日产5000吨熟料水泥粉磨车间毕业设计方案.docx

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日产5000吨熟料水泥粉磨车间毕业设计方案

日产5000吨孰料淮北水泥厂设计（重点设计-水泥粉磨）

摘要

在设计过程中，参照了诸多实际例子，并且结合理论经验数据。

但是还是有诸多缺陷存在，因此望谅解。

一方面是选取好厂址。

厂址选取是非常重要，由于它直接关系到原料来源，成品输出和工人们生活。

厂址选取工作是一项综合性工作，需要关于专业有经验技术人员参加，普通涉及：

技术经济专业、总图运送专业、原料专业、采矿专业、工艺专业、水道专业、环保专业、电气专业等。

厂址选取好后来就是全厂布局阶段了，全厂布局好坏会影响到水泥生产流程。

在布局过程中要考虑因素非常多，最为重要是风向考虑，合理布局规定堆场放置在风向下端和厂区边端，这样才会保证厂区内环境卫生。

配料计算中涉及生料配料计算和物料平衡计算，其环节是一方面拟定粉煤灰水泥中粉煤灰和石膏掺量。

即先进行水泥配料计算，通过水泥中各成分拟定，计算年产水泥熟料量，根据其产量选取窑型和煅烧熟料配套设备。

然后，进行窑产量标定和拟定熟料实际烧成单位热耗，以此为基本进行生料配料计算，拟定各物料消耗定额。

物料储存和均化也是重要一环。

库选型，堆场计算在这里均有简介。

水泥是持续生产工厂，为了避免由于外部运送不均衡，设备之间生产能力不平衡或由于先后段生产工序工作班制不同，以及由于其他因素导致物料供应中断或物料滞留堆积堵塞，保证工厂生产持续均衡地进行和水泥均衡出厂，以及为了满足生产过程中如原、材料、燃料、半成品、成品等。

主机选型在水泥生产过程中是重要环节，选型重要根据就是物料平衡计算成果。

依照计算成果，选取恰当主机。

主机产量要满足规定。

在选型过程中，我是按着粉碎，烘干，粉磨，烧成，包装顺序进行。

在水泥粉磨环节，采用当前最为广泛使用辊压机预粉磨系统，该粉磨系统将物料先经辊压机后送入球磨机磨成成品，该系统当前运用技术日趋成熟，具备高效节能，能长处，也是大多数水泥生产厂家所使用。

核心词：

水泥，水泥粉磨，5000t/d

THEPRODUCTIONOFCLINKERPERDAY5000TONSOFHUAIBEICEMENTPLANTDESISN（KEYDESIGN-CEMENTGRINDING）

ABSTRACT

Inthedesignprocess，withreferencetothemanypracticalexamples，andcombinedwiththetheoryofempiricaldata.Buttherearestillmanyshortcomingsexist，Ihopethereader'sunderstanding.

Thefirstistochooseagoodsite.Thechoiceofthesiteisveryimportantbecauseitisdirectlyrelatedtothesourceofrawmaterial，finishedproductoutputandworkingpeople'slives.Siteselectionisacomprehensivetaskthatrequirestheparticipationofrelevantprofessionalexperiencedtechnicalpersonnel，andgenerallyinclude：

technicaleconomics，generallayoutandtransportationprofessionals，professionalofrawmaterials，mining，professional，craftprofessional，waterwaysprofessionals，environmentalprofessionals，electricalprofessional.

Thewholeplantsitechoiceofagoodlayoutstage，thequalityofthelayoutofthewholeplantwillaffectthecementproductionprocess.Thefactorstobeconsideredduringlayoutverymuch，themostimportantconsiderationofthewind，reasonablelayoutrequirementsyardplacedinthesideedgeofthelowerendofthewinddirectionandplant，asthiswillensuretheenvironmentalhealthoftheplantarea.

Burdencalculation，includingrawmaterialingredientscalculationsandmaterialbalancecalculations，thestepistofirstdeterminethecontentofflyashcement，flyashandgypsum.Thefirstcementbatchingcalculatedbycementingredientstocalculatetheamountoftheannualoutputofcementclinker，accordingtoitsproductionequipmenttoselectthetypeofkilnandcalcinedclinker.Thentheactualfiringunitproductioncalibrationandtodeterminetheclinkerkilnheatconsumptionofrawmaterialsasabasisforburdencalculationtodeterminethematerialconsumptionnorms.

Storageandhomogenizationofthematerialisalsoanimportantpart.Libraryselection，thecalculationoftheyardareintroduced.Cementisacontinuousproductionplant，inordertoavoidexternaltransportisnotbalanced，theimbalanceincapacitybetweendevicesorposteriorsegmentoftheproductionprocessclasssystem，andtheaccumulationofmaterialsupplyduetootherfactorsthatcausedisruptionormaterialstrandedcongestion，toensurethefactoryconsecutivebalancedandcementbalancedfactory，andinordertomeettheproductionprocess，suchasrawmaterials，fuel，semi-finishedandfinishedproducts.

Hostselectioninthecementproductionprocessisanimportantpartoftheselectionbasedonmaterialbalancecalculationsresults.Accordingtothecalculation，selecttheappropriatehost.Productiontomeettherequirementsofthehost.Intheselectionprocess，Igaveasgrinding，drying，grinding，burning，packagingorder.

Incementgrindinglink，usingtheextensiveuseofrollermachinethegridingsystem，thegrindingsystemwillbetherollerpressmaterialfirstaftergrindingmachineintotheballmillintofinishedproducts，thesystemisusingtechnologymatures，isenergyefficient，canstrength，andmostofthecementmanufacturersuse.

KEYWARDS：

cement，cementgrinding，5000d/t

引言

在指引教师协助下，通过查工具书以及网络资料、原课本所学知识，完毕本次设计初始任务配料计算，并列出物料平衡表、在《水泥设备选型手册》中找到适合本次设计主机型号、粉磨设备及辅助设备选型。

运用计算机绘图绘制水泥厂总平面布置图、全厂水泥生产工艺流程图和水泥粉磨车间工艺布局主视图、俯视图、流程图、剖面图等。

设计中不免遇到各种各类问题，通过所学理论及教师指引我对如何运用所学分析解决问题能力有所提高，并锻炼自己动手操作绘图能力。

通过该设计学习锻炼，应能树立对的设计思想，培养咱们认真科学态度和严谨求实工作作风，在工作设计中，应能树立对的工程意识与经济意识，树立对的生产观念，经济观念和全局观念。

水泥粉磨是水泥工业生产中耗电最多工序之一，为了提高水泥粉磨效率、节约能源、提高经济效益，水泥粉磨设备在大型化同步，也得到了不断地发展和改进。

提高水泥厂粉磨工艺水平对水泥厂综合经济效益影响是十分明显。

第一章概述

1.1设计任务及其根据，阐述所生产产品意义和价值

设计日产5000吨熟料淮北水泥厂设计（重点设计-水泥粉磨）。

1.2工艺设计原则

工艺设计是工程设计重要环节，是决定全局核心。

工艺设计重要任务是：

拟定生产办法，选取生产工艺流程；拟定生产设备类型、规格、数量，选取各项工艺参数及定额指标；拟定劳动定员及生产班制；进行合理车间工艺布置。

从工艺技术、生产设备、劳动组织上保证设计工厂投产后可以正常生产，在生产数量和质量上达到设计规定。

工艺设计基本原则有如下几点：

1、安全可靠、经济合理、技术先进

安全可靠对充分发挥投资效果有很大意义，如果设计公司不能做到安全可靠，必然会影响生产，甚至也许发生伤亡事故。

因此结实耐用、安全可靠是对设计起码规定。

设计应当做到经济合理。

处处精打细算，尽量节约建设资金，减少生产成本，为国家创造更多物质财富。

为达到此目，设计中应考虑充分发挥设备效能，减少原材料、燃料消耗，提高生产效率，是设计工厂重要技术经济指标和同类型工厂相比具备先进性。

设计应充分采用国内外最新科学技术成果。

只要经济条件、物质资源和技术力量允许，都应采用最新设备装备。

由于设计所采用技术先进与否，直接决定这公司技术水平。

当前水泥厂普遍采用新型干法水泥生产技术。

新技术采用提高了产品质量和劳动生产率，节约了能源，减少了成本等。

因而，能否更充分运用和推广新技术，新工艺是衡量工程设计先进与否标志。

2、合理选取工艺流程和设计指标

工艺流程和只要设备拟定至关重要。

工厂建成后，想要变化工艺流程和重要设备十分困难。

因而，工艺流程拟定和主体设备选取应慎重，必要通过方案对比拟定，并尽量考虑节约能源。

对于新工艺、新技术、新设备，必要通过生产实践鉴定合格后，方可引入新建工厂设计中，达到安全可靠，经济合理，技术先进目。

工艺设计中各项指标，如设备产量标定，产品质量级别、原料损失率、物料储备期及产品合格率等选用，应切合实际。

指标定太高，投产后达不到设计能力。

指标过于保守，导致人力、物理挥霍，经济上不合理。

因而，设计指标和工艺参数选用也应力求先进、合理。

3、为生产挖潜和发展留有余地

由于技术不断向前发展，设备能力应能切实满足生产规定留有余地。

为此后扩建恰当留有余地。

4、合理考虑机械化、自动化装备水平

机械化水平应与工厂规模和装备水平相适应。

持续生产过程中，大宗物料装卸、运送，重大设备检修，起重，以及需要减轻繁重体力劳动场合，应尽量实现机械化。

生产过程自动化也应视投资、技术管理水平等决定，不强调高度全盘自动化，而视注重讲求实效局部自动化。

5、注意环保，减少污染

设计应严格执行国家环保、工业卫生等方面关于规定，采用积极有效办法，减少环境污染，以保护人们身体健康和延长设备使用寿命。

6、以便施工、安装，便于生产、维修

工艺布置要做到生产流程流畅、紧凑，尽量简化，力求缩短物料运送距离和减少物料倒运次数，并充分考虑设备安装、操作、检修和通行以便以及满足其她专业对布置规定。

第二章厂址选取、选取流程、拟定参数

2.1原料资源与原始数据

一、原料资源

1、石灰石：

铜山县青龙山石灰石矿山。

含水量1%

2、粘土：

在石灰石矿山附近孔家村。

含水量8%

3、砂岩：

自备矿山，含水量3%。

石灰石、粘土、砂岩矿山位置见“江苏省铜山县青龙山地区地质图”

4、铁矿石：

外购，铁矿尾砂，含水量10%。

5、矿渣（混合材）：

徐州钢铁厂碱性矿渣。

含水量15%

6、粉煤灰：

外购，含水量0.5%。

7、石膏：

山东产SO3，40%；含水量少量，块度<300毫米。

8、燃料：

权台煤矿烟煤；易磨性系数1.36；块度<80毫米。

9、燃料：

河南焦作无烟煤；块度<80毫米。

10、电源：

从彭场变电所接线进厂。

35KV

11、水源：

可采用地下水或不牢河水

12、交通：

见“青龙山矿区交通位置图”。

铁路可在茅村车站或前亭车站与津浦线接轨。

13、原材料化学成分：

见表2-1。

14、烟煤及无烟煤工业分析：

见表2-2。

15、徐州钢铁厂矿渣化学成分如下：

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

Σ

W

化学成分%

32.78

12.00

0.65

43.16

10.78

99.37

15.00

16、气象条件：

（1）、气温：

绝对最低温度：

-22.6℃绝对最高温度：

40.6℃平均气温：

14℃

（2）、降雨量：

年平均降雨量689.9mm　　最大月降雨量：

445.6mm（雨量主集中在6-8月份）

（3）、相对温度：

最高：

100%最低：

1-4%平均：

72%

（4）、最大冻土深度：

24cm

（5）、最大积雪深度：

25cm

（6）、风向：

本地区风向年频率见“风玫瑰图”。

夏季多东南东风向，最大风速19.3米/6秒。

17、水文、工程地质资料：

（1）、洪水位最大标高：

海拔33.58米（1963年9月8日），地区水利部门下达设计指标为34米。

（2）、经钻孔勘测未发现溶洞，裂隙和断层。

（3）、地震级别：

国家地震局、武汉地震大队71年6-7调查。

该地区几十年内地地震烈度定为7度。

18、附图及附件：

“青龙山矿区交通位置图”1：

10000

二、原始数据

表2-1煤工业分析

名称

水分（Mar/%）

挥发分（Var/%）

灰分（Aar/%）

固定碳（Car/%）

热值（Qar/kJ/kg）

烟煤

1.85

24.61

26.05

47.49

21641.45

无烟煤

1.29

4.70

15.14

78.87

25161.90

表2-2原料及煤灰化学成分

名称

烧失量

SiO2

AlO2

Fe2O3

CaO

MgO

总和

石灰石

42.44

4.16

0.20

1.42

50.85

0.98

100.05

粘土

5.22

68.07

15.25

5.80

1.64

2.24

98.22

砂页岩

3.53

88.76

2.61

2.21

1.66

0.49

99.26

粉煤灰

1.70

53.77

29.54

6.59

4.38

0.56

96.54

铁矿石

3.28

49.33

5.20

33.56

1.64

1.77

94.78

烟煤煤灰

0.00

50.64

28.80

7.36

5.44

1.91

94.15

无烟煤

0.00

51.36

28.08

8.96

4.75

2.25

95.40

矿区概述

青龙山石灰石矿区位于徐州市东北14公里，属铜山县茅村公社管辖。

津浦铁路在矿东部通过。

相距两公里余。

茅村至柳新公路通过矿区南缘，交通甚以便。

矿区西南有王庄、庞庄煤矿。

东有权台煤矿，相距约在十一公里。

3.5万-11万伏高压输电线在矿区南东3-5公里处通过。

矿区南缘有通过水文勘探丰富地下水源。

可见矿山经济地理状况较好。

矿区地形属低山丘陵，青龙山最高处海拔标高138米，相对标高106米左右、山体呈拢状沿北北东方向分布、东坡较陡、坡角20-60度；西坡较缓、坡角15-40度、山垄间洼地地面标高32-35米，浮土厚度0.5-19米。

矿区南缘有不牢河流经，河床宽150-300米。

水深0.7-3米。

属李节性河流。

枯水位标高25.60米。

历年洪水位最大标高33.58米（63年9月8日）。

近来几年人工开挖，河床加宽加深。

在其南3公里已修成京杭大运河，也许这行船只、京杭大运河在蔺家坝筑有节制闸，近年不牢河最高洪水位为32.73米。

2.2厂址选取

水泥厂厂址选取工作是可行性研究工作重要环节，在提交可行性研究报告同步，应同步提交厂址选取报告。

工业公司及其所属工人村建设地选取是工厂建设重要环节。

厂址选取合理与否，将直接影响工厂建设投资建设进度，同步也长期影响工厂投资后生产、管理和工厂此后发展。

因而，对于新建项目厂址选取，必要予以足够注重。

厂址选取工作，普通是由负责编制可行性研究单位按厂址选取不同阶段规定，提出工程水文地质初堪、地形测量、环境影响初评、厂外交通供水供电供油等。

具备以上条件后，由筹建单位组织各关于部门进行厂址预选工作。

可行性报告编制单位应依照项目建设和生产各项规定进行技术、经济和社会等因素全面分析论证，经多方案比较后，推荐最佳厂址方案和后备厂址方案以及生活区位置，提交厂址选取报告，报主管部门终审。

厂址选取工作是一项综合性工作，需要关于专业有经验技术人员参加，普通涉及：

技术经济专业、总图运送专业、原料专业、采矿专业、工艺专业、水道专业、环保专业、电气专业等。

此外还应有上级主管部门会同地方关于部门人员参加。

厂址选取工作组到达现场之前，应对所拟订建厂地址地理位置、气象、水文、地质、地形和社会经济现状以及交通运送、水、电、燃气等现状和发展趋势加以研究。

依照项目建议书内容，按照类似工厂建设资料、概略指标和设计文献，拟订数种工厂总平面布置草图和概略地拟定下列指标：

1、工厂总平面布置应有如下指标：

（1）、工厂和工人村占地面积；

（2）、用水及用电量；

（3）、生产用基本原料、燃料数量；

（4）、运入及运出物料周转量；

（5）、建厂用重要建筑材料用量；

（6）、工厂及工人村基建投资以及必要各项扩大技术经济指标等。

2、影响厂址选取重要因素：

（1）、厂址接近重要原料基地；

（2）、厂址接近铁路接轨车站；

（3）、在有水运条件地区，应尽量考虑运用水运及建设码头也许性，厂址最佳接近主航道一侧；

（4）、厂址尽量接近水源；

（5）、厂址应接近电源；

（6）、厂址应有足够建厂场地，但必要坚持贯彻国家节约用地方针政策。

尽量运用荒山野地。

（7）、厂址地形最佳是宽阔平坦，并捎带倾斜，以利简化工厂竖向布置与减少平地土石方量，并利于排水；

（8）、工程地址条件。

尽量避免死断层、溶洞、滑坡等；

（9）、水文地质条件；

（10）、雨水、污水排出也许；

（11）、地震，普通6级如下地区不考虑防震办法，6度以上地区要考虑设防震和抗震办法。

9度以上地区不适当建厂；

（12）、大件设备运送；

（13）、合理拟定工人村建设场地；

3、厂址选取报告内容和深度规定：

（1）、厂址选取根据；

（2）、各厂址详细位置、地形、地势和占用土地状况；

（3）、各厂址建设条件、交通状况、工程、水文地质、地震烈度、供电供水、防洪规定和施工条件等；

（4）、工厂位置和居民区、车站、矿山、附近居民点或公司之间关系与否合理；

（5）、对环保和生态平衡预评价；

（6）、协作条件；

（7）、各厂址建设投资和经营费用比较；

（8）、各厂址建设工期估算；

（9）、各厂址长处和缺陷综合评论；

（10）、推荐方案及其理由；

（11）、附图（工厂总平面图）

2.2.1江苏省铜山县青龙山石灰石矿区地质评价报告（摘要）

2.2.1.1矿区地质

1、矿区水泥原料石灰石系中寒武夏组鲕状灰岩、薄层灰岩和快状灰岩相间分布、共有五层构成，构成青龙山主体。

下寒武统馒头组紫红色云母质砂岩和泥灰岩。

在青龙山东坡下缘一带分布、构成矿体底版。

上寒武统炒米店组薄层灰岩、鲕状灰岩及薄层竹叶状灰岩相间分布在矿区西南角和矿区西北角，构成矿层之顶板。

第四系灰黑色亚粘土、灰黄色亚粘土分布在青龙山东西两侧之川里湖、刘武湖洼地中及不牢河以南山前平地宁，为湖沼相沉积。

山坡脚处堆积少量坡积红土。

2、矿石质量

矿区中寒武统张夏组石灰岩氧化钙含量大多在51%-53%。

仅个别样品氧化钙含量为49%。

氧化镁含量多在0.5-1.3%。

而以1%左右为多，仅第四层白云质鲕状灰岩在青龙山北部这一段氧化镁含量高、变化大。

最高达5.21%，最低为2.06%，平均达3.58%。

（未圈入矿体）。

其她地段只个别样品氧化镁含量不不大于2.5%。

但沿走向伸延不大、呈小透镜体产出。

由于山坡角不不大于地层倾角，某些勘探线可在山西坡沿倾向控制矿层。

如第三层灰岩，其氧化镁在1-1.5%，阐明沿倾向是稳定。

石灰岩宁

、

及

含量极小，

仅含0.01-0.04；

为0.00-0.004%，

为0.009-0.15%。

都符合水泥生产规定。

2.2.1.2储量计算

1、石灰石矿石工业指标：

依照矿区实际状况拟定其技术指标为：

1、最低储量计算标高采用该地区地平面标高32米（历年来未被水沉没）。

2、开采场边坡角采用60°，由于矿山为一整体，大某些在开采时可完全采完，故在这些地段不考虑边坡角。

3、储量计算参数拟定：

1、石灰石氧化镁含量不不不大于2.5%，氧化钙不不大于48%者划为矿石。

2、矿石体重：

经大小体重测定其范畴在2.64-2.691吨/米2

2、通过计算求得，

C1级贮量6503万吨

C2级贮量2985万吨

2.2.1.3小结

1、矿床中寒武统海相陆台型沉淀、构造简朴、地层倾角平缓，普通为15°—25°。

其工业类型属