李某人的水泥作业.docx
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李某人的水泥作业
一、石灰石破碎环节控制流程设计和分析。
（内容应包括：
工艺流程分析；主要设备及控制方法；设计电气控制流程框图）
1.1石灰石破碎及预均化的意义介绍
本设计是石灰石破碎及预均化系统电气控制设计，下面主要介绍石灰石破碎及预均化系的意义。
石灰石破碎及预均化均化是保证水泥生料及熟料质量、产量及降低消耗的基本措施和前提条件，也是稳定出厂水泥质量的重要途径。
石灰石破碎及预均化意义如下：
1.进厂原燃料成分的长周期波动，使原燃料成分的波动周期短，为准确配料、配热和生料粉磨喂料提供好的条件。
2.降低原燃料成分波动的振幅，缩小其标准偏差，从而有利于提高生料成分的均匀性，稳定熟料煅烧时的热工制度。
3.省料资源，降低生产消耗，增强工厂对市场的适应能力。
4.原料破碎及预均化后可以在运输和储存过程中不同粒度物料的分离现象，有利于制的成分均匀的生料，提高配料的准确性，减少质量波动。
1.2石灰石破碎工艺流程：
石灰石首先经过板式喂料机的运输，然后给破碎机喂料进行破碎，破碎后的物料经过出料胶带机的运输，输送给石灰石输送机进行长距离输送，经过层层的输送最终到达预均化堆场，进行原料的堆料和取料操作，整个过程中均由气箱式脉冲袋收尘器脉冲进行收尘处理，避免污染空气和造成原料的浪费。
石灰石破碎及预均化电机流程图如下图所示：
1.3石灰石破碎及预均化设备启动及停车顺序
根据图1-1石灰石破碎及预均化电机流程图分析可知，石灰石首先经过板式喂料机的运输，然后给破碎机喂料进行破碎，破碎后的物料经过出料胶带机的运输，输送给石灰石输送机进行长距离输送，经过层层的输送最终到达预均化堆场，进行原料的堆料和取料操作，整个过程中均由气箱式脉冲袋收尘器脉冲进行收尘处理，避免污染空气和造成原料的浪费，由于设备启动过程与破碎及预均化流程刚好相反，而停车过程与系统流程相同即有前向后依次停车。
由分析可知石灰石破碎及预均化设备启动过程如下：
1.启动空气压缩机，再启动长石灰石输送胶带机尾端的离心式风机。
2.启动取料机进行取料工作，首先启动圆形刮板取料电动机后，再启动取料机行走电机。
3.启动圆形悬臂堆料电动机进行堆料作业。
4.启动入库胶带输送机驱动电机，入库胶带机的电机向均化库进行输料工作。
5.启动石灰石输送胶带电机。
6.启动破碎阶段#1、#2离心式风机。
7.启动出料胶带机，向长石灰石输送胶带机进行输料工作。
8.启动除铁器电机。
9.启动破碎机油压站电机，再启动破碎机主电机进行破碎工作。
10.启动板式喂料机驱动电机，破碎机进行喂料工作。
图1-1石灰石破碎及预均化电机流程图
1.4石灰石破碎及预均化流程框图：
图1-2石灰石破碎及预均化流程框图
1.5破碎及预均化系统设备电动机控制流程图
由石灰石破碎及预均化控制流程图分析可知电机控制流程图如下图所示，由图1-1和图1-2绘制设备电机启动顺序如图1-3，而停车顺序与启动顺序刚好相反。
图1-3石灰石破碎系统设备启动顺序
1.6水泥厂石灰石破碎及预均化设备表
石灰石破碎及预均化设备表主要包含主要包括主要设备的电压、功率、控制要求等。
表1-1设备表
设备名称
编号
电机型号
额定电压
额定功率
控制要求及启动方式
板式喂料电机
1M
YVP250M-6
380V
37KW
调速直接启动
破碎机主电机
2M
YRKK560-6
型
10KV
710KW
破碎机油压电机
3M
Y132S-4型
380V
5.5KW
单向直接启动
除铁器
9M
380V
7.5KW
单向直接启动
出料胶带输送机电机
4M
Y200L-4型
380V
30KW
单向直接启动
圆形堆取料电机
10M
Y280M-4
380V
90KW
单向直接启动
#1离心式风机
5M
Y160L-4
380V
15KW
单向直接启动
#1收尘器回转下料器
7M
380V/220V
1.1KW
单向直接启动
#2离心式风机
6M
Y160L-4
380V
55KW
单向直接启动
#2收尘器回转下料器
8M
380V/220V
3.3KW
单向直接启动
输送离心式风机
12M
Y160L-4
380V
15KW
单向直接启动
收尘器回转下料器
13M
380V/220V
1.1KW
单向直接启动
入库胶带机
11M
Y225M-4
380V
15KW
单向直接启动
输送胶带机
14M
Y315M2-4
380V
15KW
单向直接启动
破碎机电器控制框图：
图1-4破碎机电器控制框图
二、原料粉磨和废气处理系统控制流程设计和分析。
（内容应包括：
工艺流程分析；主要设备及控制要求；设计电器控制流程框图）
2.1工艺流程介绍
原料配料设四个库，分别储存石灰石、砂岩、铝矾土、铁矿石；各种原料按生产品种要求进行配合，并经胶带输送机送至原料磨。
原料磨采用辊式磨，当入磨物料粒度≤80mm，水份≤10%，出磨生料细度为80μm筛筛余12%，水份为0.5%时，磨系统产量为210t/h。
各种原料在磨内进行粉磨、烘干后，经选粉机分选，粗粉返回磨盘重新粉磨，合格成品随出磨气流经旋风分离器收集。
收集下来的成品经空气斜槽、斗式提升机、空气输送斜槽入生料库储存、均化。
出旋风分离器的气体经循环风机，一部分气体作为循环风入磨，其余气体则通过袋收尘器净化后，经窑尾排风机和烟囱排入大气。
袋收尘器及增湿塔收下的粉尘经拉链机，汇同出磨生料一起经空气斜槽、胶带提升机及空气斜槽入生料均化库。
当增湿塔湿底时，增湿塔排出的湿灰经增湿塔下的可逆螺旋输送机、电动翻板阀进入生料均化库。
当原料磨正常生产时，来自窑系统的废气经高温风机、增湿塔，全部进入原料磨作为烘干热源。
试生产或窑尾热源不足时,可利用辅助热风炉。
从原料磨排出的废气由循环风机送入废气处理系统。
为均化与储存生料，设有一座Φ18x62mNGF均化库，均化库的有效储量为11900t，储存期为1.55d。
均化库底部为倒锥体，出库生料经库底斜槽、流量控制阀、送至带有荷重传感器的生料搅拌仓，仓下设有两套流量控制阀和两台固体流量计，喂料仓下流量控制阀根据入窑生料量调节。
经计量后的生料，由斜槽、提升机送入窑尾预热器二至一级旋风筒上升管道。
工艺流程框图：
图2-1工艺流程图
2.2主要设备及控制要求：
1.增湿塔出口气体温度的控制：
通过调节增湿塔的喷水量，控制增湿塔出口气体温度。
2.磨机出口气体温度的控制：
通过调节增湿塔的喷水量、循环风阀门开度、调节冷风阀门（尽量不用）控制入磨风温，稳定磨机出口气体温度。
3.磨机风环压差的控制：
原料磨内物料量的多少，反映在磨机风环压差上，通过调整喂入磨内的物料量，可稳定磨机风环压差。
4.生料的质量自动控制：
通过调节各原料喂料装置的比例，自动控制生料化学成分。
三、简述烧成系统的组成环节
3.1熟料烧成系统包括：
原煤堆棚及输送、原煤预均化及输送、生料均化及窑尾喂料（库底）、窑尾、窑中、窑头熟料冷却及余风处理、煤粉制备、熟料储存及输送等子项。
操作人员应对系统内主要设备、工艺流程了解清楚，并能根据流程原理，来判断、解决生产中的问题。
原煤由汽车运输进厂，卸入原煤堆棚，经仓下的中型板喂机卸入带式输送机，由带式输送机送入原煤预均化堆场内储存。
储存在原煤预均化堆场的碎煤经桥式刮板取料机，采用全断面方式取出，由胶带输送机送入煤粉制备车间的原煤仓。
胶带输送机带面上方设有永磁除铁器,用于排除原煤中的金属异物以保护煤磨。
当物料中的金属异物未除尽时，设于胶带输送机头部的金属探测仪将报警，要求原煤输送胶带输送机和联合预均化堆场的桥式刮板取料机紧急停车，人工清理。
原煤仓内原煤经定量给料机，喂入煤磨。
通过调节定量给料机的胶带运行速度，可以定量地控制入磨煤量。
用于烘干原煤水分的热源来自热风炉及窑头废气，经旋风收尘器送入煤磨。
旋风收尘器收下的窑灰经熟料链斗输送机送至熟料库。
碎煤从磨机的中央落煤管送到磨盘上，借助于旋转磨盘的离心力将原煤运动至磨盘滚道上，通过磨辊进行碾磨。
三个磨辊沿圆周方向均布于磨盘滚道上，碾磨力则由液压加载系统产生，通过静定的三点系统，碾磨力均匀作用至三个磨辊上。
原煤的碾磨和干燥同时进行，入磨热风通过喷嘴环均匀进入磨盘周围，将碾磨后从磨盘上切向甩出的煤粉混合物烘干并送至磨机上部的选粉机选粉，粗粉被分离出来返回磨盘重磨，合格的细粉被热风带出选粉机，送入气箱脉冲袋收尘器。
袋收尘器收下来的成品煤粉经钢性叶轮给料机、螺旋输送机分别卸入窑头煤粉仓和窑尾煤粉仓储存。
废气经袋收尘器净化除尘，达到国家排放标准后，由离心风机抽出，排入大气。
煤粉仓储存的煤粉经由粉体计量称系统输送至分解炉燃烧器；煤粉仓储存的煤粉经由粉体计量称系统输送至回转窑燃烧器。
转子秤的用气由罗茨风机供给，这三台罗茨风机可以互为备用。
为防止袋收尘器、煤粉仓等发生火灾，煤粉制备车间设置有CO2灭火装置。
生料均化采用中心室式均化库（IBAU库），用以均化和储存生料。
库规格为φ15m，有效储量7391t。
当均化库入口生料CaCO3标准偏差≤±2.0%时，可以使出口生料CaCO3标准偏差≤±0.3%。
要求入均化库的生料水分小于0.5%。
出IBAU均化库的生料经充气式库侧给料器、充气螺旋闸、气动开关阀、电动流量控制阀由六条空气斜槽卸入均化仓，均化仓由传感器信号控制库底流量控制阀的开度来保证均化仓保持恒定的料位，正常状态下，均化仓的生料是由相对应的两条卸料斜槽卸出，经充气螺旋闸、气动开关阀、电动流量控制阀入冲板流量计，再输送入空气斜槽喂入窑尾提升机；当冲板流量计及这一侧的阀需检修时，出均化仓的生料经充气螺旋闸、气动开关阀、电动流量控制阀进入空气斜槽，再喂入窑尾提升机。
熟料烧成采用CDC单列五级旋风预热器，三挡支撑的回转窑，多通道燃烧器和第三代空气梁篦冷机系统。
日产熟料正常生产能力2500t，目标生产能力3000t/d，窑尾预热器采用2-1-1-1-1组合。
预热器规格:
C1为2-Φ5000mm，C2～C3均为1-Φ6700mm，C4～C5均为1-Φ7300mm。
3.2系统生产工艺过程
生料喂入一级旋风筒进风管道开始，经预热、预分解后入回转窑煅烧成水泥熟料，通过倾斜推动篦式冷却机的冷却、破碎并卸到链斗输送机输入熟料库为止。
本系统分为：
生料预热与分解、三次风管、熟料煅烧、熟料冷却破碎及输送熟料四大部分。
四、水泥粉磨的控制流程设计和分析。
（内容应包括：
工艺流程分析；主要设备及控制要求；设计电气控制流程框图）
4.1粉磨过程是水泥生产过程中的重要环节，被应用于水泥生产的多个工序中，如生料工序中生料粉磨、孰料煅烧工序中煤粉粉磨及最后成品水泥的粉磨。
水泥粉磨是水泥生产的最后一个环节，水泥粉磨质量的好坏直接影响着成品水泥质量。
水泥粉磨是指生产水泥用的孰料、石灰石、粉煤灰和石膏四种混合物在粉磨设备内经挤压、研磨，颗粒逐渐减小，最终达到一定细度的物理过程。
由于水泥粉磨过程复杂，生产设备种类、数量众多，且生产环境恶劣，影响粉磨效果的因素很多，为达到理想的粉磨效果，需对粉磨设备和粉磨控制技术提出了更高的要求。
4.2系统设备控制要求
水泥生产现场各种设备是实现既定生产工艺的基础，生产过程中各种工艺参数的调整也需要现场专门的设备来实现，因此对现场设备的控制质量，很大程度上决定了产品质量的好坏，进而影响了水泥企业经济效益的好坏。
现场的主要设备均设有中控控制和手动控制两种控制方式。
在设备现场设置按钮盒或控制箱，并装有带统一钥匙的控制方式选择开关，设有中控、零位、手动三种选择方式。
1）中控控制时，在中控室操作员可对设备进行启动或停止操作；
2）手动控制时，现场人员可对设备进行启动、停车等操作；
3）零位方式时，在检修时使用，中控及手动均不能对设备进线启动，以确保人员安全；
4）故障时，中控室及现场均可紧急停车。
同时，要求在中央控制室监控画面上能够以某种方式提示操作员，此设备当前处于那种工作状态，可以进行那种操作。
在本项目中将监控画面上的设备状态以不同颜色状态来区分：
1）绿色代表有备妥，设备满足中控启动条件，中控可以启动设备；
2）绿色闪烁代表设备由控制室启动，正在运行中；
3）灰色表示设备没有备妥，设备有故障或正处于手动控制中；
4）红色闪烁代表设备有故障，需要处理。
立磨系统的组连锁如图4-2所示，其共8分组，启动顺序如下，停机顺序相反。
图4-1水泥磨分组及启动顺序示意图
五、简述水泥输送与包装系统的工艺流程。
5.1水泥包装及发运工序简介
水泥包装和发运是水泥生产的最后一环节，它将水泥生产的最终产品运送至用户手中。
5.2水泥包装主要设备：
一般由供料设备、筛分设备、包装设备、回灰输送设备、叠包机、码包机及装车机等设备组成。
1、供料设备 ：
由水泥库底将水泥送往包装系统的输送设备，常用空气输送斜槽或螺旋输送机。
常用斗式提升机或空气输送泵将水泥提升到包装机上。
空气输送泵适用于远距离输送，如果包装车间离水泥库近，则采用斗式提升机较经济。
2、筛分设备 ：
筛分设备用于清除水泥中可能混入的金属杂物，以防损坏包装机，通常安装在水泥入包装机之前。
一般采用回转筛。
3、包装机 ：
有回转式和固定式两种。
回转式包装机结构较复杂，投资较大，但自动化水平及劳动生产率较高。
固定式包装机生产能力较低，中小型水泥厂用得较多。
水泥的散装和包装设备及其工艺流程 。
4、回灰输送设备 ：
回灰输送设备是将包装机和袋装水泥输送机等的漏灰及纸袋破损后的水泥回收，一般在包装机下面装设地下回灰螺旋机，以便将回灰送回包装系统中。
为了防止纸袋碎片等杂物混入，各进灰斗口上应设有铁丝筛网。
5、叠包机：
有回转式和固定式两种：
回转式叠包机设有四个叠包装置；固定式叠包机设有两个叠包装置，并排布置，交替使用。
叠好8~10包水泥后可用电瓶叉车或手推车运至成品库堆存或直接装车。
6、码包机 ：
由胶带输送机、移动式皮带机、大小行车及控制机构等组成。
可将袋装水泥自动码垛，码好一垛，小车自动横向移动一个袋位，继续 码下一垛。
码好一排后，大车自动纵向移动一个袋位，再继续码垛。
7、装车机 ：
活动胶带装车机由一般胶带机及升降机和摆动装置所组成。
根据装车位置，活动胶带机可作110°的摆动和800mm的升降，降袋装水泥运入汽车内。
折叠胶带装车机由3~4段胶带输送机、大小行车、旋转和提升装置等组成。
可伸入火车厢内将袋装水泥直接送入车厢。
水泥散装：
水泥散装是使用散装设备将水泥装运出厂。
水泥散装机水泥散装机分为固定式和移动式。
固定式水泥散装机的散装能力一般为100-250t/h。
移动式水泥散装机的散装能力一般为100-300t/h固定式水泥散装机由进料接头、伸缩下料套管、下料锥斗、松绳开关自动定位装置、上限螺旋装置、电动升降卷扬装、料满控制器、电控柜组成。
1）水泥散装
来自成品水泥库的水泥首先进入散装系统2个水泥汽车散装库，每个库设两若干套水泥汽车散装机。
库下设有散装智能发运系统，随时计量装车量，避免多装或少装。
图5-1水泥散装流程图
2）水泥袋装
水泥袋的主要设备是包装机，它将散装水泥装入标准袋中。
来自成品水泥库的散装水泥经输送装置首先储存在包装机上部储存仓中，仓下设给料机，仓内的水泥在压缩空气的作用下具有较好的流动性，在物料重力作用下，进入包装机，再通过出料嘴灌入水泥袋内。
包装机一般都具有自动称量控制，即在水泥袋内质量达到设定值使，会自动停止下料，直至下一水泥袋安放到位。
本项目设置1台八嘴回转式包装机，单台包装机的能力为90t/h。
包装好的袋装水泥（50kg标准袋），经卸袋输送系统送入汽车装车机进行装车发运，主要工艺流程如图。
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