái)數(shù)。水泥廠工藝設(shè)備的選型與計(jì)算叫主機(jī)平衡，主機(jī)平衡在物料平衡計(jì)算和選定車間工作制度的基礎(chǔ)上，計(jì)算各車間主機(jī)要求的生產(chǎn)能力（要求主機(jī)小時(shí)產(chǎn)量）為選定各車間主機(jī)的型號(hào)、規(guī)格和臺(tái)數(shù)提供依據(jù)。主要設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)情況見(jiàn)表。表4.1主要設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)情況主機(jī)名稱每日運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)（h/d）每周運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)（h/w）生產(chǎn)周制年利用率生產(chǎn)班制石灰石破碎12-1472-8460.50每日兩班，每班6-7h原煤破碎6-736-4960.30每日一班，每班6-7h石膏破碎6-736-496每日一班，每班6-7h礦渣烘干221547每日三班生料磨2215470.92每日三班回轉(zhuǎn)窯2416870.95每日三班煤磨2215470.92每日三班水泥磨2316170.96每日三班包裝機(jī)12-1484-9870.50每日兩班，每班6-7h注：1.每日運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間為24h，按每日三班，每班8h計(jì)算；每日運(yùn)轉(zhuǎn)22h，按扣除每班檢修時(shí)間2h計(jì)算。2.生產(chǎn)班制一欄，每班6-7h指主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)，已經(jīng)扣除每班檢修時(shí)間1-2h。本次設(shè)計(jì)采用周平衡法，根據(jù)車間工作制度，定出主機(jī)每周運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)，并根據(jù)物料周平衡量，求出該主機(jī)要求的小時(shí)產(chǎn)量[6]：GH=Gw/H()式中GH—要求的主機(jī)小時(shí)產(chǎn)量(t/h)；Gw—物料的周平衡量(t/w)；H—主機(jī)每周運(yùn)轉(zhuǎn)的小時(shí)數(shù)。設(shè)備選型4.2.1石灰石破碎設(shè)備的選型[7]在水泥生產(chǎn)過(guò)程中，將原、燃料進(jìn)行破碎是為了便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存，同時(shí)有利于提高烘干和粉磨設(shè)備的工作效率。一般情況下，石灰石破碎系統(tǒng)采用兩段破碎，一段采用顎式破碎機(jī)，二段采用錘式破碎機(jī)或反擊式破碎機(jī)；也可采用破碎比較大而與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)的單段破碎系統(tǒng)；有些廠按其特定的條件，為降低入磨粒度，提高磨機(jī)產(chǎn)量，也有采用三段破碎系統(tǒng)的。(1)破碎系統(tǒng)要求的生產(chǎn)能力GH=GW(t/h)()式中GH—要求的石灰石小時(shí)產(chǎn)量(t/h)；Gw—石灰石的周平衡量(t/w)；H—主機(jī)每周運(yùn)轉(zhuǎn)的小時(shí)數(shù)，84h。破碎系統(tǒng)的最大進(jìn)料塊度主要取決于工廠的規(guī)模、礦山的爆破方法、裝運(yùn)設(shè)備以及破碎機(jī)的型號(hào)和規(guī)格；由于本次設(shè)計(jì)工廠的生產(chǎn)規(guī)模較大，并且采用大規(guī)模爆破開(kāi)采，故要求進(jìn)料粒度≤1500mm，物料的出料粒度R(70mm)≤10%，因此，綜合考慮以上諸多因素選用：錘式破碎機(jī)（鄭州鼎盛單段錘式破碎機(jī)）①型號(hào)規(guī)格：DPCΦ2022②生產(chǎn)能力：400-600t/h③主機(jī)功率：800kw④入料粒度:1000×1000×1200mm⑤出料粒度:90%≤25mm，該機(jī)具有破碎比大，生產(chǎn)能力高，電耗低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資少等特點(diǎn)。(2)標(biāo)定產(chǎn)量設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為400~600t/h，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條件，設(shè)定其產(chǎn)量為550t/h。(3)核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)H0=GH/(nGM)=527.5/550×84=80.6(h)()式中GH、GM—要求石灰石的小時(shí)產(chǎn)量，所選破碎機(jī)的小時(shí)產(chǎn)量。選型適當(dāng)。4.2.2生料閉路磨的設(shè)備選型與傳統(tǒng)球磨機(jī)相比,立式磨具有如下特點(diǎn)：(1)入磨物料粒度大。一般可達(dá)磨輥直徑的5%，大型磨的入磨物料要高達(dá)100～150μm，提高了破碎機(jī)的破碎能力，簡(jiǎn)化了破碎工藝流程各設(shè)備的臺(tái)數(shù)，節(jié)約投資，而球磨機(jī)一般要求入磨粒度小于30μm；(2)入磨熱風(fēng)從環(huán)縫中進(jìn)入，風(fēng)速可高達(dá)80m/s以上，磨內(nèi)通風(fēng)截面大，阻力小，通風(fēng)能力強(qiáng)，烘干效率高。利用窯尾廢氣可烘干8%水分的物料，如采用熱風(fēng)爐可烘干15%～20%水分的物料；省去了原料烘干系統(tǒng)，降低了熟料熱耗；(3)磨的效率高，電耗低。整個(gè)粉磨系統(tǒng)電耗比球磨降低10%～30%，其降低值隨原料水分的增加而增加。產(chǎn)品顆粒比較均勻，物料在磨內(nèi)停留時(shí)間短，僅2～4min(球磨15～20min)，故生產(chǎn)調(diào)節(jié)反應(yīng)快，減少了過(guò)粉磨現(xiàn)象，便于實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化；(4)設(shè)備布置緊湊，體積小，重量輕，占地面積小，約為球磨機(jī)的70%；(5)磨機(jī)結(jié)構(gòu)合理,整體密閉好，漏風(fēng)可降到10%以內(nèi)，揚(yáng)塵小，噪音低，粉塵少，操作環(huán)境清潔；(6)易損件壽命長(zhǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)率高。由于立磨的結(jié)構(gòu)決定了立磨在運(yùn)行過(guò)程中沒(méi)有金屬間的直接接觸，因此磨耗小，在粉磨生料時(shí)，磨損件消耗一般為6～12g/t。輥套、襯板壽命可達(dá)8000h以上，故設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高，可達(dá)90%。(7)噪音比球磨機(jī)小10db，基建投資可節(jié)省30%。因此，本次設(shè)計(jì)選擇立磨作為生料粉磨設(shè)備。主機(jī)要求時(shí)產(chǎn)量：Gh==54145/(168×)=350(t/h)()結(jié)合國(guó)內(nèi)同類型廠家的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)及磨機(jī)設(shè)備廠家的綜合實(shí)力，本設(shè)計(jì)采用丹麥?zhǔn)访芩构旧a(chǎn)的ATOX50型立磨。其生產(chǎn)能力為410t/h，允許入磨物料最大粒度為100mm，允許入磨物料最大水分為8%，成品細(xì)度為80μm篩篩余≤12%，出磨物料水分<0.5%，磨盤(pán)直徑：5000/5610mm，磨輥數(shù)量為3個(gè)。核算實(shí)際周利用率：?=Gy/(168×G標(biāo))=54145/(168×410)?0.92()選型適當(dāng)。4.2.3回轉(zhuǎn)窯選型本設(shè)計(jì)采用預(yù)分解窯，其優(yōu)點(diǎn)是：(1)預(yù)分解技術(shù)是在預(yù)熱器與窯之間增設(shè)分解爐，在分解爐中加入占總用50~60%的燃料，使燃料燃燒的過(guò)程與生料預(yù)熱和分解的過(guò)程。其在懸浮狀態(tài)或沸騰狀態(tài)下迅速進(jìn)行，使入窯生料的分解率達(dá)90%以上，因此窯的熱負(fù)荷大為減輕，而產(chǎn)量卻成倍的增長(zhǎng)。(2)預(yù)分解窯單位容積產(chǎn)量高，窯襯壽命長(zhǎng)，在單機(jī)產(chǎn)量相同的條件下，窯的體積小，占地面積小，制造、運(yùn)輸、安裝較易，基建投資較少，適合于產(chǎn)量高的大型窯。(3)預(yù)分解窯一半以上的燃料是在較低的溫度下（900oC左右）燃燒，故產(chǎn)生的有害氣體NOn較少，減少了對(duì)大氣的污染。(4)預(yù)分解窯的熱耗均為2950~3280kJ/kg熟料，電耗與懸浮預(yù)熱器窯大致相同，其綜合能耗較低。主機(jī)要求時(shí)產(chǎn)量：Gh=Gy/(168×?)=35000/(168×)(t/h)()結(jié)合淄博東華水泥廠4500t/d熟料生產(chǎn)線（實(shí)際生產(chǎn)5000t/d以上熟料），與煙臺(tái)東源水泥廠5000t/d熟料生產(chǎn)線實(shí)際生產(chǎn)5500t/d以上熟料，以及華新水泥有限公司4000t/d(主輔機(jī)設(shè)備均按5000t/d熟料能力來(lái)配置)熟料生產(chǎn)線實(shí)際日平均生產(chǎn)5118噸熟料等實(shí)例，選擇回轉(zhuǎn)窯規(guī)格為Φ4.8×74m，能力為5000t/d，斜度％，窯體轉(zhuǎn)速為主傳動(dòng)時(shí)0.398～3.981r/min，輔助傳動(dòng)時(shí)為。核算實(shí)際年利用率：?實(shí)際=Gy/(7×G標(biāo))=35000/(168×238)?0.95()選型適當(dāng)。采用Φ4.8×74m回轉(zhuǎn)窯，單傳動(dòng)，主機(jī)功率：630kw，斜度4%，最大轉(zhuǎn)速3.8r/min。詳見(jiàn)3.2.2。4.2.4烘干機(jī)設(shè)備的選型在新型干法生產(chǎn)的水泥廠中，原料、煤與混合材都要進(jìn)行烘干。烘干系統(tǒng)可分為烘干磨和單獨(dú)的烘干設(shè)備。烘干磨即物料在粉磨過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行烘干,目前烘干磨得到了很大的發(fā)展,煤的烘干已廣泛采用烘干磨,利用窯頭或熟料篦冷機(jī)熱端氣體作為烘干介質(zhì),使煤的烘干和粉磨同時(shí)進(jìn)行,來(lái)制備窯和分解爐所需的煤粉。隨著預(yù)分解窯的不斷發(fā)展，原料的烘干和粉磨也廣泛的采用了烘干磨，利用窯尾廢氣作為烘干介質(zhì)，充分利用廢氣余熱，其中輥式磨由于能耗低，應(yīng)用較廣泛。混合材的烘干，一般采用單獨(dú)的烘干設(shè)備，烘干熱源可取自專設(shè)的熱風(fēng)爐，也可取自熟料篦冷機(jī)的低溫廢氣（200oC左右）作為主要干燥熱源，并設(shè)熱風(fēng)爐作為輔助熱源。水泥廠采用的單獨(dú)烘干設(shè)備有回轉(zhuǎn)式，懸浮式等，其中最常見(jiàn)的是回轉(zhuǎn)烘干機(jī)。回轉(zhuǎn)烘干雖然烘干效率低，投資大，但對(duì)物料的適應(yīng)性強(qiáng)，可以烘干各種物料，且設(shè)備操作簡(jiǎn)單可靠，故得到了普遍應(yīng)用。在回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)內(nèi)，按物料和和熱氣體流動(dòng)的方向不同，有順流式和逆流式兩種，順流式烘干機(jī)物料和熱氣體的流動(dòng)方向是一致的，在進(jìn)料端，濕物料和溫度較高的熱氣體接觸，其干燥速度較快，而在御料端，由于物料已被烘干，物料溫度也升高了，而氣體溫度已降低，二者溫差較小，故干燥速率很慢，所以在整個(gè)筒體內(nèi)干燥速率不均勻。逆流式烘干機(jī)物料和熱氣體的流動(dòng)方向是相反的，已烘干的物料與溫度較高，含濕量較低的熱氣體接觸，所以在整個(gè)筒體內(nèi)干燥速率是均勻的。本設(shè)計(jì)中主要烘干的物料是礦渣,這種物料的含水量分別為%。因?yàn)樗趾扛?所以烘干是必要的。(1)礦渣要求的小時(shí)產(chǎn)量：GH=GW(t/h)()式中GH—烘干機(jī)要求的小時(shí)產(chǎn)量(t/h)；Gw—每周需要的礦渣總量(t/w)；H—每周工作的小時(shí)數(shù)，154h。因此，采用Φ3000×2000mm回轉(zhuǎn)烘干機(jī)2臺(tái)（河南宏基礦山機(jī)械）：初水分：%終水分：1%轉(zhuǎn)速：r/min斜度：3-5%產(chǎn)量：25-35t/h(2)標(biāo)定產(chǎn)量根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條件，標(biāo)定其2臺(tái)產(chǎn)量為60t/h。(3)核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)H0=GH/nGM×154=134h()式中GH、GM—要求礦渣的小時(shí)產(chǎn)量、所選烘干機(jī)的小時(shí)產(chǎn)量。選型適當(dāng)。煤磨的選型制備煤粉所用的設(shè)備，目前大都采用烘干磨，主要有風(fēng)掃磨、輥式磨和風(fēng)扇磨三種。由于風(fēng)扇磨的機(jī)件易磨損，且其煤粉細(xì)度達(dá)不到回轉(zhuǎn)窯用煤粉細(xì)度要求，故在水泥廠中，廣泛使用的是風(fēng)掃磨和輥式磨[8-9]。本設(shè)計(jì)采用風(fēng)掃磨。1)根據(jù)物料平衡表，要求小時(shí)產(chǎn)量：GH=GW(t/h)()式中GH—煤磨要求的小時(shí)產(chǎn)量(t/h)；Gw—每周需要的煤粉總量(t/w)；H—每周工作的小時(shí)數(shù)(154h)。選用①ZGM133M風(fēng)掃磨②生產(chǎn)能力：40t/h；③進(jìn)口粒度≤50mm：④進(jìn)料水分＜10%；⑤成品水分＜0.5%；⑥成品細(xì)度為0.080mm方孔篩篩余8～10%篩余；⑦磨盤(pán)為Φ2250。(2)核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)：H0=GH/nGM×168=h＜154h()式中GH、GM—要求煤磨的小時(shí)產(chǎn)量，所選煤磨的小時(shí)產(chǎn)量。選型適當(dāng)。4.2.6水泥磨的設(shè)備選型水泥粉磨是水泥工業(yè)生產(chǎn)中耗電最多的一個(gè)工序，近年來(lái)，隨著新型干法水泥生產(chǎn)的發(fā)展，為了提高粉磨效率，節(jié)約能源，提高經(jīng)濟(jì)效益，水泥粉磨設(shè)備在大型化的同時(shí)，也得到了不斷的改進(jìn)和發(fā)展：(a)在設(shè)備大型化的同時(shí)力求選用高效、節(jié)能型磨機(jī)，如輥壓磨的應(yīng)用。(b)采用高效選粉機(jī)和新型襯板，改善磨機(jī)部件和研磨體材質(zhì)；(c)添加助磨劑，提高粉磨效率；降低水泥溫度，改善水泥品質(zhì)；水泥粉磨流程主要有以下幾種形式：A、開(kāi)路流程：管磨和康必丹磨；B、閉路流程：一級(jí)管磨閉路，康必丹磨一級(jí)閉路，輥式磨和輥壓機(jī)[19]。本次設(shè)計(jì)采用閉路流程。(1)要求生產(chǎn)能力GH=GW/H(t/h)()式中GH—水泥要求的小時(shí)產(chǎn)量(t/h)；Gw—每周需要的水泥總量(t/w)；H—每周工作的小時(shí)數(shù)，161h。故選用2臺(tái)棍壓機(jī)配管磨系統(tǒng)：輥壓機(jī)：型號(hào)RP120-80；喂料粒度（R30mm）≤20%；通過(guò)量180~230t/h；功率2500kw；管磨：型Φ4.2m×11.5m；裝機(jī)功率2800kw；生產(chǎn)能力170t/h。(2)標(biāo)定產(chǎn)量根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條件，標(biāo)定其產(chǎn)量為300t/h。(3)核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)H0=GH/nGM×161=138h?161h()式中GH、GM—要求水泥的小時(shí)產(chǎn)量，所選磨機(jī)的小時(shí)產(chǎn)量。選型適當(dāng)。4.2.7包裝機(jī)的設(shè)備選型在水泥生產(chǎn)工藝中，包裝和發(fā)運(yùn)是工藝過(guò)程最后一道工序。出廠水泥有兩種形式，袋裝和散裝。袋裝水泥是我國(guó)水泥發(fā)運(yùn)主要形式，但在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中容易破碎，而且紙袋成本高，消耗大量?jī)?yōu)質(zhì)木材。散裝水泥置于密封容器中，與空氣接觸面積小，可確保水泥質(zhì)量，且節(jié)省包裝材料，運(yùn)輸途中損失少，易于實(shí)現(xiàn)裝卸自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)普遍實(shí)現(xiàn)了水泥散裝運(yùn)輸。但在我國(guó)，袋裝水泥仍占很大比重。水泥包裝機(jī)主要有回轉(zhuǎn)式包裝機(jī)和固定式包裝機(jī)兩種。本次設(shè)計(jì)采用60%水泥散裝，40%水泥包裝。(1)包裝機(jī)要求生產(chǎn)能力GH=GW×40%(t/h)()式中GH—包裝機(jī)要求的小時(shí)產(chǎn)量(t/h)；Gw—每周需要的水泥總量(t/w)；H—每周工作的小時(shí)數(shù),84h。故選取3臺(tái)RS14嘴回轉(zhuǎn)包裝機(jī)，生產(chǎn)能力為96t/h，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條件，標(biāo)定主機(jī)生產(chǎn)能力為90t/h。(2)標(biāo)定產(chǎn)量根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條件，標(biāo)定其產(chǎn)量為90t/h。(3)核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)：H0=GH/GM×(3×90)×?84h()式中GH、GM—要求包裝機(jī)的小時(shí)產(chǎn)量、所選包裝機(jī)的小時(shí)產(chǎn)量。選型適當(dāng)。4.2.8主機(jī)平衡表見(jiàn)表表4.2主機(jī)平衡表序號(hào)主機(jī)名稱主機(jī)型號(hào)及規(guī)格性能參數(shù)主機(jī)臺(tái)數(shù)（臺(tái)）要求主機(jī)產(chǎn)量（t/h）主機(jī)標(biāo)定生產(chǎn)能力（t/h）每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)(h)1石灰石破碎機(jī)DPCΦ2022進(jìn)料口尺寸：1800×2360mm最大進(jìn)料粒度：1000×1000×1000出料粒度：≤95mm(≥90%)生產(chǎn)能力：700t/h15502回轉(zhuǎn)窯Φ4.8×74m預(yù)分解窯能力：5000t/d斜度：3.5％窯體轉(zhuǎn)速：主傳動(dòng)時(shí)0.398～3.981r/min輔助傳動(dòng)時(shí)：0.19r/min1500055003生料磨ATOX50型立磨允許入磨物料最大粒度：<100mm允許入磨物料最大水分：8%成品細(xì)度：80μm篩篩余≤12%出磨物料水分：<0.5%磨盤(pán)直徑：5000/5610mm磨輥數(shù)量：3泥磨棍壓機(jī)配管磨系統(tǒng)21501385包裝機(jī)RS14嘴回轉(zhuǎn)包裝機(jī)旋轉(zhuǎn)調(diào)速范圍：0~6r/min稱量精度：≤單袋50±0.5kg整機(jī)旋轉(zhuǎn)方向：順時(shí)針（俯視）防護(hù)等級(jí)IP443906礦渣烘干機(jī)Φ3000×2000mm低溫回轉(zhuǎn)烘干機(jī)2301347煤磨ZGM133M風(fēng)掃磨進(jìn)料粒度：≤50mm進(jìn)料水分：<10%成品水分：<0.5%成品細(xì)度：0.080mm方孔篩篩余8～10%磨盤(pán)：Φ22501404.3堆場(chǎng)（棚）的選型設(shè)計(jì)為了保證工廠連續(xù)生產(chǎn)，避免由于外部運(yùn)輸?shù)牟痪狻⒃O(shè)備之間生產(chǎn)能力的不平衡，或由于前后段生產(chǎn)工序的工作班制不同，以及由于其他原因造成物料供應(yīng)的中斷或物料滯留堆積而堵塞，保證工廠生產(chǎn)連續(xù)均勻地進(jìn)行和產(chǎn)品均衡出廠，以及為了滿足生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)控制和產(chǎn)品檢驗(yàn)的需要，工廠必須設(shè)置各種儲(chǔ)存設(shè)施來(lái)儲(chǔ)存生產(chǎn)過(guò)程中各種物料。各種物料所需的儲(chǔ)存量取決于該物料的日用量和該物料的儲(chǔ)存期。某物料的儲(chǔ)存量能滿足工廠生產(chǎn)需要的天數(shù)，稱為該物料的儲(chǔ)存期。儲(chǔ)存期的計(jì)算均以燒成車間的生產(chǎn)能力為基準(zhǔn)。影響儲(chǔ)存期的因素有：物料供應(yīng)點(diǎn)的遠(yuǎn)近和外部運(yùn)輸情況、物料成分波動(dòng)情況、均化工藝要求、質(zhì)量控制要求等等。物料儲(chǔ)存期的長(zhǎng)短應(yīng)適當(dāng)，過(guò)短將影響生產(chǎn)，過(guò)長(zhǎng)會(huì)增加基建投資和經(jīng)營(yíng)費(fèi)用。各種物料物料的最低存儲(chǔ)期和最低貯存量見(jiàn)下表：表4.3物料的最低存儲(chǔ)期和最低貯存量物料名稱最低儲(chǔ)存期(d)每天需要量(t)要求最低儲(chǔ)存量(t)石灰石7砂巖20頁(yè)巖10鐵礦石10煤粉10石膏30生料2熟泥1061111其中，要求最低儲(chǔ)量為最低儲(chǔ)存期和每天需要量的乘積。表4.4常用物料的密度和休止角物料名稱密度（）休止角(度)石灰石38砂巖1.536頁(yè)巖1.4535鐵礦石1.842煤粉38石膏1.4—生料—熟料—水泥1.45—物料的均化可以提高物料成分的均勻性，進(jìn)而提高產(chǎn)品質(zhì)量，穩(wěn)定生產(chǎn)工藝過(guò)程，擴(kuò)大原料資源，延長(zhǎng)礦山壽命，具有較高技術(shù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值，是近年來(lái)得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用的新工藝、新技術(shù)。4.3.1石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)的計(jì)算由于石灰石在水泥生產(chǎn)中的原料配比中占的比例最大，其對(duì)水泥質(zhì)量影響很大，因此需采取一定的預(yù)均化措施。石灰石破碎后經(jīng)皮帶輸送至預(yù)均化堆場(chǎng)，進(jìn)料場(chǎng)前成分波動(dòng)比較大的石灰石經(jīng)堆料機(jī)薄層疊堆，堆完后以專門(mén)取料設(shè)備垂直堆料薄層方向一次切取，原料成分基本改善，達(dá)到均化目的。兩個(gè)料堆，一個(gè)在堆料，一個(gè)在取料，兩個(gè)料區(qū)交替使用。目前比較常見(jiàn)的石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)圓型長(zhǎng)形和圓形兩種方式，一般情況下，同樣儲(chǔ)量的預(yù)均化堆場(chǎng)，長(zhǎng)形均化效果好，但占地面積大；圓形預(yù)均化堆場(chǎng)占地面積小布置靈活，且沒(méi)有端錐效應(yīng)。本設(shè)計(jì)石灰石采用圓形堆場(chǎng)。堆料方式可采用人字形堆料法，堆料機(jī)采用連續(xù)合成式；取料機(jī)的取料方式采用端面取料方式。3,休止角為38o，物料日需量為6330t。石灰石質(zhì)原料儲(chǔ)期為6—10天，為方便計(jì)算我們?nèi)≈?天。對(duì)5000t/d的水泥生產(chǎn)線來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)大多數(shù)水泥廠采用直徑為90m，儲(chǔ)量為45000噸的圓型堆場(chǎng)。則料堆最小內(nèi)直徑為6m，料堆中心徑為48m,料堆底寬為40m，近似計(jì)算如下：要求設(shè)計(jì)儲(chǔ)量：V=6330×7=44310t,則高度h=40×tan38o/2≈；我們把料堆分為由前中后三個(gè)部分組成，前部+后部由物料堆積形成圓錐，中部近似的看成三角形柱，扣除夾角為30°的取料區(qū)域，則體積：V1≈1/3×π×20×20×15.6=6513.2m3V2≈1/2×40×15.6×（π×46×5/6-40）=25074.4m3V=V1+V2=31587.6m3所以儲(chǔ)量M=31587.6×1.45=45802.02t。M≈V,所以所選圓型堆場(chǎng)符合要求，實(shí)際儲(chǔ)期：45000/6330=天。4砂巖預(yù)均化堆場(chǎng)的計(jì)算本設(shè)計(jì)砂巖預(yù)均化堆場(chǎng)采用長(zhǎng)方形預(yù)均化堆場(chǎng)。其優(yōu)點(diǎn)是：布料均勻，對(duì)周期長(zhǎng)、成分波動(dòng)大的原料容易調(diào)整，對(duì)粘濕物料適用性強(qiáng)，缺點(diǎn)是存在端堆效應(yīng)。休止角36o,儲(chǔ)期7天,容重γ=t/m3，要求預(yù)均化堆場(chǎng)儲(chǔ)量＝1040×7=7280t。規(guī)格：取B=22m（依據(jù)取料機(jī)的規(guī)格）料堆的高度為：H≥×22×tan36°整合數(shù)值，取H=8.0m。料堆長(zhǎng)度可以按以下公式計(jì)算：L=(4.18)式中L——物料料堆的底邊長(zhǎng)度，m；Q——該物料在堆場(chǎng)的儲(chǔ)存量，t；H——料堆的高度，m；B——料堆底邊寬度，m；——該物料的容積密度，t/m3；——該物料的休止角，；所以L砂==[×2×ctg36°(22-4××ctg36o/3)]/[×(×ctg36o)]=m×22×8.0m。4.3.3濕鐵粉、鋁土礦聯(lián)合堆棚(1)濕鐵粉要求的儲(chǔ)存量：Q=Gd·T=190×30=5700(t)式中Q—濕鐵粉要求的儲(chǔ)量；Gd—每天需要的濕鐵粉量；T—物料濕鐵粉的儲(chǔ)存期T=30d。根據(jù)堆棚計(jì)算公式取H=7m（用推土機(jī)堆料）；=1.8t/m3；=0.8；則，S=5700/(7×0.8×1.8)=m2；設(shè)計(jì)m，H=8m。(2)鋁土礦要求的儲(chǔ)存量：Q=Gd·T=175×30=5250t式中Q—濕鐵粉要求的儲(chǔ)量；Gd—每天需要的濕鐵粉量；T—物料濕鐵粉的儲(chǔ)存期T=30d。根據(jù)堆棚計(jì)算公式取H=7m（用推土機(jī)堆料）；=1.5t/m3；=0.8；則，S=5250/(7×0.8×1.5)=625m2；設(shè)計(jì)B=25m,則L=25m，H=8m。則聯(lián)合儲(chǔ)庫(kù)的總長(zhǎng)度為25m+25m=50m4.3.4煤預(yù)均均化堆場(chǎng)的計(jì)算3，要求預(yù)均化堆場(chǎng)儲(chǔ)量＝745×10=7450t。規(guī)格：取B=22m（依據(jù)取料機(jī)的規(guī)格）料堆的高度為：H≥×22×tan38°整合數(shù)值，取H=8.6m。料堆長(zhǎng)度可以按以下公式計(jì)算[1]：L=(4.18)式中L——物料料堆的底邊長(zhǎng)度，m；Q——該物料在堆場(chǎng)的儲(chǔ)存量，t；H——料堆的高度，m；B——料堆底邊寬度，m；——該物料的容積密度，t/m3；——該物料的休止角，；所以L煤===m×22×8.6m。4.3.5石膏露天堆場(chǎng)石膏要求的儲(chǔ)存量：Q=Gd·T=×30=7518t式中Q—石膏要求的儲(chǔ)量；Gd—每天需要的石膏量；T—物料石膏的儲(chǔ)存期T=30d。根據(jù)公式()取H=7m；3；α=36°即B＞2Hctgα=2×7×ctg36°=（m）；則取B=30m=[7518×72ctg360(30-4/3×7ctg360)]/7×1.3(30-7×ctg360)考慮堆場(chǎng)利用系數(shù)（一般為0.60—0.75），取=0.75；占地面積S=×30/0.75=2故堆場(chǎng)實(shí)際規(guī)格為：L=65mB=30m。全廠堆場(chǎng)、堆棚一覽表如表所示表全廠堆場(chǎng)、堆棚一覽表名稱儲(chǔ)存期（d）規(guī)格（L×B×H）（m）石灰石預(yù)均化庫(kù)775濕煤堆棚10×22×砂巖堆棚7×22×8濕鐵粉、鋁土礦聯(lián)合堆棚30、3050×25×8石膏露天堆場(chǎng)3065×30×7儲(chǔ)庫(kù)的選型計(jì)算儲(chǔ)庫(kù)計(jì)算的步驟：(1)確定各種物料的儲(chǔ)存期；(2)依據(jù)物料平衡中每天需要的物料量乘以該物料確定的儲(chǔ)存期來(lái)計(jì)算各種物料需要的儲(chǔ)存期；(3)選擇儲(chǔ)存方式：如生料、熟料、水泥、破碎后的石灰石和石膏、烘干后的某些物料可采用圓庫(kù)儲(chǔ)存；濕物料如濕粘土、濕鐵粉、濕煤等，宜適用堆棚儲(chǔ)存；(4)選擇儲(chǔ)存設(shè)施的型式、規(guī)格和數(shù)量，反算實(shí)際儲(chǔ)存期；(5)將計(jì)算結(jié)果匯成儲(chǔ)存設(shè)施一覽表。物料要求儲(chǔ)量可按下式計(jì)算：Q=GdT()圓庫(kù)的數(shù)量可按下式計(jì)算：n=式中Gd—每天需求的物料量，t；T—所需物料的儲(chǔ)存期，d；—該物料的容積密度；n—圓庫(kù)的個(gè)數(shù)；V—單個(gè)庫(kù)的儲(chǔ)存量，m3/個(gè)。物料在庫(kù)內(nèi)的堆積密度按表取值。表物料的堆積密度(t/m3)碎石灰石干粘土生料粉回轉(zhuǎn)窯熟料水泥表4.7平底庫(kù)的規(guī)格和容量庫(kù)內(nèi)徑/m庫(kù)直筒高H/m幾何容積/m3有效容積/m3每遞減1m容積變化/m3卸料口數(shù)1637033028128930855502φ2417401580792φ26269024651132-4φ30472043651774注：有效容積:：φ5.5-8.0m庫(kù)按料裝到距庫(kù)頂1.5m計(jì)算；φ10.0-15.0m庫(kù)按料裝到距庫(kù)頂2m計(jì)算。石灰石配料庫(kù)要求存儲(chǔ)期為1天，則存儲(chǔ)量為：Q=63305×1=6330tV==6330/(1×)3選擇圓庫(kù)：直徑D=15m，庫(kù)直筒高H=25m；有效容積為v=4400m3庫(kù)的個(gè)數(shù)：n==所以選用的石灰石配料庫(kù)的數(shù)量為1個(gè)。(2)砂巖配料庫(kù)要求存儲(chǔ)期為2天，則存儲(chǔ)量為：Q=1040×2=2080(t)V==2080/(1×)3選擇圓庫(kù)：直徑D=10m，庫(kù)直筒高H=19m；有效容積為v=1500m3庫(kù)的個(gè)數(shù)：n=所以選用的砂土配料庫(kù)的數(shù)量為1個(gè)。(3)鐵礦石配料庫(kù)鐵礦石的配料庫(kù)也選取圓庫(kù)：直徑D=7m，庫(kù)直筒高H=15m；有效容積為v=552m3。可儲(chǔ)存天數(shù)為：T==可標(biāo)定為鐵礦石配料庫(kù)的存儲(chǔ)期限為：3天。4.4.2礦渣露天堆場(chǎng)計(jì)算儲(chǔ)期取10天，堆料高度H=2.5m，實(shí)際堆場(chǎng)面積：S==1750/(×)=875m24.4.3石膏露天堆場(chǎng)計(jì)算儲(chǔ)期取5天,堆料高度H=2.5m，實(shí)際堆場(chǎng)面積：S==(×5)/(×)=358m24.4.4生料均化庫(kù)的計(jì)算要求存儲(chǔ)期為2天，則存儲(chǔ)量為：Q=2×7735=1547tV==15470/(1×)=12891m3()選取IBUA均化庫(kù)：1-φ22.5×48m，儲(chǔ)量：16000t，m3，實(shí)際存儲(chǔ)天數(shù)：T=16000/7735=2.1d。4.熟料庫(kù)的選取與計(jì)算不同于水泥標(biāo)準(zhǔn)，由于生產(chǎn)技術(shù)的提高水泥熟料的穩(wěn)定性大大提高，這就使長(zhǎng)時(shí)間保存熟料變成了可能，這樣有利于水泥產(chǎn)品的銷售。目前國(guó)內(nèi)5000t/d的生產(chǎn)線的熟料庫(kù)的存儲(chǔ)期大約在15—20天范圍內(nèi)，武安新峰5000t/d熟料生產(chǎn)線熟料庫(kù)存儲(chǔ)期為18天；遼寧公路水泥廠5000t/d水泥熟料生產(chǎn)線熟料庫(kù)存儲(chǔ)期為16天；海螺集團(tuán)白馬山水泥廠5000t/d熟料庫(kù)存儲(chǔ)期為17天；煙臺(tái)東源5000t/d新型干法生產(chǎn)線熟料庫(kù)存儲(chǔ)期為18天，本次設(shè)計(jì)熟料庫(kù)存儲(chǔ)期采用18天。則存儲(chǔ)量為：Q=18×5000=90000t要求圓庫(kù)容積：V===62069m3()所以選取熟料庫(kù)規(guī)格為φ60×41m，儲(chǔ)量90000噸。4.水泥配料庫(kù)的計(jì)算[10-11](1)熟料配料庫(kù)要求存儲(chǔ)期為1天，則存儲(chǔ)量為：Q=5000×1=5000tV===m3()選擇圓庫(kù)：直徑D=15m，庫(kù)直筒高H=25m；有效容積為v=3480m3庫(kù)的個(gè)數(shù)：n==().所以選用的石灰石配料庫(kù)的數(shù)量為1個(gè)。(2)石膏配料庫(kù)要求存儲(chǔ)期為3天，則存儲(chǔ)量為：Q×V===m3()選擇圓庫(kù)：直徑D=7m，庫(kù)直筒高H=17m；有效容積為v=552m3庫(kù)的個(gè)數(shù)：n==()所以選用的石膏配料庫(kù)的數(shù)量為1個(gè)。(3)礦渣配料庫(kù)要求存儲(chǔ)期為2天，則存儲(chǔ)量為：Q=1150×2=2300(t)V==2300/(1×)=2875m3選擇圓庫(kù)：直徑m3庫(kù)的個(gè)數(shù)：n==所以選用的礦渣配料庫(kù)的數(shù)量為1個(gè)。水泥庫(kù)的選取與計(jì)算設(shè)定儲(chǔ)存期10天，要求存儲(chǔ)量：10×=59184t水泥庫(kù)個(gè)數(shù)的計(jì)算：n=(4.27)式中n——水泥庫(kù)個(gè)數(shù)，個(gè)；t1——裝滿一個(gè)庫(kù)所需天數(shù)，天；t1=W/24G1；W——每個(gè)庫(kù)的有效存儲(chǔ)量，t；G1——水泥磨車間的小時(shí)產(chǎn)量，t/h；t2——水泥質(zhì)檢所需天數(shù)，現(xiàn)在一般按照3天強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果來(lái)確定水泥標(biāo)號(hào)，從取樣到試驗(yàn)完成需5天時(shí)間，因此t2=5天；t3——卸空一個(gè)庫(kù)所需時(shí)間，天；t3=W/TG2；T——包裝車間每天生產(chǎn)時(shí)間，h；G2——包裝車間小時(shí)產(chǎn)量，t/h；n1——如考慮水泥有搭配出庫(kù)的可能，則需增加一個(gè)庫(kù)，因此n1=1；n2——增加一個(gè)水泥品種，增加一個(gè)庫(kù)，因此n2=水泥品種數(shù)-1；所以n===所以水泥庫(kù)取6個(gè)。規(guī)格：6-φ18×41m；儲(chǔ)量：10000t;總儲(chǔ)量=60000t，總儲(chǔ)期＝d表4.8全廠物料儲(chǔ)庫(kù)形式和儲(chǔ)存量序號(hào)物料名稱儲(chǔ)存形式規(guī)格儲(chǔ)存量(t)儲(chǔ)期(d)1石灰石圓形預(yù)均化堆場(chǎng)1-Φ90m45802.027.112砂巖長(zhǎng)方形預(yù)均化堆場(chǎng)×22×8m728073鐵礦石鋁土礦長(zhǎng)方形預(yù)均化堆場(chǎng)50×25×8m10950304石膏長(zhǎng)方形預(yù)均化堆場(chǎng)65×30×77518305原料配料庫(kù)石灰石圓庫(kù)Φ15×25m436516礦渣砂巖圓庫(kù)Φ10×1