水泥包装课程设计

1、课程设计日产6000吨普通硅酸盐水泥生产线设计（重点车间：水泥包装）系 别： 材料与化学工程学院 班 级： 无机非金属材料 姓 名： 指 导 老 师： 摘要本设计采用的生产方法是新型干法水泥生产工艺，设计内容为日产6000t普通硅酸盐水泥熟料生产线工艺设计（重点车间：水泥包装）。本设计参照目前水泥行业的平均装备水平以及国家有关标准和规范，指导思想是经济合理、技术先进、安全适用，以确保安全、经济合理、符合规范为设计原则，并通过对比，选择出更为合理的工艺方案。本设计包括主机选型、储存库平衡计算、工艺方案比较和选择等几个部分。另外一些收尘设备、运输设备等附属设备型号均要与生产匹配。通过计算和对比，选

2、择比较合理的方案，完成设计的内容。整个设计过程中主要工艺参数选择和配料方案选择的基础上通过配料计算、全厂物料平衡等计算，完成主机设备的选型。设计中，严格遵守国家的环境保护规范，满足生产要求的前提下，降低对环境的污染。关键词：工艺设计 水泥包装 选型 平衡计算 方案对比 目 录第一章 设计理论基础及依据4第一节 设计目的4第二节 设计原则与指导思想4第三节 设计任务4第四节 设计内容和要求5第二章 水泥包装系统的计算及库的选型7第一节 水泥产量计算7第二节 储库平衡计算8一、水泥库8二、成品库8第三节 水泥包装车间的储库平衡表9第三章 重点车间设备选型10第一节 包装机的选择10第二节 主机辅助

3、设备选型11一、 斗式提升机的选型12二、 回转筛的选型13三、 皮带输送机的选型14四、除尘设备的选型15五、重点车间辅助设备设备一览表15参考文献16第一章 设计理论基础及依据第一节 设计目的整合所学知识，总结资料文献，活学活用，加深对理论知识的理解，有利于我们更加深刻的掌握所学东西。通过课程设计的锻炼，树立正确的设计思想，培养我们认真的科学态度和严谨求实的工作作风。在设计过程中培养我们学生计算、研究等科学设计方法，提高工程设计计算、绘图的动手能力，锻炼我们分析解决实际问题的能力。第二节 设计原则与指导思想一、设计原则1.根据任务书规定产品品种、质量、规模进行设计；2.选择技术先进、经济合

4、理的工艺流程和设备；3.主要设备的能力应与生产规模相适应；4.全面解决工厂生产、场外运输和各种物料储备的关系；5.注意考虑工厂建成后生产挖潜的可能性和发展余地；6.合理考虑机械化、自动化装备水平；7.充分重视消音除尘，满足环保要求；8.方便施工、安装、生产和维修。二、指导思想本设计的指导思想是：符合实际，技术先进，经济合理，安全使用，使工厂建设取得预期的效果。第三节 设计任务一、本设计的设计任务是:1.建设项目：日产6000吨水泥熟料生产线（重点：水泥包装）；2.建厂规模：日产水泥熟料6000吨；3.产品品种： 42.5普通硅酸盐水泥4.生产方法：新型干法回转窑；5.三废处理要求：符合水泥工业

5、污染物排放标准（GB49152004）和工业企业设计卫生标准（TJ3679）的规定；第四节 设计内容和要求一、总体设计1、设计的目的和意义：2、生产工艺方案的比较与选择；3、产品方案选择；4、生产工艺流程的选择；5、平衡计算；6、设备选型计算和储库平衡计算二、水泥包装系统设计1、生产流程的选择；2、设备及收尘设备的选型；三、设计深度1、设计按照初步设计的深度计算；2、按照设计进行设备选型。四、设计要求的起止日期本课程设计日期为2016年6月13日-6月20日，所有的的设计工作必须如期完成。五、要求1、必须认真贯彻国家的经济政策和工业政策，遵循行业规程、有关的国家标准和建厂地区的有关规定。设计方

6、案要求有多方方案对比，力求达到技术先进、经济合理、安全适用。六、生产原料基础资料1、化学成分（%）：2、燃料：山西阳泉无烟煤，收到基元素分析的成分为Mar=8.0%，Aar=19.02%，Car=65.65%，Har=2.64%，Oar=3.19%，Nar=0.99%，Sar=0.51%3、生产损失：3%。第二章 水泥包装系统的计算及库的选型第一节 水泥产量计算依据孰料的日生产量和国家标准可推算出水泥的产量。标准如下：表2-1 各类型水泥掺料国家标准根据以上标准选取：石膏：4%；混合材：10%；孰料：86%由式中 要求的熟料年产量（t熟料/小时）； 工厂规模（t水泥/小时）； 水泥中石膏的参入

7、量（%）； 水泥中混合材的参入量（%）； 水泥的生产损失（%），取3%。 =(100-3)250/(100-4-10)=281.97t/h=282 t / 第二节 储库平衡计算表2-2厂各种物料的最低储存期(d)物料名称大、中型水泥厂小型水泥厂物料名称大、中型水泥厂小型水泥厂石灰石515砂页岩107粘土107石膏3020煤1010生料粉24矿渣1020熟料57粉煤灰1010水泥77铁矿石2010一、水泥库（1）日消耗量：G1=6768t/d （2）预设储存期为：7d（3）需要储存量：G2=67687=47376t（4）选型： 查新型干法水泥厂工艺设计手册知，底部带减压仓的圆库，1843m，单个

8、水泥库容量为10000t。（4）水泥库的个数：47376/10000=4.7，根据实际情况，考虑水泥散装库底卸料和富余量，选用5个水泥库。（5）水泥库实际储存期T=水泥库储量（=单个库储量库个数）/日消耗某原料量 =100005/6768=7.39d则水泥库选取为:51843m。二、成品库 相关要求并结合当地具体情况，选取水泥包装的量为30%，存储期为3天。参考有关资料，成品库的利用系数=0.65-0.70，这里取0.65。每平方米面积袋装水泥堆存量值如下（参考水泥生产工艺计算手册）：表2-3每平方米面积袋装水泥堆存量值包数1098人工(t/)21.71.52这里取 t=2t/，即水泥垛高为1

9、0包。水泥成品库面积： F-要求成品库的面积，m2 ; Q-每天生产袋装水泥量，t/d;T-袋装水泥储存天数，一般为34d; -每1m2成品库面积水泥堆存量，t/m2; (0.367683)/(0.652)设定宽度为50m，根据; S/D4686/50因为考虑到要有部分剩余面积，所以取长度L为100m。则实际面积为：S=LD=50100=5000m2。符合要求，则成品库规格为50100m。第三节 水泥包装车间的储库平衡表表2-4水泥包装车间的储库平衡表储库名称规格（m）预计存储期天(d)实际储存期 （d）储存量(t)数量(个)水泥库184377.39500005成品库储库面积4686m2实际面

10、积5000m21第三章 重点车间设备选型 第一节 包装机的选择水泥的包装分为两种形式，袋装和散装。袋装水泥是我国水泥发运的主要形式，但在储运过程中易破碎，消耗大量优质木材，纸袋成本高。散装水泥置于密封容器中，与空气接触面积小，可确保水泥质量。 装水泥具有节省包装材料，运输途中损失少，易于实现装卸自动化等优点，世界上个工业发达国家现已经普遍实现了水泥的散装运输，但在我国，袋装水泥仍占很大比重。水泥包装机主要有回转式包装机和固定式包装机两种。回转式结构复杂，投资额大，但自动化水平和劳动生产率较高，适用于大、中型水泥厂。固定式生产能力小，工人劳动生产率低，只适用中小型水泥厂。我国大中型水泥厂一般采用

11、回转式。故本设计采用回转式包装机作袋装水泥的包装设备，可减少包装机台数，降低占地面积。泥由库底充气卸料系统卸出后由空气输送斜槽等输送设备送往包装车间。（1）确定工作制度，确定主机的年利用率：采用2班制，每班工作8小时，每天工作16小时。其中水泥30%包装，70%散装。（2）确定包装机规格（参考水泥工艺设计参考书）：G-要求包装机的小时产量，t/h; C-工厂每天生产水泥量，t/d -袋装水泥量占水泥总量的百分比，%； H-包装机每天生产小时数，h. (67680.3)/16根据每袋的质量大概为50，可得出每小时生产的水泥袋数； (126.910Kg)/50Kg表3-1包装机要求生产能力平衡表主

12、机名称日平衡量t/日主机每天运转时间h/周要求主机小时产量t/h包装机6768*0.316126.9包装机选择（1）根据上面计算出的包装机每小时的产量换算成每小时生产的袋数为2538袋。如下是FIUXO回转包装机（参考国家标准）：表3-2设备选型型号规格RA12单袋重量50kg插袋方法自动消耗功率（KW）6袋数/H3000工作环境温度：-1040相对湿度90%总重（t）15水泥包装温度120水泥密度一般1.11.3t/m3（2）8嘴回转包装机，型号为BX-8WY，技术性能见表：表3-3 技术性能表规格型号单袋重量（kg）称重精度（kg）生产能力（t/h）水泥包装温度（）BX-8WY500.18

13、0100120根据实际情况及经济程度工作效率，通过对生产能力进行比较，选用FIUXO回转包装机。3、生产能力的标定参考以上数据可知日产6000t熟料同时考虑到机器的检修时间，包装机应为3000袋/h,换算成150t/h。4、计算主机的数量式中：主机台数,台； 要求主机小时产量,t/h；主机标定台时产量,t/h。N=126.9/150=0.846=1故选取一台。第二节 主机辅助设备选型一、 斗式提升机的选型斗式提升料斗的牵引构件有环链，板链和胶带等几种。其提升高度一般不超过40m，如果需要提升高度较高时，最好采用多级提升。在已建的水泥厂中，较多的采用D型，HL型，PL型和TH型。D型胶带斗式提升

14、机。适用于输送琢磨性的块粒状和粉状物料，。HL型环链斗式提升机。适用于输送琢磨性较大的块粒状物料。PL型板式套筒滚子链斗式提升机。适用于输送中等及大块易碎的和琢磨性小的物料。 根据公式核算斗式提升机的输送能力 G提=kG =1.3126.9 =164.97t/h 式中，k为提升机提升物料的不均衡系数，1.21.3；考虑包装过程中的回灰，这里取1.3 G为每台主机的小时产量；根据设计要求小时输送量：G=164.97t/h，水泥的容积密度为=1.45 t/m ,参考，结合设备选型手册，选择提升机。表3-4 提升机的技术规范查立窑水泥厂工艺设计手册并结合斗提机的提升能力，可选用NE150型号振动筛，

15、该机器的生产能力为170 t/h。二、 回转筛的选型根据提升机的提升量164.97t/h以及查阅新型干法水泥厂工艺设计手册如下表：表3-5 回转筛的规格和性能根据上表的数据，选取2个回转筛及充气松动槽，产量为100t/h每个。三、 皮带输送机的选型根据提升机的提升能力为，查阅新型干法水泥厂工艺设计手册，表格如下：表3-6 皮带输送机的规格和选型通过查阅上表，选取带宽650,带速0.8,运送能力为127，大于斗式提升机的提升量，所以符合标准。四、除尘设备的选型参考水泥厂工艺设计实用手册可以选择LSB-1脉冲顺喷袋式除尘器。表3-6 LSB-1 脉冲顺喷袋式除尘器技术参数型号名称规格数过滤面积/m2处理风量范围/m/h设备阻力/Pa使用温度/清灰方式制造厂LSB-1脉冲顺喷袋式9231132710339105001200120脉冲顺喷清灰海宁除尘设备厂五、重点车间辅助设备设备一览表表3-7辅助设备表设备处理量规格其他斗提机170m/hNE150回转筛100t/h振动筛转速：17.6r/min胶带输送机254t/hB65012.875m胶带速度：1.6m/s袋式除尘器23113m/hLSB-1脉冲顺喷袋式处理风量271033910m/h参考文献1新型干法水泥厂工艺设计手册 严生 常捷 程麟主编 2007.12 中