水泥工厂结构特点及设计趋势

水泥工厂结构特点及设计趋势

任宇霞姚俊

(北京凯盛建材工程有限公司 100024)

【摘要】由于水泥厂的生产方式比较特殊，并且在水泥生产过程中受到的影响因素比较多，所以对水泥厂进行设计和建设是非常重要的，本文主要从水泥厂的生产方式出发，对其结构特点进行了分析，并找到了以往设计的时候存在的一些问题，对其将来的设计趋势进行了分析，希望能够提高水泥工厂结构的合理性，更好的进行水泥生产。

【关键词】水泥工厂；结构特点；设计趋势

水泥工厂在进行水泥生产的时候，本质上是属于重工业生产方式的煤气生产的主要流程包含了矿石的开采、矿石的粉碎和粉磨、对矿石进行煅烧、进行熟料的粉磨最后再进行产品的包装，其工艺流程对水泥工厂的结构是有着重要的影响的。本文对水泥工厂的结构特点进行了分析，并研究了其将来的发展趋势。一、水泥工厂的结构特点

（一）水泥工厂的生产方式

1、进行矿石的开展

在进行水泥生产的时候，主要的原料便是石灰石，而在进行石灰石开采的时候，会进行爆破、使用一些重型机械，在开展的过程中，产生的振动和冲击是非常大的。

2、进行原料的破碎和粉磨

由于原料比较的大和坚硬，所以在进行原料破碎和粉磨的时候，使用的设备都是一些大型设备，由于这些设备本身的自重比较大，在工作的时候产生的振动也比较的大。

3、进行原材料的煅烧

在进行原材料煅烧的时候，除了设备本身比较的重，温度也会比较的高，这会对水泥工厂的结构造成重要的影响。

4、进行熟料的粉磨

进行熟料粉磨和进行原料的粉磨是有一定相似性的，都是在高温的情况下完

成的。

5、进行成品的包装

进行成品包装、成品堆放以及成品的出厂本身便是大面积的进行堆荷减荷过程。并且，在进行水泥生产的时候，需要进行原料的存储，并且物料本身的质量和占用的空间都比较的大，以前的水泥厂，在管理的时候比较的落后，生产过程中排放的粉尘处理不够及时，对环境造成了严重污染的同时还给结构造成了严重的积灰荷载，严重的时候甚至会给结构造成破坏。

由于水泥厂的不同，在进行设计的时候，采取的工艺也有一定的区别，但是由于其生产方式，也决定了水泥工厂在进行生产的时候结构是相似的。

（二）水泥厂结构特点

在水泥工厂中，其建筑物，除了需要承受自身的作用力还必须能够承受物料、设备产生的一些作用。而物料和设备的有着下面几项特点，首先重量比较大，在进行水泥生产的时候，必须根据需要储备一定天数的物料，无论是水泥库还是原料库或者均化库都所存储的物料一般都会达到几千吨，而大型设备本身的自重便在上百吨左右，在生产的时候加进物料会更加的重；其次振动比较的大，在水泥生产的时候，粉碎机、风机以及磨机产生的振动会比较的大，这些设备本身的转速比较高，体型以及重量都比较的大，产生的振动频率也很高；最后，在水泥生产的过程中，温度也比较的高，原料通过高温煅烧之后会成为熟料，而煅烧的不同阶段，温度也是有着一定的差别，并且高温设备也会给附近造成比较严重的热辐射。

由于上面的几项生产特点，也决定了水泥工厂结构特点和其他的建筑有着比较大的差别，水泥工厂结构会比较的粗壮，承受的荷载也会比较的大，能够抵抗那些比较剧烈的振动，结构材料也比较的特殊，需要能够经受住高热辐射。（三）水泥厂的结构形式

水泥工厂本身是由不同的单项建筑物构成的，不同的阶段，工艺流程也是有一定的不同。

1、矿石开采

在进行矿石运输的时候，使用索道以及皮带运输廊进行运输是比较经济的。

2、进行原材料破损和粉磨系统

进行原材料破损以及粉磨的时候，使用砼框架、排架以及钢框架比较的多，并且也比较方便。

3、煅烧系统

煅烧系统一般有立窑和回转窑两种，立窑房一般会选取多层砼框架的结构，高度大约三十米。而回转窑的支撑则是大体积的砼基墩，而窑头以及窑尾一般也是使用砼框架，若是高度过高，则选取钢框架。

4、进行成品的包装和堆放

一般情况下，包装房使用的都是砼框架的结构，而进行成品堆放的地方建筑结构形式选择比较的多，可以采用轻钢排架、多跨单层框架等等。

5、原料储存

在水泥工厂中，进行原料储存最普遍的便是筒仓，可以根据原料本身的数量来进行筒仓半径和高度的确定，其结构材料也比较的多，比如说钢板、钢筋混凝土、砖混结构或者型钢等等。而联合储库则使用排架结构。

由此，我们也能够发现水泥工厂中的结构形式是比较多的，在进行设计的时候必须根据生产的需要，保证经济和使用，选择正确的结构。

二、水泥工厂结构设计的主要趋势

随着科技的进步，水泥工厂的设备以及工艺都发生了比较大的变化，而新工艺和新设备的使用，也给水泥工厂的结构形式提出了新的要求，在进行结构形式设计的时候必须保证其真正的适合新设备和新技术的需要。

（一）高度以及跨度都有一定的提高

随着规模化经营不断的推进，水泥工厂的生产规模也在不断的扩大，建筑跨度也有了新的要求。

（二）钢结构在不断的增多

由于跨度和高度的增加以往的砼结构已经无法满足实际的需要，而钢结构本身的优点比较的明显，不但建筑自重比较的轻，抗震性能也比较的好，劳动强度也比较的低，效率也比较的高，并且钢材是可以再生和利用的，在将来水泥工厂的发展中，钢结构的使用必然会增加。

（三）结构外露

随着工艺和设备的完善，在进行水泥工厂结构建设的时候，结构外露不但能

够保证建筑的性能，还能够将其美感更好的体现出来。

结语：

在水泥工厂中，其结构形式是由水泥生产的特点决定的，本文主要对其生产工艺和结构形式进行了研究，并根据实际的需要对其发展趋势进行了探讨，希望能够在水泥工厂结构形式完善上提供一定的帮助，帮助水泥工厂更好的发展。参考文献：

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