《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-年產(chǎn)3萬噸鎂鉻磚耐火材料廠工藝設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-年產(chǎn)3萬噸鎂鉻磚耐火材料廠工藝設(shè)計(jì)（37頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 年產(chǎn)3萬噸鎂鉻磚耐火材料廠工藝設(shè)計(jì) 摘要 工藝設(shè)計(jì)對(duì)于一個(gè)工廠的總設(shè)計(jì)非常重要，本次設(shè)計(jì)的題目是年產(chǎn)三萬噸鎂鉻磚耐火材料廠的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括物料平衡的計(jì)算，主機(jī)平衡的計(jì)算，原料倉庫及配料倉的計(jì)算，各種設(shè)備的選型等。耐火材料用途廣泛，其獨(dú)特的性質(zhì)是其他材料無法替代的。但是如何高效率地生產(chǎn)出高質(zhì)量的耐火材料那么有待于改良，其中很重要的是我們需在工藝設(shè)計(jì)上多做努力。鎂鉻磚耐火度比擬高，高溫強(qiáng)度大,抗堿性渣侵蝕性強(qiáng)，熱穩(wěn)定性優(yōu)良，對(duì)酸性渣也有一定的適應(yīng)性。燒制鎂鉻磚的生產(chǎn)工藝與鎂磚相仿。主要過程依次是原料的破粉碎，泥料的混煉，成型、枯燥、燒成，以及成品的包裝。本設(shè)計(jì)總的原那么是經(jīng)濟(jì)合理

2、，流程順暢，產(chǎn)品高效率，并且環(huán)保。 關(guān)鍵詞：鎂鉻磚，物料平衡，設(shè)備選型，主機(jī)平衡 abstract The process design in a factory in the design is very important.The design theme is annually production of 30,000 ton magnesite-chrome brick refractory material factory design.The requirement for the desig

3、ning specification mainly includes material balance calculation.Host balance computing,raw materials storehouse and mixing tank corresponding number of calculations.All equipment chosen，efractory material were widely used.Its unique nature is no alternative other material.But,how efficient productio

4、n of high quality refractory need to further improve.It is important is we need to make more efforts in the process design. Mg-chrome bricks have high refractoriness,high strength，strong resistance to Alkali corrosion，excellent thermal stability，for acid slag to also have certain adaptive. Firing ma

5、gnesite-chrome brick technology with magnesium bricks similar. Main course is raw material grinding,batch mixed,molding,dryfiring,and product packaging. This design general rule is economic and reasonable,flow smoothly,products of high efficiency andenvironmental. Keywords: Mg-chrome bricks, Materi

6、al balance, Selection of equipment , host load balancing 目錄 1.緒論 3 2.工藝概述 3 鎂鉻磚的生產(chǎn) 3 熱穩(wěn)定性鎂鉻磚的生產(chǎn) 3 2.1.2 直接結(jié)合鎂鉻磚 3 原料的加工 3 破碎 3 粉碎，篩分 3 磨碎 3 泥料的制備 3 配料 3 混合 3 成型 3 枯燥 3 燒成 3 3.設(shè)計(jì)參數(shù)及計(jì)算 3 原始資料及參數(shù) 3 設(shè)計(jì)任務(wù) 3 計(jì)算參數(shù) 3 設(shè)備工作率及生產(chǎn)不均衡系數(shù) 3 主要材料和動(dòng)力來源 3 設(shè)計(jì)原那

7、么[11] 3 工藝計(jì)算 3 物料平衡計(jì)算的目的 3 硅磚物料平衡計(jì)算 3 配料時(shí)泥料水分計(jì)算 3 鎂鉻磚制磚局部各工序物料平衡系數(shù)表 3 鎂鉻磚制磚局部物料平衡計(jì)算結(jié)果 3 泥料水分計(jì)算結(jié)果 3 4.機(jī)械設(shè)備選型 3 主機(jī)平衡 3 破粉碎工序 3 混合設(shè)備 3 成型工序 3 隧道枯燥器選型 3 隧道窯選型計(jì)算 3 窯的規(guī)格和臺(tái)數(shù)確實(shí)定 3 窯車數(shù)量的計(jì)算 3 原料倉，各種供料倉以及成品倉庫計(jì)算 3 橋式抓斗起重機(jī)原料倉庫規(guī)格確實(shí)定 3 顎式破碎機(jī)供料倉 3 圓錐破碎機(jī)供料倉 3 管磨機(jī)供料倉 3 配料倉的計(jì)算 3 成品倉庫 3 輔助設(shè)備 3

8、給料，計(jì)量設(shè)備 3 篩分設(shè)備 3 運(yùn)輸，提升設(shè)備 3 起重搬運(yùn)設(shè)備 3 除鐵設(shè)備 3 5 車間工藝布置 3 破碎車間的布置 3 設(shè)備的布置 3 粉碎設(shè)備的布置 3 磨細(xì)設(shè)備的布置 3 斗式提升機(jī)和篩分設(shè)備的布置 3 配料倉的布置 3 混合設(shè)備的布置 3 成型車間的布置 3 枯燥燒成車間的布置 3 枯燥工序的布置 3 燒成工序的布置 3 成品倉庫的布置 3 原料倉庫的布置 3 結(jié)束語 3 參考文獻(xiàn) 3 致謝 3 1.緒論 　 耐火度高于1580℃的無機(jī)非金屬材料稱為耐火材料，耐火度指耐火材料錐形體試樣在沒有荷重情況下，抵抗高溫作用而不軟化

9、熔倒的攝氏溫度。耐火材料主要是指無機(jī)非金屬材料構(gòu)成的材料和制品，是用作高溫窯爐等熱工設(shè)備的結(jié)構(gòu)材料，以及工業(yè)用高溫窯和部件的材料，并能承受相應(yīng)的物理化學(xué)變化和機(jī)械作用。關(guān)于耐火材料的工藝20世紀(jì)50年代以前都是采用單一耐火原料制造的，50年代以后都采用了復(fù)合工藝[1]。耐火材料種類繁多，通常按耐火度上下分為普通耐火材料〔1580～1770℃〕、高級(jí)耐火材料〔1770～2000℃〕和特級(jí)耐火材料〔2000℃以上〕；按化學(xué)特性分為酸性耐火材料、中性耐火材料和堿性耐火材料。此外，還有用于特殊場合的耐火材料?，F(xiàn)在對(duì)于耐火材料的定義，已經(jīng)不僅僅取決于耐火度是否在1580℃以上了。目前耐火材料泛指應(yīng)用于冶

10、金、石化、水泥、陶瓷等生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)襯的無機(jī)非金屬材料。經(jīng)常使用的耐火材料有AZS磚、剛玉磚、直接結(jié)合鎂鉻磚、碳化硅磚、氮化硅結(jié)合碳化硅磚,氮化物、硅化物、硫化物、硼化物、碳化物等非氧化物耐火材料;氧化鈣、氧化鉻、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹?shù)饶突鸩牧稀＝?jīng)常使用的隔熱耐火材料有硅藻土制品、石棉制品、絕熱板等。經(jīng)常使用的不定形耐火材料有補(bǔ)爐料、耐火搗打料、耐火澆注料、耐火可塑料、耐火泥、耐火噴補(bǔ)料、耐火投射料、耐火涂料、輕質(zhì)耐火澆注料、炮泥等。 在冶金，硅酸鹽，化工，動(dòng)力，石油，機(jī)械制造等工業(yè)中，耐火材料得到廣泛應(yīng)用。耐火材料是高溫技術(shù)不可缺少的根底材料。所有涉及高溫化學(xué)反響的工業(yè)生產(chǎn)過程，都必須有既耐

11、火(高溫)，又耐侵蝕(化學(xué)反響)，而且在許多情況下還能抵抗應(yīng)力或者溫度急劇變化的耐火材料作為容器的內(nèi)村和部件[2]。冶金工業(yè)消耗的耐火材料約占耐火材料總量的50～60%。隨著冶金工業(yè)和其他工業(yè)的開展，迫切要求提高耐火材料的質(zhì)量，產(chǎn)量，增加新品種。 近幾十年來，高溫技術(shù)迅速開展，由于熔煉難熔金屬和特種合金和超純金屬的需要，開展了特種耐火材料，耐火材料的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，占有重要地位。目前，我國每年消耗耐火材料約800萬噸[3]。鎂鉻質(zhì)耐火材料是以氧化鎂(MgO)和三氧化二鉻 (Cr2O3)為主要成分，以方鎂石和尖晶石為主要礦物組分的耐火材料制品。鎂鉻耐火磚的耐火度高,高溫強(qiáng)度大,抗堿性渣侵蝕性

12、強(qiáng)，熱穩(wěn)定性優(yōu)良，對(duì)酸性渣也有一定的適應(yīng)性。但是今后鎂鉻材料產(chǎn)量將會(huì)下降，因?yàn)樵诟邷貤l件下制備和使用時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生有害的六價(jià)鉻的化合物造成環(huán)境污染[4]。制造鎂鉻磚的主要原料是燒結(jié)鎂砂和鉻鐵礦。鎂砂原料的純度要盡可能高，鉻鐵礦化學(xué)成分的要求為：Cr2O3 30～45％，CaO不大于～％。燒制鎂鉻磚的生產(chǎn)工藝與鎂質(zhì)磚大體相仿。為了消除磚在燒成過程中由于MgO和Cr2O3、Al2O3或鐵的氧化物反響生成尖晶石時(shí)的膨脹而引起的松散效應(yīng)，也可采用合成的共同燒結(jié)料制成鎂鉻磚。此外，還有不燒鎂鉻磚，例如，用無機(jī)鎂鹽溶液結(jié)合的不燒鎂鉻磚。不燒鎂鉻磚生產(chǎn)工藝簡單，本錢低，熱穩(wěn)定性也好，但高溫強(qiáng)度遠(yuǎn)不及燒成磚。5

13、0年代末，開展出一種所謂“直接結(jié)合〞鎂鉻磚。這種磚的特點(diǎn)是原料純,燒成溫度高,方鎂石、尖晶石等高溫相之間直接結(jié)合，硅酸鹽等低熔相為孤島狀分布,因此,顯著地提高了磚的高溫強(qiáng)度和抗渣性。鎂鉻磚主要用于冶金工業(yè)，如構(gòu)筑平爐爐頂、電爐爐頂、爐外精煉爐以及各種有色金屬冶煉爐。超高功率電爐爐壁的高溫部位采用熔鑄鎂鉻磚，爐外精煉爐高侵蝕區(qū)采用合成料制成的鎂鉻磚，有色金屬閃速熔煉爐高侵蝕區(qū)采用熔鑄鎂鉻磚、合成料制成的鎂鉻磚。根本的鋼鐵爐用的是耐火等級(jí)相當(dāng)高的鎂鉻耐火材料[5]，此外，鎂鉻磚還用在水泥回轉(zhuǎn)窯燒成帶和玻璃窯的蓄熱室等部位。關(guān)于廢磚的利用，回收過程中在堿性耐火材料生產(chǎn)當(dāng)中不僅會(huì)使它能夠把廢物利用,同

14、時(shí)也可以解決環(huán)境污染和儲(chǔ)存的問題[6]。 2.工藝概述 鎂鉻磚是由鉻鐵礦和鎂砂組成的堿性耐火材料，制造這種磚所發(fā)生的物理化學(xué)變化與燒制鉻質(zhì)制品根本相同。此外還得考慮以下幾點(diǎn)： (1)鉻礦和鎂砂配比對(duì)鎂質(zhì)耐火材料性質(zhì)的影響。 當(dāng)鉻礦與鎂砂配比為50：50時(shí)，制品具有最高的熱震穩(wěn)定性， 隨著鉻礦或鎂砂比例的增大或減小，熱震穩(wěn)定性都降低。當(dāng)鉻礦含量過高時(shí)，制品在1650oC下抵抗鐵氧化物作用的能力會(huì)顯著降低。鉻礦須粒能與Fe3O4。形成固溶體，引起體積的急劇膨脹，致使制品產(chǎn)生爆脹現(xiàn)象。配料中鉻礦的含量越高，爆脹現(xiàn)象越嚴(yán)重。配料中鎂砂含量的提高，能增強(qiáng)制品的抗渣

15、能力，目前鎂鉻質(zhì)平爐頂?shù)拈_展趨勢是提高配料中的鎂砂含量。 (2)基質(zhì)礦物組成對(duì)制品性能的影響。 鉻鎂質(zhì)(或鎂鉻質(zhì))制品的主要礦物組成是方鎂石和尖晶石。墓質(zhì)局部系由硅酸鹽組成。 (3)氣氛性質(zhì)的影響。 在復(fù)原氣氛下緞燒鎂鉻質(zhì)耐火材料時(shí)，細(xì)粉鎂砂中的MgO置換粗顆粒鉻礦中尖晶石的FeO的固相反響在650oC開始，體積收縮約為%。這樣大的體積收縮必然產(chǎn)生燒成裂紋。在氧化氣氛下鉻礦中的FeO于500℃開始即被氧化成Fe2O3，形成(Fe,Cr)2O3固溶體。體積收縮1.5%，而且在氧化氣氛中由MgO置換出來的FeO氧化成Fe2O３,隨即與MgO結(jié)合成鐵酸鎂，這兩個(gè)反響的總體積膨脹只有6.6%據(jù)

16、此鉻鎂質(zhì)耐火材料應(yīng)該在弱氧化氣氛下燒成。 鎂鉻磚的生產(chǎn) 鎂鉻磚的生產(chǎn)鎂鉻磚是以燒結(jié)鎂砂和鉻礦為原料制成的。在配料中控制MeO含量占60-70% ，Cr2O3含量在8-12%,這種制品的穩(wěn)定性良好，耐火度大于2000oC,是偏堿性的高級(jí)耐火材料。 熱穩(wěn)定性鎂鉻磚的生產(chǎn) 熱震穩(wěn)定性鎂鉻磚的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)是增大臨界顆粒尺寸，減少鉻礦穎粒中的細(xì)粉含金，以提高制品的熱震穩(wěn)定性。 2.1.2 直接結(jié)合鎂鉻磚 耐火材料直接結(jié)合磚的生產(chǎn)起源于鎂鉻或鉻鎂耐火材料。當(dāng)時(shí)直接結(jié)合堿性磚是指在這些磚中方鎂石一尖晶石和方鎂石一方鎂石的直接結(jié)合，在一定程度上取代了被硅酸鹽膜包圍鉻礦穎粒

17、和方鎂石晶粒的典型結(jié)構(gòu)，從而使磚具有較高的高溫強(qiáng)度，抗渣性以及在1800℃下的體積穩(wěn)定性等特點(diǎn)。雖然我國耐火材料工作者經(jīng)過多年潛心研究，并屢次進(jìn)行使用試驗(yàn)，但是國產(chǎn)直接結(jié)合鎂鉻磚與進(jìn)口同類產(chǎn)品的質(zhì)量及使用效果尚有一定差距[7]。 (1)直接結(jié)合磚的顯微結(jié)構(gòu) 直接結(jié)合磚和傳統(tǒng)磚的顯微結(jié)構(gòu)不同，這與燒成溫度有關(guān)。在1550oC以下燒成的普通鎂鉻磚和鉻鎂磚，其鉻礦顆粒被近似于鎂橄欖石組成的硅酸鹽所包圍，而方鎂石晶體，特別是構(gòu)成磚體的晶體也為硅酸鹽膜包圍。燒成到1550℃的鎂格磚的顯微結(jié)構(gòu)顯示出鉻礦顆粒和方鎂石晶粒形成邊界，出現(xiàn)了直接結(jié)合的雛形。當(dāng)加熱溫度升到1700oC以上時(shí)，圍繞鉻礦顆粒

18、的方鎂石鑲邊已成為顯微結(jié)構(gòu)的主要特征。顯微結(jié)構(gòu)的新特征是次生尖晶石(棱角狀)晶體的出現(xiàn)。在高的燒成溫度下，出現(xiàn)方鎂石與方鎂石的直接結(jié)合，而硅酸鹽卻被限制在方鎂石品粒之間的孔隙里。 顯然，直接結(jié)合可以在冷卻時(shí)形成并開展。它或者是由于尖晶石從方鎂石固溶體中沉析，或者是由于方鎂石和尖晶石從高溫硅酸鹽熔體中結(jié)晶。不過對(duì)含有充足數(shù)量SiO2且在1750oC以下燒成的制品來說，主要是后一機(jī)理所致。方鎂石和尖晶石從硅酸鹽熔體中的沉析能導(dǎo)致連續(xù)交錯(cuò)結(jié)構(gòu)的形成。然而，在重新加熱此種直接結(jié)合磚時(shí)，隨著溫度上升，直接結(jié)合程度減小。直到在接近原來的燒成溫度時(shí)完全消失。而在低于原燒成溫度時(shí)，不受硅酸鹽相影響的某些直接

19、結(jié)合的存在提高了機(jī)械強(qiáng)度。從上述可知，燒成溫度是決定磚的直接結(jié)合程度的重要工藝因素。 (2)直接結(jié)合磚的熱機(jī)械性質(zhì) 燒成溫度也決定著磚的力學(xué)性質(zhì)。當(dāng)燒成溫度從1500oC增加列1600oC時(shí)，使原先在1300oC下保溫1小時(shí)時(shí)出現(xiàn)的扭轉(zhuǎn)蠕變迅速減小。隨著燒成溫度的進(jìn)一步提高，蠕變降低速度變慢。另外，它顯示出在熱態(tài)抗折試驗(yàn)中，燒成溫度對(duì)斷裂時(shí)間有顯著的影響。在任何試驗(yàn)溫度下，燒成溫度越高，斷裂所需的時(shí)間就越長。當(dāng)磚燒成后冷卻時(shí)，由鉻礦和鎂砂配料的磚里，因?yàn)橛胁煌臒崾湛s，會(huì)有應(yīng)力產(chǎn)生。在有液相存在的情況下(高于1350oC)，這些應(yīng)力會(huì)迅速地為“蠕動(dòng)〞所緩沖甚至消除。在低于液相線溫

20、度，因蠕動(dòng)速度太低而不能完全消除應(yīng)力。因而內(nèi)應(yīng)力的存在趨向于降低斷裂模數(shù)。因此，當(dāng)溫度由室溫上升時(shí)，作為單純應(yīng)力減小或消除的結(jié)果，可以估計(jì)斷裂模數(shù)會(huì)上升到一峰值，該值就出現(xiàn)在內(nèi)應(yīng)力等于零的溫度。 (3)直接結(jié)合磚的其它性質(zhì) 直接結(jié)合磚還可提高抗渣性，尤其是增強(qiáng)對(duì)鐵氧化物的抗?jié)B透作用。在某種程度上這是由于直接結(jié)合磚的氣孔率較低的緣故，也可以認(rèn)為是由于固一固結(jié)合的存在而產(chǎn)生的這種結(jié)合不受來自熱面的液體擴(kuò)散所影響。直接結(jié)合磚與硅酸鹽結(jié)合磚有不同的高溫體積穩(wěn)定性和吸收鐵氧化物的爆脹穩(wěn)定性。從組成方面提高直接結(jié)合強(qiáng)度，除了控制雜質(zhì)量(CaO, SiO2量)及GaO/SiO2比值外，Cr2O3能增加直

21、接結(jié)合程度，因而提高磚的高溫強(qiáng)度。而Fe２03,Al2O3，和TiO2那么相反，將降低其直接結(jié)合?？梢哉f，在高溫?zé)傻膲A性磚里參加鉻礦所產(chǎn)生的有益作用，局部原因是由于Cr2O3降低了方鎂石晶粒被硅酸鹽加濕的結(jié)果。 (4)直接結(jié)合磚的生產(chǎn)要點(diǎn) 直接結(jié)合鉻鎂磚和鎂格磚是以高純鎂砂和鉻鐵礦精礦石為粗骨料，高純鎂砂為細(xì)粉組成配料，其工藝特點(diǎn)除嚴(yán)格控制原料純度和雜質(zhì)組成外，要保證高溫?zé)?，一般?750oC以上，甚至高達(dá)1900oC年代以來，為易于燒結(jié)、降低燒成溫度、提高磚的高溫力學(xué)性能，采用了預(yù)合成鎂鉻砂作細(xì)粉再制磚的生產(chǎn)方法。制造合成鎂鉻砂用的原料有菱鎂礦石、鉻精礦石、海水鎂砂或輕燒鎂粉

22、。選擇原料時(shí)。MgO含量要高，SiO２，Al２O３ ，F(xiàn)e２O３含量要低。結(jié)合我國情況可選用高純輕燒鎂砂，SiO２含量應(yīng)低于0.5%燒減小于2%。鉻礦應(yīng)精選，使SiO２含量降低到2.5%以下。合成鎂鉻砂的質(zhì)量與選用的初始原料及其純度、粒度、配比、成型、幾力、鍛燒溫度等因素有關(guān)。堿性耐火材料鉻鎂磚和鎂鉻磚比鉻磚和當(dāng)時(shí)的鎂磚具有更好的體積穩(wěn)定性、高溫強(qiáng)度、對(duì)熱展較小的敏感性，因而在平爐等的使用中獲得了成功。直接結(jié)合磚進(jìn)一步改善了傳統(tǒng)磚物理的、化學(xué)的和力學(xué)的性質(zhì)，尤其是高溫性質(zhì)而取得相當(dāng)大的進(jìn)展。除燒成磚之外，還有化學(xué)結(jié)合磚，采用的結(jié)合劑有硫酸鎂(MgSO４. 7H2O)或在配料中參加硫酸使之形成硫

23、酸鹽，最好的結(jié)合劑曾認(rèn)為是硫酸氧鎂或氯氧化鎂。近年來多用聚磷酸鈉、六偏礴酸鈉等。實(shí)踐證明，化學(xué)結(jié)合大大簡化了生產(chǎn)工藝，而磚用效果根本同傳統(tǒng)的燒成制品一樣[8]。 原料的加工 破碎 進(jìn)廠的塊狀原料必須經(jīng)過破碎，破碎后的物料可以提高低一供需粉碎設(shè)備的效率，同時(shí)便于物料的揀選和輸送。耐火場所用的各種原料最大快度一般不大于300mm。各種形式規(guī)格的破碎機(jī)，對(duì)進(jìn)料最大塊度有不同的要求。一般說來，破碎機(jī)的進(jìn)料口尺寸都必須大于原料的最大塊度。為防止過大塊度的物料進(jìn)入破碎機(jī)，可在破碎機(jī)供料倉的進(jìn)口處設(shè)固定格篩，同時(shí)可以保證給料均勻。倉內(nèi)的物料通過倉底上的給料設(shè)備進(jìn)入破碎機(jī)。破碎機(jī)出料粒度的大小，主要取決

24、于下一工序選用的粉碎機(jī)對(duì)進(jìn)料粒度的要求。 粉碎，篩分 　　在耐火材料生產(chǎn)過程中，泥料是由各種不同大小粒徑和不同含量的物料組成，因此，各種原料都需要經(jīng)過粉碎篩分這一工序。常用的粉碎設(shè)備有短頭圓錐破碎機(jī)，雙輥式破碎機(jī)以及兩者的聯(lián)合機(jī)組。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，并綜合粉碎粒度要粒度呈棱角狀，中間顆粒少，而且粒度組成較穩(wěn)定，宜采用短頭圓錐破碎機(jī)，可以簡化流程，節(jié)省基建投資。粉碎后的硅石及廢磚廢坯一般采用單層篩篩分，篩上料回到粉碎設(shè)備，組成閉路偱環(huán)系統(tǒng)，篩下料用于制磚配料。常用的粉碎設(shè)備有短頭圓錐破碎機(jī)，雙輥式破碎機(jī)，還擊式破碎機(jī)等，由于粘土熟料硬度較大還擊式破碎機(jī)的還擊板和打擊板易磨損，維修量大，且顆粒組成

25、不穩(wěn)定，雙輥式破碎機(jī)很容易損壞，而且為不均勻損壞，需要調(diào)整，生產(chǎn)能力低，且粒度不理想，而使用短頭圓錐破碎機(jī)時(shí)，可連續(xù)粉碎生產(chǎn)能力高，功耗小，顆粒組成均勻，中間顆粒小，有利于顆粒級(jí)配，唯一缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備費(fèi)用較高。因此綜合各種因素，采用圓錐破碎機(jī)，破碎形式采用閉路形式粉碎。篩分設(shè)備常用振動(dòng)篩和回轉(zhuǎn)篩。振動(dòng)篩為高頻振動(dòng)，篩分能力和篩分效率高于其他篩分設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單，曬面利用率高，功耗小，體積小，輕便，價(jià)格低，強(qiáng)烈振動(dòng)使篩分不會(huì)完全堵塞。根據(jù)原料品種、性能配料和使用性能等要求統(tǒng)一?！? 磨碎 在耐火材料制磚生產(chǎn)中，往往要求配入35%～40%的細(xì)粉。細(xì)粉中小于為85%～90%以上，常用的磨碎設(shè)備

26、為管磨機(jī)。磨碎設(shè)備常用球磨機(jī)、振動(dòng)磨、懸輥式磨粉機(jī)和籠型粉碎機(jī)。球磨機(jī)適用性廣，可以磨各種料，但效率低，能耗大，噪音大；懸輥式磨粉機(jī)生產(chǎn)強(qiáng)度不大，可以連續(xù)生產(chǎn)，功耗小，但設(shè)備龐大，投資大，粉塵嚴(yán)重，輥?zhàn)雍湍キh(huán)易磨損，由于球磨機(jī)是靠研蜜體對(duì)群料、料層物料作功，粉磨大宗物料，而效率又很低，因此所需研磨體數(shù)量必然很大[9]?；\型粉碎機(jī)雖構(gòu)造簡單，制造容易，設(shè)備體積小，功耗小，但籠子易損壞，鋼棒易磨損。振動(dòng)磨結(jié)構(gòu)緊湊，連續(xù)化，自動(dòng)化，機(jī)械化程度高，體積小。本設(shè)計(jì)采用管磨機(jī)，管磨機(jī)具有能耗低，生產(chǎn)穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量好，設(shè)備廉價(jià)的特點(diǎn)。 泥料的制備 配料 要使制品具有一定的化學(xué)礦物組成和到達(dá)一定的致

27、密度，必須將各種原料按不同粒徑，一定比例配合在一起制成泥料，料的好壞很大程度上取決于這一道工序。配料設(shè)備中雖然采用容積法比擬方便，但準(zhǔn)確度不夠，選用重量法配料較準(zhǔn)確，因此采用微機(jī)控制電子配料車，不但排除了一般配料時(shí)防塵困難，工作環(huán)境惡劣的缺點(diǎn)，而且容易控制加料順序，配料精度也相應(yīng)提高。 (1)配料方式和配料設(shè)備的選擇 所選用的配料方式和配料設(shè)備應(yīng)能滿足各種配料設(shè)備應(yīng)能滿足各種物料允許稱量誤差的要求，稱量范圍能適應(yīng)泥料配比的變化要求，配料設(shè)備必須適應(yīng)混合設(shè)備的操作要求。配料方式應(yīng)盡量做到先粗后細(xì)，先熟后生的加料順序，是泥料獲得均勻的混合。 (2)配料倉 所設(shè)計(jì)配料倉的幾何尺寸，應(yīng)盡量減少

28、偏析的發(fā)生每個(gè)配料倉的貯藏量按料倉實(shí)際貯量的70%計(jì)算。配料倉的數(shù)量除應(yīng)滿足存放配料時(shí)所用的全部品種外，還應(yīng)當(dāng)增設(shè)1～3個(gè)作為機(jī)動(dòng)料倉。 配料工序和混合工序之間的泥料輸送方式，配料設(shè)備和混合設(shè)備聯(lián)合組成為機(jī)組等方面，都要影響到配料倉的布置。當(dāng)產(chǎn)品品種穩(wěn)定，而產(chǎn)量又大時(shí)，一般采用配料設(shè)備和混合設(shè)備組成機(jī)組的配料方式，配料廠的布置為“田〞字形。每一個(gè)機(jī)組支配一種級(jí)別的泥料。每一個(gè)機(jī)組支配一種級(jí)別的泥料。當(dāng)要求配兩種以上的泥料時(shí)，配料不受配料倉位置的限制，配料倉采用單列或雙列的型式布置。 混合 生產(chǎn)耐火制品時(shí)，按照配比稱量的各組分物料需要充分混合，支撐質(zhì)地均勻，致密及具有一定塑性的泥料。 泥

29、料的質(zhì)量與配料的粒度級(jí)別，配料比，混合設(shè)備，混合時(shí)間和加料順序有關(guān)?；旌蠒r(shí)間的長短與生產(chǎn)的磚種轉(zhuǎn)型和選用的成型設(shè)備有關(guān)?；旌蠒r(shí)間的決定應(yīng)有利于提高泥料的均勻性和可塑性又不引起顆粒在破碎。加料順序常采用先粗后細(xì)，先干后濕的加料順序這應(yīng)更有利于泥料的混合均勻及減少細(xì)粉料的結(jié)球。紙漿廢液，石灰乳和氧化鐵可以以混合液的形式參加這樣有利于濕碾機(jī)操作的自動(dòng)化，但調(diào)整比擬困難；也可采用分別參加的方式，這樣的配比比擬準(zhǔn)確且易于調(diào)整，但工藝復(fù)雜，適用于多種配料是采用。泥料的運(yùn)輸方式應(yīng)力求距離短，占地面積小，減少泥料運(yùn)輸過程中倒運(yùn)次數(shù)。常見的運(yùn)輸方式：泥料箱→橋式起重機(jī)，膠帶輸送機(jī)，手推輕軌車或無軌小車。選擇混合

30、設(shè)備時(shí)，除產(chǎn)量因素外，還要考慮泥料的性質(zhì)和品種，互相影響質(zhì)量的泥料應(yīng)當(dāng)不再統(tǒng)一設(shè)備中混合，常用混合設(shè)備有濕碾機(jī)、混砂機(jī)、強(qiáng)制式攪拌機(jī)及750行星式強(qiáng)制混合機(jī)。濕碾機(jī)是一種笨重，效率低且能耗大的混合設(shè)備，但混合泥料的質(zhì)量較高。所以本設(shè)計(jì)采用濕碾機(jī)。 成型 　 耐火坯料借助于外力和模型，成為具有一定尺寸、形狀和強(qiáng)度的坯體或制品的過程叫成型。成型設(shè)備能保證磚坯外形尺寸的準(zhǔn)確，以及制品具有一定的體積密度和強(qiáng)度。因此應(yīng)根據(jù)制品的品種形狀尺寸質(zhì)量及產(chǎn)量要求來選擇成型設(shè)備，由于鎂鉻熟料成型性較差，故需選用成型壓力高的設(shè)備，常用功稱壓力不低于300噸的摩擦壓磚機(jī)。 枯燥 　　坯體枯燥的目的在于提

31、高其機(jī)械強(qiáng)度，有利于裝窯操作并保證燒成初期能夠順利進(jìn)行。為了提高燒成成品率，采用m的隧道枯燥器來枯燥鎂鉻磚坯，枯燥后的磚坯需要檢查前方可裝車入窯，這樣可提高成品率，節(jié)省能源，并且此種枯燥器可連續(xù)作業(yè)，產(chǎn)量較高，易于操作控制。 燒成 高溫緞燒在耐火材料生產(chǎn)中是必不可少的。即使對(duì)日益開展的不定型耐火材料、耐火混凝土亦如此。上述材料在生產(chǎn)過程中雖不經(jīng)燒成工序，但其骨料等仍然是經(jīng)過煅燒而成的熟料，而且耐火材料在使用過程中，也可看成是一個(gè)媛燒過程。燒成是耐火制品生產(chǎn)中最后一道工序。制品在燒成過程中發(fā)生一系列物理化學(xué)變化互隨著這些變化的進(jìn)行，氣孔率降低，體積密度增大，使坯體變成具有一定尺寸、形狀和

32、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的制品。高溫隧道窯是耐火材料生產(chǎn)中的重要熱工設(shè)備，對(duì)耐火材料的使用性能、產(chǎn)量及為生產(chǎn)單位帶來的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)有著極其深遠(yuǎn)的影響，因而在使用過程中是怎樣損毀的就顯得尤為重要[10]。另外，通過燒成過程中的一系列物理化學(xué)變化，形成穩(wěn)定的組織結(jié)構(gòu)和礦物相，具有適用于不同條件下對(duì)制品所要求的各種性質(zhì)。例如，即使在相同溫度條件下使用的耐火制品，由于對(duì)耐腐蝕性和抗熱震性要求不同，在制造時(shí)除考慮選用原料、顆粒組成和成型密度等工藝條件外，可通過燒成訓(xùn)整成完全不同的組織結(jié)構(gòu)。前者以燒結(jié)成接近于理論密度有利，而后者以燒成具有一定強(qiáng)度而又具有一定孔氣率的制品有利。燒成工序一般用隧道窯，其具有操作連續(xù)，生產(chǎn)能力大的

33、特點(diǎn)，機(jī)械化程度高，燃燒消耗低，燒成制度較易控制，且人工強(qiáng)度低的特點(diǎn)。 3.設(shè)計(jì)參數(shù)及計(jì)算 原始資料及參數(shù) 設(shè)計(jì)任務(wù) (1)設(shè)計(jì)題目：年產(chǎn)3萬噸鎂鉻磚耐火材料廠工藝設(shè)計(jì) (2)規(guī)模及產(chǎn)品方案： 產(chǎn)量：3萬噸 產(chǎn)品方案：平頂爐用鎂鉻磚 (3)建廠地區(qū)：北方地區(qū) 配比：鎂鉻原料的粒度級(jí)配 ：粗：中：細(xì)=30：55：15 計(jì)算參數(shù) 原料在倉庫中的貯存損失： 燒結(jié)鎂砂：L1， 鉻 礦：L1， 廢鎂鉻磚：L1， 原料加工運(yùn)輸損失〔包括破碎，粉碎，配料，混合，成型工序〕： 鎂鉻磚：L3

34、，2 配比： 燒結(jié)鎂砂：1-P，70 鉻 礦：P，30 外加紙漿廢液：q1，5 球磨機(jī)細(xì)粉參加量：q2，18 泥料水分:W4， 泥料循環(huán)混煉量：F3，10 結(jié)合劑的貯運(yùn)損失：L5，2 枯燥綜合廢品率：F2，5 燒成綜合廢品率：F1，5 枯燥，燒成廢品回收率T，95 枯燥制度表： 磚坯種類 枯燥車裝坯量〔t/輛〕 平均枯燥時(shí)間〔h〕 枯燥前水分〔%〕 枯燥后水分〔%〕 鎂鉻磚 12 5 1～2 燒成制度表： 磚坯種類 燒成溫度〔c〕 推車時(shí)間

35、〔min〕 平均裝車輛 〔t/輛〕 鎂鉻磚 <1420 120 7 工作制度表 工序 年工作天數(shù)〔天〕 生產(chǎn)班制 班工作時(shí)間〔h〕 原料倉庫，破粉碎，成型，成品 306 2 8 枯燥 350 3 8 燒成 350 3 8 設(shè)備工作率及生產(chǎn)不均衡系數(shù) 設(shè)備名稱 鄂式破碎機(jī) 圓錐破碎機(jī) 球磨機(jī) 濕碾機(jī) 摩擦壓磚機(jī) 作業(yè)率〔%〕 80 60～70 75～80 70～80 55～65 主要材料和動(dòng)力來源 (1)進(jìn)場原料均由外地固定礦山供給 (2)進(jìn)場原料，燃料質(zhì)量均應(yīng)符合部頒標(biāo)準(zhǔn)或國家標(biāo)準(zhǔn)并應(yīng)按品種級(jí)別分別使用 (3)紙漿

36、廢液由紙漿庫供給 (4)電力由配電廠輸送 (5)壓縮空氣，蒸汽分別由空氣站，鍋爐房供給 (6)煤氣或重油由本廠煤氣站或重油庫供給 (7)生產(chǎn)或生活用水由廠上水上系統(tǒng)供給，生活污水有廠內(nèi)下水系統(tǒng)排放 設(shè)計(jì)原那么[11] (1)根據(jù)方案任務(wù)書規(guī)定的產(chǎn)品品種，產(chǎn)量和質(zhì)量進(jìn)行設(shè)計(jì) (2)選責(zé)技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理的工藝流程和設(shè)備 (3)合理考慮機(jī)械化，自動(dòng)化裝備水平 (4)全面解決工廠生產(chǎn)，廠外運(yùn)輸和各種物料貯備的關(guān)系 (5)注意考慮工廠建成后生產(chǎn)的挖潛可能性和留有工廠的開展余地 (6)方便施工，安裝，便于生產(chǎn)，維修 (7)注意保護(hù)環(huán)境，減少污染 工藝計(jì)算 物料平衡計(jì)算的目的

37、 計(jì)算各種原料，燃料，材料的需要量以及從原料進(jìn)工廠至成品出工廠各工序所需加工處理的物料量。物料平衡計(jì)算結(jié)果作為確定工廠原料的需要量，運(yùn)輸量，工藝設(shè)備選型，計(jì)算個(gè)倉庫的容量和物料平衡系數(shù)的依據(jù)。 物料平衡計(jì)算的根據(jù)生產(chǎn)工藝參數(shù)和各車間工作制度。生產(chǎn)工藝參數(shù)指的是產(chǎn)品產(chǎn)量和品種，工藝流程，制品的配合比和泥料水分，燃料的種類，發(fā)熱值和消耗量等。車間工作制度包括生產(chǎn)年制度，生產(chǎn)班制度。 物料平衡計(jì)算的基準(zhǔn)是燒成車間成品的燒后重量。 硅磚物料平衡計(jì)算 (1)總成品量30000噸 (2)總燒成量噸 F1—燒成廢品綜合率，5% 其中：燒成廢品量噸 (3)總枯燥量噸 F2—枯燥綜合廢品率，5

38、% 其中：枯燥廢品率33240.9-31578.9=1662噸 (4)總成型量 (5)總混合量噸 噸 1 F3—泥料的混煉量，10% K—配比系數(shù) P—參加鉻礦的比率，30% (6)總配料量〔1-10%〕噸 其中：孰料配料量〔1-30%〕 鉻礦配料量 P—外加廢硅磚的比率，30% 外加紙漿廢液5%=1662噸 q1—外加紙漿廢液百分?jǐn)?shù)，5% (7)總破粉碎量噸 其中：孰料破粉碎量噸 鉻礦破粉碎量噸 L3—原料加工運(yùn)輸量損失，2% (8)總磨碎量噸 (9)鉻礦枯燥量噸 (10)原料倉庫存

39、放量 噸 其中：燒結(jié)鎂砂孰料存放量噸 廢鎂鉻磚存放量=95%1578.9+95%噸 T—枯燥、燒成，廢品回收率，95% K1—配比系數(shù) 鉻礦量=噸 (11)紙漿廢液總存放量噸 配料時(shí)泥料水分計(jì)算 (1)配料是紙漿廢液帶入的水分1662=831噸 (2)配合泥料中的水分總量 噸 (3)混合泥料時(shí)需外加的水分量噸 鎂鉻磚制磚局部各工序物料平衡系數(shù)表 綜合成品量:1 破粉碎 總粉碎量 孰料破粉碎量： 鉻礦破粉碎量： 燒成 總燒成量 燒成廢磚量 總磨碎量： 枯燥 總枯燥量： 枯燥廢磚量 原料倉庫存放量 總存放量 燒結(jié)鎂

40、砂孰料存放量： 鉻礦存放量： 配料 總配料量： 孰料配料量： 鉻礦配料量： 紙漿廢液外加量： 紙漿廢液總存放量： 總成型量： 配比系數(shù)〔K〕：1 總混合量： 鎂鉻磚制磚局部物料平衡計(jì)算結(jié)果 生產(chǎn) 工序 工程 符號(hào) 生產(chǎn)班制 日/班/時(shí) 物料量 年 日 班 時(shí) 原料倉庫 原料倉庫總存放量 Q15 306/2/8 燒結(jié)鎂砂孰料存放量 Q16 306/2/8 鉻礦存放量 Q18 306/2/8 紙漿廢液庫 紙漿廢液總存放量 Q19 306/2/8

41、 破粉碎 總破粉碎量 Q10 306/2/8 孰料破粉碎量 鉻礦破粉碎量 Q11 Q12 306/2/8 306/2/8 磨碎 總磨碎量 Q13 306/2/8 配料 總配料量 Q6 306/2/8 孰料配料量 Q7 306/2/8 鉻礦配料量 Q8 306/2/8 外加紙漿廢液量 Q9 306/2/8 1662 混合 成型 枯燥 燒成 成品庫 總混合量 Q4 306/2

42、/8 總成型量 Q3 350/3/8 總枯燥量 Q2 360/3/8 總燒成量 Q1 306/2/8 總成品量 Q 306/2/8 30000 泥料水分計(jì)算結(jié)果 工程 符號(hào) 生產(chǎn)班制 〔日/班/時(shí)〕 需水量t 年 日 班 時(shí) 混合泥料中的 水分總量 W總 306/2/8 混和泥料時(shí)需外加的水分量 W 306/2/8 配料時(shí)紙漿廢液帶入的水分 W紙 306/2/8

43、 831 4.機(jī)械設(shè)備選型 耐火廠用的設(shè)備，一般分為破粉碎，磨碎，混合，成型等主要設(shè)備及給料設(shè)，篩分，你漿攪拌，定量，稱量，起重運(yùn)輸，運(yùn)輸提升等輔助設(shè)備。 為了保證生產(chǎn)的連續(xù)性，提高機(jī)械化程度，應(yīng)盡量選用能連續(xù)生產(chǎn)操作的設(shè)備，便于組織生產(chǎn)流水線，減少工人搬運(yùn)過程。在選擇設(shè)備時(shí)應(yīng)該很好的保證前后設(shè)備的聯(lián)系和配合，并充分發(fā)揮設(shè)備的固有特性。 主機(jī)平衡 破粉碎工序 耐火材料工業(yè)中，所用的原料大都是固體的，需要進(jìn)行破碎。為了滿足耐火材料制品對(duì)不同粒度的要求，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)和各種設(shè)備的工作性能選擇設(shè)備完成

44、破粉碎作業(yè)。 (1)顎式破碎機(jī) 顎式破碎機(jī)是目前工程施工中應(yīng)用最為普遍的碎石機(jī)械之一，具有破碎比大、產(chǎn)品料度均勻、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、維修簡便、運(yùn)營費(fèi)用經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)[12]。因此，在耐火材料工業(yè)及其他工業(yè)部門中廣泛應(yīng)用它來粗碎和中碎難碎性及中等可碎性物料。廢磚的處理也都用它來破碎。 顎式破碎機(jī)設(shè)計(jì)指標(biāo) 設(shè)備規(guī)格 加工物料種類 最大加料粒度，mm 排料口間隙，mm 生產(chǎn)能力t/h 作業(yè)率% PEF250×400 硅質(zhì)粘土，硅石，白云石及石灰石 <210 40 8～10 80 粘土熟料，高鋁熟料 <210 40 20 10～12 5～6 燒結(jié)鎂砂，

45、燒結(jié)白云石砂 <210 40 12～15 PEF250×450 硬質(zhì)粘土，硅石，白云石及石灰石 <350 40 13～15 80 粘土熟料，高鋁熟料 <350 40 15～20 燒結(jié)鎂砂，燒結(jié)白云石砂 <350 40 20～25 結(jié)合以上資料及實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)，可以選用，作業(yè)率80%，生產(chǎn)能力13t/h。 破碎工序物料加工量=噸 其中：K1，K2，K3分別是年工作日數(shù)306天，日工作班數(shù)2班，班工作時(shí)數(shù)8小時(shí)； Gr為物料平衡的物料量 主機(jī)需要的加工量噸 其中：K為生產(chǎn)不均衡系數(shù)，一般??； 為主機(jī)作業(yè)率，為80% 理論主機(jī)

46、臺(tái)數(shù)臺(tái) 為預(yù)防設(shè)備損壞選取1臺(tái)，再取一臺(tái)備用，共兩臺(tái)。 設(shè)備利用率=80% (2)圓錐破碎機(jī) 圓錐破碎機(jī)可用來中碎和細(xì)碎各種不同硬度的物料，是一種連續(xù)作業(yè)效率較高的破碎設(shè)備。耐火材料一般硬度很高，如莫來石莫氏硬度為7～8級(jí)，剛玉、高鋁礬土莫氏硬度到達(dá)9級(jí)，抗壓強(qiáng)度達(dá)3。5 MPa，因而用傳統(tǒng)的破碎設(shè)備破碎耐火材料難度極大[13]，耐火材料工業(yè)大都選用短頭彈簧圓錐破碎機(jī)，因?yàn)樗钠扑榍挥休^長的平行帶，物料在平行帶內(nèi)受到不止一次的擠壓，破碎的物料粒度均勻，且多呈棱角狀，有助于提高制品的體積密度。 物料品種 加料粒度mm 排料口間隙mm 生產(chǎn)能力〔<3mm〕t/h 作業(yè)率%

47、粘土熟料 燒結(jié)鎂砂 硅石 40 40 40 3 3 3 ～ ～ ～ 60～70 結(jié)合以上資料及實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)，可以選用900短頭圓錐破碎機(jī)，生產(chǎn)能力 t/h，作業(yè)率取70%。 中碎工序物料加工量=噸 主機(jī)需要的加工量噸 其中：K為生產(chǎn)不均衡系數(shù)，一般??； 為主機(jī)作業(yè)率，為70% 理論主機(jī)臺(tái)數(shù)臺(tái) 為預(yù)防設(shè)備損壞選取3臺(tái) 設(shè)備利用率=90% (3)管磨機(jī) 在生產(chǎn)耐火制品時(shí)，為了獲得致密的磚坯和改善磚坯的燒結(jié)性能，磚料中應(yīng)加適當(dāng)比例的粉料。對(duì)粉料的粒度要求，一般小于的粒度應(yīng)占90%以上。 設(shè)計(jì)指標(biāo) 加工物料種類 參加物料 成品指標(biāo) 生

48、產(chǎn)能力t/h 作業(yè)率% 粒度，mm 水分， % 粒度，mm % 粘土熟料 高鋁熟料： 一級(jí) 二級(jí) 硅石 燒結(jié)鎂砂 <3 <3 <3 <3 <1 <1 <1 <1 85～90 >90 >90 >90 ～ ～ ～ ～ ～ 75 結(jié)合以上資料及實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)，可以選用1500mm×5700mm管磨機(jī)進(jìn)行磨碎。生產(chǎn)能力取2.8t/h,作業(yè)率75%。 磨碎工序物料加工量噸 主機(jī)需要的加工量噸 其中：K為生產(chǎn)不均衡系數(shù)，一般??； 為主機(jī)作業(yè)率

49、，為75% 理論主機(jī)臺(tái)數(shù)臺(tái) 為預(yù)防設(shè)備損壞選取1臺(tái) 共取2臺(tái)，其中一臺(tái)備用。 設(shè)備利用率=69% 混合設(shè)備 混合的目的是將不同粒度按一定比例配好的物料及其結(jié)合劑等混拌均勻，為耐火材料制品提供顆粒密實(shí)且具有一定可塑習(xí)性的泥料。耐火材料工業(yè)通常采用間歇混合作用的濕碾機(jī)進(jìn)行混合。為了防止泥料的混雜，不同性質(zhì)的物料一般不使用同一臺(tái)濕碾機(jī)。 濕碾機(jī)設(shè)計(jì)指標(biāo) 磚種 名稱 磚料名稱 碾容量，公斤 混合周期，分 混合能力，噸/時(shí) 作業(yè)率，% 1600×450 1600×400 1600×450 1600×400 鎂鉻磚 鎂鉻磚泥料 800 700 12

50、70～75 結(jié)合以上資料及生產(chǎn)任務(wù)，可以選用1600×450濕碾機(jī)進(jìn)行混合作業(yè)?；旌夏芰θ?.5t/h,作業(yè)率取75%。 混合工序物料加工量噸 主機(jī)需要的加工量=12 其中：K為生產(chǎn)不均衡系數(shù)，一般?。? 為主機(jī)作業(yè)率，為75%； 理論主機(jī)臺(tái)數(shù)臺(tái) 為預(yù)防設(shè)備損壞選取3臺(tái) 設(shè)備利用率=90% 成型工序 成型設(shè)備應(yīng)能滿足磚坯組織致密和均勻，外形光潔整齊，無夾層及裂紋等，磚坯質(zhì)量優(yōu)劣，出于顆粒配合及泥料的塑性等因素有關(guān)外，還取決于成型壓力和制磚工藝等因素。 鎂鉻磚成型設(shè)計(jì)指標(biāo) 磚型 單重范圍，公斤 生產(chǎn)能力，噸/時(shí) 標(biāo)普型 5～6 7～8 ～

51、 ～ 異 型 11～12 ～ 鎂鋁爐頂磚 13～18 ～ 結(jié)合以上資料及實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)，可以選擇300噸摩擦壓磚機(jī)進(jìn)行成型作業(yè)。 成型工序物料加工量噸 主機(jī)需要的加工量噸 其中：K為生產(chǎn)不均衡系數(shù)，一般??； 為主機(jī)作業(yè)率，為65% 理論主機(jī)臺(tái)數(shù)臺(tái) 為預(yù)防設(shè)備損壞選取13臺(tái) 設(shè)備利用率=97% 主機(jī)平衡表 工序名稱 主機(jī)設(shè)備名稱，型號(hào)，規(guī)格 主機(jī)作業(yè)率，% 物料加工量〔噸〕 主機(jī)需要加工量〔噸〕 設(shè)備臺(tái)數(shù) n理 臺(tái) n實(shí) Gh GN 破粉碎 80% 1 70% 3 75%

52、 1 混合工序 1600×450濕碾機(jī) 75% 12 3 成型工序 300噸摩擦壓磚機(jī) 65% 13 隧道枯燥器選型 隧道枯燥器，操作連續(xù)，枯燥制度易于控制，產(chǎn)品質(zhì)量好，產(chǎn)量大，勞動(dòng)強(qiáng)度低，衛(wèi)生條件好及結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。 隧道枯燥器由假設(shè)干隧道組成，長度一般為24～36m，寬度，軌面至枯燥器頂?shù)膬艨崭叨葹?，每條隧道內(nèi)鋪設(shè)有軌道，軌距為600mm。 隧道枯燥器的墻均用紅磚砌筑，為了保溫，外墻砌磚的厚度取360mm，中間墻后為240mm。當(dāng)隧道數(shù)量在4條以上時(shí)，可將240mm和115mm厚的中間墻間隔分布。隧道枯燥器頂部蓋一般采用鋼金混凝

53、土平板，其厚度為80mm，為了減少熱損失，在平板上部應(yīng)鋪155mm厚礦渣隔熱層，然后砌65mm紅磚。 1枯燥器主要結(jié)構(gòu)尺寸確實(shí)定 本設(shè)計(jì)中選用隧道枯燥器的規(guī)格為：××，軌距600mm，隧道內(nèi)容納車輛數(shù)30輛，枯燥車尺寸××。 2隧道枯燥器數(shù)量確實(shí)定 枯燥某種磚坯需要枯燥器的數(shù)量 條 其中：G0—某種磚坯要求枯燥的數(shù)量，； Z1—磚坯要求枯燥的時(shí)間，20h； —枯燥車裝磚坯量，輛； —一個(gè)隧道枯燥器容納車輛數(shù)，30輛/條。 一般考慮20%的生產(chǎn)不均衡系數(shù)，那么 條 實(shí)際生產(chǎn)中隧道枯燥器的隧道總數(shù)選取為3

54、條 3枯燥車數(shù)量確實(shí)定 鎂鉻磚的枯燥采用隧道枯燥器，枯燥工作日為350天，班制為3班，成型為2班制生產(chǎn)。 (1)隧道枯燥器前后的枯燥周轉(zhuǎn)數(shù)量 a.成型按兩班制，為滿足枯燥3班制生產(chǎn)的需要，那么需要有裝好磚坯的枯燥車數(shù)量n1為 輛 b.枯燥前后枯燥車周轉(zhuǎn)的數(shù)量n2為 輛 其中：G—入枯燥器磚坯總量，； T1,T2—分別為空班，半班的小時(shí)數(shù)；每一班取8小時(shí)，半班取4小時(shí)； —枯燥車裝磚坯量的平均值，輛； (2)機(jī)械成型占用的枯燥車數(shù)量 由主機(jī)平衡計(jì)算得知，生產(chǎn)中選用摩擦壓磚機(jī)的臺(tái)數(shù)為13臺(tái)，每臺(tái)壓磚機(jī)占用2輛，那么需要枯燥車數(shù)量n3為 13輛 (

55、3)須經(jīng)空氣枯燥的特異型磚和大型磚坯占用車輛數(shù)n4不予考慮 那么枯燥車數(shù)量n4為0 (4)3條隧道枯燥器內(nèi)枯燥車的數(shù)量=90輛 (5)枯燥后磚坯揀選和磚坯貯存占用的車輛數(shù)輛 (6)檢修車輛n7，一般是按總車輛的1%計(jì)算，那么 〔n1+n2+n3+n4+n5+n6〕1%=(28.7+14.4+26+0+90+28.7)輛 (7)枯燥工序要求的車輛總數(shù)為輛，設(shè)計(jì)取190輛。 隧道窯選型計(jì)算 窯的規(guī)格和臺(tái)數(shù)確實(shí)定 =38640噸/年 式中：G1—窯的設(shè)計(jì)產(chǎn)量，噸/年 T—隧道窯的年工作日數(shù)，天,一般取350天； g—窯車平均裝磚量，10

56、噸/輛； J—燒成平均成品率，92%； —推車時(shí)間間隔，120分； 隧道窯的數(shù)量為N，那么 =0.77 取1條； 式中：G—要求鎂鉻磚生產(chǎn)的年產(chǎn)量，30000噸 /年； 根據(jù)上述計(jì)算采用156××隧道窯1座，窯車尺寸為3 窯車數(shù)量的計(jì)算 一條156××鎂鉻磚隧道窯窯車數(shù)量可按以下6項(xiàng)需要車輛數(shù)總和。 (1)窯車容納的窯車數(shù)量； 根據(jù)計(jì)算，隧道窯內(nèi)容納的窯車數(shù)量為52輛； (2)裝磚臺(tái)和卸磚臺(tái)應(yīng)占窯車數(shù)量； 一般取3臺(tái)。 (3)由于裝磚和卸磚班制相同，所占用的窯車數(shù)量為0； (4)窯車上貯備磚坯占用的窯車數(shù)； 一般按半班至一班

57、入窯的窯車數(shù)量，本設(shè)計(jì)中窯車上貯坯按1班考慮，那么應(yīng)占用窯車4輛。 (5) 窯外冷卻占用窯車數(shù)量； 按兩班出窯車數(shù)計(jì)算為8輛。 (6)檢修占用的窯車數(shù)量； 一般應(yīng)按不同燒成制品而定。鎂鉻磚隧道窯窯車檢修占用數(shù)為5輛。 (7)卸磚臺(tái)應(yīng)占窯車數(shù)量為3輛； 那么一條156××硅磚隧道窯窯車需要數(shù)量共為75輛。 原料倉，各種供料倉以及成品倉庫計(jì)算 為了保證工廠能連續(xù)的進(jìn)行生產(chǎn)，制品能均衡的出廠，以及在生產(chǎn)過程中便于控制質(zhì)量等的需要，工廠內(nèi)各生產(chǎn)工序都必須設(shè)置各種物料的貯料倉〔包括原料倉庫，堆料場，供料倉，半成品庫〕。貯料倉的形式和數(shù)量有各種物料的貯存量確定。 橋式抓斗起重機(jī)原料倉庫規(guī)

58、格確實(shí)定 橋式抓斗起重機(jī)的原料倉庫是一個(gè)貯存多種原料和倒運(yùn)物料的設(shè)施。本設(shè)計(jì)中倉庫結(jié)構(gòu)形式為敞開式。耐火廠一般選用抓斗起重機(jī)的跨度為，而原料倉庫的跨度相應(yīng)為24m，倉庫的長度原料按物料要求的貯量算出。 原料或燃料一般都是采用鐵路運(yùn)輸運(yùn)進(jìn)廠內(nèi)，卸料線或?yàn)槎汛娴脑吓c庫存原料品種相同，堆存物料量按要求貯量計(jì)算。一般每個(gè)貨位只堆放一種原料，當(dāng)貯料量很小時(shí)也不例外，一個(gè)貨位長度為14m，各種物料堆放的堆積角一般為45o。各種原料在倉庫按品種，級(jí)別分別堆放，倉庫不設(shè)擋料墻，料堆間距為1.5m,倉庫兩端的無效區(qū)各按5m計(jì)算。 燒結(jié)鎂砂在供料倉處堆放取燒結(jié)鎂砂儲(chǔ)存天數(shù)為60天，年工作天數(shù)306天，那么

59、需儲(chǔ)存次。 每次儲(chǔ)存的燒結(jié)鎂砂量為Q鎂砂==噸 體積為V鎂砂==3,所以根據(jù)?耐火材料工藝設(shè)計(jì)概論?第143頁選甲料倉。 a甲=-8.75= 鉻礦在供料倉處堆放 取燒結(jié)鎂砂儲(chǔ)存天數(shù)為90天，年工作天數(shù)306天，那么需儲(chǔ)存次。 每次儲(chǔ)存的鉻礦量為Q鉻==噸 體積為V鉻==3,所以根據(jù)?耐火材料工藝設(shè)計(jì)概論?第143頁選乙料倉。 b乙=-9.59= +8.51=+8.51=28m 原料倉庫總長度： 89.9m 取90m 顎式破碎機(jī)供料倉 顎式破碎機(jī)供料倉的幾何尺寸主要取決于抓斗起重機(jī)的大小和破碎機(jī)對(duì)供料倉貯量的要求，供料倉上口寬度應(yīng)較

60、抓斗張開厚寬度寬1m以上，以免抓斗卸料時(shí)物料撒在料倉外。 本設(shè)計(jì)中顎式破碎機(jī)供料倉選角錐形。因倉庫選用5T重橋式抓斗起重機(jī)抓斗開啟寬度為2750mm，那么料倉進(jìn)口尺寸2750+1000=3750mm，因此選進(jìn)料口尺寸為4000×4000mm。由于物料塊度大于150mm小于300mm，因此料倉出料口最小尺寸選為600×600mm。 顎式破碎機(jī)供料倉貯存期≥2h，本設(shè)計(jì)中選用硅石貯存期為3h。PEF250×400式顎式破碎機(jī)最大小時(shí)產(chǎn)量為15t/h，每臺(tái)顎式破碎機(jī)配備1個(gè)料倉，那么 每個(gè)料倉需要的容積為：3 倉壁夾邊傾角為45o,A=B=4m,a=b=0.6m,取那么料倉高度 檢驗(yàn)： =

61、0.79 那么o>45o =0.59 那么o>45o 所以設(shè)計(jì)合理。 .3圓錐破碎機(jī)供料倉 主機(jī)選型中圓錐破碎機(jī)型號(hào)900短頭圓錐破碎機(jī)，其最大小時(shí)生產(chǎn)能力為7噸。每臺(tái)圓錐破碎機(jī)配備兩個(gè)供料倉，粉碎供料破碎機(jī)供料倉的貯存時(shí)間為≥4h，本設(shè)計(jì)按5h計(jì)算。料倉進(jìn)料口尺寸選為4000×4000mm，出料口尺寸為500×500mm。破碎過的硅石的密度為3。因此： 每個(gè)料倉需要的容積為：3 采用混合式料倉，倉壁夾邊傾角為45o,A=B=3m,a=b=0.4m,取那么料倉高度 檢驗(yàn)： 那么o>45o 所以設(shè)計(jì)合理。 .4管磨機(jī)供

62、料倉 管磨機(jī)供料倉的選擇采用圓錐破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案，每臺(tái)配2個(gè)料倉，共計(jì)4個(gè) .5配料倉的計(jì)算 鎂鉻磚配料為三級(jí)配料，粗：中：細(xì)=30：55：15 成型總量為：3××18=210噸 Q粗=210×30%=63噸 Q中=210×噸 Q細(xì)=210×噸 V粗===18m3 V中==3 V細(xì)==3 考慮到廠房的跨度和柱距那么取A=B=3m，a=b=0.4 ， 配料倉角度要求50o,所以配料倉高度 驗(yàn)算倉壁傾角：==0.58 =60.02>50o 所以配料尺寸符合要求。 經(jīng)計(jì)算每個(gè)配料倉的有效容積為

63、3，所以各級(jí)配料倉數(shù)分別為： n粗==，取2個(gè)； n中==，取8個(gè)； n細(xì)==，取2個(gè)； 再取機(jī)動(dòng)倉2個(gè)，共14個(gè)。 成品倉庫 為了保證耐火制品生產(chǎn)過程的連續(xù)性，成品均衡地運(yùn)出場外以滿足質(zhì)量檢驗(yàn)的要求，耐火廠必須設(shè)有貯存一定數(shù)量的成品庫。 各種制品必須按品種，磚型，批號(hào)，級(jí)別等分別貯放在倉庫內(nèi)。每垛制品堆放方式和允許堆放高度都應(yīng)該按公布標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行，制品的堆放高度一般不得超過，鎂鉻磚磚的成品貯存期為45d，倉庫的有效利用率為70%，硅磚在成品倉庫的綜合平均堆放定額〔包括了運(yùn)輸通道，揀選，堆垛在內(nèi)的倉庫總面積〕為，當(dāng)采用橋式起重機(jī)搬運(yùn)和堆垛時(shí)，堆放定額還可以提高30%。 成品倉庫

64、面積可按下式計(jì)算： 3 式中：F—某種制品堆放倉庫面積，m2； —某種制品日需要的貯量，t/d； T—某種制品的貯存期，d； k—生產(chǎn)不均衡系數(shù)，一般取； m—某種制品綜合平均堆放定額，t/m3； 還應(yīng)考慮在成型庫附近留出草繩庫面積，一般按不少于一個(gè)月所需繩量儲(chǔ)存。本設(shè)計(jì)中采用半精包的包裝，半精包草繩的消耗指標(biāo)80公斤/噸磚。 草繩庫面積計(jì)算：=3 其中：T為草繩儲(chǔ)存期，這里是30天； r 為草繩容重〔t/m3〕3 倉庫的跨度取30m,那么成品庫的長度為L= 成品庫設(shè)備占用2個(gè)柱距，故取26個(gè)柱距，所以L1=2

65、6×6=156m 草繩庫的跨度為18m 庫長L2=，那么=3.5m,所以需要4個(gè)柱距。 輔助設(shè)備 生產(chǎn)過程中與主機(jī)前后銜接的設(shè)備成為輔助設(shè)備。輔助設(shè)備選型的一個(gè)根本原那么是要保證主機(jī)運(yùn)行正常，因此除了選擇適當(dāng)?shù)男问酵?，在確定具體的臺(tái)數(shù)時(shí)，一般應(yīng)考慮輔助設(shè)備對(duì)主機(jī)具備一定的儲(chǔ)藏能力，及輔助設(shè)備的小時(shí)生產(chǎn)能力應(yīng)大于主機(jī)最大生產(chǎn)能力的120%.輔助設(shè)備選型方法與主機(jī)大體相同，需要選擇設(shè)備型號(hào)和規(guī)格，規(guī)格應(yīng)盡量統(tǒng)一，以便管理和減少備件的種類。對(duì)于某些需要經(jīng)常維修或平時(shí)易出故障的輔助設(shè)備，必要時(shí)可以設(shè)置備用設(shè)備，以保證主機(jī)生產(chǎn)的連續(xù)性。 給料，計(jì)量設(shè)備 (1)電磁振動(dòng)給料機(jī) 電磁振動(dòng)給料機(jī)

66、結(jié)構(gòu)簡單，操作簡單，不需潤滑，耗電量?。豢梢跃鶆虻卣{(diào)節(jié)給礦量，已越來越廣泛地應(yīng)用在耐火材料成型設(shè)備的定量給料，破碎設(shè)備，磨碎設(shè)備及混合設(shè)備的喂料，帶式輸送機(jī)，斗式提升機(jī)的加料，存料倉的卸料。塊度大的物料〔小于300mm〕，常用電磁振動(dòng)給料機(jī)。 (2)配料機(jī)稱量設(shè) 配料車適合于中等規(guī)模，多品種的配料，因其靈活性大，便于互換。 篩分設(shè)備 耐火廠常用的篩分設(shè)備有振動(dòng)篩，回轉(zhuǎn)篩，固定篩及圓盤篩等，其中振動(dòng)篩應(yīng)用最廣，它具有結(jié)構(gòu)合理，重量輕，調(diào)整簡單，造作性能穩(wěn)定，篩分效率高，密封可靠，防塵效果好等優(yōu)點(diǎn)。 運(yùn)輸，提升設(shè)備 (1)塊、粒狀物料的輸送 塊狀物料的運(yùn)輸設(shè)備有膠帶輸送機(jī)，斗式提升機(jī)，螺旋運(yùn)輸機(jī)，振動(dòng)輸送機(jī)，其中斗式提升機(jī)用于垂直輸送，膠帶輸送機(jī)可兼做水平輸送和一定傾斜輸送；螺旋輸送機(jī)和振動(dòng)輸送機(jī)一般只用于水平輸送。 (2)粉狀物料的輸送 粉狀物料的輸送除了用機(jī)械運(yùn)輸〔斗式提升機(jī)，螺旋運(yùn)輸機(jī)或兩種設(shè)備聯(lián)合輸送〕以外，也用管道輸送的。 (3)漿狀物料的輸送 漿狀物料在耐火廠主要指生產(chǎn)各種耐火制品用的結(jié)合劑和礦化劑，例如紙漿廢液，水玻璃，鹵水，石灰乳，瀝青，泥漿，磷酸鹽等