邢臺(tái)水泥廠1000t/d生產(chǎn)線設(shè)計(jì)和調(diào)試(1)

1 概況
　　河北省邢臺(tái)鑫磊建材（集團(tuán)）股份有限公司水泥廠，其前身為內(nèi)邱水泥廠，1994年改制為股份有限公司。該廠始建于1958年，經(jīng)過(guò)1985、1991、1994年的三次改造和擴(kuò)建，目前已建成五臺(tái)機(jī)立窯系統(tǒng)，年產(chǎn)P.S425#及P.O425#水泥43.3萬(wàn)噸，擁有固定資產(chǎn)5500多萬(wàn)元，職工1100多人，是國(guó)家建材企業(yè)500強(qiáng)之一。
　　隨著國(guó)家改革開(kāi)放及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鑫磊建材（集團(tuán)）為企業(yè)自身的發(fā)展和水泥產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整的需要，與1997年決定擬建設(shè)一條1000t/d水泥熟料生產(chǎn)線并淘汰南廠三臺(tái)立窯，利用立窯系統(tǒng)自身的粉磨能力，將其改造為水泥粉磨站，同年該技改項(xiàng)目獲國(guó)家建材局審批立項(xiàng)。1998年鑫磊水泥廠委托天津院為其做工程設(shè)計(jì)，同年5月完成初步設(shè)計(jì)后即開(kāi)展施工圖設(shè)計(jì)工作。項(xiàng)目于1998年8月開(kāi)工，工程采取設(shè)計(jì)與施工交叉進(jìn)行方法。在建設(shè)期間，由于工程資金短缺問(wèn)題影響了一段時(shí)間施工進(jìn)度，1999年7月進(jìn)入設(shè)備安裝階段，當(dāng)時(shí)也是邊施工邊安裝，2000年2月項(xiàng)目基本完工。2月下旬后進(jìn)入單機(jī)調(diào)試，由于原料磨系統(tǒng)三臺(tái)設(shè)備制造質(zhì)量問(wèn)題影響了原定的回轉(zhuǎn)窯點(diǎn)火時(shí)間。4月13日回轉(zhuǎn)窯正式點(diǎn)火烘窯，17日一次投料即燒出了合格的熟料。5月初回轉(zhuǎn)窯、生料磨（立磨）系統(tǒng)同時(shí)達(dá)標(biāo)，8月份實(shí)現(xiàn)月達(dá)產(chǎn)。生料磨（立磨）平均日產(chǎn)量1901.3噸，平均臺(tái)時(shí)產(chǎn)量79.2t/h噸，日入窯生料平均投料量1655噸，日平均熟料產(chǎn)量1015噸，月產(chǎn)熟料24500噸。

2 設(shè)計(jì)特點(diǎn)
　　鑫磊水泥廠是天津院設(shè)計(jì)投產(chǎn)的第十一條1000t/d新型干法生產(chǎn)線，在設(shè)計(jì)中天津院本著生產(chǎn)可靠、技術(shù)先進(jìn)、節(jié)省投資、提高資產(chǎn)總的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想，認(rèn)真總結(jié)了前十條已投產(chǎn)的生產(chǎn)線的成功和不足，提出了“優(yōu)化設(shè)計(jì)、降低工程投資、建樣板工程”的總體目標(biāo)。在生產(chǎn)可靠的前提下，采用了天津院近幾年來(lái)開(kāi)發(fā)的新技術(shù)和新裝備并充分利用工廠原有生產(chǎn)設(shè)施，以實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的低投資和生產(chǎn)運(yùn)行的高效低能。其特點(diǎn)如下：
2.1 根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況及企業(yè)今后的發(fā)展與開(kāi)拓市場(chǎng)的需求，在設(shè)計(jì)的原料配料上考慮了兩種的配料方案：
即：A 石灰石 + 粘土 + 硫酸渣；
B 石灰石 + 砂巖（玻璃尾礦）+ 粉煤灰 +硫酸渣。
2.2 優(yōu)化總圖布置，盡量減少占地，充分利用工廠現(xiàn)有的場(chǎng)地，使總圖布置緊湊，工藝流程簡(jiǎn)捷、順暢，占地面積小，僅為5.46公頃。
2.3 在設(shè)計(jì)是把生產(chǎn)可靠放在第一位，生產(chǎn)線所有的機(jī)、電設(shè)備采用國(guó)內(nèi)設(shè)備，全部采用已被生產(chǎn)實(shí)踐證明可靠的國(guó)產(chǎn)節(jié)能產(chǎn)品。
2.4 本次設(shè)計(jì)露天化程度高
　　為降低工程投資，在設(shè)計(jì)中結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w情況，在首先滿足生產(chǎn)可靠的前提下，設(shè)施布置盡量露天化。如：石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)；原料磨系統(tǒng)（立磨系統(tǒng)）；布置在車間外的輸送設(shè)備（包括皮帶機(jī)、拉鏈機(jī)、提升機(jī)、斜槽等）；電收塵器、袋收塵器及風(fēng)機(jī)；原料調(diào)配庫(kù)、生料庫(kù)、熟料庫(kù)頂全部露天；窯頭只做噴煤管支架局部廠房，車間盡量不封墻，以簡(jiǎn)化土建方案，減少土建工程量，降低封建造價(jià)。
2.5 采用先進(jìn)技術(shù)方案
　　在設(shè)計(jì)中采用了天津院改進(jìn)型的“TRM25”型輥式磨、“TP—1”型的新型控制流生料均化庫(kù)、帶“TD”型分解爐的五級(jí)預(yù)熱器、“TC—836空氣梁”篦式熟料冷卻機(jī)、大窯門(mén)罩及三通道噴煤管。
2.6 優(yōu)化每一子項(xiàng)和環(huán)節(jié)，強(qiáng)化各專業(yè)間接口，在設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程中，始終貫徹一切為用戶著想的思想。如：整個(gè)熱風(fēng)管道設(shè)計(jì)中盡量不單獨(dú)立支架，窯頭EP風(fēng)機(jī)后煙囪設(shè)在兩熟料庫(kù)之間空隙中，窯筒體掃描設(shè)在煤磨電力室上，取消兩煤粉倉(cāng)頂袋收塵器改為為電收塵器一并收塵，取消入窯輸送設(shè)備袋收塵器改為用管道直接接入廢氣管道中收塵，在滿足生產(chǎn)的前提下，減少工藝測(cè)點(diǎn)及改變檢測(cè)方式，為用戶節(jié)省每一分錢。
2.7 電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)中，采用了先進(jìn)、可靠、適用的DCS控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)工廠的自動(dòng)化操作，減少勞動(dòng)定員。全生產(chǎn)線定員只有150人就能滿足生產(chǎn)要求。
2.8 降低工程投資。因?yàn)樵O(shè)計(jì)采取了上述措施及業(yè)主在整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)中成功的運(yùn)作，因此工程總投資得到了良好的控制。初步設(shè)計(jì)投資1.24億元，噸熟料投資414多元。通過(guò)廠、院雙方的共同努力，本工程決算投資8600多萬(wàn)元，噸熟料投資300元，創(chuàng)全國(guó)同規(guī)模生產(chǎn)線投資最低記錄。
生產(chǎn)工藝線主機(jī)設(shè)備性能
名 稱　　　　　　　　　　　設(shè)備規(guī)格型式　　　設(shè)計(jì)能力　　　　備 注
石灰石破碎機(jī)　　　　　　單段錘式TKPC16.16　　180t/h　　　　天津院設(shè)計(jì)
石灰石預(yù)均化堆料機(jī)　　　　　　懸臂式　　　　　250t/h　　　　天津院設(shè)計(jì)
石灰石預(yù)均化取料機(jī)　　　　　　　　　　　　　　150t/h　　　　天津院設(shè)計(jì)
原料粉磨　　　　　　　　　輥式磨TRM25　　　　　75t/h　　　　天津院設(shè)計(jì)
回轉(zhuǎn)窯　　　　　　　　　　三檔φ3.2×50m　　　　1000t/h　　　　天津院設(shè)計(jì)
預(yù)熱器系統(tǒng)　　　　　　帶TC爐五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器　　1000 t/h　　　　天津院設(shè)計(jì)
　　　　　　　　　　　型式：2-1-1-1-1　
　　　　　　　　　　　　　C1：2-φ3300mm
　　　　　　　　　　　　　C2：1-φ4800mm
　　　　　　　　　　　　　C3：21-φ5100mm
　　　　　　　　　　　　　C4：1-φ5100mm
　　　　　　　　　　　　　C5：1-φ5400mm
　　　　　　　　　　　　　分解爐：φ4400mm
水平推動(dòng)篦式篦冷機(jī)　　　　　　TC-836型　　　　　1000 t/d　　　　天津院設(shè)計(jì)
煤 磨　　　　　　　　　風(fēng)掃磨2.4×（4.5+2）m　　　8～9 t/h　　　　天津院設(shè)計(jì)

　　在設(shè)計(jì)初期，根據(jù)原料的易磨性及易燒性情況，考慮到主機(jī)系統(tǒng)的改進(jìn)和裝備情況，預(yù)測(cè)整個(gè)燒成系統(tǒng)能力會(huì)有一定提高。在不增加或少增加投資前提下，適當(dāng)提高輔機(jī)能力，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)高產(chǎn)。經(jīng)實(shí)踐證明這一思路是正確的，為后來(lái)生料磨及窯系統(tǒng)超過(guò)設(shè)計(jì)能力奠定了基礎(chǔ)。