第四章生产车间工艺流程的选择、设备选型及工艺布置课件.ppt

1、 第四章第四章 生产车间工艺流程的选择、生产车间工艺流程的选择、设备选型及工艺布置设备选型及工艺布置工艺流程的选择、设备选型与工艺布置之间的关系是相辅相成的。工艺布置直接取决于工艺流程和设备的选择，同时，对工艺流程和设备的选择又有很大的影响。因此，工艺布置要保证流程顺畅，满足设备安装、操作、检修的要求；流程和设备的选择又要考虑到工艺布置的简单和合理。其中附属设备的规格、中间仓的尺寸，往往要与布置相配合，才能最后确定。一、生产车间工艺流程和设备选择的依据一、生产车间工艺流程和设备选择的依据v根据工艺设计的原则进行。二、生产车间工艺流程和设备二、生产车间工艺流程和设备选择的基本方法选择的基本方法1

2、、车间工艺流程选择的基本方法 首先要进行熟料烧成车间工艺流程的选择，然后，再选择生料粉磨车间、水泥粉磨车间工艺流程的选择。在单个车间工艺流程选择时，必须考虑车间加工物料的性质、数量、产品的质量要求，还须考虑车间布置、场地的限制等条件。总之，车间工艺流程选择只能在客观现实的条件下选择技术先进、经济效果相对较好的工艺流程。受条件的限制，常有理论上最好、最先进的流程未被选用。2.车间工艺设别选型的基本方法步骤如下：（1）确定车间工作制度，选定设备年利用率，计算出主机要求小时产量。（第三章祥述过）（2）选定主机的型号和规格 根据车间要求小时产量、进料性质（粒度、物理性质、含水率等）、产品质量要求（粒度

3、要求、含水率）及其它技术条件（效率高、体积小、质量轻、工作可靠、维护工作量小、管理方便），选择适当型号和规格的主机设备。还应考虑设备的来源有保证。（3）标定主机的生产能力因相同的设备，在不同的生产条件下【如进料粒度、物料的易磨性、易烧性、产品质量要求、具体操作条件（料球比、研磨体的配比、研磨体的充填率、循环负荷、选粉机的选粉效率、磨内气体流速、磨机转速等）】，产量有很大的差异，因此主机型号和规格确定后，应对主机的小时产量进行标定，即根据具体的生产条件，确定主机的生产能力（台时产量 ）1,hGv标定生产能力的主要依据：设备的技术性能说明，经验公式的计算，与已投入使用的同类型同规格设备的实际生产数

4、据对比。必须保证标定的生产能力既先进又可靠，还需说明设备达标的具体条件和采取的措施。（4）计算主机台数公式如下：,1hhGnG式中 n主机台数 Gh要求主机小时产量（t/h）Gh,1主机标定台时产量(t/h)注：n等于或略小于整数时，取整数。n略大于整数时，可取整数，但应采取措施提高主机产量，或增大利用率。n与整数相差较大，则需重新选主机规格，再计算、标定产量。一般1-2台，不宜太多，避免工艺布置和生产管理复杂化。（5）核算主机年利用率再标定主机小时产量 ，然后反算主机的设计年利用率 。主机的设计年利用率：设计年利用率若符合表所列范围，即为合适。hG hyGG8760三、附属设备的选型三、附属

5、设备的选型与主机配套的设备都属附属设备。选型原则：保证主机生产连续、均衡。因此附属设备对主机应有一定的储备能力。选型方法基本与主机相同。应尽量减少台数，对需经常维修和易出故障设备，必要时设置备用设备。几种附属设备的选型如下：（一）输送设备水泥生产中，各种物料需在车间间、车间与储库间、系统内设备间等环节都需要水平、垂直、倾斜输送，使生产工艺线连续，因此需要大量的输送设备。1、输送设备选型的原则A、根据物料形态（固态、液态）、尺寸（大块、小块、粒状、粉状）、输送的具体情况（垂直、水平、倾斜），选择经济合理的输送方式和设备。B、尽量减少同一条输送线上设备的台数，规格尽量统一，以避免物料多次转运和减少

6、设备备件的种类和数量。C、输送能力应比要求的输送能力有一定的储备。皮带输送机皮带输送机 水平、倾斜，输送量大、运转费用低、距离长、可靠，工作环温度1040，物料温度70。耐热皮带可输送120以下的物料。石灰石、粘土螺旋输送机螺旋输送机 水平，粉状、细颗粒、磨琢性、粘性小、不易结块的物料，物料温度200，长度370m，最好50m，传动装置尽量在出料口端，使螺旋轴受拉。生料、水泥、粉尘等斗式提升机斗式提升机 链斗输送机链斗输送机 水平、倾斜（倾斜度达45），耐较高温度，熟料。埋刮板输送机埋刮板输送机：水平、倾斜、垂直，粒状、小块、粉状，块50mm，硬块斗提，不宜长距离水平输送。螺旋泵和仓式泵螺旋泵

7、和仓式泵：粉状物料提升，远距离，空气压缩机供给压缩空气，压力随距离变化。（可查表）环链：结构、制造简单，与料斗连接牢固，磨琢性大的物料对链条磨损小，但自重大。板链：自重轻，结构可靠，提升量大，但板链铰链处易磨损，制造复杂。胶带：结构简单，磨损比板链小，但不宜磨琢性大的物料，物料温度60，耐热胶带料温达150，环链和板链料温达250。注：垂直，块状、粒状、粉状，提升高度30m，若高度较高时，最好采用多级提升。粉碎后的原料、生料、水泥等2.输送设备的选型（二）喂料、计量设备水泥厂中的大部分主机都需要定量、均匀的喂料，因此需要喂料设备或有计量作用的喂料设备。A、选择时注意的几个问题 按主机要求的喂料

8、准确性，选不同的喂料设备。对准确控制喂料的主机，最好采用微机控制系统，以定量喂料自动调节。按主机处理的物料种类（固体、液体）、性质（干料、湿料）等的不同，选相应的设备。喂料设备必须连续运转，以保证主机的正常运转。B、选型 板式喂料机板式喂料机 轻型：料温350，料块140Kg，块度160mm，安装倾角025中型：料温400，料块500Kg，块度300400mm，安装倾角020，粗碎与中碎间的中间仓，喂料机宽度为块度的35倍。重型：块度更大，喂料机宽度为块度两倍多，安装倾角15，石灰石粗碎，电磁振动喂料机电磁振动喂料机 粒状、块状，喂料粒度0500mm，无运动部件、机械摩擦、润滑点，维护简单，运

9、转费用低。直接装在料仓下，压力太大，则在仓下设倾斜流槽（倾角10），倾斜、水平，用于小型破碎机。圆盘喂料机圆盘喂料机（容积式）小块、粒状，非粘性，准确性差。自动磅秤自动磅秤（重力式）较准确，粒状，喂料能力小，多用于立窑厂。自动胶带称自动胶带称（重力式）较准确，较先进，生料喂料时与X射线荧光分析仪、计算机结合使用，连续定量准确喂料的自动控制。螺旋喂料机螺旋喂料机 分单管、双管，粉状物料均匀连续喂料，用于窑入窑生料、窑头喷煤管喂煤。叶轮喂料机 干燥粉状喂料冲量式流量计 自由下落粉状固体介质的流量计，精度高、结构简单、可靠、维修方便，用于立窑的生料和煤的配比等。勺式喂料机勺式喂料机 浆状物料电磁流量

10、计 浆状物料（三）除尘设备为保护环境，水泥厂中所有扬尘点都应收尘。应尽量降低物料落差，加强设备、管道、料仓的密闭。A、选择除尘系统的原则按国家标准 150 mg/Nm3（一级），400（二级），600（三级），800（四级）窑根据处理气体的含尘浓度、气体量、气体温度、粉尘粒度和性质等，选除尘系统。多用一级收尘，当含尘浓度高时，采用二级收尘；尽量一个尘点设一个收尘器，特殊情况下，一台除尘器不宜超过3个。除尘器进口气体温度应比其露点高1015，避免结露。收下的粉尘，一般返回生产系统重新利用。B、选 型袋式收尘器袋式收尘器 高效率，粒度0.5m，效率达9599，尽量负压操作，气体含尘量4070g/m

11、3，但阻力大8001200Pa。旋风收尘器旋风收尘器 用于一级收尘，流体阻力4001500Pa。电收尘器 尘粒0.0120m，含尘浓度4060g/m3，气体温度2m，或设两个门，一个是常出入门，一个是设备安装的门洞（生产期为关闭）统一考虑、合理安排地下构筑物（排水沟、电缆沟、设备管道地沟、地坑等）。以节省基建量，并避开建筑物和设备的基础。力求规整、并留有扩建的余地。要考虑扩建的方便。可露天放置的设备，不必建厂房。节约资金。（2）立面布置空间布置，确定厂房的层数和高度。u要有足够的层高。设备基础、设备本身、设备顶凸出物、操作检修高度、楼板、梁的高度等。u走廊、地坑、操作平台等通行部分的净空高度2

12、m，不常通行处1.9m，空中走廊跨越铁路时净空高5.5m、公路时净空高4.5m。u高温车间适当增加层高。并加开天窗，利散热。u力求简单，避免层数过多和层高过高。整齐美观。2、设备布置按工艺流程工艺流程定位设备。并满足安装、操作、检修的要求。主机、附属设备、工艺管道、检修设备、连接件、料仓等。（1）重型及振动较大的设备尽量在地面。如：空压机、大型通风机等，并一般大型设备基础和建筑物基础同时施工，设备放好后再进行地面上的土建。（2）注意两台并联设备间的距离。保证互不影响运转、维修，并要方便工人操作、通行,避免设备、建筑物基础间的冲突。（3）布置胶带输送机、空气斜槽、绞刀（螺旋输送机）的走廊或地沟，

13、其人行道侧应留600800mm的净空距离，不通行侧为200300mm，当胶带输送机上方有料仓时，加大净空。（4）斗提地坑应有足够空间，便于检修和清料。（5）流管、流槽倾角应大于休止角515。（6）工艺管道尽量集中，缩短管线，减少转弯，并布置整齐。（7）要设吊物孔，一般各层吊物孔对正。可贯通吊运、安装、检修设备或部件。吊物孔周围须设活动栏杆和活动盖板。（8）当无永久起重设施时，应留架临时性起重设备的空间。（9）设备、管道、流槽穿越楼板时，留孔大小应有余地。三、车间工艺布置图的内容1.平面布置图的内容v标明厂房轮廓线、门窗位置、楼梯位置、柱网间距、编号及各层相对标高。v设备外形俯视图和设备编号v设

14、备定位尺寸和尺寸线及各种动载荷v操作平台示意图，主要尺寸和台面标高v吊车和吊车梁的平面位置v地坑、地沟的位置和尺寸以及其相对标高v吊装孔的位置和尺寸，吊钩和位置及载荷v辅助室、生活室的位置及尺寸2.立面布置图的内容v标明厂房轮廓线、门及楼梯位置、柱网间距、编号及各层相对标高和梁标高等。v设备外形侧视图和设备编号v设备中心高度及其定位尺寸、尺寸线及各种动载荷v设备支承方式v操作平台立面示意图和主要尺寸v吊车梁的立面位置及高度v地坑、地沟的位置及深度四、车间工艺布置的方法和步骤1.工艺人员根据本车间在总平面上的位置，生产工艺流程和物料进出方向，确定本车间的方向，厂房跨度和柱距。2.把已经选定的主机设备和部分大设备，按比例（1：100）绘制设备外形图，为便于多方案比较，可用硬纸板制备设备外形图案。3.按比例（1：100）绘制车间工艺、立面轮廓草图4.在平面、立面轮廓草图上，用设备外形图案进行设备布置，反复考虑设备的最佳位置，得到不少于二个方案后，绘制成车间的平、立面工艺布置初步图纸5.以初步图纸为基础，征求有关专业的意见，从各方面比较优缺点，集思广益选择较为理想的方案，根据意见作必要的修改6.绘制成正式的车间工艺布置图