学号: 1204230409
课程设计说明书
2015~ 2016学年 秋 学期
学 院:材料科学与工程学院 专业班级: 无机1204 姓 名: 江闯
课设日期:2015年12月21日——12月25日
实际成绩: 评阅教师: 评阅日期:
煤磨工艺设计说明书
给定条件:
产量:日产3000t水泥熟料, 能耗:3420kj/kg(水泥熟料), 煤热值:21500kj/kg(煤), 工作制度:16 h/d。
煤粉制备系统计算:
煤磨内烘干和粉磨过程是同时进行的。煤磨的生产能力决定于粉磨能力和烘干能力。当原煤水分不高时,煤磨的生产能力主要决定于粉末能力。
根据给定条件计算煤磨产量:
每小时烧煤(3000t/24h×1000kg/t×3420kj/kg)/21500kj/kg=19884kg
每小时需要煤粉产量19884kg×24h/16h=29825kg/h=29.825t/h 根据公式:
GF?0.1Di2.4Ln0.8?0.6KBKW1KW2K1K2Kdln100R (*)
式中:
GF——钢球煤磨的粉磨能力,t/h; Di——钢球煤磨的内径,米;
L——钢球煤磨的有效长度,米; n——钢球煤磨的转速,r/min;
ψ——磨内钢球的填充系数,可计算如下: ??Wb ?bV Wb——磨内钢球装载量,t;
Υb——钢球的容重,可取Υb=4.9t/m3;
V——钢球煤磨的内容积,m3;
KB——煤的易磨性系数(参照《水泥厂工艺设计》燃料章); KW1——水分对燃料易磨系数的修正系数,可按下式计算:
22Wmax?Wm KW1? 22Wmax?WNZ Wmax——燃料的最大水分,%;如无燃料最大水分资料时,可按下式计算: Wmax=4+1.06W1
Wm——磨内燃料平均水分,%,可按下式计算: Wm=0.25W1+0.75W2 W1——原煤入磨水分,%; W2——煤粉水分,%;
WNZ——煤的附着水分(内在水分),%;
KW2——从水分Wm换算成水分W1的原煤重量换算系数,可按下式计算: KW2?100?Wm
100?W1 K1——衬板形状系数;波纹形衬板K1=1,阶梯型衬板K1=0.9; K2——衬板和钢球磨损的修正系数,K2=0.9;
Kd——粒度修正系数,其数值可查阅《水泥厂工艺设计》图6-2-2; R——粗粉分离器后煤粉细度,4900孔筛筛余%;可按下式计算:
R=(0.9-0.01A)(4.0+0.5V) 煤粉在900孔筛的筛余应不大于0.5%; A——煤的灰分含量,%; V——煤的挥发分含量,%; 式(*)中ln100100和ln的数值可按《水泥厂工艺设计》表6-2-1查得。 RR 钢球煤磨生产能力的计算公式适用范围: D=1.7~3米; L/D=1.5~2.0; ψ=0.04~0.28 KB=0.9~2.0; R=4~50%; n=(0.6~0.8)nc
式中nc——磨机的临界转速,r/min。
根据计算分析,本项目采用4套φ2.4×4.75的钢球煤磨进行煤粉制备比较合适。
为了使煤粉制备生产可以同时向窑头和分解炉同时提供计量煤粉,采用带中间仓的煤粉制备工艺,同时加设一台煤粉泵作为备用,煤粉用冲量流量计计量。
相关附属设备:
1.煤块仓
煤块仓的储量一般为煤磨台时产量的2倍左右即可,但在雨季原煤水分超过10%时,应少储备,可用边上煤边粉磨的方法来防堵。 2.喂煤机
喂煤机的平均能力应等于煤磨的最大能力,喂料量必须能够调节。一般选用圆盘喂料机就能满足要求。 3.粗煤分离器
粗煤分离器根据处理风量,即系统的循环风量来确定,宜大不宜小。 4.煤粉回收设备(旋风收尘器)
旋风收尘器应稍大些,根据处理风量的1.5倍 选型,不能偏小也不宜过大,如无定型产品可自行设计,以满足适当的处理风量。 5.煤粉仓(中间仓)
中间仓以储备4小时的煤粉用量为宜,过小过大都不好。 6.螺旋泵(螺旋喂煤机)
保证喂入煤粉均匀,根据煤粉用量的变化,设计成能调速,以便随窑情变化能喂入适量的煤粉。 7.风机
根据煤粉制备系统所需的最大循环风量进行选型,一般来说,在800~950毫米汞柱即可。风量首先满足煤磨系统正常的工作需要,当有多余时,可通过回风管送至磨头或热风炉篦下。
为使系统正常运行,应注意以下问题:
1.为使管道内不存积煤粉,管道应保证有足够的风速,比较长的管道应设计成折弯式,其它管道应具有足够的斜度。
2.系统的防爆问题不可忽视,在粗粉分离器和旋风收尘器上均应装设防爆阀。
3.在磨机正常运行时,操作人员应与回转窑的岗位经常联系,定时检测煤粉仓内粉量,控制住煤粉的细度和水分,保证煤粉的供应。
4.煤磨的入口和出口都应装设温度计,便于操作人员掌握。一般煤磨入口热风温度控制在250C一左右,煤磨出口风温控制在50C左右即可。