新型干法水泥厂主机设备选型.doc

第五章 新型干法水泥厂主机设备选型 5.1石灰石破碎机选型要求 对于新型干法窑配套的破碎机，现在多采用单段锤式破碎机或反击式破碎机。关于破碎机产品粒度要求要满足下游粉磨机喂料粒度要求。 5.1.1对于辊压机或管磨机喂料粒度小于25mm，要选用单段单转子或双转子锤式破碎机，其底部有篦栅，可以控制排出产品的粒度小于25mm，可满足喂料块度15002000 mm。如果采用反击式破碎机，则要采用双转子反击式破碎机。 5.1.2对于立式辊磨喂料粒度小于70mm，要选用单转子反击式破碎机，因为破碎后产生的细粒较多，对立式辊磨有好处。 5.1.3关于矿石含水分适应性。水分≤6，都可以；水分614，用双转子破碎机或带喂料辊单转子破碎机；水分大于14，不宜采用反击式破碎机。 江苏溧阳市重型机械厂设计的PCF型单段锤式式破碎机 型号 进料口尺寸mm 最大进料粒度mm 能力（t/h） 功率（kw） 质量（t） PCF-1412 12901320 600600900 80130 130190 23.50 PCF-1616 15001785 8008001000 130240 250350 43.30 PCF-1817 17501840 9009001200 240350 400560 70 PCF-2018 22682130 100010001000 350450 630710 89 PCF-2022 21002380 100010001500 400600 630800 128 天津院设计的TKPC型破碎机 型号 TKPC14.12S型 TKPC14.12型 TKPC20.22A型 规格￠L（mm） 14201194 14201194 20002200 产量t/h 6080（石膏） 70120 500600 最大给料粒度mm 800600600 900600600 110011001500 水分 ＜15 ＜6 ＜6 电 机 型号 JR2400S2-8 JR2400S2-6 YR800-16/1730 功率（kw） 132 112190 630800 设备总重（t） 23.5包括电机重 24包括电机重 117不包括电机重 江苏溧阳市重型机械厂设计的PC型反击式破碎机 型号 转子直径 转子宽度mm 最大进料边长 mm 生产能力 （t/h） 电机功率 （kw） 质量（kg） （不含电动机） PC-1609 1680918 600 5070 110 23000 PC-1612 16801250 850 100140 240 29000 PC-2014 20001480 1200 150200 310 44000 PC-2017 20001788 1200 200250 380 51000 PC-2519 25301900 1500 250450 600 90000 PC-2724 27502450 1800 600800 1100 127000 5.2原料预均化（主要是石灰石）设备选型 原料预均化堆场兼均化、储存两大功能，一般设在厂房内，长形堆场厂房部分的土建费用可占堆场总费用的4050。近年来发展起来的圆形堆场不仅占地面积小、设备和土建费用也比一般长形堆场低，但是均化效果差一些。 堆场形式选择的一般原则要求均化效果高或双组分预混合时，选用长形堆场；要求均化效果不高或石灰石中含湿黏物料不多时选用圆形堆场，从地形特征看，长条形地形适宜选用长形堆场，方宽形地形适宜选用圆形堆场。 生产规模与长形堆场取料机关系 生产线规模（t/d） 5000 2500 1500 取料机生产能力（t/h） 500 250 150 取料机桥梁跨距m 3739 3134 31 储存7d堆场长度m 240 180 120 料堆高度m 16 13.6 13.6 桥梁速度（m/h） 1.5 1 1 总功率消耗（kw） 120 88 75 料堆占地面积（m2） 9120 8000 4650 生产规模与圆形堆场规格关系 生产线规模（t/d） 5000 2500 1500 取料机生产能力（t/h） 500 250 150 圆形堆场轨道直径m 80 70 60 储存期（d） 2.5 3.5 4 料堆高度m 14.3 12.3 10.9 料堆占地面积（m2） 6400 4900 3600 5.3生料粉磨设备选型 目前新型干法水泥厂生料粉磨几乎都采用立式辊磨进行生料制备。立式辊磨具有以下优点 1）它将破碎、粉磨、烘干、分级等工序集中为一体，大大简化了生产流程和设备台数，并且整个粉磨系统电耗可降低1030。 2）允许入磨物料粒度大，一般可达磨辊直径的5。 3）磨内风速可达80m/s，通风能力强，烘干效率高。利用窑尾废气可温度可烘干8水分的物料。 4）物料在磨内停留时间短，仅24分钟（球磨1520分钟），易于对生料成分及细度调节控制。 5）设备布置紧凑，建筑空间小，并且可以露天布置，土建投资低。 国内立磨生产厂家主要有沈阳重型机械集团的MLS和MLK型立磨；合肥水泥研究设计院的HRM立磨；天津水泥工业设计研究院设计的TRM型立磨；成都建筑材料工业设计研究院的CDRM型立磨以及中信重机的LGM和LMS型立磨。 2000t/d2500t/d生产线立式生料磨系统主要配置 设备与工艺 ATOX立磨系统 HRM立磨系统 MPS立磨系统 生产能力（t/h） 160 180210 150 入料粒度（mm） ＜80 ＜40 ＜80 水分（）入磨/出磨 ≤6/ ≤10/≤1 ≤7/≤0.5 立磨规格 AM-R-32.5 主电机功率 1250kw HRM3400 主电机功率1250kw 出磨风量＜420000m3/h MPS3450 主电机功率 1250kw 旋风分离器 S---5000/5002台 4-￠3200 风量58007000m3/min 主风机 风量4680m3/min 风压9350Pa 功率1100kw 风量7000m3/min 风压10000Pa 功率1600kw 风量6000m3/min 风压8800Pa 功率1600kw HRM型立式生料磨规格、技术参数 型号规格 HRM1900 HRM2200 HRM2400 HRM2800 HRM3400 HRM3700 产量t/h 6080 85110 95130 120160 190240 240290 原料水分（） ＜10 ＜10 ＜10 ＜10 ＜10 ＜10 生料细度（R0.08） ≤12 ≤14 ≤14 ≤14 ≤15 ≤15 生料水分 ≤1 ≤1 ≤1 ≤1 ≤1 ≤1 电机功率（kw） 500 800 900 1120 1800 2240 MPS立磨技术规格和性能 生产规模t/d 2000 2500 3200 5000 立磨型号 MPS4000B MLS342A MPS4750B MPS5000BC 磨机产量t/h 175 175 240 380 磨机电机功率kw 1700 1700 2500 3000 选粉机型号 SLS3750 SLS3750 SLS4750 SLS4750 选粉机电机功率kw 75 45 110 132 风机 风量m3/h 390000 450000 652000 70440 全压pa 12000 10500 10100 10120 功率kw 1800 1700 2500 3500 V形选粉机的规格和性能 型号 VX1000 VX1500 VX2000 VX2500 VX3000 带料量t/h 90 120 160 190 220 选粉风量m3/h 60000-85000 90000-120000 120000-150000 150000-180000 180000-210000 O-SePa选粉机的规格和性能 型号 风量m3/h 产量t/h 喂料量t/h 转子转速r/min 功率kw 质量kg N-2000 120000 96100 300 105230 125 19400 N-2500 150000 120125 375 95205 125 24400 N-3000 180000 144150 450 85205 160 27600 N-3500 210000 168175 525 80175 175 31200 5.4生料均化设备选型 生料均化库的库容一般是窑煅烧日所需生料量的2.53倍，库的高径比一 般为H/D0.4，库的均化装置由库顶的生料分配器、库内的充气板和库底部均化仓，以及配气、供气系统等组成。均化所需的压缩空气量与库底充气面积成正比，经验计算公式为 Q（1.21.5）F 式中 Q---单位时间压缩空气消耗量，Nm3/min F----均化库底有效充气面积 m2 均化压力也可以用下列经验公式计算 P（0.150.20）H 式中 P ---均化空气压力，kg/cm2 H----库内流态化料柱高， m 几座均化库相关数据比较 规模（t/d） 2000 4000 2000 库型 CP CF IBAU 库规格 1-￠1847m 1-￠22.560m 1-￠1845m 储量t 10700 20000 10000 罗茨风机风m3/min 14.23 6.72 6.72 罗茨风机风压pa 68.6 60 63 罗茨风机功率kw 303 112 112 5.5熟料烧成系统选型 熟料烧成系统主机设备主要包括回转窑、燃烧器、旋风预热器、分解炉以及水泥熟料冷却机。 2500t/d 、5000t/d、10000t/d烧成系统配置 生产能力（t/d） 2500 5000 10000 回转窑规格（m） 主电机功率kw ￠4.060 315 ￠4.872 630 ￠6.0/6.490 8452 预热分解系统 C1 mm C2 mm C3 mm C4 mm C5 mm 分解炉 2￠4700 1￠6600 1￠6800 1￠6800 1￠7000 TDF型￠5800 4￠4500 2￠6400 2￠6600 2￠6600 2￠6800 TDF型￠7400 4￠7900 2￠8690 2￠9180 2￠9690 2￠9690 MSC型￠7140 熟料冷却机篦床面积m2 61.2 119.3 250 高温风机 风量（m3/h） 负压（Pa） 功率（kw） 490000 7500 1600 860000 7500 2500 2830000 7500 22500 各级旋风筒内零件材料选择 旋风筒级别 C1 C2 C3 C4 C5 旋风筒内温度（℃） 300400 450510 600650 710765 820900 建议采用材料 Q235 1Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti ZG35cR26Ni12 ZG35cR26Ni12 各级预热器压损和分离效率典型数据 项目 五级预热器 六级预热器 压损Pa 分离效率 压损Pa 分离效率 （最上面一级）C1 C2 C3 C4 C5 C6 预热器压损 分解炉，管道等压损 系统总压损 800900 520580 500550 550600 450500 28003130 14002000 42005130 ≤96 ≤88 ≤87 ≤87 ≤85 750850 500560 480530 530580 550600 440490 32503610 14002000 46505610 ≤95 ≤87 ≤86 ≤87.5 ≤87 ≤85 预热器分解炉热效率（） 熟料单位电耗kwh/t 81 1618 82.5 16.518.5 5.6煤粉制备主机设备选型 煤的粉磨传统上一直使用钢球磨，其结构基本与用于水泥粉磨的球磨类似，但是都是风扫磨，并且大都煤磨都带有烘干仓，以适应煤的水分较大的特点。从节能的角度来看，立磨有取代球磨的趋势，立磨的粉磨电耗较球磨机低20以上，并且规模越大，其节能效果越好。 煤粉制备系统方案比较 项目 煤磨 立磨 风扫磨 磨机规格 ￠2.4m6.5m HRM1300m ￠2.4m6.5m 生产能力（t/d） 1113 1114 9 入磨物料粒度（mm） 25 30 25 入磨物料水分（） ≤10 ≤12 ≤10 煤粉细度R80（） ≤1.5 ≤3 ≤2.5 研磨体（t） 32 不需要 32 主减速机型号 ZD70-8-1 L200 ZD70-8-1 主电机型号 YR500-8 Y355-6 YR500-8 主电机功率（kw） 355 220 355 磨机质量（t） 49 43 49.8 选粉设备 DSM高效选粉机 自带 ￠3200静态选粉机 收尘设备 MDC89-7煤磨 袋式收尘器 MDC89-7煤磨 袋式收尘器 ￠3200旋风收尘器 MDC89-7煤磨袋式收尘器 磨机本体价格（万元） 82.5 85 82.5 系统装机容量（kw） 540 390 545 电耗（kw/t） 25 21 27 设备（万元） 148 160 126 安装（万元） 14 15 13 土建（万元） 35 30 40 系统总投资（） 197 205 179 2500t/d生产线煤粉制备系统方案比较 序号 项 目 国产立磨 国产风扫磨 1 主机规格型号/m TRM20 ￠2.8（53）m 2 系统能力/t/h 17 16 3 主机装机容量/kw 250 480 4 系统装机容量kw 490 660 5 单位产品系统系统装机容量kw.h/t 29.29 41.25 6 设备费用（万元） 804 643 7 土建费用（万元） 104 120 8 安装费用（万元） 102 107 9 总投资（万元） 1010 870 部分水泥厂煤磨主要工艺规格和性能 窑生产规模t/d 2000 3200 4000 磨机规格 ￠39m ￠2.88m ￠3.27.3 m ￠3.65.6 m ￠3.48.75 m 入料/出料水分 12/1 12/1 15/1 15/1 10/1 入/出料筛余R0.08 25/6 25/8 25/1013 25/7 25/8 磨机能力/装球量t/t 20/43 16/32 25/39 32/72 30/63 主电机功率kw 650 480 500 1000 800 处理风量m3/h 47000 36000 50000 60000 72000 常用风扫式煤磨（钢球磨）规格 磨机规格（m） 转速（rpm） 装球量t 设计产量（t/h） 传动方式 ￠2.5（52）m 20 26 1214 边缘 ￠2.8（53）m 19 35 1618 边缘 ￠3.2（6.52）m 17.7 55 20 边缘 ￠3.4（6.52.5）m 17.6 54 30 边缘 ￠3.8（72.5）m 16.3 88 38 边缘 2000t/d规模配套的MDS和CMS煤磨选粉机参数 规格型号 CMS-45 CMS-60 MDS-650 产量t/h 1622 12030 1620 0.08mm筛余（） 1.010 1.010 2.010 风量（m3/h） 45000 60000 3600041000 电机功率（kw） 30 37 30 配用煤磨 选配￠2.874.70m或￠2.8（53）m 煤磨高效选粉机规格 型号 风量m3/h 产量t/h 转子转速r/min 功率kw 质量kg MS1600 1200018000 1216 300600 15 5500 MS2400 2000028000 1518 300600 18.5 6500 MS3200 3000035000 1720 300600 22 7000 MS3800 3500040000 1922 300600 22 7500 MS4000 3600040000 2024 300600 22 8000 5.7水泥粉磨主机设备选型 水泥粉磨常用工艺流程开流粉磨、闭路粉磨、磨外预粉磨、分别粉磨和串联粉磨、挤压粉磨、联合粉磨、半终粉磨、终粉磨、立式磨粉磨和筒辊磨粉磨等。目前较常用的水泥粉磨系统是带辊压机的挤压联合粉磨系统。 水泥磨三种方案比较 方案 方案一 方案二 方案三 序号 项目 开流高产磨 辊压机管磨机 圈流磨系统 1 主机规格（m） 4-￠311 2-HFCG120-454-￠311 2-￠311DSM1500 2 生产能力t/h ≥140 ≥130 ≥130 3 主机功率kw 1250 1600 2500 4 系统装机功率 kw 5500 4600 5800 5 系统电耗kw.h/t 33 29 36 6 系统占地面积m2 1600 1200 1200 7 建筑面积 m2 1600 1800 2100 8 设备费用（万元） 1000 1200 1800 9 系统工艺 简单 复杂 复杂 10 总投资费用（万元） 1400 1650 2300 常用水泥钢球磨机规格及性能 规格 生产能力t/h 筒体转速r/min 传动形式 电机功率kw 重量（t） ￠3.212m 3437 17.88 边缘 1400 210 ￠3.48.5m 50 17.2 中心 1250 112.9 ￠3.511m 6570 16.5 中心 2000 141 ￠3.813m 60 16.3 中心 2500 221.5 ￠4.211m 110 15.75 中心 2800 252 V形选粉机的规格和性能 型号 VX1000 VX1500 VX2000 VX2500 VX3000 带料量 t/h 90 120 160 190 220 选粉风量m3/h 60000-85000 90000-120000 120000-150000 150000-180000 180000-210000 O-SePa选粉机的规格和性能 型号 风量m3/h 产量t/h 喂料量t/h 转子转速r/min 功率 kw 质量kg N-2000 120000 96100 300 105230 125 19400 N-2500 150000 120125 375 95205 125 24400 N-3000 180000 144150 450 85205 160 27600 N-3500 210000 168175 525 80175 175 31200 CDG辊压机系列技术参数 型 号 规格mm 功率kw 通过量（t/h） CDG100-50 ￠1000500 2200 120150 CDG100-63 ￠1000630 2315 180200 CDG120-45 ￠1200450 2220 130170 CDG140-50 ￠1400500 2355 220250 CDG140-65 ￠1400650 2500 320350 CDG140-85 ￠1400850 2630 370420 CDG140-110 ￠14001100 2750 550570 CDG170-180 ￠17001800 21500 9201120 2500t/d生产线水泥粉磨系统主要配置 系统 挤压联合粉磨系统 2套球磨机闭路系统 水泥品种 P.O42.5 P.O42.5 P.O32.5 产量（t/h） 140 130 130 主机配置 辊压机（2台） 功率2220 kw/台 打散分级机（2台） 功率75 kw/台 球磨机（2台） ￠3.213.0m 功率1600kw/台 气箱脉冲除尘器（2台） PPW96--8 尾卸球磨机（2台） ￠3.813.0m O-SePa选粉机（2台） 袋除尘器（2台） 风量50000m3/h 磨机（2台） ￠3.811.5m 功率2300kw/台 O-SePa选粉机（2台） 功率110kw/台 高效旋风筒（2台） 选粉除尘器（2台） 风量46800m3/h 磨机除尘器（2台） 风量33400m3/h 5000t/d生产线水泥粉磨系统主要配置 系统 挤压联合粉磨系统 挤压联合粉磨系统 球磨机闭路系统 水泥品种 P.O42.5 P.O42.5 P.O32.5 产量（t/h） 140 130 150 主机配置 辊压机（2台） 功率2500 kw/台 球磨机（2台） 2--￠4.211m 功率2800kw/台 选粉机（2台） 功率132kw/台 气箱脉冲除尘器（2台） PPW128--29 辊压机（2台） 功率2500 kw/台 打散分级机（2台） SF600/140 球磨机（2台）（开流磨） 2￠3.813m 功率2500kw/台 气箱脉冲除尘器（2台） PPW969 风量46000m3/h 球磨机（2台） 2￠3.812m 功率2500kw/台 O-SePa选粉机（2台） 功率132kw/台 5.8水泥储存设备选型 设计水泥库的基本参数如下 水泥密度计算储量时取1400kg/m3 设计库结构时取1650kg/m3休止角2025变化（库充气） 内摩擦角3040变化 部分带减压仓水泥库的规格和容量 库内径（m） 库高度（m） 混合室内径 （m） 库底斜度 （） 库容量 （t） 罗茨风机 风量 （m3/min） 风压 kpa 功率 kw 10 31.5 2.4 12 2590 10 50 17 12 32 3.5 15 3680 7.6 60 15 15 32 5.4 10 5300 15 50 22 15 36 5.4 10 6320 16.2 60 30 18 40 5 10 9800 20 70 45 18 43 5 10 10000 20 70 40 IBAU水泥储库主要设备 序号 设备名称 规格及技术参数 数量 备注 1 斗式提升机 型号N15036.00-左 能力160m3/h 电机功率30KW 1 2 空气斜槽 规格B40055000mm，能力200t/h 斜槽风机风量1125 m3/h，风压6432kpa 电机功率4.0KW 1 3 水泥库 规格￠1540m，总储量21200 t 4 4 均化仓充气系统 规格￠40005000m m，有效仓容60 m3 4 5 均化库环形区充气系统 每套含 库底卸料系统、库侧给料器、螺旋闸门、气动开关阀、电动流量控制阀、电动执行器、电磁阀 4 6 成组型罗茨风机 风量16m3/h，风压58.5kpa，电机功率37KW 2 7 成组型罗茨风机 风量20m3/h，风压58.5kpa，电机功率37KW 4 8 汽车散装机 能力150t/h，散装头行程1620 mm 卷扬机电机功率2.2KW 4 9 气箱脉冲袋除尘器 型号PPCS32-3，净过滤面积93 m2 处理风量6900 m3/h，压损147011770pa 4 风机 型号472No5A风量7728m3/h，全压3187pa 4 电机 电机型号Y160M--2功率15KW 4 10 气箱脉冲袋除尘器 型号PPCS32-5处理风量11600 m3/h 压损147011770pa净过滤面积155 m2 1 风机 型号472No5A 风量12435m3/h，全压2832pa 电机 电机型号Y160M--2功率15KW 5.9水泥包装设备选型 水泥包装机的能力或台数可按下式计算 G（￠Q）/（14n） 或 n（￠Q）/（14G） 式中 G包装机的生产能力 t/h ，Q每天的水泥生产量 t/d n---包装机的台数，￠--袋装水泥量占每天生产水泥总量的百分比，以小数表示。 常用回转式包装机系统主要设备 设备名称 规格与技术参数 数量 备注 提升机 规格NE150 能力165m3/h 1 振动筛 型号ME10002500mm 能力120t/h 1 中间仓 规格350035004500 mm有效容积40t 1 螺旋闸门 规格400400mm 1 回转喂料机 规格￠1000m 能力120t/h 1 六咀包装机 能力90110t/h 1 主传电动机 功率1.5kw 1 叶轮电动机 功率5.5kw 1 卸包皮带机 规格B8001300mm 能力120t/h 1 正包皮带机 规格B8001950mm 能力120t/h 1 清包机 型号ZQ-800 1 破包机 型号PB-400 1 电子校正秤 规格B6001100mm 1 传动辊道 规格B690630mm 1 带式输送机 规格B800 能力120t/h 1 袋装水泥装车机 型号ZDI 能力120t/h 1 袋除尘器 处理风量20088m3/h 净过滤面积279m2 1 34