Đang tải... (xem toàn văn)
Thiết kế phân xưởng chuẩn bị phối liệu sản xuất xi măng lò quay: Nguyên liệu, nhiên liệu trong sản xuất Công nghệ sản xuất Tính toán phối liệu Tính toán cân bằng vật chất Tính toán lựa chọn thiết bị
Phần II: Tính toán phối liệu I Nguyên vật liệu nhiên liệu đợc lựa chọn cho sản xuất: Đá vôi: Nguồn nguyên liệu đá vôi khai thác chỗ.Thành phần hoá học nh sau: Thành SiO2 CaO Fe2O3 Al2O3 MgO MKN phần 54.4 0.2 0.2 0.8 43.4 Đá vôi Đất sét: Đất sét lấy từ mỏ sét có thành phần hoá là: Thành SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO MKN phần 56.8 18.95 8.35 0.91 1.86 9.57 Hàm lợng 3.Quặng sắt: Thành phần hoá quặng sắt: SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO MKN 13.2 5.1 73.8 1.5 3.2 Nhiên liệu: Chọn nhiên liệu than cám Quảng Ninh, vận chuyển đờng sông (than cám 3) Than sử dụng than cám B có độ tro A= 13 % II Lập bảng thành phần phối liệu: Nguyên liệu dùng cho sản xuất clanhke gồm có cấu tử: - Đá vôi - Đất sét - Quặng sắt Bảng thành phần hoá học nguyên liệu Đá vôi Đất sét Quặng sắt CaO 54.4 1.86 SiO2 0.2 56.8 Fe2O3 8.35 Al2O3 0.2 18.95 MgO 0.8 0.91 SO3 0 MKN 43.4 9.57 Tổng 99 96.44 1.5 13.2 73.8 5.1 3.2 0 95.8 Trong tính toán phối liệu tông hàm lợng thành phần phải 100% Vì ta phải quy 100% cách: - Nếu tổng hàm lợng thành phần nhỏ 100% chênh lệch nhỏ(< 2%) ta cho phần chênh lệch vào cột chất khác để tổng hàm lợng 100% - Nếu tổng hàm lợng ôxít nhỏ 100% chênh lệch lớn (> 2%), hay tổng hàm lơng ôxít lớn 100% ta phải qui 100% cách nhân trị số hàm lợng ôxít với hệ số chuyển đổi Ri : R i = ì 100 i đó: - Ri : hệ số chuyển đổi - i : hàm lợng ôxít thứ i Sau qui 100% ta có bảng sau: Bảng thành phần nguyên liệu qui 100%: Chất CaO SiO2 Fe2O3 Al2O3 MgO SO3 MKN Tổng khác 54.4 0.2 0.2 0.8 43.4 100 Đá vôi 1.93 58.9 8.66 19.65 0.94 0 9.92 100 Đất sét Quặng 1,55 13.64 76.24 5.27 3.3 0 100 sắt Trong qúa trình nung ta phải dùng nhiên liệu than, nên thành phần sản phẩm thu đợc phải kể đến hàm lợng ôxít than đọng lại Qui tất thành phần ôxít khoáng sau nung Bảng Thành phần phối liệu sau nung: Đá vôi Đất sét CaO SiO2 Fe2O3 Al2O3 MgO SO3 Chất khác 96.113 2.143 0.353 65.386 9.613 0.353 21.814 1.413 1.044 0 1.767 Tổng 100 100 Quặng sắt Tro than 1,55 1.35 13.64 63.6 76.24 4.6 5.27 29.6 3.3 0 0.85 0 100 100 III Xác định lợng tro đọng lại clanhke: Theo ta chọn nhiên liệu than cám trung bình (tham cám Quảng Ninh) Than có cỡ hạt 0,1 ữ 15mm Chất bốc: 7% Độ tro : 13% Thành phần hoá tro than: SiO2 61 Al2O3 28.4 Fe2O3 4.4 CaO 1.3 MgO SO3 0.8 Tổng 100 * Tính hàm lợng tro đọng lại clanhke : PìAìB áp dụng công thức: q = 100 ì 100 Trong đó: - q: hàm lợng tro lẫn clanhke - A: hàm lợng tro than, A = 13% - B: mức hấp thụ tro clanhke, lò quay phơng pháp khô chon B = 55 % - P: lợng than tiêu tốn nung 1kg clanhke Q tt P đợc xác định công thức: P = lv Qt Q tt : Nhiệt trị cần tiêu tốn để nung 1kg clanhke Đối với lò quay theo phơng pháp khô Q tt = 800 900 Kcal/kg Chọn : Q tt = 900 Kcal/kg Qtlv = 6600 Kcal/kg`: Nhiệt trị thấp làm việc than Tính đợc: P = 900 = 0.1364 (kg than/kg clanhke) 6600 Thay giá trị vừa tính đợc vào công thức tính hàm lợng tro trên, ta đợc hàm lợng tro clanhke là: q= 0.1364 ì 13 ì 55 = 0.00975 = 0.975% 100 ì100 IV Xác định hệ số bão hoà vôi, môđun Silicát, môđun Aluminát theo thành phần khoáng: Theo yêu cầu thiết kế xi măng mác 300 có thành phần hoá clanhke nh sau: C3S 65 C2S 13 C3A C4AF 15 Tổng 100 * Hệ số bão hoà vôi ( KH = 0,85 ữ 0,95 ): KH = C S + 0.89 ì C S C S + 1.33 ì C S 65 + 0,89 ì 13 65 + 1,33 ì 13 = 0.93 = * Mô đun Silícát n (n = 1,7 ữ 3,5): n= C S + 1.33 ì C S 1.44 ì C A + 2.05 ì C AF 65 + 1,33 ì13 1,44 ì + 2,05 ì15 = 2.015 = * Mô đun Aluminát p (p =1 ữ 1,5): p= = 1,15 ì C A + 0,64 C AF 1,15 ì + 0,64 = 1,177 15 Ta thấy hệ số KH, n, p nằm giá trị cho phép để sản xuất xi măng V Tính cấp phối cho phối liệu: Đây toán tính hàm lợng thành phần (hay tính tỉ lệ) khoáng để phối hợp với đợc phối liệu dùng cho sản xuất clanhke xi măng Do clanhke xi măng sau nung có lẫn tro nên ta phải tính hàm lợng khoáng tạo thành phối liệu theo bảng thành phần hoá nguyên liệu qui 100% sau nung (bảng 3) Gọi: - Phần trọng lợng đá vôi x , % - Phần trọng lợng đất sét y , % - Phần trọng lợng quặng sắt z , % - Phần trọng lợng tro than q , % Ta ký hiệu cấu tử, thành phần hoá ô xít cấu tử tơng ứng nh sau: Quặng Đá vôi Đất sét Tro than Clanhke Ô xít Cấu sắt Cấu Cấu tử Cấu tử tử tử SiO2 S1 S2 S3 S4 S Al2O3 Fe2O3 A1 F1 A2 F2 A3 F3 A4 F4 A F CaO C1 C2 C3 C4 C Các giá trị S, A, F, C đợc tính công thức sau: C= xC1 + yC + zC + qC x+ y+z+q F= xF1 + yF2 + zF3 + qF4 x+ y+z+q A= xA1 + yA2 + zA3 + qA4 x+ y+z+q S= xS + yS + zS + qS x+ y+z+q đó: x + y + z + q = 100 Theo tính toán ta tính đợc hàm lợng tro lẫn clanhke q =0.975 % Để tìm x, y, z ta giải hệ phơng trình sau: a x + b1 y + c1z = d1 a x + b y + c z = d a x + b y + c z = d 3 Trong hệ số phơng trình đợc xác định nh sau: a1=(2,8ì KHì S1 + 1,65ì A1+ 0,35ì F1) C1 = (2,8ì 0.93ì 0,353 + 1,65ì 0,353 + 0,35ì 0) 96.113 = - 94.611 b1 =(2,8ì KHì S2 + 1,65ì A2+ 0,35ì F2) C2 = (2,8ì 0,93ì 65.386 + 1,65ì 21.814 + 0,35ì 9,613) 2.143 =207.48 c1 = (2,8ì KHì S3 + 1,65ì A3 + 0,35ì F3) C3 = (2,8ì 0,93ì 13,64 + 1,65ì 5,27 + 0,35ì 76,24) 1,55 = 69.348 d1 = [-(2,8ì KHì S4 + 1,65ì A4 + 0,35ì F4) + C4] ì q = [-(2,8ì 0,93ì 63,6 + 1,65ì 29,6 + 0,35ì 4,6) + 1,35] ì 0.975 = - 209.346 a2 = nì (A1 + F1) - S1 = 2.015ì (0.353 + 0) 0,353 = 0,358 b2 = nì (A2 + F2) - S2 = 2.015ì (21,814 + 9.613) 65.386 = -2.061 c2 = nì (A3 + F3) - S3 = 2.015ì (5,27 + 76,24) 13,64 = 150.6 d2 = qì [S4 nì (A4 + F4)] = 0.975ì [63,6 2.015ì (29,6 + 4,6)] = -5.18 a3 = b3 = c3 = d3 = 100 - q = 100 0.975= 99.025 Thay giá trị vào hệ phơng trình ta đợc: 94.611x + 207.48 y + 69.348 z = 255.51 0,358 x 2.061y + 150.603 z = - 5.18 x + y + z = 99.025 Giải hệ phơng trình ta đợc: x = 68.7599 y = 30.0517 z = 0.21341 Vậy ta có bảng thành phần hoá cấu tử phối liệu ( quy nung): Bảng Thành phần hoá phối liệu sau nung quy 100: Chất CaO SiO2 Fe2O3 Al2O3 MgO SO3 MKN khác 54.4 0.2 0.2 0.8 43.4 Đá vôi 1.93 58.9 8.66 19.65 0.94 0 9.92 Đất sét Quặng 1,55 13.64 76.24 5.27 3.3 0 sắt Thành phần Đá vôi Đất sét Quặng sắt Tổng CaO SiO2 Fe2O3 Al2O3 MgO SO3 65.943 0.643 0.032 66.634 0.242 19.61 0.029 20.638 2.883 0.16 3.098 0.242 6.542 0.011 7.147 0.969 0.313 0.007 1.289 0 0.01 Chất khác 1.212 0 1.212 * Thành phần khoáng Clanke: C3S = 4.071*CaO 7.6* SiO 1.43* Fe2O3 - 6.718* Al2O3 = 4.071*66.634 7.6*20.638 1.43*3.098 6.718*7.147 = 61.98 C2S = 8.602* SiO2 -3.071*CaO +1.078* Fe2O3 + 5.063* Al2O3 = 8.602*20.638- 3.071*66.634 + 1.078*3.098+ 5.063*7.147 = 12.42 C3A = 2.65* Al2O3 - 1.692* Fe2O3 = 2.65*7.147 1.692 *3.098 = 13.7 C4AF = 3.04* Fe2O3 = 3.04*3.098 = 9.42 * Tính kiểm tra lại giá trị KH n theo thành phần khóang Clanke: Hệ số bão hòa vôi KH: Tổng 100 100 100 Tổng 68.61 29.99 0.21 100 KH = C S + 0.89 ì C S C S + 1.325 ì C S 61.98 + 0,89 ì12.42 61.98 + 1,33 ì12.42 = 0.93 = Ta thấy hệ số KH tính toán hệ số KH chọn hoàn toàn phù hợp Mô đun Silícát n : n= C S + 1.33 ì C S 1.44 ì C A + 2.05 ì C AF 61.98 + 1,33 ì12.42 1,44 ì13.7 + 2,05 ì 9.42 = 2.011 = Ta thấy hệ số n tính toán hệ số n chọn hoàn toàn phù hợp VI Tính thành phần hoá phối liệu: Để nung đợc 100 kg clanhke cần: * Khối lợng đá vôi là: X= 100 x 100 ì 68.61 = = 121.22 < kg > 100 MKN 100 43.4 Với MKN = 43.4 kg lợng nung đá vôi * Khối lợng đất sét là: Y= 100 y 100 ì 29.99 = = 33.3 < kg > 100 MKN 100 9.92 Lợng nung đất sét : MKN = 9.92 kg * Khối lợng quặng sắt là: Z= 100 z 100 ì 0.21 = = 0.21 < kg > 100 MKN 100 Lợng nung quặng sắt(MKN) là: kg * Khối lợng than là: Q = 100q 100 ì1.19 = = 9.15 < kg > 100 MKN 100 87 Lợng nung( MKN) than : 100 13 = 87 kg ( Có độ tro than 13%) Vậy tổng thành phần khối lợng khoáng hợp thành phối liệu là: X + Y + Z + Q = 121.22 + 33.3 + 0.21 + 9.15 = 163.88 < phần khối lợng> Lấy tròn là: X+Y+Z+Q =163.88 Qui thành phần khối lợng khoáng 100 phần khối lợng phối liệu ta đợc: Đá vôi = 100 X 100 ì121.22 = = 74 < kg > X +Y + Z +Q 163.88 Đất sét = 100Y 100 ì 33.3 = = 20.32 < kg > X +Y + Z +Q 163.88 Quặng sắt = Than = 100 Z 100 ì 0.21 = = 0.131.46 X +Y + Z +Q 163.88 100Q 100 ì 9.15 = = 5.58 < kg > X +Y + Z +Q 163.88 Từ thành phần khoáng phối liệu ta lập đợc bảng sau: Bảng Thành phần hoá phối liệu Đá vôi Đất sét Quặng sắt Tro Than Tổng MKN Tổng 0 Chất khác 0.69 29.78 2.98 68.61 29.99 0.007 0 0.21 0.352 0.01 0 1.19 6.393 0.837 0.01 0.69 32.76 100 CaO SiO2 Fe2O3 Al2O3 MgO SO3 37.31 0.58 0.14 17.66 2.6 0.14 5.89 0.55 0.28 0.003 0.029 0.16 0.011 0.016 0.76 0.055 37.909 18.589 2.815 VII Tính tít phối liệu hàm lợng pha lỏng: * Tính tít phối liệu: T = 1,785 ì CaO + 2,09 ì MgO = 1,785 ì 37,909 + 2,09 ì 0.837 = 69.42 theo qui phạm T = 65 ữ 75 Vậy tít phối liệu phù hợp * Hàm lợng pha lỏng xác định theo công thức: L = 1,12 ì C3A + 1,35 ì C AF = 1,12 ì 13.7 + 1,35 ì 9.42 = 20.061 Phần III Tính cân vật chất Tính cân vật chất việc tính toán để đa đợc tỉ sốgiữa lợng nguyên vật liệu đa vào lợng sản phẩm thu đợc trình sản xuất Qua số liệu cân vật chất ta biết đợclợng nguyên liệu hay sản phẩmcần thiết công đoạn Trên sở lựa chọn thiết bị máy móc cho toàn dây chuyền sản xuất, hoạch toán giá thành làm cho dây chuyền công nghệ đợc cân đối, đồng I định chế độ làm việc nhà máy: Đặc điểm nhà máy sản xuất xi măng theo phơng pháp khô, lò quay trình sản xuất đợc thực thờng xuyên, liên tục, đặc biệt phân xởng nung Clanke Tuy nhiên thiết bị hoạt động tốt đợc mãi, vậy: tùy thuộc phân xởng, công đoạn ta định chế độ làm việc , thời gian nghỉ sửa chữa, bảo dỡng cho hợp lý Với dây chuyền sản xuất xi măng, thiết phải có hệ thông dự trữ nguyên liệu khâu trung gian nh đầu khâu mà phổ biến hệ thống xi lô, bunke, kho bãi Nh giúp cho phân xởng làm việc độc lập với khoảng thời gian định Tuy vậy, để tận dụng khả làm việc máy móc thiết bị máy móc nên chọn công suất chế độ làm việc hợp lý, nên chọn đồng Để dễ dàng cho việc quản lý điều hành nhà máy, ta chia nhà máy thành ba phân xởng: +, Phân xởng chuẩn bị phối liệu +, Phân xởng nung Clanke +, Phân xởng nghiền đóng bao xi măng 1.Lập chế độ làm việc cho phân xởng nghiền đóng bao: Số ngày sửa chữa bảo dỡng máy móc : 50 ngày Số ngày nghỉ lễ ,tết : ngày Số ngày nghỉ chủ nhật : ngày Tổng số ngày làm việc năm : 310 ngày Mỗi ngày làm việc: ca, ca : 2.Lập chế độ làm việc cho phân xởng nung: Số ngày sửa chữa bảo dỡng máy móc : 50 ngày Số ngày nghỉ lễ ,tết : ngày Số ngày nghỉ chủ nhật : ngày Tổng số ngày làm việc năm : 310 ngày Mỗi ngày làm việc: ca, ca : 3.Lập chế độ làm việc cho phân xởng chuẩn bị phối liệu: Số ngày sửa chữa bảo dỡng máy móc : 50 ngày Số ngày nghỉ lễ ,tết : ngày Số ngày nghỉ chủ nhật : ngày Tổng số ngày làm việc năm : 300 ngày Mỗi ngày làm việc: ca, ca : Riêng công đoạn đập vận chuyển kho làm việc ca Số ngày năm Số ngày nghỉ sửa chữa năm Số ngày nghỉ lẽ tết năm Số ngày Số ngày nghỉ chủ làm nhật việc trong năm năm Số ca làm việc năm Số làm việc năm Phân xởng nghiền đóng bao Phân xởng nung Phân xởng chuẩn bị phối liệu 365 50 310 930 7440 365 50 (không nghỉ ngày lễ) 310 930 7440 365 50 310 930 7440 II.tính cân vật chất: 1.Tính cân vật chất cho phân xởng nghiền đóng bao: Sơ đồ dây chuyền công nghệ: (dây chuyền sản xuất xi măng PC ) Silô ủ Clanke Kho Thạch Cao Cấp liệu tang Máy xúc Băng tải cao su Phễu chứa liệu Gầu nâng Cấp liệu Bunke chứa1 Băng tải cao su Máy nghiền CKP Bun ke chứa Gầu nâng Cân băngđịnh lợng Bun ke chứa Cân băng định lợng Băng tải cao su Máy nghiền bi (nghiền kín) Máng khí động Gầu nâng Si lô ủ xi măng Xuất rời Bơm khí nén Gầu nâng Bun ke chứa Cân định lợng Máy đóng bao Kho chứa Theo yêu cầu thiết kế, công suất nhà máy là: Q=1.4 triêu xi măng Pooc lăng năm Gọi Ki lợng hao hụt khâu thứ I, lợng vật liệu đa vào ttrớc khâu thứ I Qi đợc tính theo công thức sau: Qi = Q( i 1) ì100 100 K i Khối lợng xi măng poóc lăng cần sản xuất là: 1,4 triệu /năm, hay : 188.2 (T/h) Khối lợng xi măng trớc kho chứa : Với độ hao hụt tai kho chứa là: 0.1% Q1 = Q ì 100 100 K = 188.4 (t/h) Khối lợng xi măng trớc máy đóng bao là: Với lợng hao hụt máy đóng bao là: 0.1% Q2 = Q1 ì100 100 K = 188.6 (t/h) Khối lợng xi măng trớc cân định lợng là: Với lợng hao hụt cân định lợng là: 0.05% Q3 = Q ì100 = 188.7 (t/h) 100 K Khối lợng xi măng trớc bun ke là: Với lợng hao hụt bunke cho qua phễu là: 0.05% Q4 = Q3 ì 100 = 188.8 (t/h) 100 K Khối lợng xi măng trớcgầu nâng là: Với lợng hao hụt gầu nâng là: 0.05% Q ì100 = 100 K Q5 = 188.9 (t/h) Khối lợng xi măng trớc bơm khí nén là: Với lợng hao hụt bơm khí nén là: 0.05% Q5 ì 100 = 100 K Q6 = 189 (t/h) Khối lợng xi măng trớc silô ủ là: Với lợng hao hụt si lô ủ là: 0.05% Q5 = Q6 ì 100 = 100 K 189.1 (t/h) Khối lợng xi măng trớc gầu nâng là: Với lợng hao hụt gầu nâng là: 0.08% Q8 = Q7 ì 100 = 100 K 48 189.25(t/h) Khối lợng xi măng trớc máng khí động là: Với lợng hao hụt máng khí động là: 0.1% Q9 = Q8 ì 100 = 100 K 189.44 (t/h) 10.Khối lợng clanke thạch cao trớc máy nghiền bi là: Với lợng hao hụt máy nghiền bi là: 0.5% Q9 ì100 = 100 K 10 Q10 = 190.4 (t/h) 11 Khối lợng clanke thạch cao trớc băng tảI là: Với lợng hao hụt băng tảI là: 0.05% Q11 = Q10 ì 100 = 100 K 11 190.5 (t/h) với lợng thạch cao chiếm : 4% ta có: TC = Q11x0.04 = 7.62 (t/h) Với lợng clanhke chiếm : 96% Ta có: CL = Q11x0.96 = 182.88 (t/h) *, Tính cân vật chất cho tuyến thạch cao: 1, Khối lợng thạch cao trớc cân băng định lợng là: Với lợng hao hụt tai cân băng định lợng : 0.08% TC1 = TC ì100 = 100 K 7.63 (t/h) 2, Khối lợng thạch cao trớc buke là: Với lợng hao hụt bun ke là:0.05% TC = TC1 ì 100 = 7.64 (t/h) 100 K 3, Khối lợng thạch cao trớc băng tai cao su là: Với lợng hau hụt băng tảI cao su :0.05% TC ì 100 TC = 100 K = 7.644(t/h) 4,Khối lợng thạch cao khô là: Với lợng hao hụt tai tang cấp liệu là: 0.08% TC = TC ì 100 = 7.65 (t/h) 100 K *,Tính cân cho tuyến clanke: 1, Khối lợng Clanke trớc cân băng định lợng là: Với hệ số hao hụt cân băng định lợng là: 0.05% CL ì 100 CL = = 182.97 (t/h) 100 K 2, Khối lợng Clanke trớc bun ke chứa 2là: Với hệ số hao hụt tai bu ke là: 0.05% CL = CL1 ì100 = 100 K 183.1 (t/h) 3, Khối lợng Clanh ke trớc gầu nâng là: Với hệ số hao hụt gầu nâng là: 0.08% CL3 = CL2 ì 100 = 183.21 (t/h) 100 K 4, Khối lợng Clanke trớc máy nghiền bi là: Với hệ số hao hụt máy nghiền là: 0.1% CL = CL3 ì 100 = 183.4 (t/h) 100 K 5, Khối lợng Clanke trớc bunke là: Với hệ số hao hụt bun ke là: 0.08% CL5 = CL ì100 = 183.54 (t/h) 100 K 6, Khối lợng Clan ke trớc gầu nâng băng tải 1là: Với hệ số hao hụt gầu nâng băng tải 1là: 0.1% CL = CL5 ì 100 = 183.72 (t/h) 100 K 7, Khối lợng Clan ke silô ủ là: Với hệ số hao hụt cấp liệu tang là: 0.05% CL7 = CL6 ì 100 = 183.82 (t/h) 100 K 2, Tính cân vật chất cho phân xởng nung clanke: Sơ đồ dây chuyền công nghệ phân xởng: Silô đồng phối liệu Kho than Bơm khí nén Máy xúc Bun ke chứa Phễu chứa Cấp liệu rung Cấp liệu Gầu nâng Băng tảI cao su Tháp trao đổi nhiệt Vòi phun Máy nghiền sấy trục đứng Khí lò Lò nung Định lợng Bun ke than Khí nóng Thiết bị làm lạnh (kiểu ghi) Định lợng Máy đập hàm Vòi phun Băng tải xích Khí nóng Silô ủ Clanke 1, Khối lợng Clanke si lô ủ là: Với hệ số hao hụt si lô ủ là: 0.08% CL8 = CL7 ì 100 = 183.97 (t/h) 100 K 2, Khối lợng Clanke trớc băng tải xích là: Với hệ số hao hụt băng tải : 0.1% CL9 = CL8 ì100 = 184.2 (t/h) 100 K 3,Khối lợng Clanke trớc máy đập hàm là: Với hệ số hao hụt máy đập hàm là: 0.2% CL10 = CL9 ì100 = 184.52(t/h) 100 K 4, Khối lợng Clanke trớc thiết bị làm lạnh kiểu ghi là: Với hệ số hao hụt thiết bilàm lạnh là: 0.5% CL11 = CL10 ì100 = 185.45 (t/h) 100 K 5, Khối lợng phối liệu trớc lò nung thiết bị trao đổi nhiệt là: Với hệ số hao hụt qua lò nung tháp trao đổi nhiệt là: 1% PL12 = (1 q ) với: CL11 ì100 x100 x100 x100 = (100 K ) x(100 MKN ) x(100 W ) x (100 f ) q: hàm lợng tro than lẫn vào : q= 1.19% W: độ ẩm phối liệu trớc vào tháp trao đổi nhịêt: W=0.5% f : lợng phế phẩm nung : f =2% PL11 = 282.3 (t/h) 6, Khối lợng phối liệu trớc gầu nâng là: Với hệ số hao hụt gầu nâng là: 0.08% PL12 = PL11 ì 100 = 282.53(t/h) 100 K 7, Khối lợng phối liệu trớc bun ke chứa phối liệu là: Với hệ số hao hụt bunke chứa là: 0.08% PL13 = PL12 ì100 = 282.75 (t/h) 100 K 8, Khối lợng phối liệu trớc bơm khí nén là: Với lợng hao hụt bơm khí nén là: 0.05% PL14 = PL13 ì100 = 282.9 (t/h) 100 K * Tính cân cho tuyến gia công than: Lợng tro than Clanke là: Với lợng Clanke sau nung là: 185.45 (t/h) Và: độ tro than là: 1.19% TT= (1.19*185.45)/100 = 2.21 (t/h) Tuy nhiênmức hấp thụ tro than clanke phơng pháp khô là: 55% 45% bị thảI Vởy tổng lợng tro than thực tế có trình nung clanke là: TTtt = TT +45*TT/55 = 4.02 (t/h) Với : TTtt lợng tro than thực tế Theo đầu ta có: than ta dùng loại than có độ tro chiếm 13% khối lợng Nên lợng than cần để sản xuất Clanke là: Th = (TTtt*100*100)/13*(100-0.5) = 31.1 (t/h) Với độ ẩm than sau nghiền sấy là: W = 0.5 % 1, Lợng than trớc bunke than là: Với độ hao hụt bunke là: 0.08% Th1 = Th ì100 = 31.26 (t/h) 100 K 2, Lợng than trớc máy nghiền trục đứng là: Với độ hao hụt máy nghiền trục đứng là: 1%, độ ẩm than trớc nghiền là: 5% Th2 = Th1 ì 100 ì100 = (100 K )(100 W ) 3, Khối lợng than trớc băng tảI cao su là: Với độ hao hụt băng tảI là: 0.05% Th3 = Th2 ì 100 = 100 K 33.25 (t/h) 4, Khối lợng than trớc cấp liệu là: Với độ hao hụt cấp liệu là: 0.05% 33.24 (t/h) Th4 = Th3 ì 100 = 100 K 33.27 (t/h) Tính cân cho phân xởng chuẩn bị phối liệu Khối lợng bột phối liệu si lô đồng là: PL14 = 282.9 (t/h) 1, Khối lợng bột phối liệu trớc xilô đồng là: Với độ hao hụt xilô đồng : 0.1% PL15 = PL14 ì100 = 283.2(t/h) 100 K 2, Khối lợng bột phối liệu trớc gầu nâng là: Vói độ hao hụt tai gầu nâng là: 0.1% PL16 = PL15 ì100 = 283.5(t/h) 100 K 3, Khối lợng bột phối liệu trớc vít tảI là: với độ hao hụt vít tảI là: 0.05% PL17 = PL16 ì100 = 283.63 (t/h) 100 K 4, Khối lợng bột phối liệu trớc máng khí động thiết bị lọc bụi là: Với độ hao hụt máng khí động là: 0.05% PL18 = PL17 ì100 = 283.8 (t/h) 100 K Sơ đồ dây chuyền công nghệ: Mỏ đá vôi Mỏ đất sét Kho quặng sắt Máy nghiền má Máy đập búa Cấp liệu thùng Máy đập búa Băng tải Máy đập búa Băng tải Máy dải liệu Băng tảI Máy dảI liệu Kho đồng đá Gầu nâng Kho đồng đất sét Máy rỡ đá Máy rỡ đất sét Băng tải Băng tải Gầu nâng Gầu nâng2 Bunke chứa Bun ke chứa Cân định lợng Cân định lợng Băng tảI cao su Máy nghiền sấy trục đứng Máng khí động lọc bụi Bunke chứa Cân định lợng Vít tải Gầu nâng Si lô phối liệu 5, Khối lợng bột phối liệu trớc máy nghiền sấy trục lăn là: Với độ hao hụt máy nghiền là: 1% độ ẩm phối liệu trớc nghiền sấy là: W1=2% độ ẩm phối liệu sau nghiền - sấy là:W2 =0.5% PL19 = PL18 ì 100 ì100 = (100 K ) ì [100 (2 0.5)] 291(t/h) 6, Khối lợng bột phối liệu trớc băng tải cao su là: Với độ hao hụt băng tải là: 0.05% PL20 = PL19 ì100 = 291.2 (t/h) 100 K *, Tính cân cho tuyến gia công đá vôi: Khối lợng đá sau cân băng định lợng là: Tỉ lệ đá vôi thành phần phối liệu là: Đ = 68.61% Vậy: Đ1 = X*PL20 = 68.61*291.2/100 = 199.8 (t/h) 1, Khối lợng đá trớc cân định lợng là:1 Với độ hao hụt cân định lợng là: 0.05% D2 = D1 ì100 = 100 K 2, Khối lợng đá vôI trớc bunke chá là: với độ hao hụt baunke chứa là: 0.08% D3 = D ì 100 = 100 K 200.1 (t/h) 3, Khối lợng đá vôI trớc gầu nâng là: với độ hao hụt gầu nâng là: 0.08% D4 = D3 ì 100 = 100 K 200.26 (t/h) 4, Khối lợng đá vôI trớc băng tảI là: Với độ hao hụt băng tảI là: 0.05% D5 = D4 ì 100 = 100 K 200.36 (t/h) 5, Khối lợng đá vôI trớc máy rỡ đá là: Với độ hao hụt rỡ đá là: 0.05% D6 = D5 ì100 = 100 K 200.46 (t/h) 6, Khối lợng đá vôI trớc kho đồng đá là: Với độ hao hụt kho đá là: 0,5% 199.9(t/h) D7 = D6 ì100 = 100 K 201.47 (t/h) 7, Khối lợng đá vôI trớc máy dảI đá là: Với độ hao hụt máy dảI đá : 0.1% D8 = D7 ì 100 = 100 K 201.7 (t/h) 8, Khối lợng đá vôI trớc băng tải cao su là: với độ hao hụt băng tảI : 0.05% D9 = D8 ì100 = 100 K 201.8 (t/h) 9, Khối lợng đá vôI trớc máy đập búa là: Với độ hao hụt tảI máy đập búa là: 2% D10 = D9 ì100 = 100 K 206 (t/h) 10, Khối lợng đá vôI trớc máy nghiền má là: Với độ hao hụt máy nghiền là: 2% D9 = D8 ì 100 = 100 K 210.1 (t/h) 11, Khối lợng đá vôI cần khai thác là: Với độ hao hụt là: 5% D10 = D9 ì100 = 100 K 221.2 (t/h) *, Tính cân cho tuyến gia công đất sét: Khối lợng phối liệu trớc băng tảI cao su là: PL20 = 291.2 (t/h) Đất sét chiếm : 29.99% thành phần phối liệu Khối lợng đất sét sau cân định lợng là: DS = 29.99*291.2/100 = 87.33 (t/h) 1, Khối lợng đất sét trớc cân băng định lợng là: Với độ hao hụt cân băng định lơng : 0.05% DS = DS ì 100 = 100 K 87.37 (t/h) 2, Khối lợng đất sét trớc bun ke chứa là: Với độ hao hụt bunke chứa là; 0.08% DS = DS ì100 = 87.44 (t/h) 100 K 3, Khối lợng đất sét trớc gầu nâng là: Với độ hao hụt gầu nâng là: 0.08% DS = DS ì 100 = 87.51 (t/h) 100 K 4, Khối lợng đất sét trớc băng tải cao su là: Với độ hao hụt tai băng tải cao su là; 0.05% DS = DS ì 100 = 87.56 (t/h) 100 K 5, Khối lợng đất sét trớc rỡ đất là: Với độ hao hụt máy rỡ đất là; 0.05% DS = DS ì100 = 87.6 (t/h) 100 K 6, Khối lợng đất sét trớc kho đồng đất sét là: Với độ hao hụt kho đồng là: 0.5 % DS = DS ì 100 = 88.04 (t/h) 100 K 7, Khối lợng đất sét trớc máy dảI đất là: Với độ hao hụt tai máy dảI đất : 0.1% DS = DS ì 100 = 88.13 (t/h) 100 K 8, Khối lợng trớc băng tải cao su là: Với độ hao hụt băng tảI là: 0.05% DS = DS ì100 = 88.17 (t/h) 100 K 9, Khối lợng đát sét trớc máy đập búa là: Với độ hao hụt máy đập búa là: 2% DS = DS ì100 = 89.97 (t/h) 100 K 10, Khối lợng đất sét cần khai thác mỏ là: Với độ hao hụt :5% DS = DS ì 100 = 94.71 (t/h) 100 K *, Tính cân cho tuyến gia công quặng sắt: Số lợng quặng sau cân băng định lợng là: Hàm lợng quặng thành phần phối liệu là: 0.21% Lợng quặng sắt là: QS = 0.21*291.2/100 = 0.61 (t/h) 1, Khối lợng quặng sắt trớc cân băng định lợng là: Với độ hao hụt tai cân băng định lợng là: 0.05% QS = QS ì 100 = 100 K 0.611 (t/h) 2, Khối lợng quặng sắt trớc bunke chứa là: Với độ hao hụt bunke chứa là: 0.08% QS = QS ì100 = 0.612 (t/h) 100 K 3, Khối lợng quặng sắt trớc gầu nâng là: Với độ hao hụt gầu nâng là: 0.08% QS = QS ì100 = 0.6125 (t/h) 100 K 4, Khối lợng quặng sắt trớc băng tảI cao su là: Với độ hao hụt băng taỉ cao su là: 0.05% QS = QS ì 100 = 0.6128 (T/h) 100 K 5, Khối lợng quặng sắt trớc máy đập búa là: Với độ hao hụt máy đập búa là: 2% QS = QS ì100 = 0.625 (T/h) 100 K 6, Khối lơng quặng sắt trớc cấp liệu thùng là: Với độ hao hụt cấp liệu thùng là: 0.08% QS = QS ì100 = 0.626 (t/h) 100 K 4, Bảng thống kê cân vật chất cho toàn nhà máy: Tên phân xởng Tên thiết bị Chuẩn bị phối liệu Máy nghiền má Máy đập búa Băng tảI Máy dảI đá Kho đồng đá Máy rỡ đá Băng tảI Gầu nâng Bunke chứa Cân băng định lợng Máy đập búa Băng tảI Máy dảI đất sét Kho đồng đất sét Máy rỡ đất Băng tảI Gầu nâng Bunke chứa Cân băng định lợng Cấp liệu thùng Máy đập búa Băng tảI Gầu nâng Bunke chứa Cân băng định lợng Băng tảI Máy ngiền sấy trục đứng Máng khí động lọc bụi Vít tảI Năng suất( t/h) 210.1 206.0 201.8 201.7 201.47 200.46 200.36 200.26 200.1 199.9 89.97 88.17 88.13 88.04 87.6 87.56 87.51 87.44 87.37 0.626 0.625 0.6128 0.6125 0.612 0.611 291.2 291 283.8 283.63 Phân xởng nung Clanke Nghiền đóng bao Gầu nâng Silô đồng phối liệu Bơm khí nén Bun ke chứa Cấp liệu rung Gầu nâng Tháp trao đổi nhiệt Thiết bị làm lạnh Máy đập hàm Băng tảI xích Si lo ủ clanke Cấp liệu Băng tảI cao su Máy nghiền sấy trục đứng Bun ke than Cấp liệu tang Gầu nâng Bun ke chứa Máy nghiền CKP Gầu nâng Bun ke chứa Cân băng định lợng Cấp liệu Băng tảI cao su Bun ke chứa Cân băng định lợng Băng tảI cao su Máy nghiền bi Máng khí động Gầu nâng Si lô ủ xi măng Bơm khí nén Gầu nâng Bun ke chứa Cân băng đinh lợng Máy đóng bao Kho chứa 283.5 283.2 282.9 282.75 282.75 282.53 282.3 185.45 184.52 184.2 183.97 33.27 33.25 33.24 31.26 183.82 183.72 183.54 183.4 183.21 183.1 182.97 7.65 7.644 7.64 7.63 190.5 190.4 189.44 189.25 189.1 189.0 188.9 188.8 188.7 188.6 188.4 Phần IV: tính toán lựa chọn thiết bị Tính toán lựa chọn thiết bị khâu quan trọng trình thiết kế nhà máy Việc tính toán lựa chọn thiết bị có hợp lý đảm bảo yêu cầu nhà máy Mặt khác lựa chọn thiết bị có công suất lơn so với suất yêu cầu gây lãng phí, ảnh hởng không tốt đến giá thành sản phẩm Chọn thiết bị cho công đoạn đập đá vôi: Đá vôi có kích thớc sấp sỉ 1000 mm đợc vận chuyển từ mỏ trạm đập đá ô tô đá vôi đợc đổ vào phễu chứa máy đập đá Đờng kính lớn đá vào là: Dmax = 1000 mm Đờng kính lớn đá là: dmax = 25 mm Theo số liệu ta thấy tỉ số nghiền công đoạn là: I = 40 lớn, nên để đảm bảo cho dây chuyền hoạt động có hiệu cao ta chọn trình nghiền đá theo hai công đoạn: Công đoạn dùng máy nghiền má, công đoạn hai dùng máy nghiền búa a, chọn máy nghiền má Với suất yêu cầu công đoạn là: Qyc = D10/K*Ktg Trong đó: D10 lợng đá cần đa vào máy nghiền má để đảm bảo suất dây chuyền: D10 = 210.1 (t/h) K: hệ số chất tảI máy: K = 0.87-0.91, chon K=0.89 Ktg: hệ số sử dụng thời gian: Ktg =0.9-.095, chọn Ktg=0.92 Qyc = 256.6 (t/h) Ta chọn máy nghiền có thông số sau: Kích thớc cửa nạp: 1300X1500 Công suất động cơ: 250 kw Kích thớc bao: DàI: 7500 mm Rộng: 7000 mm Cao: 6000 mm Năng suất: 350 (t/h) b, Chọn máy đập búa Qyc tính tơng tự nh máy nghiền má nhng thay D10 D9 Ta có Qyc = 261.2 (t/h) Ta chọn máy nghiền có thông số sau: Năng suất : 350 (t/h) Công suất động cơ: 500 kw Kích thớc máy đập: DàI: 4000 mm Rộng: 4000 mm Cao: 3000 mm c, Chọn băng tảI cao su cho công đoạn đập này: Năng suất yêu cầu băng tảI là: 256,6 (t/h) Tính chiều rộng băng theo công thức: Công thức tính suất Q= 3600.B.h.v.. (t/giờ) B:chiều rộng băng tải (m) h :chiều cao lớp vật liệu băng tải, chọn: h =0,1 m v : vận tốc băng tải lấy v=0,15 m/s : hệ số điền đầy băng (chọn=0,7) B0 Q B B= Từ công thức ta có : ( m) 3600.h.v. Thay kết ta đợc: B = 256.6 =0,65 (m) 3600 ì 0,1 ì 1,2 ì 0,7 ì 1,4 Ta tính đợc B=65 (cm) phù hợp với điều kiện: B > 2h Để thông dụng bảo đảm an toàn lâu dài chọn chiều rộng băng tải B= 70 cm [...]... than trớc cấp liệu tấm là: Với độ hao hụt tại cấp liệu tấm là: 0.05% 33.24 (t/h) Th4 = Th3 ì 100 = 100 K 33.27 (t/h) 3 Tính cân bằng cho phân xởng chuẩn bị phối liệu Khối lợng bột phối liệu tại si lô đồng nhất là: PL14 = 282.9 (t/h) 1, Khối lợng bột phối liệu trớc xilô đồng nhất là: Với độ hao hụt tại xilô đồng nhất là : 0.1% PL15 = PL14 ì100 = 283.2(t/h) 100 K 2, Khối lợng bột phối liệu trớc gầu... Gầu nâng 2 Si lô ủ xi măng Xuất rời Bơm khí nén Gầu nâng 3 Bun ke chứa 4 Cân định lợng 3 Máy đóng bao Kho chứa Theo yêu cầu thiết kế, công suất của nhà máy là: Q=1.4 triêu tấn xi măng Pooc lăng một năm Gọi Ki là lợng hao hụt ở khâu thứ I, thì lợng vật liệu đa vào ttrớc khâu thứ I là Qi đợc tính theo công thức sau: Qi = Q( i 1) ì100 100 K i 1 Khối lợng xi măng poóc lăng cần sản xuất là: 1,4 triệu... thiết bị làm lạnh kiểu ghi là: Với hệ số hao hụt tại thiết bilàm lạnh là: 0.5% CL11 = CL10 ì100 = 185.45 (t/h) 100 K 5, Khối lợng phối liệu trớc lò nung và thiết bị trao đổi nhiệt là: Với hệ số hao hụt khi qua lò nung và tháp trao đổi nhiệt là: 1% PL12 = (1 q ) với: CL11 ì100 x100 x100 x100 = (100 K ) x(100 MKN ) x(100 W ) x (100 f ) q: hàm lợng tro than lẫn vào : q= 1.19% W: độ ẩm của phối liệu. .. của cấp liệu tang là: 0.05% CL7 = CL6 ì 100 = 183.82 (t/h) 100 K 2, Tính cân bằng vật chất cho phân xởng nung clanke: Sơ đồ dây chuyền công nghệ của phân xởng: Silô đồng nhất phối liệu Kho than Bơm khí nén Máy xúc Bun ke chứa Phễu chứa Cấp liệu rung Cấp liệu tấm Gầu nâng Băng tảI cao su Tháp trao đổi nhiệt Vòi phun 2 Máy nghiền sấy trục đứng Khí lò Lò nung Định lợng Bun ke than Khí nóng Thiết bị làm... độ hao hụt tại máy đập búa 3 là: 2% QS 5 = QS 4 ì100 = 0.625 (T/h) 100 K 6, Khối lơng quặng sắt trớc cấp liệu thùng là: Với độ hao hụt tại cấp liệu thùng là: 0.08% QS 6 = QS 5 ì100 = 0.626 (t/h) 100 K 4, Bảng thống kê cân bằng vật chất cho toàn nhà máy: Tên phân xởng Tên thiết bị Chuẩn bị phối liệu Máy nghiền má Máy đập búa 1 Băng tảI 1 Máy dảI đá Kho đồng nhất đá Máy rỡ đá Băng tảI 2 Gầu nâng 1 Bunke... bị Tính toán và lựa chọn thiết bị là khâu rất quan trọng trong quá trình thiết kế một nhà máy Việc tính toán và lựa chọn thiết bị có hợp lý thì mới đảm bảo yêu cầu của nhà máy Mặt khác nếu lựa chọn thiết bị có công suất quá lơn so với năng suất yêu cầu thì sẽ gây lãng phí, ảnh hởng không tốt đến giá thành sản phẩm 1 Chọn thiết bị cho công đoạn đập đá vôi: Đá vôi có kích thớc sấp sỉ 1000 mm đợc vận chuyển... 188.2 (T/h) Khối lợng xi măng trớc kho chứa là : Với độ hao hụt tai kho chứa là: 0.1% Q1 = Q ì 100 100 K 1 = 188.4 (t/h) 2 Khối lợng xi măng trớc máy đóng bao là: Với lợng hao hụt ở máy đóng bao là: 0.1% Q2 = Q1 ì100 100 K 2 = 188.6 (t/h) 3 Khối lợng xi măng trớc cân định lợng 3 là: Với lợng hao hụt tại cân định lợng 3 là: 0.05% Q3 = Q 2 ì100 = 188.7 (t/h) 100 K 3 4 Khối lợng xi măng trớc bun ke 4... (t/h) 100 K 4 5 Khối lợng xi măng trớcgầu nâng 3 là: Với lợng hao hụt tại gầu nâng 3 là: 0.05% Q 4 ì100 = 100 K 5 Q5 = 188.9 (t/h) 6 Khối lợng xi măng trớc bơm khí nén là: Với lợng hao hụt tại bơm khí nén là: 0.05% Q5 ì 100 = 100 K 6 Q6 = 189 (t/h) 7 Khối lợng xi măng trớc silô ủ là: Với lợng hao hụt tại si lô ủ là: 0.05% Q5 = Q6 ì 100 = 100 K 7 189.1 (t/h) 8 Khối lợng xi măng trớc gầu nâng 2 là:... Clanke Nghiền và đóng bao Gầu nâng 4 Silô đồng nhất phối liệu Bơm khí nén Bun ke chứa Cấp liệu rung Gầu nâng Tháp trao đổi nhiệt Thiết bị làm lạnh Máy đập hàm Băng tảI xích Si lo ủ clanke Cấp liệu tấm Băng tảI cao su Máy nghiền sấy trục đứng Bun ke than Cấp liệu tang 1 Gầu nâng 1 Bun ke chứa 1 Máy nghiền CKP Gầu nâng 2 Bun ke chứa 2 Cân băng định lợng 1 Cấp liệu tấm Băng tảI cao su 2 Bun ke chứa 3 Cân băng... W=0.5% f : lợng phế phẩm khi nung : f =2% PL11 = 282.3 (t/h) 6, Khối lợng phối liệu trớc gầu nâng là: Với hệ số hao hụt tại gầu nâng là: 0.08% PL12 = PL11 ì 100 = 282.53(t/h) 100 K 7, Khối lợng phối liệu trớc bun ke chứa phối liệu là: Với hệ số hao hụt tại bunke chứa là: 0.08% PL13 = PL12 ì100 = 282.75 (t/h) 100 K 8, Khối lợng phối liệu trớc bơm khí nén là: Với lợng hao hụt tại bơm khí nén là: 0.05% PL14