水泥生产线石膏破碎车间工艺设计说明书

共1页共15页年产150万吨矿渣水泥生产线石膏破碎车间工艺设计班级：材料0804姓名：詹振指导老师：程峰李兆锋摘要本说明书我们本着优化工艺方案，降低投资，选用先进节能的机电设备，降低能耗和运行费用的原则，对年产110万吨矿渣水泥生产线石膏破碎车间工艺设计说明书。根据已知条件，石膏最大粒度400mm，水泥中石膏掺加量4%，水分3%，汽车运输进场。进行计算，主要对破碎机、板式喂料机、带式输送机、收尘器、风机以及电机选出合理的型号。在选项的基础上，我们对工厂破碎车间进行合理的布局。关键词：工艺设计，石膏破碎，设备选型。共2页共15页目录前言...........................................................31．石膏破碎工艺流程简述.......................................42．主机工艺设备工作原理及性能..................................42.1板式喂料机的工作原理....................................42.2反击-锤式破碎机的工作原理...............................52.3带式输送机的工作原理....................................62.4袋式收尘器的原理........................................63．除尘系统通风计算及设备的选型................................93.1主机工作制度............................................93.2主机年运转率...........................................103.3破碎机选型.............................................103.4带式输送选型...........................................113.5板式喂料机选型.........................................113.6除尘系统计算...........................................114．工艺设备及电机表...........................................145．其它.......................................................175.1劳动岗位设置...........................................175.2环境保护...............................................185.2.1气污染与控制.....................................195.3劳动安全与卫生.........................................205.4消防措施...............................................205.5检修维护措施...........................................20结束语........................................................21参考文献......................................................23共3页共15页年产150万吨矿渣水泥生产线石膏破碎车间工艺设计前言水泥厂工艺设计，应进行综合效益和市场需求分析，从我国国情出发，因地制宜，合理利用矿产资源、节省原材料、节约能源、节约用地、用水，保护环境，选用先进、适用、经济、可靠的生产工艺和装备；降低工程投资、提高劳动生产率、缩短建设周期，做出最优方案。因为生产车间工艺流程的选择、工艺设备选型与生产车间的工艺布置密切相关，工艺布置直接取决于所决定的工艺流程和设备；工艺布置要保证所选定的流程顺畅并满足设备安装、操作和检修的要求；而工艺流程和设备的选择，又要考虑到布置简便和合理。因此，某些附属设备的规格以及中间仓的尺寸往往要与布置相配合，才能最后确定。故工艺流程、设备和工艺布置必须全面考虑，才能确保工艺设计的顺利进行，并保证设计的质量。生产水泥的原料大部分要经过预先破碎，因为从矿山开采来的石灰石、砂岩、石膏、混合材料以及煤等原燃料块度均较大，给运输、储存及粉磨带来一定的困难。物料经过破碎后，其粒度减小，表面积增加，在一定程度上可提高烘干和粉磨的效率。同时，设计应根据地区条件，依托城镇或同邻近工农业在交通运输、动力公共设施、文教卫生、综合利用和生活设施等方面的协作。水泥工厂的环境保护和劳动安全卫生设计，必须贯彻执行国家有关法律、法规和标准，并应符合强制性行业标准《水泥工业环境保护设计规定》、《水泥工业劳动安全卫生设计规定》。共4页共15页1．石膏破碎工艺流程简述石膏经汽车运输进厂后，由铲车送入板式喂料机入口，一部分颗粒较细的合格物料从输送机下部漏出落在带式输送机上，由带式输送机送入提升机，最后进入储料仓，另一部分比较大的物料随板式喂料机送入破碎机，在破碎机作用下，物料得到充分破碎合格，物料由破碎机底部卸出，落在皮带上，由皮带送入提升机，最后进入储料仓。在输送和破碎过程中所产生的粉在风机的抽吸下通过管道进入收尘器收集，最后送入储料仓。2．主机工艺设备工作原理及性能2.1板式喂料机的工作原理对于块状物料（块度达400～1200mm）或物料温度超过70℃时，需用板式喂料机。它可以水平或倾斜安装，倾角可达35℃，与普通刮板输送机相比，其特点是：承载板不是垂直于链条运动方向安装。对于轻型和中型板式喂料机，通常采用滚子链，沿固定的轨道运行，而重型板式喂料机，则采用固定的支撑共5页共15页托辊，链板沿托辊运行。承载板用厚度为5～15mm的钢板制成，有平形和波浪形两种。板式喂料机链板的运行速度一般为0.02～0.4m/s,生产能力可达1000m3/h。由于其结构坚固，可以承载很大的压力和冲击力，能处理大块的和热的物料，可靠性高并保证均匀地喂料。其特点是结构比较复杂，质量较大，制造成本较高。2.2反击-锤式破碎机的工作原理反击-锤式破碎机是一种反击式和锤式相结合的破碎机。按其特点亦有单转子和双转子两种单转子反击-垂直破碎机又称EV型破碎机。其结构特点是：机内装有喂料滚筒，一块可以调节的颚板和一个可以调节的卸料篦条筛。破碎机具有较大的反击腔，只是用一个等圆周速度的锤式转子就能进行接连几次的破碎。大块物料经一次破碎即可得到95%小于25mm的最终产品。破碎机可以破碎很大的物料，对水分和粘土也不敏感，为了大块物料在锤式转子前面装设有两个慢速回转的喂料滚筒，以吸收喂入的粗大物料的冲击，从而减轻对锤式转子的冲击，并由滚筒向锤式转子均匀喂料。两个滚筒不仅保护了锤式转子，而且还起到预先筛分的作用。滚筒间的缝隙可将喂入破碎机中的细小颗粒级选出，因此破碎机无需喂料篦条筛。锤子是活动悬挂的，以38～40m/s的圆周速度旋转，每个锤子质量在90～230kg之间。破碎机可以喂入1～2m3大小，边长达2mm的物料，生产能力可达1250t/h。通过调节颚板，卸料篦条筛与转子的距离以及篦条之间的篦缝，可以调整破碎机的产品粒度。反击锤式破碎机的性能特点：a)为适应大块物料的加入，设了两个喂料滚筒，兼起预先筛分的作用；b)具有两个破碎腔，在2级转子下面装有颚板和篦条筛；c)采用90～230kg的大型锤头，锤头活动铰接，适宜于大物料的破碎；d)调节颚板与转子间距、篦缝大小可达到调节产量和粒度的目的；共6页共15页e)破碎比大（30～50左右），生产能力大（可达1250t/h）。2.3带式输送机的工作原理带式输送机是连续输送机中应用最为广泛的一种。它主要由两个端点滚筒和紧套在其上的闭合输送带组成。带动输送带转动的滚筒称为驱动滚筒；另一个仅在改变输送带方向的滚筒称为改向滚筒。驱动滚筒由电机通过减速器驱动，输送带依靠驱动滚筒与输送带之间的摩擦力拖动。一般条件允许的话，驱动滚筒都装在卸料端，以增大牵引力，为了避免输送带在驱动滚筒上打滑，用拉紧装置将输送带拉紧。物料由喂料端喂入，落在转动的输送带上，依靠输送带摩擦带动运送到卸料端卸出。2.4袋式收尘器的原理袋式收尘机是以滤袋作为过滤材料，靠风机抽风，使整个袋收尘在负压下工作，含尘气体从下部进入到袋收尘中，然后通过滤袋，将粉尘置于滤袋上，定期将粉尘清除，过滤后的气体经风机排放道大气中去。滤孔的孔径为10～20μm左右，对于大于滤孔的粉尘颗粒会被阻止在滤袋的外层。1～10μm左右的粉尘当气体通过曲折的毛孔时，粉尘会由于惯性的作用会撞击到纤维上失去动能，而附着在滤袋上被收集。小于1μm的粉尘由于本身扩散及静电作用，因为孔径小于其热运动的自由径，使粉尘撞击到纤维上而被收集。滤袋上的粉尘有粉尘膜与粉尘层之分，前者与滤袋为一体，在清灰的过程中也除去不了，它成为滤布外的第二过滤介质。后者则是可清除的粉尘层，如果不定期清除便会造成过滤阻力过大，滤袋容易破损，风机的负荷也会过大。袋收尘的收尘效率比较高，可稳定达到98%以上，与电收尘相比，它具有结构简单，技术要求不高，投资省，易于操作。但滤袋比较容易损坏，不能使用在温度较高的场合，如果气体中水分含量较高会造成滤袋被堵塞，造成收尘效率下降，气体阻力增大等一系列问题。要有较好的除尘效率，就必须要将布袋上的粉尘有效的清除。粉尘的清除共7页共15页又与高压空气的喷入量，喷入时间有着直接的关系。在控制高压气体的喷入量及时间方面，目前主要采用两种设备，一种是双膜片控制阀，另一种是单膜片控制阀。膜片对气阀的控制主要是利用气压平衡的原理，膜片的两端由一气管连通，使的两边的气压能够达到相等。根据F=P*A原理，（其中F是指膜片所受的压力，P是指压强，A是指受压面积），由于有放气管一边的相对面积较小，所以其受力也就小，这样就可将膜片压紧。当需要喷气清灰的时候，由一信号给电磁阀将阀门打开。气体就从管道出去，使气管及膜片不排气的一侧的气体与外界接通，由于气压较大，迅速的便将气体放出，使得该侧的压力为常压。由于连通的气管较小来不及补充，即使补充也建立不起压力，再加上有放气管一边的压力又较大，迅速的便将膜片打开进行排气。当需要停止喷气时，由一信号使电磁阀关闭气阀，连通用的气管马上补充气管与膜片不排气的一侧的气体并建立起压力，将膜片又重新关紧。双重膜与单重膜的主要区别在于控制的环节不一样。单重膜只要以上的步骤既完成一个控制循环。双重阀有大小两重膜片，电磁阀打开后，将与其连通的气管的气体排出，这只是控制小膜片动作，小膜片泄压后打开，将处于大小膜片之间的高压空气也排出，使得大膜片打开排气。关闭时也是一样，电磁阀关闭以后，首先对小膜片的一侧加压使小膜片关闭，然后在大小磨片间建立压力，使得大膜片关闭。这样才算完成一个工作过程，相当于有两重控制。要清灰就是利用高压空气瞬间反吹，使布袋振动将粉尘除去。要提高清灰效率，就要有足够的气体量与合理的喷射时间（一般是在50ms左右）以及合理的气压（一般为5～6kg/cm2）。一定量的气体以0.1秒或1秒喷射出去所产生振动的效果是不同的。前者所产生振动效果比后者好（也不能振动过大，否则会将布袋损坏）。在一些较大型的袋收尘中，每次喷射的气体量都比较大。一般都采用双重膜片进行控制，因其膜片动作非常迅速，产生的振动效果较好，但故共8页共15页障率也比较高。如果采用单膜片控制阀，通过电磁阀处的小气孔对膜片的一侧进行泄压，会使得膜片打开的时间拖得很长，即使有足够的喷气量也不会有很好的振动效果。一般单重膜片的故障较少，但其每次喷气量较小，所以只限于一些较小的设备使用。在清灰时也要注意各室各排