佳木斯大学本科毕业设计（论文）
场，延长分解炉内部不同性能燃料燃烧时间，提高燃料的燃尽率，避免燃料在预热器内继续燃烧而增加废气温度。实施上述措施后，预热器出口废气温度可降至≦280℃，仍可满足原料综合水分4%的烘干要求，降低预热器出口温度30℃～50℃，热耗降低约熟料83.6kJ/kg～1 04.5kJ/kg。
2008年，由天津院自主研发设计制造的中国首台具有国际最先进水平的第四代行进式稳流冷却机投入运行并达标。第四代行进式稳流冷却机采用先进的Walking floor行进式原理，应用全新篦板结构等多项专利技术，具有热回收率高、能耗低、使用寿命长、易于维护、模块化设计、便于施工安装、土建投资省等优点。经初步测定，第四代冷却机热回收效率可达73%～75%；熟料出料温度82℃～95℃；三次风温可达1000℃，冷却机运转率达到100%。第四代冷却机与第三代冷却机相比，熟料可降低热耗10kca1/kg～18kcal/kg，土建投资可节省25%，维护费用可节省70%～80%。采用新一代烧成系统，将在现有干法水泥生产技术基础上，大大提高节能降耗水平[3]。
1.3 烧成系统发展趋势
（1） 预分解窑
近年来，预分解窑生产工艺不断完善和优化，单线规模越来越大，日产熟料大都在7500~10000t，热耗2898~3024kJ/kg，前世界上最大的预分解窑是美国正在新建的由POLYSIUS公司提供的Ф6.2×105m，采用5级4列预热器和双分解炉的预分解窑生产线，设计能力为2000t/d，熟料烧成热耗为2864kJ/kg。
国外新建的预分解窑仍以三挡支承的较多，两挡支承的短窑较少，但有逐渐发展之势。如新型槽齿轮带、托轮自位调整等新结构、新技术，为预分解窑大型化提供了技术保障。 （2） 预热器
国外各大公司采用的多级预热器，各有其特点，为实现节能高效，一般都从结构上和工作参数上进行优化，以降低压力损失，提高分离效率，预热器系统压损最终已降到4kPa以下。根据原料综合水分及余热利用的要求不同，一般都设计4~6级，多数为5级，按照回转窑生产能力大小可设计1~4列，多数为双系列预热器。 （3） 分解炉
国外各大公司的分解炉也各具特色，达数十种之多，为适应不同燃料燃烧的需要和低NOX的排放，各大公司对炉型都进行了改造，使人窑物料碳酸钙分解率达到90%
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以上。为适应低挥发份劣质煤和无烟煤燃烧的需要，出现了多种在分解炉外增加预燃炉或后燃烧装置的组合式分解炉；通过炉型改进，调整喂煤点和三次风进入的位置，使在分解炉初始阶段造成还原气氛，以实现低NOx的排放。分解炉有单炉和双炉之分，5000t/d以下多采用单炉，5000t/d以上多采用双炉，但也有8000t/d以上采用单炉的。 （4） 冷却机
新型干法窑多采用推动蓖式冷却机。第三代蓖式冷却机采用的是控制空气流动的高阻力蓖板，保证熟料均匀分布在蓖床全宽上，蓖板可以每一侧、每一排、每一区单独供风，使蓖床上熟料层中空气分布得到很大改善，大大降低冷却用风量，提高二次、三次风的温度，从而提高冷却机热回收效率；蓖板表面可得到充分冷却，大大降低蓖板热负荷，延长蓖板使用寿命，一般可达3年以上。阻力蓖板还可防止熟料细粉漏人蓖下室，现在FLS公司又开发了COOLER(库勒)更新式蓖式冷却机，在蓖板上加一个十字交叉棒，由于不存在蓖下漏料漏风，其冷却效率进一步提高，冷却风量可降到2Nm3/kg?cl以下，电耗也会进一步下降，预计会有较好的发展前景。 （5） 流态化烧成技术
日本煤炭利用中心200t/d流态化烧成窑的扩大试验，于1997年底取得了连续一个月运转试验参数，据介绍它具有降低熟料烧成热耗、可以燃烧劣质煤、能有效降低CO2和NOx排放量、提高熟料质量、节省建设投资、运转和维修费用少等一系列优点，目前熟料锻烧电耗还比较高。下一步准备扩大到I000t/d的工业性试验。如果取得突破，有可能引起熟料烧成技术的重大变革。
国内外新型干法烧成系统装备在未来若干年内发展的主流是由多级热交换预热器，适应煅烧各种低品位燃料、NOX 等有害物排放值低的分解炉，L/D 为10～12 的二档短窑，新一代无漏料新型冷却机组成的烧成系统，预热器分解炉系统阻力降至5500Pa 以内，同级预热器的窑尾塔架高度将比现有高度降低10m，生产中废气排放量降至1.45Nm3/kg 以下，入窑物料分解率提高至94%，分解炉与窑的煅烧比率提高至65∶35，燃料在分解炉燃烧时间较大增加，以满足各种热值的工业废弃物的燃烧。回转窑的容积负荷将提高至5.5~6.5t/d·m3，窑速将进一步提高，填充率提高至8%~12%，物料在窑内停留时间将有所下降，窑的筒体散热量将进一步下降。冷却机的热效率提高至76%以上，冷却风量将下降至约1.6Nm3/kg。由上述装备组成的4000t/d 级烧成系统热耗降至670~680kcal/kg ( 生产热耗710~720kcal/kg) , 电耗低于
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18kWh/t·cl[2]。
1.4 本设计的意义
现在水泥已广泛的应用于工业建筑、民用建筑、水工建筑、农田水利建设和军事工程等方面。有水泥制成的各种水泥制品，如坑木、轨枕、水泥船和石棉水泥制品等广发应用于工业、交通等部门，在代钢、代木方面，也越来越显示出技术经济上的优越性。
由于钢筋混凝土、预应力混凝土和钢结构材料的混合使用，才有高层、超高层、大跨度以及各种特殊功能的建筑物。新的产业革命，又为水泥行业提出了扩大水泥品种和扩大应用范围的新课题。开发占地球面积71%的海洋是人类进步的标志，而海洋工程的建造，如海洋平台、海洋工厂，其主要建筑材料就是水泥。此外，如宇航工业、核工业以及其他新型工业的建设也需要各种无机非金属材料，其中最为基本的是以水泥为主的复合材料。因此水泥的发展对保证国家建设的顺利进行起着十分重要的作用。今年来利用水泥新型干法窑来焚烧处理城市固态废弃物，既可以利用可燃废弃物解决部分原燃料来源，又可以固化危险废弃物中的重金属离子，从而实现城市固体废弃物的有效处理与重金属离子的合理固化，意义重大。
近年来，随着社会的不断进步，经济的不断发展，人口的不断增加，对交通、住房、基础设施的需求正在不断的增加。在交通方面，不同地区之间的贸易往来日益频繁，面对不断发展的经济，我国的交通面临着前所未有的挑战，公路、铁路的兴建，要消耗大量的水泥。据报道仅铁路一项将带动1.26亿吨的水泥需求；另一方面，近年来随着灾难的不断频发，像汶川地震、舟曲泥石流等毁灭性的灾难。需要有大量的房屋，公路等公共设施需要建设，我国未来两年灾后复建的水泥需求为8400万吨。不断发展的房地产业，这些都需要水泥——这一重要的建筑材料。面对日益增加的对水泥的需求，水泥厂的数量也在不断的增加。我国的水泥厂主要有立窑和回转窑两种窑型，立窑由于其能耗高、熟料质量差正在逐渐被淘汰；回转窑是目前水泥生产中最先进的窑型，特备是带有悬浮预热的回转窑，是目前水泥厂的首选。本设计是在目前水泥需求量极大的情况下，依据当前的形式和国家政策的要求，建设一日产4000吨水泥熟料的水泥工厂。本设计主要是对水泥厂的核心部分——烧成车间进行设计。作为整个工厂的能耗大户，烧成工艺的好坏既决定这产品质量的好坏，又对整个工厂的低碳与否起着重要的作用。
在厂址所在地，在近些年来该市以加快推进“一主四化”进程为主攻方向，大力实施“工业强市”、“产业富民”、“城市牵动”、发展战略，不断加大项目建设、改革开放、结构调整和环境优化力度。工业经济基础雄厚，有着储量丰富、品质上乘的矿产资源和丰富的农产品深加工资源，境内“凌汽“和”凌钢“两大省市营企业对地方工业具有强大的辐射和带动作用，已经形成了冶金、铸造、汽车、建材、轻工业
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等门类齐全的工业体系。近年来，凌源坚持工业强市核心战略不动摇，以园区建设为载体，把招商引资为手段，以项目建设为支撑，着力培育立市骨干企业，工业经济呈现快速发展的良好态势。以钢达100万吨铁粉精选及20万吨H型钢、嘉能30万吨合金钢、天源矿治25万吨海绵铁及5万吨冶金粉未、海西矿业7万吨酸级萤石粉、海联7万吨油母页岩采选等项目为龙头的治金矿业产业集群核心竞争力不断提高，以10万台汽车车架总成、20万根曲轴生产、1万辆重型车组装和3万辆轻型车组装等项目为龙头的汽车及零部件产业集群群体规模不断壮大，以源泉160万吨新型干法水泥、世明428万重箱玻璃、鸿凌砌块彩砖等项目为龙头的新型建材产业集群正在加快形成。以上的发展均离不开水泥这一重要的建筑材料。伴随着经济的不断进步，该地区及其周边地区水泥的需求量必然会不断增加。在全国水泥需求量不断攀升的大背景下，在该地区水泥的销售必将会异常的火热，供不应求的状况也必然会发生。厂址选择在这个地方就是看好了当地独特的优势，当地虽然有丰富的石灰石矿产资源，却没有什么水泥生产企业。当地的经济发展较晚，所以一切都在发展与建设中。面对这样的市场，建设好的企业必定有一个光明的未来。
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