5000吨水泥厂生料车间工艺设计参考说明书.docx

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5000吨水泥厂生料车间工艺设计参考说明书

目 录

湖南工学院2014届毕业设计（论文）课题任务书  1

湖南工学院本科生毕业论文开题报告  4

湖南工学院毕业设计（论文）工作进度检查表  7

湖南工学院2014届毕业设计（论文）指导教师评阅表  8

湖南工学院毕业设计（论文）评阅评语表  9

湖南工学院毕业设计（论文）答辩资格审查表  10

湖南工学院2014届毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表  12

摘要  13

ABSTRACT  14

第一部分：

总体设计  15

1新型干法水泥生产的简述  15

1.1新型干法水泥生产的特点  15

1.2新型干法水泥生产的发展  16

2配料方案的确定  17

2.1熟料率值的确定  17

2.2熟料热耗的确定  17

2.3矿渣、石膏加入量的确定  18

3物料平衡的计算  19

3.1配料计算  19

3.1.1原料及燃料化学成分  19

3.1.2煤灰掺入量的确定  20

3.1.3计算干燥原料的配合比  20

3.1.4计算湿物料的配合比  21

3.2物料平衡  21

3.2.1工厂生产能力  21

3.2.2原料消耗定额  22

4.全厂工艺流程的确定  25

4.1物料的储存与均化  25

4.1.1物料的预均化的确定  25

4.1.2物料破碎  25

4.1.3生料的制备系统  26

4.1.4生料粉均化系统  28

4.1.5熟料烧成系统的确定  28

4.1.6包装与散装系统  30

4.2全厂主机设备的选型  30

4.2.1各种主机小时产量（周平衡法）  30

4.2.2主机平衡表  35

4.2.3全厂堆场及储库计算  36

4.3全厂总平面布置图的设计  45

第二部分：

生料粉磨车间设计  48

1车间工艺流程的确定  48

1.1生料粉磨车间流程的确定  48

1.2流程选择  49

1.2.1配料系统的确定  49

1.2.2配料设备的确定  49

1.3喂料设备的选型  50

1.4磨机系统  51

1.5输送设备  51

1.6通风和收尘  53

1.7车间安全设施的设计  53

2提高生料粉磨系统产质量的措施  55

结论  56

谢辞  57

结束语  58

参考文献  59

湖南工学院2014届毕业设计（论文）课题任务书

学院：

材料与化学工程学院        专业：

无机非金属材料   

指导教师

李坦平

学生姓名

刘磊

课题名称

日产5000吨水泥熟料生产线生料立磨车间工艺设计

内容及任务

一、设计题目与内容

1、设计题目

日产5000吨水泥熟料生产线生料立磨车间工艺设计

2、设计内容

（1）完成全熟料生产线到熟料储库的物料平衡、主机平衡计算；完成全熟料生产线主机选型与堆场、储库选型；

（2）完成“生料立磨车间”的主机与附属设备的选型计算；

（3）完成“生料立磨车间”工艺布置设计，制图。

二、原始资料

1、规模产量

日产熟料5000吨。

2、各种原料、燃料水份及化学成份

（1）各种原、燃料天然水份及化学成份

1）水份

铁粉（%）

煤（%）

粘土（%）

石灰石（%）

6.5

8.3

7.2

1.4

2）化学成份（%）

原料

Loss

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO3

W

石灰石

39.58

3.33

1.43

0.69

51.30

1.21

2.00

粘土

5.43

66.36

15.41

7.11

2.34

2.72

10.00

铁粉

2.45

36.12

2.72

54.03

0.72

8.00

煤灰

65.92

21.47

3.90

2.66

1.43

6.00

（2）烧成用煤的工业分析及发热量

工业分析：

分析基水份1.30%；灰份22.53%；挥发份19.72%。

发热量：

分析基5460Kcal/kg煤；应用基5200-5600Kcal/kg煤。

3、当地自然条件

当地最高气温：

38.9℃；最低气温：

-4℃；平均气温：

23.3℃。

当地最大湿度：

83%；最小湿度：

71%。

当地平均气压：

750mmHg。

三、课题任务

独立完成设计内容要求的完整文件。

具体任务：

1、完成指定设计部分的工艺布置图（包括各平面图和各剖面图，以完整反映各设备布置和定位为准，至少3张1号图）；

2、完成指定一层楼面的楼板孔洞基础图（1号图1张）；

3、编制指定设计部分的主、附机设备表；

4、编写设计说明书，按要求格式独立撰写不少于12000字的设计说明书；

5、翻译一篇本专业外文文献（10000个以上印刷符号），并附译文。

拟达到的要求或技术指标

1、设计说明书内容完整合理，文理通顺，层次分明；

2、参数选取恰当，选型合理，数据准确可靠；

3、设计图纸规范，布置合理，图面整洁；

4、按时完成任务。

起止时间：

2013.10.28～2014.5.10

进度安排

起止日期

工作内容

备注

2013年10月-2013年11月中

2013年11月-2013年12月底

2014年1月-2014年2月底

2014年3月-4月底

2014年5月10日

确定课题题目，查阅资料，完成开题报告

设计计算，收集相关设备与设计资料

编写设计说明书初稿和设备表初稿

工艺布置设计、制图

完善、修正设计说明书与设备表，完成课题所需全部文件

主要参考资料

[1]王伟君.新型干法水泥生产工艺读本[M].北京:

化学工业出版社,2007:

43-44

[2]陈全德.新型干法水泥技术原理与应用[M].北京:

中国建材工业水泥出版社,2004:

3-4

[3]沈威,水泥工艺学[M].武汉:

武汉理工大学出版社,1991:

15-17

[4]于润如,严生.水泥厂工业设计[M].北京:

中国建材工业水泥出版社,1995

[5]韩仲琦.现代水泥粉磨技术的发展[J].山西建材,2000,（3）:

8-12

[6]张欣韬.TkLPC20.22煤粉制备车间的改造和应用[J].新世纪水泥导报:

2001,

（1）37-39

教研室

意见

年 月 日

学院主管领导意见

年 月 日

湖南工学院本科生毕业论文开题报告

学院：

材料与化学工程学院         专业：

无机非金属材料工程

设计（论文）题目

日产5000吨水泥熟料生产线生料立磨车间工艺设计

设计（论文）题目来源

设计（论文）题目类型

设计

起止时间

2013年10月—2014年5月

一、设计（论文）依据及研究意义：

水泥是国民经济的基础材料，使用广，用量大，素有“建筑工业的粮食”之称。

生产水泥虽需较多能源，但是水泥与砂~石等集料所制成的混凝土是一种低能耗性建筑材料。

新建工厂先进与否，产品质量如何，主要取决于工厂设计的质量与水平。

衡量水泥生产先进与否的标准主要有3个：

即产品质量、能耗和环保，而其中能耗是目前各家水泥厂处于领先地位以及保持有效利润必须控制好的一项指标。

选取日产5000t的水泥生产线生料立磨的工艺设计其目的就是更加深刻的熟悉立磨的工作原理，从而全面了解立磨在工作过程中出现的问题，以及解决问题的办法，最终达到节约能耗，使水泥厂的利润得到有效提高。

水泥厂煤磨工艺流程是煤磨排出的含煤粉烟气先流经粗粉分离器再经细粉分离器至除尘器，其粉尘浓度较低，约为70g/m3左右。

随着技术的发展与进步，取消细粉分离器，含煤粉烟气经粗粉分离器后即直接至除尘器。

此时，煤粉的浓度提高至300～700g/m3，在除尘器空间内煤粉弥漫正处于燃爆范围内。

而煤粉的浓度很细，比表面积大，粒度<80μm的占80%左右；水泥厂现又多采用烟煤，挥发性一般在10%～30%，也均处于燃爆范围。

此外由于煤磨属于烘干磨，烟气中有一定水份含量，露点一般在50～55℃，易于结露。

2、设计（论文）主要研究的内容、预期目标（技术方案、路线）：

本设计为日产5000吨水泥熟料生产线生料立磨车间工艺设计

，设计所要完成的工作包括：

1.进行生料配比通过生料配比，优化个主要设备的工艺布置

2.物料平衡计算

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至成品出产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。

因而物料平衡计算是水泥厂设计必不可少的计算内容之一，之主机平衡和储库平衡计算的基础和依据。

3.明确生料系统各主要设备的工艺布置与生产效能之间的关系

生产车间工艺流程的选择，工艺设备与生产车间的工艺布置密切相关，因为工艺布置直接取决于所选定的工艺流程和设备。

同时，工艺布置对工艺流程和设备又有很大的影响。

本设计合理布置各主要设别，以优异的工艺布置投入生产，以连续生产的理念，延长使用寿命。

4.分析煤磨之间良好匹配的关系

5.生料均化系统的设计

物料的均化包括原，燃料的预均化和生料及水泥的均化。

生料化学成分的均化性，不仅直接影响熟料质量，，而且随窑的质量，热耗，运转周期及窑的耐火材料消耗等都有较大影响，这些影响对于大型干法回转窑尤为敏感。

通过对原料。

生料采取有效的均化措施，以满足生料化学成分均匀的要求

三、设计（论文）的研究重点及难点：

进入21世纪后，作为传统产业的水泥行业，我国面临着金皮的结构调整和产业升级的重任，因而在政府的宏观政策导向下，我国的新型干法生产线如雨后春笋般发展起立，水泥生产也呈现阶梯增长。

尽管目前我国的新型干法生产技术已经成熟，单因种种原因使已投产的新型预分解窑存在一些问题，久久不能达标达产，如果不引起重视，必影响效益

1.生料均化系统的不合理：

如石灰石，煤，入窑生料质量波动较大，省掉预均化库与均化库；或者上一个建议的预均化库；或者预均化库容量小，造成投产后产品质量波动大

2.设备问题，包括身背的选型和各主要设备的工艺布置不合理

3.热耗问题：

目前我国1000-2500t/d的预分解窑设计热耗指标一般在3135-3344j/kg,但实际上大部分厂达不到设计值，而世界先进水平是2926j/kg，差距明显。

四、设计（论文）研究方法及步骤（进度安排）：

2013年10月-2013年11月中确定课题题目，查阅资料，完成开题报告

2013年11月-2013年12月底设计计算，收集相关设备与设计资料

2014年1月-2014年2月底编写设计说明书初稿和设备初稿

2014年3月-2014年4月底工艺布置设计，制图

2013年5月10号完善·修正设计说明书与设备表，完成课题所需全部文件

五、进行设计（论文）所需条件：

本设计所选用参考图书

1水泥厂工艺设计概论，中国建筑工业出版社

2水泥工艺学，沈成等编著，武汉工业大学出版社

3水泥厂工艺以设计手册，中国建筑工业出版社

4立窑水泥厂工艺设计手册，中国建筑工业出版社

5硅酸盐热工过程及设备，高等教育出版社

6机械立窑，中国矿业大学出版社

在李坦平指导老师带领下以及学校各方面的支持

湖南工学院毕业设计（论文）工作进度检查表

题目

日产5000吨水泥熟料生产线生料立磨车间工艺设计

学生姓名

刘磊

班级学号

10701540116

专业

无机非金属材料

指

导

教

师

填

写

学生开题情况

学生调研及查阅文献情况

毕业设计（论文）原计划有无调整

学生是否按计划执行工作进度

学生是否能独立完成工作任务

学生的英文翻译情况

学生每周接受指导的次数及时间

毕业设计（论文）过程检查记录情况

学生的工作态度在相应选项划“√”

□认真

□一般

□较差

尚存在的问题及采取的措施（从教务系统中打印6次指导记录）：

指导教师签字：

年月日

学院意见：

负责人签字：

年月日

湖南工学院2014届毕业设计（论文）指导教师评阅表

学院：

 材料与化学工程学院        专业：

无机非金属材料   

学生姓名

刘磊

学号

10701540116

班级

1001

专业

无机非金属材料

指导教师姓名

课题名称

日产5000吨水泥熟料生产线生料立磨车间工艺设计

评语：

（包括以下方面，①学习态度、工作量完成情况、材料的完整性和规范性；②检索和利用文献能力、计算机应用能力；③学术水平或设计水平、综合运用知识能力和创新能力；）

是否同意参加答辩：

是□否□

指导教师评定成绩

分值：

指导教师签字：

年月日

湖南工学院毕业设计（论文）评阅评语表

题目

日产5000吨水泥熟料生产线生料立磨车间工艺设计

学生姓名

刘磊

班级学号

10701540116

专业

无机非金属材料

评阅

教师姓名

职称

工作单位

评分内容

具体要求

总分

评分

开题情况

调研论证

能独立查阅文献资料及从事其他形式的调研，能较好地理解课题任务并提出实施方案，有分析整理各类信息并从中获取新知识的能力。

10

外文翻译

摘要及外文资料翻译准确，文字流畅，符合规定内容及字数要求。

10

设计质量

论证、分析、设计、计算、结构、建模、实验正确合理。

35

创新

工作中有创新意识，有重大改进或独特见解，有一定实用价值。

10

撰写质量

结构严谨，文字通顺，用语符合技术规范，图表清楚，书写格式规范，符合规定字数要求。

15

综合能力

能综合运用所学知识和技能发现与解决实际问题。

20

总评分

评阅教师

评阅意见

评阅成绩

总评分ⅹ20%

评阅教师签名

日期

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