工程建设应从区域位置和当地实际出发，要用新的建设理念，加上新的思维，使建设项目在生产线的投资上、经济和社会效益上都要收到很好的效果。

    设计是一个工程的灵魂，它是贯彻业主建设精神的第一道关口。也是为工厂建成后达到优质、高产、低能耗的关键所在。在整个工程建设过程中，设计阶段具有不可低估的作用，尤其是优化设计显得更加重要。在新型干法水泥生产线的设计实践中，一般以工艺为龙头，带动其它专业进行全面优化设计工作。

一、工厂总平面设计

    工厂总平面布置应根据厂区的地形、地貌情况，顺自然地形利用高差进行布置，使总图挖填方尽可能做到平衡。在贵州省山高、地形复杂，往往一个工厂建设所选择的厂址有十几米甚至几十米高差，一般原料堆场（棚）放在一个标高上；原煤堆场、生料磨、窑系统、煤粉制备及中央控制室放在一个平台上；熟料及水泥配料库、水泥粉磨系统放在一个平面上，或者水泥粉磨系统单独放在一个平面上。在设计中将主要车间以及窑系统和水泥制成系统荷载大的设施均布置在工程地质较好的挖方上，部分原、燃料堆棚、预留生产线、生产辅助设施等布置于填方地段上。要注意生产辅助设施和厂前区均位于主导风向的上风侧，不能受生产区粉尘污染。工厂应设两个主要出、入口，原燃料进厂、水泥成品出厂与人流分开。使整个生产线布置紧揍，工艺流程顺畅，物料运输方便，全厂联系紧密又便于管理。

二、工艺

1、简化工艺流程

遵循“最简单、实用的流程就是最好的流程”的原则。简化工艺流程，就是在满足生产要求的前提下尽量减少设备的数量和种类，进而减少了生产故障点，以提高系统的运转率。首先，优化生产线的总体布置，使流程简洁、合理，减少占地面积和设备、管线的数量，降低一次性投资，减少生产运行费用。其次，在窑尾预热分解系统，将增湿塔布置在高温风机前，减少大直径风管数量，使高温风机运行状况大为改善，高温风机、生料粉磨、增湿塔、窑尾废气处理系统的总平面布置，各部分相互联系又互相制约，要考虑管线相互连接，又要考虑物料的流畅以及设备安装、维护和检修的方便，如生料采用立磨系统是集粉磨、烘干、选粉和输送功能为一体的简单、紧凑生产工艺，若采用中卸烘干磨系统则选择组合式选粉机。把废气处理系统和物料选粉系统合二为一，同样简化了流程，又使车间内部的布置得到了优化，节省了土建空间。煤粉制备系统采用动态式选粉机和高效袋收尘器，取代原来的粗、细粉分离器等，可为工厂的建设节约大量的投资。

2、合理选择预均化设施

原料预均化是新型干法水泥生产的重要环节，进入生产过程的原料质量是否稳定，直接关系到配料的准确及生料均化的效果，但在工厂内建设预均化设施的投资较大，为此要按既能起到作用又能使投资不致过大的原则合理选择预均化方案。在贵州石灰石矿十分丰富，而且品位比较稳定，一般石灰石标准偏差小于3%，根据国内经验可不设预均化堆场。而其它原材料，如砂岩、粘土以及煤就要根据具体情况而定或是采用简易的预均化设施。

3、缩短中间环节的物料储存期

新颁布的《水泥工厂设计规范》与原《水泥工厂设计手册》相比，对各种物料的储期作了调整，总的趋势是储存期缩短。具体为原料配料库在满足连续生产和计量设备料压稳定的前提下，尽量缩短物料储存期，生料均化的储期最低可为一天。但使用电厂粉煤灰配料的工厂，要求储期应适当增大。近年来，新建的干法水泥生产线中生料均化库比前几年降低了一个规格。如2500t/d生产线生料均化库直径由原来的Ф18m降至Ф15m，1000t/d生产线生料均化库直径由原Ф15m降至Ф12m。而熟料库和水泥库的储期，根据销售的均衡性确定。

4、原料磨和水泥磨系统的优化配置

生料磨系统的选择，在一定的条件下采用中卸磨还是立磨，要根据工厂的条件来定。如采用立磨系统比较简单，技术经济指标也比较先进，但是如果原料的易磨性不好或者其它因素影响就不能采用立磨，而只能采用管磨机，也就是中卸烘干磨或者尾卸磨。生料磨配用组合式高效选粉机闭路循环系统，水泥磨采用O-Sepa选粉机闭路系统是常用方法。对磨机传动装置，采用中心传动还是边缘传动直接关系到工厂投资，一般边缘传动与中心传动相比要节约100万元左右。边缘传动最大优点是传动减速机结构简单，设备加工精度要求低，维护简单。生料磨的选粉系统采用组合式高效选粉机，与传统的旋风式选粉机相比，可大大简化工艺流程，节省循环风机，最大程度的实现设备的露天布置，厂房变小，土建投资也大大降低。

5、烧成系统的优化

通过对燃料特性及燃烧性能研究，国内水泥设计院开发的三心大旋壳低压损预热器和CDL型、TDF型、TSD型和NSP型分解炉，都成功地应用于各种规模的干法水泥生产线中。预热器系统要结合所在地区的海拔和原燃料性质，进行适当的选型，不要放得过大，以免造成工艺参数失衡，采用达到国际先进技术经济指标的LBTF型、TC型可控气流蓖式冷却机与预热器、分解炉和回转窑合理匹配，加之使用燃料适应性好和燃烧性能好的多通道喷煤管，可提高烧成系统的整体水平。

6、辅机设备选型优化

新型干法水泥生产线的主机和辅机，都承担着非常重要的作用，任何一台设备的故障，都会使生产线的正常运行受到影响，因此，在设备选型方面，对主机设备选型要重视，对辅机设备的选型更要重视，要从实际出发，结合投资、操作管理水平等因素相应地进行确定，不宜盲目求洋，追求豪华，一定要可靠实用，这对整个工厂运转率影响最大。

在辅机设备中，要高度重视计量设备，不同工艺系统对各计量设备的精度和稳定性要求也不一样。原料配料、入窑生料、煤粉计量应列第一类。这类计量设备要求精度高而且要有良好的稳定性，应根据物料特性的不同，采用引进国外技术的计量设备，保证精度和稳定性。熟料、水泥配料、水泥包装列为第二类，比第一类要求要低，可用国产成熟设备。

三、土建设计优化

1、预热器塔架的优化设计

预热器塔架的设计除了对系统设备的开发研究优化布置之外。预热器塔架的土建优化设计也非常重要。窑尾塔架的结构有钢结构和混凝土结构两种，而钢结构又有钢管混凝土、H型钢、方型钢管及圆形钢管等之分。按常规理念，钢结构造价高，混凝土结构造价低。改造厂采用混凝土结构可自行进行建设，从而减少投资，钢结构可将工期缩短，从而具有时间价值的因素。

2、推行露天化设计

随着技术装备对环境的适应性和可靠性以及工程技术水平的提高，在环境条件许可的前提下，立磨、各种风机、除尘器、储库、输送机走廊和窑头喷煤管等均实施露天化布置，但一定要解决好防雨、防冻和设备的维护检修。设备选型上要选择能防雨的结构形式、非标件连接也采用防雨结构，外露水管、油管应有可靠保温，外露电机及电器设备加盖简易防雨棚，在建筑物内，顶楼面土建设计要防雨，从而可节约大量的土建投资。

3、设备结构一体化

通常在以往的土建专业设计中其支架仅仅考虑了支撑设备，而没有考虑设备自身的支撑体系。现在新型干法生产线尤其以熟料链斗、胶带输送机为代表的机械与结构一体化设计，不仅取消了输送设备的支架，而且减轻了结构荷载，从而使土建投资降低。

四、结束语

    实践证明，随着国家产业结构调整工作力度的加大，新型干法水泥生产线的建设步伐也会加快。在工程设计中加大优化设计力度，就可使新型干法水泥生产线在达到优质、高产、稳产、合理的前提下实现低投资建设。

 

 

 

 

 

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