日产2500t硅酸盐水泥熟料生产线水泥包装课程设计

日产2500t硅酸盐水泥熟料生产线水泥包装课程设计
课程设计说明书
摘要
本设计是以设计日产2500t硅酸盐水泥熟料生产线（重点车间：水泥包装）为任务。

介绍了目前水泥工业生产技术的状况，及整个生产线设计过程。

本设计的指导思想是经济合理、技术先进、安全适用。

本设计采用的生产方法是新型干法水泥生产工艺，设计生产市场需求量较大的硅酸盐水泥。

本设计经过了全厂布局、窑的选型、物料平衡计算、各生产车间工艺设计及主机选型、物料的储存和均化、重点车间设计等步骤。

整个设计过程中，在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，进行了全厂的总体设计，完成了主机设备的选型及主机平衡计算等内容。

设计中，严格遵守国家的环境保护规范，在满足生产要求的前提下，尽可能使用先进收尘设备，极大减少了粉尘的排放，降低了对环境的污染。

最后，在选定包装车间的工艺流程的基础上，通过立磨系统的通风量平衡计算进行了车间的工艺流程设计及附属设备的选型，完成该车间工艺布置图的绘制等工作。

关键词：水泥包装车间工艺设计选型布置
I
ABSTRACT
Its mission is to design a production line，which can produce2，500 tons clinker per day （key workshop：cement packing）. This paper introduces the current situation of the cement industry production technology，and the design process of whole production line. Advanced technology，reasonable economy and safe applying are the guidelines of the design.
This design uses the NSP cement production process as its production method，to design producing the Portland cement which has the largest market demand. This design goes through all the steps，such as the plant layout，kiln type selection ，material balance calculation，each workshop production process design and material host selection，storage and homogenization，key workshop design and so on. Within the whole design process，on the basis of main process parameters selection and ingredients scheme selection，is to complete the ingredients calculation，the material balance calculation，the overall design of the whole factory，so that it could accomplish the host equipment selection and host equilibrium calculation，etc. We strictly comply with the national environmental protection standard，under the premise of meeting the production requirements，to use the advanced collecting dust equipment as much as possible，this substantially reduce emissions of the dust and the pollution to the environment.Finally，on the basis of selection the process flow of cement packing workshop to go through the ventilation rate balance computing raw mill system of workshop process design and accessory equipment selection，to complete the workshop layout drawing of the process.
Keywords：cement，cement packing，technological design，selection
II
设计说明目录
摘要 (III)
ABSTRACT (II)
目录 (4)
第一章设计理论基础及依据 (6)
第一节设计依据 (6)
第二节设计原则与指导思想 (6)
一、设计原则 (6)
二、指导思想 (6)
第三节设计任务 (6)
第四节设计内容和要求 (7)
一、总体设计 (7)
二、水泥包装车间系统设计 (7)
三、设计深度 (7)
四、设计要求的起止日期 (7)
五、要求 (8)
六、生产原料选择要求 (8)
七、本次课程设计目的 (8)
第二章生料配料计算和物料平衡计算 (8)
第一节生料配料计算 (8)
一、煤灰参入量计算 (9)
二、根据熟料率值，估算熟料化学成分 (9)
三、累加试凑法计算原料（100Kg熟料为基准） (10)
四、计算熟料料耗 (10)
五、计算生料配比 (11)
六、湿料配比 (11)
第二节物料平衡计算 (12)
一、窑型的选择： (12)
二、窑产量标定： (13)
3
三、窑的台数可按下式计算： (14)
四、干消耗定额计算： (14)
五、干石膏消耗定额： (15)
六、干混合材消耗定额： (15)
七、湿料消耗定额： (16)
八、烧成用干煤消耗定额： (16)
九、物料平衡表 (16)
十、生产流程图...................................................................................................17 第三章主机平衡计算及选择.. (19)
第一节主机生产能力的计算及选型 (18)
一、主机生产能力确定 (20)
二、包装机选择 (20)
第二节主机辅助设备选型 (26)
一、空气输送斜槽 (26)
二、斗式提升机和振动筛 (26)
三、胶带输送机 (27)
四、火车装车设备 (27)
五、汽车装车设备 (27)
六、袋收尘 (28)
七、螺旋输送机............................................................................................... 28 第四章总平面布置与绿化.. (28)
4
第一节总平面布置 (28)
第二节绿化美化....................................................................................................29 第五章总结.. (29)
参考文献 (30)
第一章设计计理论基础及依据
第一节设计依据
本设计依据为《广西大学课程设计任务书》；
5
下达单位：广西大学材料科学与工程学院无机非金属材料工程科研室。

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.全面解决工厂包装关系；
5.注意考虑工厂建成后发展余地；
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
本设计的设计任务是：
1.建设项目：日产2500吨硅酸盐水泥熟料生产线（重点车间：水泥包装）；
2.建厂规模：日产水泥熟料2500吨；
3.产品品种：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《水泥工业污染物排放标准》（GB4915—2004）和《工业企业设计卫生标准》（TJ36—79）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：
6
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、设备选型计算和工艺平衡计算
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；
3、工艺布置。

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、绘制图纸。

四、设计要求的起止日期
本课程设计从2013年1月7日起至2013年1月18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。

设计方案要求有多方方案对比，力求做到技术先进、经济合理、安全适用。

2、设计说明书全文及工艺设备表用计算机打印。

六、生产原料选择要求
1、化学成分（%）：
烧失量SiO2Al2O3Fe2O3CaO Mg
O R2O SO3W
7
石灰43.70 0.11 0.32 0.13 53.33 2.30 0.50 1.00
粘土 4.50 68.24 14.77 6.91 1.08 0.50 1.0 7.00
铁粉 5.00 24.99 2.88 60.25 2.73 1.09 2.06 5.00
煤灰53.16 26.10 7.40 4.68 5.80 5.00（原煤）矿渣36.70 16.84 0.91 41.24 5.11 12.00
石膏41.50
Fc.ar V.ar A.ar M.ar Qnet.ar
煤的工业分析43.46 25.03 29.64 1.19 22087
煤的元素分析Car Har Oar Nar Sar
56.70 4.10 5.04 1.21 0.72
七、本次课程设计目的
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。

第二章生料配料计算和物料平衡计算
第一节生料配料计算
经查阅《无机非金属材料工学》表10.1和表10.2，对于分解窑，KH取
值为0.88-0.92，SM为 2.4-2.8之间，IM为 1.4-1.9之间，热耗为
2920-3750KJ/Kg，用煤的干燥基低热值大于20900 KJ/Kg。

在水泥熟料生产工艺中，KH取值越大，则硅酸盐矿物中的C3S的比例越
高，熟料强度越好。

硅率SM除了表示熟料的Si2O和Al2O3和Fe2O3的比例之
外，还表示熟料中硅酸盐矿物熔剂矿物的比例关系，相应的反映了熟料的质量
和易烧性，硅率过高则高温液相量显著减少，熟料煅烧困难，C3S不易形成，
硅率过低则熟料中硅酸盐矿物减少而强度降低，且液相量过多，易出现结大块、
结炉瘤、结圈等，影响操作。

铝率值过大，熟料中C3A多，液相粘度大，物料
难烧，不利于C3S 的形成，易引起熟料快凝，铝率过低，虽然液相粘度小，液
8
相中质点扩散对C3S形成有利，但C4AF量相对较多，窑内烧结范围窄，窑内易结大块，对煅烧不利，不易掌握煅烧操作。

在熟料中掺加石膏煅烧，石膏中的硫对熟料形成有强化作用：SO3能降低液相粘度，增加液相数量，有利于C3S 的形成，而且在烧成中可形成硫铝酸钙早强矿物，对熟料强度是有利的。

掺和的石膏，以熟料中含SO3 1.5%~2.5%为好。

掺和石膏等矿物的熟料多采用高饱和率、高铝率和低硅铝率的配料方案。

为保证顺利烧成、熟料质量和矿物组成稳定，本设计选的工艺要求为：KH=0.91±0.02 SM=2.5±0. 1 IM=1.6±0.1 SO3=2%；
熟料热耗q=3300kJ/kg熟料；
1、煤灰参入量计算
因为选用新型干法窑，采用袋式收尘器。

所以可知S=100%。

所以:熟料中的煤灰掺入量：
G a ==
式中：G A——熟料中煤灰掺入量，%；
q——单位熟料热耗，kJ/kg熟料；
Q net,ad——煤的干燥基低位热值，kJ/kg煤；
Q net.ar——煤的收到基低位热值，kJ/kg煤；
A ar——煤的收到基灰份含量，%；
A ad——煤的干燥基灰份含量，%，可选100%；
G a =
=(3200kJ/kg ×29.64 × 100%)/ (22087kJ/kg × 100)
=4.29%
2、根据熟料率值，估算熟料化学成分
根据原料成分总和估算，设计熟料中SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO四种氧化物总和一般为97.5%,因此取∑=97.5%.
KH=0.91±0.02 SM=2.5±0. 1 IM=1.6；
计算要求熟料的化学成分：
9
Fe2O3=
=
=3.42%
Al2O3=IM（Fe2O3）=1.6×3.42%=5.48%
SiO2 =SM(Al2O3+Fe2O3)=2.5×(3.42%+5.48%)=22.25%
CaO=∑-Fe
2O
3
-Al
2
O
3
-SiO
2
=97.5%-
（3.42%+5.48%+22.25%)=66.35%
3、累加试凑法计算原料（100Kg熟料为基准）
计算Si
O Al2
O
Fe2
O
Ca
O
Mg
O
R2
O
SO3合备注
设计熟料22.
25
5.4
8
3.4
2
66.
35
0 0 2.0
99.5
煤灰2.21.10.30.20.20 0
石膏0 0 0 0 0 0 2.0 2.0/0.4150=4.82
石灰
石0.1
4
0.4
0.1
6
66.
15
2.8
5
0.6
2
=124.04
粘土+29.19.
83
4.2
9
2.0
1
0.3
1
0.1
5
0.2
9
=29.06
铁粉+1.50.3
9
0.0
4
0.9
3
0.0
4
0.0
2
0 0.0
3
==1.
累计22.
63 5.8
8
3.4
2
66.
7
3.2
7
0.9
1
2.0
3
10
4.
KH=0.88，
SM=2.44，IM=1.71
粘土-0.5-0.
39
-0.
08
-0.
04
-0.
01
-0.
00
-0.
01
0 =0.57
累计22.
25 5.7
7
3.3
8
66.
70
3.2
6
0.2
8
2.0
3
10
3.
KH=0.90，
经最后运算，取得：
KH=0.90，SM=2.43，IM=1.71，热耗=100×3300/103.68=3182.87kJ/kg 熟料；
这些率值和热耗都在预期的偏差范围内波动，故配料计算完成。

4、计算熟料料耗
配制100Kg熟料所需的干原料（即料耗）如下：
石灰石= ×100=119.62Kg
粘土= ×100=27.48 Kg
铁粉= ×100=1.49 Kg
5、计算生料配比
石灰石= ×100%= ×100%=80.50%
粘土= ×100%= ×100%=18.50%
铁粉= ×100%=1.00%
6、湿料配比
已知：石灰石水分为 1.00%、粘土水分为7.00%，铁粉水分含量为5.00%。

湿石灰石= ×100=81.37
湿粘土= ×100=19.89
湿铁粉= ×100=1.05
将上述质量比换算为百分比：
湿石灰石=×100%=×100%=79.53%
湿粘土=×100%=19.44%
湿铁粉=×100%=1.03%
配比结果
石灰石粘土铁粉
干原料配比/% 80.50 18.50 1.00
湿原料配比/% 79.53 19.44 1.03
第二节物料平衡计算
要求设计日产 3500 吨熟料生产线的石灰石破碎，根据设计要求，各原料生产损失 P 设为 3%；物料平衡计算以周平衡法计算。

一、窑型的选择：
参考一些实际厂选用的窑型和规格如下表：
表2.1 一些水泥厂2500t/d左右生产线窑规格
厂名窑型生产能力热耗
淮北相山水泥厂Φ4×60m 2500t/d 3150kJ/kg 宁国海螺水泥厂Φ4×60m 2700 t/d ＜3200kJ/kg 川沙水泥厂Φ4×60m 2600 t/d 3100kJ/kg 邳州水泥厂Φ4×60m 2500 t/d 3305.6kJ/kg 江西水泥厂Φ4×60m 2100 t/d 3573 kJ/kg
根据《新型干法水泥厂工艺设计手册》以及近年来一些厂的生产实际，综合以上计算的数据，选择φ4×60m的预分解窑。

表1.2是选定窑型的情况：
表2.2选定的窑型技术参数表
规格
生产
能力
(t/d)
筒
体
内
径
筒体
长度
筒体
斜度
电机转速电机功率(kw)
支撑数
主转（r/min）
辅转
(r/h)
主辅
φ4×60 2500 3.6 60 3.5% 250~1000 1460 250 15 3档资料来源：《新型干法水泥厂工艺设计手
册》
二、窑产量标定：
采用由北京建材研究院提出的回转窑产量标定公式
762
.0
52
.2L
KD
G=K=0.114~0.119
D——窑的直径
L——窑的长度
因为在本设计中，回转窑技术规格如下：
D=4m，L=60m，K取0.116；
所以，
762
.0
52
.2L
KD
G==762.0
52
.260
4
116
.0⨯
⨯=0.116×32.89964×
22.6439=86.42t/h
表2.3 一些厂家2500t/d生产线台时产量
厂名巴州青
松海螺白马山
设计产
量（t/d）
2500 2500 标定窑
台时
100 104.17
（t/h）。

由于经验公式都是建立在当初条件下回归的，与现在的窑产量差距较大。

现在随着工艺技术、设备技术和管理水平的完善，使窑的生产能力进一步提高。

如江西水泥厂使用RSP（Φ4×60）预分解窑的设计产量为83.33 t/h，实际产量为87.18 t/h。

有些窑的设计能力在2000t/d左右，而实际的生产能力以及在2500~2800t/d。

三、窑的台数可按下式计算：
1、n= =2500/（24*104.17）=1.00（1 台）
n——窑的台数；
Q d——要求的熟料日产量（t/d）
24——每日小时数。

2、烧成系统的生产能力
熟料小时产量Q h=nQ h.1 =1×104.17=104.17 (t/h)熟料日产量Q d=24Q h =24×104.17=2500 (t/d)
熟料周产量Qw= 168 Q h=168×104.17=17500.56 (t/w)
水泥小时产量G h=Q h=×104.17=111.03 (t/h)
水泥日产量G d=111.03×24=2664.83 (t/d)
水泥周产量G
w =111.03G
h
=168×111.03=18653.04 (t/w)
四、干消耗定额计算：首先计算生料烧失量:
生料烧失量=石灰石烧失量+粘土烧失量+铁粉烧失量
=80.50%×43.70%+18.50%×4.50%+1.00%×5.00%
=35.18%+0.83%+0.01%
=39.02%
干生料烧失量：39.02%
煤灰的掺入量：4.29%
虑煤灰掺入时，1t熟料的干生料理论消耗量：
K t ===1.57 t/t 熟料
则干生料消耗量：K
生
=×=×=1.62 t/t熟料
式中：K
生
—干生料消耗定额，t/t熟料。

K t——干生料的理论消耗量，t/t 熟料；
S—煤灰掺入量,%；
I—干生料的烧失量,%；
—生产损失, 参考下列数值：回转窑为3%～5%，本设计取3%；石灰石消耗定额：K1= K t×X1=1.62×80.50%= 1.30 (t/t熟料)
粘土消耗定额：K2= K t×X2=1.62×18.50%= 0.30 (t/t熟料)
粉煤灰消耗定额：K3= K t×X3= 1.62×4.29% =0.07 (t/t熟料)
铁粉消耗定额： K
4= K
t
×X
4
=1.62×1.00%=0.002 (t/t熟料)
五、干石膏消耗定额：
K d = ×=4×100/(100 - 4 - 5)(100 -3) =0.05 (t/t熟料)
P
d
为生产损失3%，d、e 分别表示水泥中石膏，混合材的含量。

对于P·Ⅱ水泥，混合材掺量小于等于5%，石膏和熟料质量大于等于95%，所以本设计d 取4%，e取5%。

六、干混合材消耗定额：
K
e
= ×=5×100/(100 - 4 -
5)(100 -3) =0.06 (t/t熟料)
七、湿料消耗定额：
K
湿=K
干
K石灰石= 1.30×=1.31(t/t熟料)
K粘土= 0.30×=0.32 (t/t熟料)
K铁粉= 0.002×=0.0021 (t/t熟料)
K
混合材
= 0.06×= 0.07 (t/t熟料)
八、烧成用干煤消耗定额：
先计算煤的干燥基低位热值：
=(+25)=(22087+25×1.19)=22383.11
则烧成用干煤消耗定额为：
K
f1
=×=×=0.147
则湿煤量为：
K
f2
=×=×=0.149
九、物料平衡表
表2.4 物
料平衡表
消耗定额物料需要量
干料
干料湿料时日周时石 1.30 1.31 130 3120 21840 13粘0.30 0.32 30 720 5040 32铁0.002 0.0021 0.2 4.8 33.6 0.2生 1.57 1.62 157 3768 26376 16熟-- -- 104.17 2500 17500
石0.05 0.05 5 120 840 5矿0.06 0.07 6 144 1008 7水-- -- 111.03 2664.72 18653.04
烧0.147 0.149 14.7 352.8 2469.6 14
十、生产流程图
全厂方框流程图
包装车间工艺流程
如上图所示，水泥从水泥库底卸出，按比例（或产量）有两组出库皮带输送机单独或共同送入水泥物料提升机，由提升机把水泥提升到包装车间的楼顶，再通过溜管送进筛分设备—振动筛，经过筛分，筛分后的粗颗粒及其他会影响包装机工作的粗物杂物从粗颗粒溜管出来，用斗车运走。

通过振动筛的水泥则下到中间仓，然后进入水泥包装机，最后从包装机的下料嘴装到水泥袋里，用传送带送到车上或成品库里。

在包装出溢出的水泥下到包装机下面的集料斗并从溜管下到底楼的螺旋输送机上。

在包装、落包和输送的过程中，要有一部分散落水泥物料，这些物料由机下集料斗送到螺旋输送机上，再由螺旋输送机
水泥库
中包
收
振
提
送回提升机。

第三章主机平衡计算及选择
第一节主机生产能力的计算及选型
一、主机生产能力确定
主机平衡即物料平衡计算和选定车间工作制度的基础上，计算各车间主机要求的生产能力，为选定各车间主机的型号、规格和台数提供依据。

采用周平衡法计算。

表3.1 各车间工作制度表Table 8.1 each workshop’s work system
table
序号车间名称
工作
制度
班
制
每周工
作时间
1 石灰石预均化
堆料
不连
续周
1 8×6
2 石灰石预均化
取料
连续
周
3 24×7
3 原料配料及输
送
连续
周
3 24×7
4 生料粉磨连续
周
3 24×7
5 窑磨废气处理
系统
连续
周
3 24×7
6 生料均化库及
窑喂料
连续
周
3 24×7
7 烧成系统连续
周
3 24×7
8 窑头熟料冷却
及输送
连续
周
3 24×7
9 熟料储存连续
周
3 24×7
10 煤粉制备连续
周
3 24×7
11 石膏和混合材
储存及输送
连续
周
3 24×7
12 水泥粉磨连续
周
3 24×7
13 水泥库 连续周 3 24×7 14 水泥包装 连续周 2 16×7 15
空压机站
连续周
3
24×7
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。

由于散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。

水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，每年工作350天。

其中水泥30%包装，70%散装。

周工作时间=16*7=112h ，又机器总有检修的时间，拟定周运作时间为98h 。

56.08760
7
23508760k kk 32=⨯⨯==
η
式中：k ——每年工作日数,d ；
k——每日工作班数,班；
2
k——每班主机运转小时数,h。

3
2、主机要求小时产量
G H = *30%=2664.72*7/98*30%=57.10t/h
式中：G H——主机要求小时产量，t/h；
G w——物料周平衡量，t/w；
Η——主机每周运转小时数
表3.2 主机要求生产能力平衡表
主机名称周平衡量t/周主机每周运转时间h/周要求主机小时产量t/h 包装机18653.04 98 57.10（1142包/h）
二、包装机选择
1、FIUXO回转包装机（见表3.3）：
表3.3 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/H 3000
工作环境温度：-10~40℃
相对湿度＜90%
总重（t）15
水泥包装温度＜120℃
水泥密度一般1.1~1.3t/m3
2、HBAQ8气动旋转式水泥包装机
该机针对目前开路磨水泥杂质多影响包装而研制的新型包装机，它克服了以前机械式控制出灰用闸板出现的漏灰大、计量差等现象，它是通过电磁阀、气缸、控制胶管松开、关闭而完成出灰、停止的过程，从而大大减少了维修的费用，彻底解决了包装粉尘大的现象，产品一投放市场就受到广大新老客户的青睐
表3.4 技术参数
序号参数名称单位
技术数
值
序
号
参数名称单位技术数值
1 出料嘴数个8
11 出料机构
动力头电
动机
型号Y112M-4
2 装袋能力t/h 90-120 功率Kw 4×8=32
3 称
量
单袋
重量
Kg 50 r/min 1440 袋重合
格率
% ≥95
12
旋
转
筒
驱
动
变频调
速
电动机
型号YVPE90L-4 20袋
总重
Kg ≥1000 功率Kw 1.5
4 旋转筒外
径
mm 1750 r/min 125-1250
5 最大旋转
外径
mm 2600
电磁调
速
电动机
型号YCT1324A
6 出料嘴距
地面高度
mm 1350
功率
t/min
1.5
7 旋转筒转
速
r/min 0～5
转速
r/min
125-1250
8 旋转方向俯视顺时针
13 带调速电
机
减速器
型号XLDHL1.5-4-35
9 电源电压V 380±
10%
实际速
比
1:35
10 气源电压MPa 0.1-0.2 14 整机重量 t 6 3、LB-50系列螺旋式全自动水泥包装机（四嘴）
A、性能与特点：
LB-50螺旋式1/2/3/4嘴自动水泥包装机，计量准确、故障率低，有如下特点：
1、称量准确、性能稳定、操作简单；
2、密封性好、结构合理、经久耐用；
3、体积小、重量轻、调整维修方便；
4、机、电、气一体，自动化程度高；
5、用途广泛：该机不仅用于水泥包装、也可用于其它流动性好的粉末状、颗粒状物料的包装。

B、技术参数：
1、袋装：单袋重量50±0.5kg
2、袋重合格率：98%
3、每嘴产量：>15t/h
4、每嘴电动机功率：5.5kw
单嘴给料机电机功率：1.5kw
双嘴给料机电机功率：2.2kw
四嘴给料机电机功率：4kw
LB-50系列螺旋式水泥包装机是我厂为了适应市场需求而研制、开发的新产品，本机特点为改变传统的叶轮输灰为螺旋灌装输灰，从而解决了叶轮输灰射速高，使新国标塑编水泥袋因气阻而装灰不满计量不稳的弊病。

螺旋灌装输灰能持续平衡、快捷、无气阻现象，且生产率高，所以新产品一上市即受到广大水泥厂家的欢迎。

该机使用空压机、电磁阀和气缸等气动元件，通过机、电、气一体化实现包装袋压紧、松开、自动关闭出灰、袋满掉袋等自动化功能。

本产品设计新颖，结构独特，性能稳定，密封性好，装袋能力强，自动化程度高，操作简单，维修费用低，生产过程仅需人工插袋，称量机构和装袋数量有微机控制，计量准确，各出灰嘴无漏灰现象，袋重在供料正常的情况下，保证能满足厂家需求。

在厂家产销旺季，尤其是火车外运，突击装袋工作中，能充分发挥它装袋能力强的优势，可有效缩短装车时间。

因此，LB-50系列1-4嘴水泥包装机是现代化水泥厂水泥装袋的理想设备，也是目前国内外固定式水泥包装机的更新换代产品。

该包装机的微机称量系统是我公司技术人员针对螺旋式包装机构水泥物料灌装特点，精心设计开发的微机控制系统，计量精度高，稳定性好。

包装机设计有单嘴、双嘴、三嘴、四嘴机型，可根据用户需求进行改装改良特殊形式的包装机。

4、 HB-50型八嘴回转式水泥包装机
HB-50型回转式水泥包装机采用变频调速的主转动系统，中心入料的回转结构，机电一体的自控机构及微机自动计量装置。

本设备除人工插袋外，水泥袋的压紧，闸板的开启，水泥的灌装，掉袋等功能均可实现自动化。

并且，不插袋不灌装，袋重达不到标准值不掉袋；袋子意外脱落闸板立刻自动关闭。

使设备操作更简单，维修更方便，达到了性能稳定，计量准确，出灰快捷，密封性好，高效节能的特点。

因此，是水泥厂家袋装灌装的理想设备。

表3.5 设备参数
序号参数名称单位
技术数
值
序
号
参数名称单位技术数值
1 出料嘴数个8
11 出料机构
动力头电
动机
型号Y112M-4
2 装袋能力t/h 90-120 功率Kw 4×8=32
3 称
量
单袋
重量
Kg 50 r/min 1440 袋重合
格率
% ≥95
12
旋
转
筒
驱
动
变频调
速
电动机
型号YVPE90L-4 20袋
总重
Kg ≥1000 功率Kw 1.5
4 旋转筒外
径
mm 1750 r/min 125-1250
5 最大旋转
外径
mm 2600
电磁调
速
电动机
型号YCT1324A
6 出料嘴距mm 1350 功率 1.5
地面高度t/min
7 旋转筒转
速
r/min 0～5
转速
r/min
125-1250
8 旋转方向俯视顺时针
13 带调速电
机
减速器
型号XLDHL1.5-4-35
9 电源电压V 380±
10%
实际速
比
1：35
10 气源电压MPa 0.1-0.2 14 整机重量t 6
5、8嘴回转包装机，型号为BX-8WY，技术性能见表：
表3.6 技术性能表
Table 8.2.8 technical performance’s tab le
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-8WY 50 ±0.1 80～100 ＜120
费资源，第3种虽说刚刚合适，但若出现一点状况就会致使生产线无法正常运行，相比较之下，还是第5种比较合适，选用8嘴回转包装机，型号为BX-8WY，且也有一定的富余量，便于以后扩建。

生产厂家:唐山忠义机械制造有限公司
三、生产能力的标定
参考之前的水泥公司2500t/d熟料示范生产线，标定该机的台时产量为90t/h。

四、计算主机的数量
634.090/10.57.===
l
h h
G G n （选用一台）
式中：n ——主机台数,台；
h
G ——要求主机小时产量,t/h ；
·h l
G ——主机标定台时产量,t/h 。

故选取一台。

五、核算主机的年利用率
36
.056.090/10.57.0=⨯=⨯=
ηηn
G G l h h
式中：η︒
——主机的实际年利用率； η——预定的主机年利用率。

第二节 主机辅助设备选型
一、空气输送斜槽
空气输送斜槽是一种倾斜安装的水平输送装置，斜槽是用充气层隔离的上、下钢板槽体。

物料喂入上槽，下槽充以低压空气，物料呈流态化从高端流向低端。

充气层透气量1.5m 3/（m 2·min），其压力降约1kPa 。

因此，空气输送斜槽只适合运输易于流态化的粉状物料，不能输送粒度大，水分大或比重大的不易流态化物料。

空气输送斜槽具有结构简单，输送能力大，可改变方向，多点进出料，无转动零件，运行中无噪声，密封性能好，电耗低，操作维护方便，造价低廉等
优点。

空气斜槽是磨好的水泥输送至水泥库
()h/t34.
144
%
30
1
03
.
111=
+
⨯
=
Q
因此，根据《新型干法水泥厂工艺设计手册》，选用空气斜槽的型号为XZ500，槽体宽度500mm，输送能力220t/h，斜角为4度。

二、斗式提升机与振动筛
运输量=111.03*30%*（1+L）*K=43.303*1.2=52t/h
其中L-循环负荷率，取20%
K-富余系数，取30%
振动筛的处理量=111.03*30%*（1+L）=39.971
据《新型干法水泥厂工艺设计手册》选用NE200斗式提升机、ME1200*3000型振动筛。

表3.7 NE150提升机相关参数
型号提升量
m3/h
容
积L
斗距
mm
斗速
m/min
运行部件
质量
NE1 50 170 52.
2
400 31 112 表3.8 ME1200 X3000型振动筛技术参数
名称和规格产量t/h 收尘风量
m3/n 筛分物
种
ME1200 X3000振动
筛
150 1300 水泥电动机
功率
电动机转
速
设备质
量
5.5KW 1500r/min 2000Kg
三、胶带输送机
皮带用于输送袋装水泥入成品库或装车
运输量=111.03*30%*（1+30%）=43.303t/h 因此，依据《新型干法水泥厂设备选型使用手册》选定输送带的型号为NN-800，带宽800mm，生产能力大于120t/h，速度0.9m/s。

表3.9 DTII型带式输送机相关参数
型号输送能力
m3/h
带
宽
mm
带速
m/min
水平长
度
NN-
800
120 800 0.9
四、火车装车设备
据《新型干法水泥厂工艺设计手册》一书，选用带有摞包功能的折叠式皮带装车机，设备能力为600-1000包/h，即30-50t/h。

五、汽车装车设备
据《新型干法水泥厂工艺设计手册》一书，选用敞棚的大型平板汽车及拖车。

六、袋收尘
选用CHP33-54型脉冲喷吹单机袋除尘器用于收集提升机上部、振动筛和
中间仓的扬尘。

其余的选用PPCS32-5型气箱式脉冲袋除尘器。

七、螺旋输送机
实际运输量=G*L=111.03*30%*0.2=6.67t/h 据《新型干法水泥厂工艺设计手册》选用LS型螺旋输送机。

表3.10 LS型螺旋输送机相关参数
型号输送量
m3/h
螺旋
直径
mm
转速
m/min
螺距mm
LS
型
24 250 90 250
第四章总平面布置与绿化
第一节总平面布置
工厂总平面布置设计任务是：根据厂区地形、入厂物料运输方向、工程地质、电源进线方向等条件，全面衡量，合理布置全厂所有建、构筑物、铁路、公路和工程管线等，总平面布置设计对工厂建设，生产以及将来的发展都有直接深远的影响。

本设计中，总平面图的布置做到如下几点：
一、本设计的总平面布置做到经济合理，将生产线呈“一字型”即直线布置，既能满足工厂施工和使用的要求，又能尽量节约用地，同时也考虑到了工厂将来的扩建用地。

二、工厂总平面布置时考虑厂区地形，尽量将本厂的建筑物布置在同一等高线上，在生产区前沿地形稍有倾斜，则顺着等高线布置，以减少平整场地的
土石方量。

三、本设计工厂总平面布置紧凑，生料制备、熟料烧成、煤粉制备及水泥粉磨车间之间的距离较近，联系密切，缩短运输线路，节约运输设备和各种管线，充分利用了厂区地形。

四、本次总平面布置注意到了风向的影响及其他具体气候条件的限制，灰尘较大的车间、扬尘点多的输送设备（如皮带输送机）、露天堆场、以及整个生产区域，布置在风向频率相对较小的西南边，联合储库布置在西边。

五、所有厂房皆南北坐向，避免了阳光直射，充分利用天然的采光和自然通风。

六、工厂区域分布明确，生产区域、厂前区和生活区各自分开，但又紧密联系，各车间的值班室（办公室）紧靠生产车间，便于指挥生产；行政办公楼靠近厂前区；充分考虑风向后，将生活区和行政办公楼一起布置在东北边。

七、各车间建、构筑物布置整齐，厂内道路畅通，转弯较少，由于考虑到砂岩、铁矿进厂入联合储库的道路离厂前区大门较远，故在生产区的西北边开一个专用运输门。

第二节绿化美化
水泥厂大型重型设备很多，如磨机、破碎机、风机等，这些都是噪声污染很严重的，水泥厂粉尘和噪声相对来说是比较突出的环境问题，本次设计将重心放在收尘处理和降低噪声这两方面上。

要尽量降低上述两种污染，一方面可以通过收尘设备和建筑隔离的方法，另一方面则是通过对厂区的绿化来达到降低污染的目的。

本设计中，在各个生产车间之间连接的空地上，栽种树木和花草，生活区周围也是被绿色植被包围着，整个厂区的绿化面积较大。

厂内运输道路周边也绿化了，可以减少运输时的扬尘。

生活区中设置了游泳池、篮球场、羽毛球场、排球场等运动设施，各种建筑风格统一，厂前区广场内设置了喷泉，使整个工厂设施齐全，绿化美化系数较高。

第五章总结。