《烧结球团厂设计》课程设计指导书2011

《烧结球团厂设计》课程设计指导书（矿物加工团矿方向用）中南大学2011年12月目录1课程设计目的………………………………………………………………12课程设计任务…………………………………………………………………13设计基本资料及内容……………………………………………………………13．1配料计算…………………………………………………………………………23．2燃实破碎流程选择、设备选择与计算……………………………………33．3熔剂破碎流程选择、设备选择与计算……………………………………43．4混合设备的选择与计算………………………………………………………43．5烧结设备的选择与计算………………………………………………………53．6冷却机及整料流程选择………………………………………………………53．7图纸…………………………………………………………………………54设计要求…………………………………………………………………………55设计说明书要求…………………………………………………………………65．1绪论…………………………………………………………………………65．2工艺流程的选择和论证………………………………………………………25．3烧结配料计算及物料平衡计算……………………………………………25．4主要设备的选择和计算………………………………………………………26图纸幅面及格式要求……………………………………………………………76．1图纸幅面…………………………………………………………………………76．2图纸格式…………………………………………………………………………86．3标题栏…………………………………………………………………………10附录主要计量单位及符号………………………………………………………111课程设计目的通过课程设计巩固《烧结球团厂设计》所学的内容，初步掌握烧结配料计算方法、物料平衡计算方法，主要设备选择及工程图纸绘制的要求、初步掌握烧结说明书编写内容及方法。2课程设计任务设计任务见表1表1个人设计任务（按学号对号入座）学号烧结矿年产量/104t烧结矿碱度/CaO·SiO2-1烧结矿FeO/%学号烧结矿年产量/104t烧结矿碱度/CaO·SiO2-1烧结矿FeO/%11801.601014502.25721901.659.524402.307.532001.70934302.35842101.758.544202.408.552201.80854101.60962301.857.564001.659.572401.90773901.701082501.95783801.751092602.007.593701.809.5102702.058103601.859112802.108.5113501.908.5122902.209123401.958133002.259.5133302.007.5143102.1510143202.057153202.3010153102.107163302.359.5163002.207.5173402.409172902.258183502.158.5182802.308.5193602.308192702.359203702.357.5202602.409.5213802.407212501.6010续表1个人设计任务（按学号对号入座）学号烧结矿年产量/104t烧结矿碱度(CaO·SiO2-1)烧结矿FeO/%学号烧结矿年产量/104t烧结矿碱度(CaO·SiO2-1)烧结矿FeO/%223801.607222401.6510233901.657.5232301.709.5244001.708242201.759254101.758.5252101.808.5264201.809262001.858274301.859.5271901.907.5284401.9010281802.007294501.9510294502.057301802.009.5304402.107.5311902.059314302.208322002.108.5324202.258.5332102.208334102.309342202.257.5344002.359.5352302.307353902.40103设计基本资料及内容3．1配料计算3.1.1配料计算基本资料（1）烧结矿年产量（见表1）。（2）烧结矿碱度（CaO/SiO2）、FeO含量见表1。（3）高炉灰单耗每吨烧结矿为120kg；燃料单耗为每吨烧结矿75kg（煤）或55kg（焦粉）。（4）含铁原料、燃料、熔化物化性能见表2。（5）三种铁矿石中至少配2种。（6）烧结矿脱硫率为90%。（7）混合料水分（6.5～7.5%），根据配人富矿粉和精矿粉比例不同，而有所不同，富矿粉高，混合料水分偏低，精矿比例高，混合料水分偏高。（8）返矿量占干混合料的30%（内配）。表2原料物化性能原料种类化学成分/%TFeFeOSiO2CaOMgOAl2O3PS烧损澳矿64.201.664.700.431.221.170.130.0240.54巴西精矿65.581.392.680.560.200.840.030.0371.29国内精粉61.9322.591.331.863.911.780.150.0323.29高炉灰38.1010.2013.3011.631.651.320.020.0319.48石灰石1.7046.309.000.8242.18无烟煤2.171.567.802.110.692.900.010.7082.84碎焦0.586.820.470.153.910.0560.4188.60原料种类水分/%堆密度/t·m-1粒度澳矿7.02.658～0mm巴西精矿8.02.070.074mm占75%国内精粉9.51.920.074mm占55%高炉灰5.01.53～0mm石灰石3.851.480～0mm无烟煤6.00.7225～0mm碎焦4.00.6040～0mm注：无烟煤中固定炭74.04%.挥发份8.8%.灰粉17.16%；碎焦中固定炭84.50%.挥发份2.9%.灰粉12.6%；3.1.2计算内容（1）计算各种原料的配比、日及年需要量。（2）计算燃料料、熔剂的需要量（吨/日）、吨/年）。（3）计算烧结矿成分（TFe、FeO、SiO2、CaO、MgO、Al2O3、S、P等），并列表。3．2燃料破碎流程选择、设备选择与计算燃料采用无烟煤或焦粉，化学性质及物理性能见表1。燃料年、月用量按给定生产能力（表1）及配给量计算。燃料破碎车间年工作330日，日工作三班，班工作6小时。3.2.1根据燃料特性选择合理的破碎流程3.2.2根据流程和生产能力，选择合理的破碎筛分设备，并对其流程及设备选择进行论证。3．3熔剂破碎流程选择、设备选择与计算3.3.1熔剂破碎流程图1熔剂破碎流程图3.3.2计算用原始资料：年工作330日，日工作三班，班工作6小时，熔剂所需用量根据配料计算结果和烧结厂生产能力计算，石灰石物化性能见表2。3.3.3计算破碎机、筛子所需要规格、台数。3．4混合设备的选择与计算3.4.1选用二段混合流程。3.4.2计算混合机的生产能力（t/台·时），即根据烧结过程计算得到的混合料量（包括新料、返矿、水分）。3.4.3设计混合机时，可供选择的参数见表3。表3混合要工艺参数a.混合时间t(min)1～32～4b.充填率φ(%)1510c.圆筒转速/临界转速0.2～0.30.25～0.35d.倾斜度a(mm)4/100～6/1003/100～5/100度2.29～3.431.72～2.86e.长径比L/D3～43～5f.物料堆密度r(t/m3)1.8=0.2g.物料安息角φ度35C石灰石80～0mm破碎筛分3～0mmE=803.4.4年工作330天，日工作三班，班工作8小时。3.4.5混合料水分为6.5～7.5%，一般澳矿配比高取下限，反之而上限。3.4.6计算各段混合料的规格、台数。3．5烧结设备的选择与计算3.5.1设计用的原始资料（1）烧结矿需要量（按设计任务书中主厂房生产能力确定）。（2）烧结机利用系数：精矿烧结取1.3t/m2·h，粉矿烧结取1.4t/m2·h。（3）烧结机作业率为90.4%。（4）返矿量内配比例为30%。（5）铺底料量为成品烧结矿的10%。（6）混合料矿槽充填系数φ为80%。3.5.2计算项目（1）计算烧结机的烧结面积，然后根据烧结厂规模选择烧结型号、台数。（2）确定烧结机台车宽度、长度。（3）确定烧结机台车数与机速。（4）确定烧结机风箱个数。（5）确业烧结机装料设备（混合料矿槽及铺底料矿槽容积、圆辊给料机规格型号）。3．6冷却机及整料流程选择3.6.1冷却机型号的选择3.6.2烧结矿不足粒流程选择3．7图纸绘制设备联系图（1号图纸）及混合车间平、断面图（2号图纸）各一张。4设计要求4.1独立按时完成全部设计任务，抄袭或由他人代替完成以不及格论。4.2设计说明书抄写整齐，字迹端正图表清晰，图纸符合规范，并装订成册。5设计说明书要求设计范围和内容如下：5．1绪论简述任务来源，建厂规格，原料性质，产品质量，包括车产烧结矿吨数采用烧结机的规格和数量，原料物理化学性质，产品质量：含铁量、FeO含量、碱度等。5．2工艺流程的选择和论证绘出所选择的流程图论述各作业的特点，并论证该流程在经济上的合理性和技术上的先进性和可性性，包括：原料的接受与贮存熔剂、燃料的破碎与筛分；配料；混合；布料、点火、烧结（可采用一些强化措施）；冷却；整粒与铺底。5．3烧结配料计算及物料平衡计算计算生产单位（吨）烧结矿对各种原料（矿石、熔剂、燃料、高炉灰等）的需要量（吨或公斤）；应列出计算的主要步骤。根据烧结的配料比，计算出烧结矿的化学组成，用表格列出。根据年产烧结矿量，计算出各种原料的年需要量（按干料计）。根据各种原料的年需要量、各种原料的水分、烧结料最适宜水分、返矿量等进行平衡计算。编制烧结过程物料平衡表。5．4主要设备的选择和计算烧结机的选择与计算；混合设备的选择与计算（大小及数量）；配料室矿仓容积与数量及配料设备的选择与计算；熔剂、燃料破碎筛分设备的选择与计算（大小及数量）；冷却机的选择及计算（规格、数量）；整粒工艺流程和设备的选择。6图纸幅面及格式要求图纸幅面及格式按《技术制图一图纸幅及格式》规定要求：6．1图纸幅面图纸幅面分基本幅面和加长后的图纸幅面两类，在设计过程要求尽量采用基本幅面幅面尺寸和代号见表4。表4图纸基本幅面尺寸与代号幅面代号A0A1A2A3A4A5B×L/mm841×1189594×841420×594297×420210×297148×21如基本幅面不够时，可采用加长幅面：6.1.1幅面加长的原则对A0、A1、A4三种幅面的加长量按A0幅面长边的八分之一的倍数增加，对A1、A4种幅面的加长量按A0幅面短边的四分之一的倍数增加。但由于加长量不是整数，因此计算还应加以修订。如A2幅面的长边由594加长到743，这是由742.68118959修约而成有的加长幅面是为了与ISO标准统一，将尺寸数定上下调整1mm。对A0、A1幅面也允许同时加长两加，但由于受绘图纸和晒图机尺寸的限制，A0幅面边最好不要超过1051mm。另外为了减少加长幅面的种类，A1幅面短边的加长尽量不要超743mm。长短边同时加长的幅面见图2中的虚线部分。A0A1A3A2A5A4148297446594743891104011891338148616351783图2图纸幅面1479126110518416304202106.1.2加长幅面的代号和尺寸加长幅面不再另给代号，其尺寸仍为短边×长边，如420×743，1051×1338。在ISO标准中长幅面有两上系列，即加长的尺寸系列（表5）和特殊加长的尺寸系列（表6）。表5加长的尺寸系列幅面代号A3×3A3×4A4×3A4×3A4×5尺寸420×891420×1189297×630297×841297×1051表