日产5000吨水泥生产线设计教学提纲.doc
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1、日产5000吨水泥生产线设计精品资料5000t/d水泥熟料生产线烧成车间工艺设计摘 要本设计详细地论述了日产5000吨水泥熟料新型干法水泥厂整个生产工艺流程,生产PO42.5、PC42.5两种品种水泥。根据产品要求进行熟料矿物组成设计和配料计算;完成了物料平衡、主机平衡及储库这三大平衡计算,由物料平衡确定主机选型以及由储库平衡来确定堆场、堆棚和圆库的规格。根据设计要求进行重点车间工艺计算和主要设备选型,合理安排车间工艺布置。同时编写说明书。工艺布置应做到生产流程顺畅、紧凑、简捷。力求缩短物料的运输距离,并充分考虑设备安装、操作、检修、和通行的方便,以及其它专业对工艺布置的要求。关键词:水泥,配
2、料计算,平衡,选型THE DESIGN OF CEMENT FACTORY THAT ITS DAILY CLINKER PRODUCTION IS 5000 TONABSTRACTThis design is discussed in detail the nissan 5000 tons of cement clinker NSP cement plant in the whole production process, production PO42.5, PC42.5 two varieties of cement. Design include clinker mineral com
3、position design and ingredients calculation; Balance process calculation; The production process instructions; Factory layout. Determined by material balance by nnderground selection and host todetermine the depot, balance of tents and circular library specifications. According to the design require
4、ments for key workshop process calculation and major equipment selection, reasonable arrangement of workshop process arrangement. While writing instruction. Process arrangement should be accomplished production flow smoothly, compact, simple. Strive to shorten the distance, and the transport materia
5、ls full consideration of equipment installation, operation, maintenance, and traffic convenience, and other specialized to process arrangement demands. KEYWORDS:Cement, balance, selection, decomposition furnace 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢70目录前言1第1章全厂工艺流程21.1 工艺流程21.1.1生料制备21.1.2熟料烧成31.1.3煤磨31.2工艺的流程图4第2章
6、 原始配料52.1 原、燃料化学成分62.2 煤的工业分析62.3 其它6第3 章 配料计算73.1配料方案的选择73.1.1 熟料率值的确定73.1.2 熟料热耗的确定83.2 配料计算93.2.1 计算煤灰掺入量93.2.2 根据熟料设计率值,计算要求的熟料化学成分93.2.3干生料的配合比103.2.4 核算熟料化学成分与率值113.2.5 计算湿原料的配合比11第4章 物料平衡和储库平衡124.1回转窑规格的确定124.2窑的台时产量标定124.3 计算烧成系统的生产能力134.4 原、燃、材料消耗定额的计算134.4.1 生料消耗定额134.4.2 干石膏、干混合材消耗定额144.5
7、储库平衡164.5.1 物料的储存174.5.2 物料储存量174.5.3 堆棚、堆场的计算公式174.6 堆场、堆棚的计算184.6.1 石灰石预均化堆场184.6.2 辅助原料预均化堆场184.6.3 原煤堆场194.7 储库的计算194.7.1 石膏储库204.7.2 混合材储库204.7.3 生料均化库204.7.4 熟料库214.7.5 水泥库21第5章 主机平衡225.1计算要求主机小时产量235.2 主机设备选型245.2.1 石灰石破碎机选型245.2.2 生料磨选型255.2.3 回转窑选型265.2.4 煤磨选型275.2.5 水泥磨机选型295.2.6 包装机选型30第6
8、章 重点窑尾326.1旋风预热器级数的选择326.2 窑尾车间工艺流程346.3 窑尾工艺参数的确定346.3.1 进入预热器生料量356.3.2 系统气体量计算356.4旋风预热器结构尺寸的确定406.4.1各级旋风筒分离效率406.4.2旋风筒直径的确定416.4.3 分解炉规格的确定42第七章 生产质量控制系统与说说明447.1生产质量控制网点图447.2全厂生产质量控制表45结 论50谢 辞51参考文献52外文资料翻译53低热硅酸盐水泥混凝土的抗裂性能66摘 要:低热硅酸盐水泥混凝土 (LHC)的特性详细地被研究。实验的结果表示 LHC 混凝土有比较高实际的机械行为、形变和耐久性的特性
9、。与中热硅酸盐水泥 (MHC)相较, LHC 混凝土的平均水合作用热被减少大约 17.5%.在相同的混台比例比率之下, LHC 混凝土的断热温升减少了 2 -3,而且 LHC 混凝土的限度张力比 MHC 增加了 10 10-6-15 10-6 。而且,它表明 LHC 混凝土比 MHC 有更好的反裂痕行为。66关键词: 低热硅酸盐水泥; 大体积混凝土; 高抗裂; 中热硅酸盐水泥661、介绍66调查在大体积混凝土的裂纹是一个热门问题,已将注意了很长一段时间。混凝土的裂痕有多的因数造成的,但是他们主要地由大众的混凝土中的热的位移所引起1-3。因此在大众的混凝土上的主要的技术是该如何减少热的位移而且提
10、高混凝土的反裂痕能力。66众所周知,粘结材料的水化作用热是造成大众混凝土外部和的内部之间温差的主要原因4,5。为了要减低水化作用混凝土的内部温度,一些方法已经在混合比例比率设计方案中被提出。这些包括使用中热硅酸盐水泥(MHC),减少水泥的用量,增加普通硅酸盐水泥(OPC),MHC有好处例如低水化热,长期强度的高增长率6,7。因此在大众混凝土使用中用MHC更合理。66低热硅酸盐水泥 (LHC), 即高硅水泥现在正在吸引全世界很多人的兴趣。这主要是由于它在制造过程中比传统的硅酸盐水泥消耗较低的能量和排放更少的CO2。LHC 有许多引人注目的特性,像是水合作用是放热少、优良耐久性,及其他,因此持续更
11、高深的研究是很重要的8-10 。C2S 的长期强度能接近或者超过C3S的长期强度11 。此外,C2S有一系列的特征优于C3S。这些包括更少的游离CaO,低水化热,良好的韧性,坚固的水化产物,良好的防化学腐蚀性,良好的安定性,等等12-13。66因为水化混凝土,设计需要有一些特性,像是长设计材龄,低设计强度、低水合作用温升和低的温度梯度14。这些需要符合LHC 的特性。此外, LHC在后期有一个高水合作用,水化作用能改良材料内部微裂纹。综上所述,低热硅酸盐水泥混凝土的特性在文中详细地研究。与中硅酸盐水泥(MHC)混凝土相比,LHC混凝土的反裂痕行为被分析了。662 实验67MHC 在中国葛洲坝股
12、份公司水泥厂生产; LHC 在中国湖南石门特殊水泥公司生产。水泥的化学成分和矿物合成在表1和表2 分别地列出来,水泥的物质和机械,虽然化学成分差别不大,但在不同的燃烧条件下MHC 和LHC 的矿物组成却明显不同。MHC的C3S(Alite)含量比LHC高,但是LHC的C2S(Belite)含量比 MHC 高。Alite 在温度大约1450形成, 当 Belite 在 1200左右时形成. 因此, LHC能在比MHC更低的窑炉温度下被烧成。而且理论上LHC烧成时比MHC节省更多的能量。67Belite水化反应时放热相对比较慢,所以导致含有 LHC 的浆体、耐火水泥和混凝土的早期抗压强度通常比较低
13、。以LHC为原料的混凝土的长期强度和耐久性可能超过MHC。表 3 的结果显示LHC浆体的早期强度比MHC低,但是LHC 的强度增长率比MHC高。67会黏结材料的水合作用热测试。第一阶段黏结材料的粉煤灰来自中国山东周县发电厂。表 4显示的实验的结果表明LHC 的水合作用热比MHC低很多。没有粉煤灰的LHC的1天、3天和7天的水合作用热分别是 143 kJ/kg、205 kJkg,227 kJkg。没有粉煤灰的MHC的1天、3天和7天的水合作用热分别是179 kJ/kg、239 kJkg,278 kJkg。LHC 混凝土的平均水合作用热比MHC减少了大约 17.5%.显然地,低的水合作用对温度控制
14、降低压力有利,降低由于温度梯度引起的裂纹。LHC混凝土和MHC混凝土的绝热温度测试。结果, LHC 混凝土的绝热温升比 MHC 混凝土低2 -3 。67在添加粉煤灰之后,所有试样都表有一个更低的水合作用热,而且它随着粉煤灰含量减少而增加。对于MHC用30%粉煤灰,1天、3天,7 天总的水合作用热分别减少了14.5%、20.5%、21.9%;而对于LHC用30%的粉煤灰1天、3天、7天总的水合作用热分别减少 了21.7% 、26.3%、23.3%。明显,粉煤灰的影响在LHC的水化热多过MHC。众所周知, Ca(OH)2 能激活粉煤灰的活性。LHC比MHC有更少的C3S更多的C2S,因此 Ca(O
15、H)2, 即 LHC浆体的在水合作用的产物激发物含量下降。随着粉煤灰的水合作用活化的减少减少黏结材料的水合作用热也随之减少。67683、结果与讨论68在这实验中,用ZB-1 A型态妨碍超塑性和DH9外加剂。ZB-1 的药量是混合的重量的 0.7% ,而且 DH9 的药量被调整呆了外加剂的 4.5%-6.0%。不管粉煤灰是否被用,影响了药量的参数的事的水泥合成物和水泥细度。凝聚体的四个阶度是120毫米80毫米:80毫米40毫米:40毫米20毫米:20毫米5毫米30:30:20:20。68在水类水泥代替用了水水泥期间,水类水泥在所有的混合物中的比率维持在 0.50。在试验中,混凝土的大裂纹被控制在
16、大约 40 毫米之内,空气含量被控制在大约 5.0%。在被脱模后,所有样本放在一个标准养护室中养护。混凝土的混合比例比率参数在表 5 被列出来了。68683.1 物理力学性能68物理力学性能包含强度、硬度、屈服强度等等。表 6显示LHC(单数的样本)的早期强度(7 d 强度)是缓慢增长的。LHC混凝土的7 d抗压强度和28d抗压强度之间的比例大约 0.4 ,而MHC混凝土的比例大约是0.6。与 MHC混凝土相比较, LHC混凝土强度的增长率在7 d之后增长得更快。含20%粉煤灰的LHC混凝土在28 d 、 90 d、180 d后的抗压强度分别是30.2 MPa、43.8 MPa、48.5 MP
17、a,含20%粉煤灰的MHC混凝土在28 d 、 90 d、180 d后的抗压强度分别是28.3 MPa、35.6 MPa、39.8MPa。造成上述差异的原因是LHC的C2S含量比MHC高。68表6表示与参入粉煤灰的水泥的强度增长率比不加的的高;粉煤灰的添加量愈多,增长率也愈高。粉煤灰有玻璃的性质,可以与Ca(OH)2反应。因为Ca(OH)2是水泥的水水化产物,粉煤灰和Ca(OH)2 之间的反应,被称为“第二水化反应”,将在迟些时候发生。Ca(OH)2的多少被一些因数影响,比如水浆体,水泥的添加量。6969在表7中给模量和屈服极限。在相同的混合比例下, LHC 混凝土的弹性模量和 MHC大约相等
18、;LHC 混凝土的 28 天的屈服极限比MHC增长了1010-6-1510-6,而LHC混凝土的90天的屈服极限超过了MHC 混凝土1210-6。上述的结果表明LHC 的使用改良了混凝土的屈服极限。增加混凝土的屈服极限将会有利于混凝土的裂痕的出现。69703.2 形变特征70混凝土的形变特性含干燥收缩、自生的形变、潜动等等。Fig.1显示了混凝土的干燥收缩。干燥收缩是随时间增加的。 在刚到90天时,所有的 LHC 混凝土试样表示一个低的干燥收缩; 而且它随着粉煤灰的增加而降低。当粉煤灰的含量为30%是,LHC混凝土在90天的干燥收缩为36310-6 ,而为MHC混凝土数值是40810-6。结果
19、, LHC 混凝土的安定性在干燥环境中比 MHC 混凝土好。7070Fig.2指出了混凝土的自生形变的实验结果。MHC混凝土和LHC混凝土的自生形变的发展有明显不同。LHC混凝土的自生形变有膨胀的趋向。在刚到14天之前,纯LHC 样本的自生形变随时间增长,14天时达到最大2010-6。纯LHC样本在 14天至90天之间自生形变开始降低,在90 天的数值是1010-6。在添加30%的粉煤灰之后, LHC 混凝土的自生形变随时间增长, 90天的数值是6110-6 。MHC 混凝土的自生形变有收缩的趋向,尤其是没有粉煤灰时。70713.3 耐久性71混凝土的耐久性是由防渗等级和抗冻性的水平决定的。在
20、1.2 MPa 的压力之下,纯的LHC样本的渗透的高度是 3.1 cm,而那纯MHC 样本是2.0 cm。测试数据显示LHC混凝土在防渗透性方面比MHC 混凝土优秀。混凝土的渗透性有时随着粉煤灰的增加而增长。在250冻结要熔化快要结束的时候,质量和谐振频率中有一个小差异。LHC混凝土比MHC混凝土有更好的抗冻性。713.4 抗裂的分析71为了控制裂痕现象的出现,正确地评估反裂痕行为是很重要的。恐怕最好知道,混凝土是一种典型的易碎材料,而且它的脆性与反裂痕行为有关15。脆性对抗压和抗拉强度的比例是重要的。随着比例的增大,混凝土的抗脆性比抗裂纹性和韧性更好。表6的实验结果显示,LHC混凝土的比率在
21、水合作用的所有级比MHC混凝土有比较好的反裂痕。在裂缝控制和设计水力发电的大规模混凝土中,混凝土的反裂痕的最初评价正使用在的极度的抗拉强度用表达式Eq.1。71= PE71P 是混凝土的限度张力,E 是张力的弹性模量,假定和压缩的弹性模量相等16。71从计算结果表 8上可以看出LHC的极度抗拉强度在水合作用的所有级中MHC混凝土高。7172关于材料的抗裂纹的研究上是以智能卡、建筑和生料的选择为基础的,已经流行于当今世界了。通过大量的调查研究,人们广泛认识到混凝土有更好的抗裂纹能力、更高的抗拉强度好极限拉力,更低的弹性形变和隔热效果、更好的安定性17,18。72综上所述,HC混凝土有一个较高的拉
22、力强度和极限拉,比较低的弹性模量和隔热效果,较低的干燥收缩比MHC混凝土。与MHC混凝土相比,LHC混凝土的自生形变有易膨胀的趋向。虽然 LHC 混凝土的早期强度比MHC混凝土低,但他的它的后期强度接近或超过MHC混凝土。724 结论72a) LHC 的早期抗压强度(7 d)比较低,但是它的后期强度(28 d,90 d)接近到或者甚至 超过MHC。72b) 与 MHC 相比, LHC 混凝土的平均水合作用热减少了大约17.5%。72c) 在一样的混合比例比例下, LHC 混凝土的弹性模量和MHC大致相等,LHC混凝土的极限拉力超过MHC混凝土1010-6-1510-6。72d) LHC 混凝土
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