摘 要

作为生产的耗能大户，水泥有“煤老虎”之称，即使是目前较为先进的干法生产线，平均热耗也在3070 kJ/kg_熟料以上。同时随着经济发展、社会进步以及人们生活水平的提高，城市生活垃圾量也越来越大，严重威胁到我们的生态环境。水泥生产的耗能和城市垃圾及其引发的环境污染已成为当前城市建设与发展中迫切需要解决的重大问题^[1]。通过对带预燃炉的4000t/d熟料预分解窑生产线总体与窑尾系统工艺设计，得出如下结论：利用新型干法水泥协同处理生活垃圾一方面可以减少水泥生产中的原燃料消耗，另一方面可以有效避免以往垃圾处理中的二次污染问题，尤其是二噁英，并实现废弃物资源再利用^[2]。

本设计依据当今新型干法水泥生产技术的设计要求进行，主要任务是完成水泥厂生产线总体与窑尾部分的工艺设计，结果表明利用新型干法水泥窑协同处理城市生活垃圾是一种既经济又环保的垃圾处理技术，是水泥企业可持续发展的方向之一。

关键词：4000t/d； 预分解窑；生活垃圾； 工艺设计

Abstract

Cement industry needs a lot of energy, the average heat consumption of NSP technology which is the most technology is more than 3070 kJ/kg. At the same time, with the pace of city modernization, every day we create more and more city life garbage. As a result, the ecological environment problem becomes a terrible threat. The energy consumption of cement production and the city garbage and the environmental pollution have become an urgent major problem. Through the design process of 4000t/d clinker production line rotary kiln system with precombustion furnace and the overall, conclusions are as follows: using the NSP technology to manage waste can not only reduce the fuel consumption in the production of cement, but also avoid the problem of the second pollution treatment during the diposal of garbage, especially dioxin. Besides we can reuse waste resources by this technology.

Based on the design requirements of NSP technology, the main job is to finish the design of clinker production line rotary kiln system with precombustion furnace and the overall. It indicates that using NSP technology to solve waste problem is an economical and environment-friendly garbage treatment technology.

目录

带预燃炉的4000t/d熟料预分解窑生产线总体与窑尾系统工艺设计 I

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1引言 1

1.2 设计简介 2

第二章 建厂基本资料 4

2.1设计题目 4

2.2建厂条件 4

2.2.1建厂条件： 4

2.3原料质量要求 4

2.3.1水泥原料质量要求 4

2.4城市生活垃圾 5

2.5熟料热耗的选择 5

第三章 配料计算与物料和主机平衡 6

3.1配料计算 6

3.1.1原料原始数据 6

3.1.2水泥配料方案 7

3.2物料平衡计算 11

3.2.1烧成车间生产能力和工厂生产能力的计算 12

3.2.2原、燃料消耗定额计算 14

3.2.3原、燃料需要量的计算及物料平衡表 16

3.3主机平衡与选型 17

3.3.1车间工作制度确定 18

3.3.2主机选型 18

3.3.3主机平衡表 24

第4章 储库计算 25

4.1各种物料储存期的确定 25

4.2各种原料储存设施的计算 25

4.2.1堆棚、堆场计算 26

4.3各种物料储存设施计算 28

4.3.1原料储库计算 28

4.3.2生料均化库 29

4.3.3 熟料库 29

4.3.4 混合材库 29

4.4 水泥库计算 30

第5章 物料和热平衡计算 32

5.1原始资料 32

5.2物料平衡及热量平衡计算 33

5.2.1物料平衡计算 33

5.2.2 热平衡计算 39

5.3物料平衡表与热平衡表的编制 42

第6章 窑外分解系统的设计计算 44

6.1原始资料 44

6.2相关参数的设定 44

6.3单位烟气的计算 46

6.4窑尾系统各部位烟气量计算 46

6.5窑尾各部位烟气量汇总表 47

6.6分解炉设计 47

6.7预燃炉结构尺寸计算 48

6.8悬浮预热器 49

第7章 窑尾设备的计算及选型 51

7.1增湿塔及喷水装置的计算及选型 51

7.2窑尾收尘器选型 51

7.3窑尾高温风机以及窑尾排风机选型 51

7.4烟囱的计算选型 52

7.5提升机及喂料装置的选型 52

7.6生料输送以及窑灰回灰系统主要设备的选型 53

7.7熟料冷却机的选型 53

第8章 全厂工艺平面布置 54

8.1全厂总平面布置基本原则 54

8.2全厂总平面布置说明 54

结论 55

致谢 56

参考文献 57

第一章 绪论

1.1引言

随着经济的飞速发展以及人们生活水平的提高，城市生活垃圾日益增多，严重威胁生态环境的稳定性。目前我国30%大中型城市已被垃圾包围。而且我国每年排放城市垃圾接近1.5亿吨，其中80%～90%来自于大、中城市，平均每年增长速度为10%。随着对环境保护的越来越重视，传统的垃圾处理技术对环境造成的破坏引起人们的不满，并且不管是填埋还是焚烧、堆肥都存在能源浪费和处理不彻底的问题。垃圾问题已成为日益严重的环境问题^[3]。

新型干法水泥回转窑系统是以悬浮预热和窑外分解技术为核心，在当今世界水泥生产中占据统治地位。发展新型干法水泥技术是环境保护和资源综合利用的必然结果。根据统计，2014 年我国新增54 条生产线，增产 7030万吨，增产量较去年有所减缓。截至 2014 年底，有1768条新型干法水泥生产线投入运行，熟料设计产能达到17.7亿吨。