水泥廠工藝設(shè)計(jì)概論期末考試復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1、學(xué)習(xí)好資料歡迎下載1. 礦山儲(chǔ)量的分級(jí)及儲(chǔ)量要求：分A B C、D四級(jí)。A級(jí)儲(chǔ)量是編采掘計(jì)劃的依 據(jù)。B級(jí)儲(chǔ)量是設(shè)計(jì)首期開采計(jì)劃的依據(jù)。 C級(jí)是設(shè)計(jì)依據(jù)的主要儲(chǔ)量。D級(jí)是 作遠(yuǎn)景規(guī)劃的依據(jù)。水泥廠要求的儲(chǔ)量二熟料年產(chǎn)量X每噸熟料所需原料地質(zhì)儲(chǔ)量X礦山服務(wù)年限；1噸熟料大約需2噸石灰石，0.4噸粘土。2. 服務(wù)年限：大廠（100萬噸熟料/年）50年、中廠（20-80萬噸熟料/年） 50年，小廠（5- 10萬噸熟料/年）30年。3. 根據(jù)測(cè)得的儲(chǔ)量可初步確定工廠規(guī)模在進(jìn)行廠址選擇時(shí)，必須考慮以下因素：廠址在礦山和附近城鎮(zhèn)間，靠近城鎮(zhèn)?？拷F路接軌車站。在有水運(yùn)條件的地區(qū)。 盡量靠近水源。應(yīng)靠近電力

2、網(wǎng)。廠址應(yīng)有足夠的建廠場(chǎng)地。廠址地形。工程地質(zhì)條件。水文地質(zhì)條件。雨水、污水排出便利。地震，6級(jí)以上需考慮防震措施， 9級(jí)以上不宜建廠。大件設(shè)備的運(yùn)輸，合理確定工人村建設(shè)場(chǎng)地4. 總平面布置設(shè)計(jì)的任務(wù)：根據(jù)廠區(qū)地形、進(jìn)出廠物料運(yùn)輸方向和運(yùn)輸方式、工程地質(zhì)、電源進(jìn)線方向等，全面布置全廠所有建筑物、構(gòu)筑物、鐵路、道路、 地上和地下工程管線的平面和豎向的相互位置，使之適合于工藝過程，并與場(chǎng)地地形及綠化、美化相適應(yīng)，保證勞動(dòng)者有良好的的勞動(dòng)條件， 從而使工廠組成一 個(gè)有機(jī)的生產(chǎn)整體，以使工廠能發(fā)揮其最大的生產(chǎn)效能。5. 平面布置：確定全廠建筑物、構(gòu)筑物在平面上的相對(duì)位置，包括生產(chǎn)車間、行 政福利設(shè)施、

3、住宅區(qū)等。（注：提出的是輪廓圖，精確圖要與車間內(nèi)的布置結(jié)合 確定）6. 豎向布置：確定建筑物、構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)標(biāo)高。目的是既要使工藝流程合理順暢， 又要節(jié)省地面平整投資。7. 土方工程：解決場(chǎng)地平整、土石方調(diào)撥、計(jì)算土石方工程運(yùn)輸設(shè)計(jì)：進(jìn)行廠內(nèi) 外鐵路專用線、公路、道路、碼頭的設(shè)計(jì)。8. 管線匯總：統(tǒng)籌安排電纜、電線、給排水管道、生產(chǎn)管道、熱力管道等地上和 地下各種管道。建廠地區(qū)的雨水排出設(shè)計(jì)：解決排除的方式和排出方向?？偲矫娌贾玫牟襟E：初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)（資料圖：調(diào)整布置，規(guī)定各建筑 物、構(gòu)筑物、道路、管線的相對(duì)位置和標(biāo)高。成品圖：是施工的依據(jù)，具體表示 各相的座標(biāo)和標(biāo)高。）還需繪制：豎向布置

4、圖、土方工程圖、鐵路專用線施工圖、 廠區(qū)道路和雨水排除施工圖、管線匯總施工圖、綠化設(shè)計(jì)施工圖。9. 總平面布置設(shè)計(jì)的基本原則充分滿足工藝要求；布置緊湊但不擁擠；留有擴(kuò)建的可能性；各類建筑物按功能 分區(qū)布置；輔助車間和生產(chǎn)服務(wù)性設(shè)施，應(yīng)盡量配置在靠近其所服務(wù)的主要生產(chǎn) 系統(tǒng)區(qū)；盡可能縮小占地面積；考慮地形和工程地質(zhì)條件；滿足防火、衛(wèi)生的要 求，考慮風(fēng)向和采光；工廠與其他各種設(shè)施的連接要合理；廠區(qū)的整齊與美化。廠內(nèi)外運(yùn)輸：工業(yè)企業(yè)運(yùn)輸按使用地點(diǎn)分為場(chǎng)外運(yùn)輸和廠內(nèi)運(yùn)輸。 （1）鐵路專 用線：標(biāo)準(zhǔn)軌距1435mm窄軌距1000mm 750mm機(jī)車類型：蒸汽、內(nèi)燃、電力。 接軌站道岔始點(diǎn)：是廠內(nèi)外鐵路分

5、界線。進(jìn)場(chǎng)線與廠區(qū)縱向所成角度w 65°。接 軌站與工廠縱向最好平行。曲線：專用線平面曲線盡可能設(shè)計(jì)較大， 最小半徑為 300m，坡度：不得大于3%，為能接納直達(dá)列車，專用線和干線限制坡度應(yīng)相同。若經(jīng)濟(jì)合理并經(jīng)主管鐵路局同意， 專用線坡度可超過干線限制坡度。（2）廠內(nèi)鐵 路：鐵路布置方式分為：貫通式、盡頭式、環(huán)形式。坡度：根據(jù)列車重量來決定， 不得大于2%,最困難時(shí)不得大于3%。曲線：裝卸線應(yīng)設(shè)在直線和平道上，有 時(shí)設(shè)在半徑不小于500m的曲線上和不大于0.25 %的坡道上，但條件困難和視線 不受遮攔的場(chǎng)地上，可設(shè)計(jì)在半徑不小于200m的曲線上。鐵路與公路的交叉角： 平面交叉角，對(duì)各

6、級(jí)線路不得小于 45°,對(duì)限期使用的線路，不得小于 30°, 立體交叉為90°,斜交叉為60°、45°、30°。廠礦道路分為：廠外公路、廠內(nèi)道路、露天礦山公路。按所處位置和使用條件，可分為：主要干道、次要干道、輔助道、車間行道、人 行道。道路寬度：取決于行駛的車輛的型號(hào)、大小、種類，通車密度，行車速度，工廠 規(guī)模。道路行車部分的寬度、路肩寬度、最小轉(zhuǎn)彎半徑、縱坡和視距等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。布置方式：盡頭式、環(huán)形式，取決于生產(chǎn)工藝過程、生產(chǎn)條件、防火要求。常采 用并列矩形系統(tǒng)。水泥廠總平面設(shè)計(jì)的基本原則：建筑物與構(gòu)筑物的相對(duì)位置及其系統(tǒng)和各種設(shè)備

7、 的布置應(yīng)按照工藝過程，保證有合理的生產(chǎn)作業(yè)線，工藝流程順暢。進(jìn)行適當(dāng)?shù)?功能分區(qū)。輔助車間和生產(chǎn)服務(wù)性設(shè)施，應(yīng)盡量配置在靠近其所服務(wù)的主要生產(chǎn) 地區(qū)。應(yīng)盡可能縮小工廠的占地面積，并盡可能利用建筑物或構(gòu)筑物的上部空間。 布置工廠的建筑物、構(gòu)筑物是必須考慮地形起伏和工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，以便保證以最少的建筑費(fèi)用達(dá)到較好的建筑質(zhì)量。 應(yīng)根據(jù)工廠的發(fā)展計(jì)劃考慮工廠 今后發(fā)展的可能性。必須滿足防火衛(wèi)生要求。工廠與鐵路干線、公路、動(dòng)力、工 程和地區(qū)內(nèi)其他各種設(shè)施的連接， 應(yīng)當(dāng)合理。工廠的總平面，應(yīng)具有合理的建筑 藝術(shù)?？偲矫娌贾玫呢Q向布置：平坡式系統(tǒng)（寬度不大，自然坡度3%5以下，建筑基礎(chǔ)深度不應(yīng)超過

8、12.5m）。階梯式系統(tǒng)（有不同標(biāo)高的整平面組成，自然坡度大于5%勺場(chǎng)地。當(dāng)場(chǎng)地寬度超過400500嗎，自然坡度小于2%?；旌鲜较到y(tǒng)（當(dāng)場(chǎng)地很大時(shí)）。工藝設(shè)計(jì)的基本原則：根據(jù)任務(wù)書規(guī)定的產(chǎn)品品種、質(zhì)量、規(guī)模進(jìn)行設(shè)計(jì)；主機(jī)能力應(yīng)與工廠規(guī)模相適應(yīng)；選擇技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的工藝流程和設(shè)備；解決 生產(chǎn)、廠外運(yùn)輸和物料儲(chǔ)備的關(guān)系 ；注意設(shè)備能力儲(chǔ)備；合理考慮機(jī)械化、自 動(dòng)化水平；消音除塵，滿足環(huán)保要求 ；方便施工、安裝，方便生產(chǎn)、維修。 車間工藝流程選擇的基本方法 ：首先要進(jìn)行熟料燒成車間工藝流程的選擇，然 后，再選擇生料粉磨車間、水泥粉磨車間工藝流程的選擇。在單個(gè)車間工藝流程選擇時(shí)，必須考慮車間加工物

9、料的性質(zhì)、數(shù)量、產(chǎn)品的質(zhì)量要求，還須考慮車 間布置、場(chǎng)地的限制等條件。總之，車間工藝流程選擇只能在客觀現(xiàn)實(shí)的條件下 選擇技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)效果相對(duì)較好的工藝流程。受條件的限制，常有理論上最好、 最先進(jìn)的流程未被選用。車間工藝設(shè)備選型的基本方法：（1）確定車間工作制度，選定設(shè)備年利用率，計(jì) 算出主機(jī)要求小時(shí)產(chǎn)量（2）選定主機(jī)的型號(hào)和規(guī)格（3）標(biāo)定主機(jī)的生產(chǎn)能力， 標(biāo)定生產(chǎn)能力的主要依據(jù)：設(shè)備的技術(shù)性能說明，經(jīng)驗(yàn)公式的計(jì)算，與已投入使 用的同類型同規(guī)格設(shè)備的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)對(duì)比。 必須保證標(biāo)定的生產(chǎn)能力既先進(jìn)又 可靠，還需說明設(shè)備達(dá)標(biāo)的具體條件和采取的措施。（4）計(jì)算主機(jī)臺(tái)數(shù)（5）核算主機(jī)年利用率。附屬設(shè)

10、備的選型：與主機(jī)配套的設(shè)備都屬附屬設(shè)備。選型原則：保證主機(jī)生產(chǎn)連續(xù)、均衡。因此附屬設(shè)備對(duì)主機(jī)應(yīng)有一定的儲(chǔ)備能力。 選型方法基本與主機(jī)相同。應(yīng)盡量減少臺(tái)數(shù)，對(duì)需經(jīng)常維修和易出故障設(shè)備，必 要時(shí)設(shè)置備用設(shè)備。（一）輸送設(shè)備：輸送設(shè)備選型的原則 A、根據(jù)物料形態(tài)（固態(tài)、液態(tài)）、尺寸 （大塊、小塊、粒狀、粉狀）、輸送的具體情況（垂直、水平、傾斜），選擇經(jīng)濟(jì)合理的輸送方式和設(shè)備。B盡量減少同一條輸送線上設(shè)備的臺(tái)數(shù)，規(guī)格盡量統(tǒng) 一，以避免物料多次轉(zhuǎn)運(yùn)和減少設(shè)備備件的種類和數(shù)量。C、輸送能力應(yīng)比要求的輸送能力有一定的儲(chǔ)備。皮帶輸送機(jī)：水平、傾斜，輸送量大、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低、距離長、可靠，工作環(huán)溫 度1040C,物

11、料溫度70C。耐熱皮帶可輸送120C以下的物料。石灰石、 粘土。螺旋輸送機(jī)：水平，粉狀、細(xì)顆粒、磨琢性、粘性小、不易結(jié)塊的物料， 物料溫度2000，長度370m最好50m傳動(dòng)裝置盡量在出料口端，使螺旋 軸受拉。生料、水泥、粉塵等斗式提升機(jī)：環(huán)鏈：結(jié)構(gòu)、制造簡(jiǎn)單，與料斗連接牢固，磨琢性大的物料對(duì)鏈條 磨損小，但自重大。板鏈：自重輕，結(jié)構(gòu)可靠，提升量大，但板鏈鉸鏈處易磨損， 制造復(fù)雜。膠帶：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，磨損比板鏈小，但不宜磨琢性大的物料，物料溫度 600，耐熱膠帶料溫達(dá)150C,環(huán)鏈和板鏈料溫達(dá)250C。注：垂直，塊狀、粒狀、粉狀，提升咼度30m若咼度較咼時(shí)，最好米用多級(jí)提 升。粉碎后的原料、生料、

12、水泥等鏈斗輸送機(jī)：水平、傾斜（傾斜度達(dá) 45°），耐較高溫度，熟料。適用范圍廣。 對(duì)一般輸送設(shè)備難以正常輸送的高溫、 大塊度、磨琢性強(qiáng)，具有鋒利棱角的物料 的輸送具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。（二）喂料、計(jì)量設(shè)備：按主機(jī)要求的喂料準(zhǔn)確性，選不同的喂料設(shè)備。對(duì)準(zhǔn)確控制喂料的主機(jī)，最好采用微機(jī)控制系統(tǒng)，以定量喂料自動(dòng)調(diào)節(jié)。按主機(jī)處理的物料種類（固體、液體）、性質(zhì)（干料、濕料）等的不同，選相應(yīng)的設(shè)備。 喂 料設(shè)備必須連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，以保證主機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。（三）除塵設(shè)備生產(chǎn)車間工藝布置的要求：最大限度的滿足工藝生產(chǎn)、設(shè)備維修的要求；充分有 效地利用本車間建筑面積和建筑體積；要為本車間技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的先進(jìn)合理創(chuàng)造 條

13、件；對(duì)車間將來的發(fā)展和廠房的擴(kuò)建留有余地； 本車間所采用的的勞動(dòng)安全和 工業(yè)衛(wèi)生等措施應(yīng)符合有關(guān)的規(guī)范和規(guī)定；本車間與相關(guān)車間在總平面圖布置中 的位置要適當(dāng)，力求做到布置緊湊、縮短輸送距離；避免人流和物流平面交叉； 充分注意建廠地區(qū)的氣象、地質(zhì)、水文等條件對(duì)車間工藝布置的特殊要求； 征求 和了解其他專業(yè)對(duì)車間工藝布置的要求； 車間工藝設(shè)備選型的基本步驟：確定車 間的工作制度；選擇主機(jī)的型式和規(guī)格；標(biāo)定主機(jī)的生產(chǎn)能力；計(jì)算主機(jī)的數(shù)量； 核算主機(jī)的年利用率。車間工藝布置的方法和步驟：1.工藝人員根據(jù)本車間在總平面上的位置，生產(chǎn) 工藝流程和物料進(jìn)出方向，確定本車間的方向，廠房跨度和柱距。2.把已經(jīng)選

14、定的主機(jī)設(shè)備和部分大設(shè)備，按比例（1: 100）繪制設(shè)備外形圖，為便于多方案 比較，可用硬紙板制備設(shè)備外形圖案。 3.按比例（1： 100）繪制車間工藝、立 面輪廓草圖4.在平面、立面輪廓草圖上，用設(shè)備外形圖案進(jìn)行設(shè)備布置，反復(fù) 考慮設(shè)備的最佳位置，得到不少于二個(gè)方案后，繪制成車間的平、立面工藝布置 初步圖紙5.以初步圖紙為基礎(chǔ)，征求有關(guān)專業(yè)的意見，從各方面比較優(yōu)缺點(diǎn)， 集思廣益選擇較為理想的方案，根據(jù)意見作必要的修改6.繪制成正式的車間工 藝布置圖破碎系統(tǒng)的選擇和破碎設(shè)備的選型 ：根據(jù)要求產(chǎn)量、破碎比、物料的物理性質(zhì)、 破碎機(jī)的特性，選擇破碎系統(tǒng)的段數(shù)和適宜的破碎機(jī)。系統(tǒng)的選擇：1.物料的性

15、質(zhì)物料的硬度、水分、形狀和雜質(zhì)含量將直接影響破碎系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，所選 系統(tǒng)一定要與被破碎物料的物理性質(zhì)相適應(yīng)。2.物料的粒度：進(jìn)料塊度；出料粒 度；破碎比；進(jìn)料塊度。破碎系統(tǒng)的最大進(jìn)料塊度即礦山開采的最大塊度，取決于工廠規(guī)模、礦山爆破方法、裝料設(shè)備、卸料設(shè)備、破碎機(jī)的型式和規(guī)格。不同類型和規(guī)格的破碎機(jī)對(duì)最 大進(jìn)料塊度的要求也不同，額式、圓錐破碎機(jī)最大進(jìn)料塊度一般為進(jìn)口寬度的 8085%。反擊式、錘式、輥式破碎機(jī)的最大進(jìn)料塊度按破碎作業(yè)（粗、中、細(xì) 碎）和物料實(shí)際情況而定。出料粒度：取決于破碎后的生產(chǎn)工藝對(duì)物料粒度的要 求（即下一工序的進(jìn)料粒度要求）。最佳的出料粒度是使破碎機(jī)和磨機(jī)的產(chǎn)量均

16、較高而單位電耗均較低的效果。確定最適宜出料粒度的基本原則： 硬度高、易磨 性差的物料，出料細(xì)些；粒度不均齊，粗料較多的物料，出料細(xì)些；干法和開路 粉磨，出料細(xì)些；不同型式的磨機(jī)對(duì)石灰石進(jìn)料粒度的要求不同，球磨機(jī)和管磨機(jī)要求較細(xì)：1525mm單倉磨比雙倉、多倉磨細(xì)些；棒球磨可適當(dāng)放寬：2040mrp輪輥磨較粗：50100mm無介質(zhì)磨：150300mm破碎設(shè)備的選型：進(jìn)行選型時(shí)應(yīng)考慮的因素 1、破碎車間要求小時(shí)產(chǎn)量破碎 機(jī)的規(guī)格和臺(tái)數(shù)2、物料的物理性質(zhì)硬度、塊度、雜質(zhì)含量、形狀3、石灰石破碎。我國石灰石大多屬中等硬度，因此可供選擇的破碎機(jī)也較多。當(dāng)含較多粘性夾縫 土?xí)r，采用破碎兼烘干流程，用錘式、

17、反擊式破碎機(jī)。當(dāng)石灰石屬片狀時(shí)，選用 旋回圓錐式。（額式，片狀石灰石易從機(jī)腔滑下）在錘式、反擊式破碎機(jī)前必須設(shè)置鐵件分離裝置。 常在粗碎后、中碎前的膠帶輸 送機(jī)上，安裝電磁吸鐵裝置。熟料破碎：因熟料硬、磨耗大，因此我國大、中型 水泥廠一般采用慢速錘式破碎機(jī)，或反擊式、圓錐式破碎機(jī)；小型廠多采用額式。 煤和石膏的破碎：煤常用錘式，也用反擊式；石膏常用額式。（煤的最大塊度200300mm石膏最大塊度一般在300mn左右）。熟料燒成車間工藝設(shè)計(jì)及布置主要內(nèi)容：各種新型干法窯的型式、規(guī)格與特性； 熟料煅燒系統(tǒng)選擇的原則； 燒成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算（1.回轉(zhuǎn)窯的設(shè)計(jì)計(jì)算2.分解 爐的設(shè)計(jì)計(jì)算3.懸浮預(yù)熱器主要

18、結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)的確定4.熟料冷卻機(jī)的選型計(jì)算5.喂料喂煤系統(tǒng)6.燒成系統(tǒng)余熱利用及除塵7.風(fēng)機(jī)的計(jì)算與選型8.電收 塵器的選型計(jì)算9煤粉燃燒器的選用）；燒成車間工藝布置及圖例 。熟料煅燒系統(tǒng)選擇的原則：原則：綜合考慮原料和燃料的情況、產(chǎn)品質(zhì)量要求、工廠規(guī)模、建廠的各種具體條件、不同燒成系統(tǒng)的特點(diǎn)，進(jìn)行正確的判斷，選擇 技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的燒成系統(tǒng)。節(jié)能是煅燒系統(tǒng)最突出的問題之一， 應(yīng)給予充 分重視。注意的問題：1、大、中型廠優(yōu)先考慮預(yù)分解窯，中、小型廠可選立筒預(yù)熱器、 旋風(fēng)預(yù)熱器窯和機(jī)械化立窯。2、窯和分解爐用煤作燃料3.采用冷卻效率高的冷卻機(jī)，充分利用冷卻機(jī)熱氣體 作為烘干熱源。4.采用烘干兼粉磨的煤磨，充分利用系統(tǒng)余熱作為烘干煤的熱源。5.充分利用余熱作為烘干生料及其它物料的熱源。6.保證窯和管道系統(tǒng)的密封