精品文档日产5000吨水泥熟料烧成车间窑尾工艺设计Word文件下载.docx

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关键字：

新型干法；

CDC分解炉；

悬浮预热器；

袋收尘

TechnicsDesignforCalcinationWorkshop（KilnTrail）of5000t/dRipeMaterialNewTypeDryProduction

Abstract:

Thisdesignisaimattheendofkilntechnicsfor5000t/dripematerialnewtypedryprocesscalcinationworkshop,TheendofkilniscomposedofCDCbreakdownfurnace、cyclonecanister、jointpipelineandattachment（boxforsprinklingpowder、flaptrap、systemofblowandblockup,andsoon）.Themaincontentofthisdesigncontain:

1,Calculationofingredient、calculationofmaterialbalance、calculationofrepositoryandcalculationheatbalance;

2,choosetypeofmainprocessorandauxiliarymachineryforfactory;

3,technologicaldesignforcalcinationworkshop;

4,Thecharacteristicoftechnicsdisposalforfactory;

5,Chartingbycomputer;

6,Writingspecification.Ontheotherside,thedesignchoosethetechnologyandequipmentwhicharerelativelyadvancedinnationalandInternationalcementindustry,Itcouldmaximumdecreasetheenergyconsumptionandinvestmentofcapitalconstruction,Inthesametime,italsomaximumenhancetheyieldandquality,satisfytherequirementofprotectingenvironmentandmakethetechnicaleconomicindexadvancedandreasonable.

Keywords:

Newtypedryprocess，CDCbreakdownfurnace，Suspensionpreheater，Bagforcollectingdust

引言1

第1章绪论2

1.1设计简介2

第2章燃料与原料5

2.1原料的质量要求5

2.2燃料的质量要求6

第3章配料计算与物料平衡8

3.1配料计算8

3.2物料平衡计算11

3.3主机平衡与选型15

第4章储库计算20

4.1确定各种物料储存期20

4.2储存设施的计算20

第5章物料和热平衡计算29

5.1原始资料29

5.2物料平衡及热量平衡计算30

5.3物料平衡表及热平衡表的编制40

第6章窑外分解系统的设计计算42

6.1原始资料42

6.2相关参数的设定42

6.3单位烟气的计算44

6.4窑尾各部位烟气量的计算44

6.5窑尾各部位烟气量汇总表48

6.6分解炉设计方案的选择48

6.7分解炉结构尺寸的计算49

6.8旋风筒设计方案的选择51

6.9旋风筒结构尺寸的计算53

6.10分解炉、旋风筒各结构尺寸汇总表59

第7章窑尾设备的计算及选型61

7.1喷水装置的计算及选型61

7.2窑尾收尘器的选型61

7.3窑尾高温风机及尾排风机的选型61

7.4烟囱的计算选型62

7.5提升机及分料装置的选型63

第8章烧成车间工艺布置64

第9章全厂工艺平面布置65

9.1全厂总平面设计的基本原则65

9.2全厂工艺平面布置说明65

结论67

致谢68

参考文献69

引言

新型干法水泥生产技术是国际公认的代表当代最高技术发展水平的水泥生产方法，是当今世界上各国争先发展的一种新型的水泥工业新技术。

新型干法水泥生产技术以悬浮预热和窑外分解技术为核心，把现代科学技术和工业生产最新成就，广泛地应用于水泥干法生产全过程，使水泥生产具有优质、高效、低耗、符合环保要求和大型化、自动化的特征，彻底改变了湿法、老式干法、半干法回转窑及立窑生产等传统生产方法的弊端。

新型干法水泥技术可以提高窑单位容积产量、提高窑砖衬寿命和运转率，且自动化水平高、生产规模大，可以选用低质燃料或低价废物燃料，节省燃料，降低热耗和电耗，减小设备和基建投资费用、CO和NOx生成量少和事故率低，操作稳定。

发展新型干法水泥技术是环境保护和资源综合利用的必然结果。

同时，新型干法水泥技术涵盖了许多丰富的理论和科研成果，指导着水泥工业设计、研发、生产等工作的不断完善、优化和提升。

20世纪90年代以来，一些大型化干法生产线相继在国内建成投产。

如山东大宇7200t／d熟料生产线及华新5000t／d、京阳5500t／d生产线。

这些生产线以其生产稳定、产品质量好、运行成本低，在国际、国内的产品市场上占有了一定的份额，并显示出强劲的市场竞争力。

这些生产线的投产和稳定运行，标志着我国水泥装备现代化、大型化技术已成熟。

目前，日本、德国、法国等发达国家新型干法技术已占95%以上，其他的发达国家也达到80%以上，而我国的新型干法技术只占到15%，相对而言，发展我国的新型干法水泥技术任重道远。

第1章绪论

1.1设计简介

本设计是5000t/d熟料新型干法生产线烧成车间（窑尾）部分的工艺设计，采用目前国内外水泥行业相对较为先进的技术和设备，最大限度的降低能耗、降低基建投资，又最大限度的提高产、质量，做到环保，技术经济指标先进、合理。

本设计石灰石设置圆形预均化堆场，其规模为Ø

110m。

石灰石矿山全矿化学成分稳定，品质优良，均匀性好。

厂区设1个Ø

8×

18m圆库储存石灰石用于生料配料，库有效储量1367.4t，实际储存时间为5.1h，能满足生产的正常进行。

同时对原煤设置圆形预均化堆场，原煤成分的波动对烧成工艺、热工制度的稳定性及熟料质量等影响极大，外购煤的质量难以完全预先控制，同时多点供应原煤的可能性是存在的，并且考虑将来使用低品位原煤的需要，故设置原煤预均化设施。

原煤圆形预均化堆场直径90m，堆场有效储量6288.5t。

回转悬臂堆料机生产能力150t/h，桥式刮板取料机取料能力60t/h。

原煤预均化堆场外设置一个煤堆棚，直接在铁路旁边，到厂的煤可以由卡车直接运料到煤堆棚内，这样可以节约基建投资，降低运输成本。

采用4组分（石灰石、页岩、砂岩、硫酸渣）配料，页岩配料仓下设Centrex筒仓卸料器，以顺利排出粘湿物料。

生料粉磨采用MPS5000B立磨系统，此磨在国内几家新建干法水泥生产线运行正常，其台时产量为：

380t/h。

入磨水分＜6%，出磨水分＜0.5%，入磨粒度允许2%＞100mm，出磨细度：

80μm筛余≤10%，主电机功率3800kw。

为了减小磨机风环风速，降低磨内压降，节约粉磨电耗，设有物料外循环系统。

生料均化库采用IBAU型均化库，根据烟台东原日产5000t熟料生产线的生产情况,规格为Ø

22.5m×

48m，有效储量16000t，该库集生料储存、均化和喂料于一体，具有均化效果好、电耗低、系统简单、操作管理方便等优点。

库内分8个卸料区，生料按照一定的顺序分别由各个卸料区卸出进入均化小仓（兼窑喂料仓），均化作用主要由库内重力切割和均化小仓的搅拌来实现。

生料入窑计量采用冲板流量计，由气动流量调节阀（由德国的CP公司供货）调节人窑流量。

储期2.07d。

窑尾喂料采用国外进口的提升机，单段提升，100m3入窑生料计量仓位于生料库顶，布置紧凑，设备运转可靠。

入窑生料采用申克皮带秤计量，计量准确可靠。

熟料烧成采用带CDC分解炉的双系列五级旋风预热器，CDC分解炉特别适合于低挥发分煤的完全燃烧；

旋风预热器结构优化，系统阻力低，节能效果显著。

PYROJET多通道燃烧器和PYROSTEP篦冷机系统。

日产熟料正常生产能力5000t，目标生产能力5071.2t/d，熟料热耗3000kJ/kg。

窑尾预热器采用4-2-2-2-2组合。

预热器规格：

C1为4-Ø

4630mm，C2、C3为-Ø

6360mm，C4、C5为2-Ø

6630mm。

出C1废气量为Nm3/kg熟料。

CDC分解炉：

直径Ø

7960mm，有效高度25.36m。

窑与分解炉用煤比例为40%和60%。

PYRORAPID回转窑规格为：

Ø

4.8m×

72m，斜度3.5%，正常转速3.15r/min。

窑磨废气处理采用袋收尘器，确保了废气达标排放。

在预热器塔后设有余热发电以及增湿塔，以调节收尘器入口温度。

4座Ø

18×

32m圆库（预应力隧道库）储存熟料，有效储量为12519.9t，另设1座Ø

21m的黄料库，有效储量1592.8t。

同时设计规格为223×

20m的条形熟料堆场，储量为20010t在水泥销售淡季，储存过剩的熟料，以保证生产的连续进行，同时也可以直接销售熟料。

煤磨采用煤粉制备系统设计，放弃传统的风扫管磨+粗粉分离器+旋风除尘器+电除尘器的方案，采用MPF2117辊式磨，其生产能力为45t/h，煤粉细度可灵活调节，原煤入磨粒度<

25mm，出磨粒度80μm，筛余≤12%；

水分<

10.0%，煤粉水分<

1.0%，主电机功率630kW。

煤磨+脉冲喷吹袋式收尘器的方案，原煤经全密闭计量给煤机喂入辊式磨烘干粉磨，热源取自窑头篦式冷却机余风。

该方案较前者节省了投资设备，减少了建筑占地面积，并且操作简单稳定，充分利用了余热。

设有煤粉仓2个，1个放置于煤磨车间为分解炉供煤，一个放置于窑头车间为回转窑供煤。

窑头和分解炉喂煤采用申克科里奥力秤计量。

本设计选用混合材（矿渣）初水分为12.04%，要求终水分达到1%，因此选择承德矿机厂生产的φ2.4×

12m的回转烘干磨，其台时产量（矿渣初水分为15%，要求终水分达到1%）可达12.9/h，烘干热耗为4790kJ/kg水分。

水泥粉磨采用2套带O-SepaN-2000选粉机的闭路球磨机粉磨系统，简单实用、运转率高，调节水泥细度方便，能同时生产不同品种水泥。

磨机选