毕业设计 日产2000吨水泥熟料新型干法水泥厂.doc

刖百水泥是建筑工业三大基本材料之一，使用广、用量大，素有“建筑工业的粮食” 之称生产水泥虽需要较多的能源，但水泥与砂、石等材料的混泥土是一种低能耗新型 建筑材料例如，在和同荷载的条件下，混泥土柱的耗能量仅为钢柱的1/5-1/6,砖柱的 1/4根据预测，在未来的几十年内，水泥依【口是主要建筑材料水泥具有较好的可報 性，与砂、石等胶合后的混和物具有较好的和易性，可浇注成多种形状及尺寸的构件， 以满足设计上的不同要求；水泥的适应性较强，适用于海上、地下、深水、严寒、干热、 腐蚀、辐射等多种条件下；水泥还可与多种有机、无机材料制成多种用途的水泥复合材 料；水泥耐久性较好，维修工作量小，不易生锈、耐腐朽H前，水泥已广泛用于建筑、 水利、道路、国防等工程小近年来，宇航、信息及其它新兴工业中对各种具有特种性 能的水泥复合材料的需求也越来越大因此，水泥工业在整个国民经济中起着十分重要 的作用在Fl前甚至未来相当长的吋期内，水泥仍将是人类社会的主要的建筑材料原始水泥可追溯到5000年前，埃及的金字塔、古希腊和古罗马吋代用石灰掺砂 制成的混和沙浆，曾被用于砌筑石块和砖块，这种用来做砌筑用的胶凝材料被称为原始 水泥。

它为现代水泥的发明萸定了基础1824年，英国泥水工J・阿斯普丁发明了一种把石灰石和粘土混和后加以锻烧来 制造水泥的方法，并获得了专利权这种水泥同英国附近波特兰小城盛产的石材颜色相 近，故称为波特兰水泥人类最早是利用间歇式土窑（后发展成土立窑）锻烧水泥熟料1877年回转窑烧制水泥熟料获得了专利权，继而出现了单筒冷却机、立式磨及单 仓钢球磨等，从而有效地提高了水泥的产量和质量1905年湿法冋转窑出现1910年土立窑得到了改进，实现了立窑机械化连续生产1928年德国的立列波博士和波利休斯公司在对立窑、冋转窑综合分析研究后，创 造了带回转炉算子的回转窑，为了纪念发明者与创造公司，取名为“立波尔窑”1950年，悬浮预热器由徳国发明成功并开始应用，大幅度降低了熟料生产的热耗, 极大地提高了生产规模20世纪60年代初，日木将德国的悬浮预热器冋转窑技术引进后，于1971年开发 了水泥窑外分解技术，从而揭开了现代水泥工业的新篇章，并且很快在毗界范I韦I内出现 了各具特点的预分解窑，形成了新型干法生产技术随着原料与均化、生料均化、高功 能破碎和粉磨，环境保护技术和X射线荧光分析等检测方法的配套发展，加上电子 计算机和自动化控制仪表等技术的广泛应用，使新型干法水泥生产的熟料质量明显提 高，能耗明显下降，生产规模不断扩大。

我国从上世纪70年代初研制新型干法水泥技术装备开始，在国家有关部门的支 持和推动下，水泥行业科研创新与技术开发能力不断提高，技术装备己达到世界先进水 平H前H产2000吨新型干法水泥生产技术装备已全部国产化，日产4000吨、5000 吨新型干法水泥生产技术装备国产化率达到90%以上，口产8000吨水泥熟料生产线和口 产10000吨水泥熟料生产线己经投产H产10000吨水泥熟料生产线全球只有7条，我 国就拥有4条新型干法水泥生产工艺正在逐步取代湿法、老式干法和立窑等生产工艺我国水泥工艺技术和装备已走出国门，出口到世界多个国家，并且已打入到欧洲 市场如俄罗斯、沙特、阿联西、伊朗、越南、老挝、泰国、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦、 意大利等国，在沙特和阿联酋，采取总承包方式各签订了 1条日产10000吨水泥生产线 FI前中国水泥装备已占国际市场份额30%左右，中国水泥装备三分天下有其一此外，我国自行研制开发的水泥厂纯低温余热发电技术和装国产化工作也取得了 很大成绩，2006年采用国产的余热发电成套装备在全国50多家新型干法水泥厂应用， 达到了国际先进水平水泥厂纯低温余热发电技术和装备也已成套出口到泰国，澳大利 亚和印度也在和我国商谈水泥厂纯低温余热发电设备出口事宜。

水泥新型干法生产线的优点是能耗低、产量高、劳动人员少、设备运转率高、劳动强度低、生产效率高、成本低我国现在的机械制造企业在研 制生产新设备时，均以结构简单、重量轻、性能优越、节能节电、运转可靠、 使用费用低为宗旨水泥生产过程中的粉尘是污染源Z--，从9年代开始水 泥企业就高度重视水泥粉尘的收集，屯收尘、袋除尘设备为水泥收尘起了很好 的环保作用第一章原始数据1.1第一期数据一、 题Fh 口产2000吨水泥熟料新型干法水泥厂二、 厂址：海拉尔三、 窑型：04x60m预分解窑四、 规格：年产熟料60—65万吨五、 品种：普通42. 5硅酸盐水泥六、 基本条件：熟料烧成热耗3178KJ冰g熟料七、 原始数据LossCaOMgOSiO2AgFe? O3K2ONa 2 0SO 3合计石灰石41.5451.590.493.691.000.580」90.050.00199.131硅石0」90.260.2597.350.321.630.030.040.001100.071硫酸渣5.313.921.3518.225.9863.370.730.362.24101.48粉煤灰14.384.001.2258.0016.004.001.080.302.00100.98煤灰5.100.9763.2618.895.6893.9石灰石：粒度：W25mm占90% （破碎后），密度：1.45t/n?水分：W1%石英砂：粒度：W25mm占90% （破碎后），水分：W1%硫酸渣：粒度：W25mm,水分：W10%粉煤灰：粒度：W25mm,水分：W3%石 膏：含 CaSO42H2 O 量 90.27%MadAadVadFcadQnef kj/kg) Qr (kcal/kg)5.5016.236.2442.5122859 (5468)粒度：W25mm水分：W11%收到基低位热值：22859kj/kg率值范围KH： 0.88-0.92, SM： 2.4〜2.6, AM： 1.5-1.71・2二数据1.2. 1窑中熟料岀料温度：1100〜1200C,次空气温度：50°C,二次空气温度:800°C窑及分解炉一二次风比例15%, 85%出冷却机熟料温度:65+环境温度，生料入分解炉温度：50°C,生料漏入空气温度：30°C,出预热器空气温度320〜350C,出预热器飞灰损 失：10%,生料水分:0. 2〜0. 5%散热损失（筒体自筹）预热器:350kj/kg熟料,空气过剩系数 1. 05〜1. 15o1.2. 2窑尾三次风温度：800〜900°C,入窑Cac°3分解率90%窑与炉用燃料比:4:6,煤磨抽取热 风:45（TC出预热器飞灰损失量:0. 125kj/kg熟料，全窑系统漏风量:0・38〜0・41kj/kg 熟料各物了料比热：生料:0.879kj/kg. °C熟料 0. 783 kj/kg. °C,煤粉:1.256 kj/kg. °C,,灰份:1.005 kj/kg. °C。

1.2.3厂址选择厂址选择是金业建设的重要环节，包插建厂地区选择和工厂场地位置的选择,恰当合 理的厂址不仅有利于利用资源，加速工业发展,保护自然环境而且能节约基建投资，方便 经营管理，从而取得良好的经济效益，本设计是为海拉尔蒙西水泥厂设计的海拉尔有丰富的石灰石矿藏，同吋水利资源也十分丰富，境内有伊敏河和海拉尔河两 条外入境河流，两河水域面积16. 21平方公里,两河多年平均流量为30. 8亿立方米海拉尔是大兴安岭西部的交通中心，形成铁路，公路，航空四通八达的立体交通体系 公路以301国道为干线的公路网，辐射全市各旗，县及八个边境贸易口岸,并通往全国各 地.海拉尔公路总里程163. 177公里.铁路有直达齐齐哈尔,哈尔滨，沈阳，北京，天津，呼 和浩特的旅客快车，北京到莫斯科的国际旅客也经由此地.在海拉尔建厂占有资源丰富，交通便利等条件第二章设计计算2.1配料计算2.1.1由煤的空气干燥基换算成煤的收到基⑷(2—1)(2-2)、」、iOO-MadAad=Aar 100 一 Mar100-5.0516.2=Aar 100 — 1Aar= 15.46%式小饥，九—分别为灰分空气干燥基、收到基；％Mad, Ma—分别为水分空气干燥基、收到基；％2.1.2煤灰掺入量⑵s二 qA、R' mo為_ 3178x15.46_ 21331=2.27式中G"—熟料中煤灰掺入量，％”一煤的应用基灰分含量，％煤灰沉落率，％q—单位熟料热耗，KJ/Kg熟料；2.1.3熟料的主要化学组成⑶设 S =97% KH=0.91 SM=2.6 IM= 1.6名称烧矢量SiOzAI2O3FezOsCaOMgO石灰石41.543. 691.000. 5851.590. 49硅石0. 1997. 350. 321.630. 260. 25硫酸渣5.3118. 225. 9863. 373. 921.35粉煤灰14. 3858. 0016. 004. 004. 001.22煤灰63. 2618. 895. 685. 10. 97根据设定的原料配合比则 Fe2O3=SM (2.8KH + l)(ZM +1) + 2.65/M +1.35(2—3)工2.7(2.8 x 0.91 +1)(1.6 +1) + 2.65 W +1.35=3.197%Al 2O3=IM X FsCh二 1.6X3.197%=5.115% (2—4)SiO2=SM(AkO3 +Fe：O3)=2.7X (3. 197+5. 115) %二22. 443% (2—5)CaO=E-( F6Ch+ Al