2.3工厂组成
1)原料破碎筛分贮运上料系统
2)回转窑焙烧系统
3)成品贮运粉磨系统
4)高温烟气除尘净化设施
5)天然气系统
6)循环水泵房
3、生产工艺及主要装备
3.1工艺流程简述
⑴原料破碎筛分上料系统
矿石产出的石灰石粒度在400mm左右，经汽车运输至原矿进料槽，原矿区设置有堆料场地，为假期及矿场停产时备用。进料槽下设振动给料机，给PE750X1060鄂式破碎机喂料，鄂破下TD75B1000皮带输送机输送至头筛。
筛子为3YA2460圆振动筛，大于40mm的物料由一条TD75B800皮带输送机输送回鄂式破碎机继续破碎，20-40mm的物料由一条TD75B800皮带输送机输送到堆料场地备用；小于20mm的物料由一条4#TD75B1000皮带输送机到废料区储存。
石灰石堆场经过破碎机破碎、经筛分后粒度为20～40mm的合格石灰石通过皮带输送至预热器顶部料仓后进入预热器。小于20mm的石灰石料经皮带输送提升入石灰石粉料库。入窑原料中大于50mm的石灰石小于5%。
⑵石灰石煅烧系统
由一台竖式预热器、回转窑及竖式冷却器组成，产量600t/d，热耗5225KJ/kg左右，物料由预热器顶部料仓经下料溜管导入预热器本体内，同时由回转窑传入的高温烟气将物料预热至950℃以上，使石灰石发生部分分解，再由12个液压推杆依次将预热后的石灰石推入回转窑内部，经回转窑高温煅烧后再卸入冷却器内，通过风机吹入的冷风冷却，将石灰冷却至80℃以下排出冷却器，冷却器吹入的空气作为二次空气（600～700℃）进入回转窑作为助燃空气。
⑶燃料燃烧 天然气
⑷成品输送粉磨
成品石灰通过链板机提升机输送至筛分楼，筛分后的物料0-10通过输送设备输送至筛余仓，大于10mm物料输送和至块灰仓，仓底设置打包机及散装机打包或散装出厂。 经布袋除尘后，岗位粉尘排放浓度≤30 mg/Nm3。
⑸烟气处理
回转窑燃烧产生的高温烟气，在预热器内与石灰石进行热交换后，温度降至220℃以下。废气经收尘器过滤后，含尘浓度符合国家排放标准后排入大气。管道设置掺冷风装置，可在极端情况下保护布袋除尘器。
3.2 工艺技术及装备特点
回转窑是世界上使用较广泛的焙烧活性石灰的窑炉。由于回转窑具有产量大、产品活性度高、生产操作稳定、自动化程度高、开窑和停窑操作简单、环保措施完善等优点，在世界上被许多国家广泛采用。
回转窑具有以下主要特点：
a) 石灰质量好。在石灰石及燃料的质量满足要求时，石灰的活性度高，以50g活性石灰、4NHCl、10分钟滴定值为例，活性度可达360ml以上。
b) 回转窑采用变频调速，工作稳定，易于调节；窑头窑尾设有弹簧叶片式密封结构，结构简单可靠，密封效果好。
c) 采用竖式预热器预热物料，物料预热温度高，可达900℃以上，有部分的物料在竖式预热器内已分解；竖式预热器内有烟气的分配梁，可以降低竖式预热器内的阻力，节约能耗。
d) 开窑点火方便。开窑时产生的生料非常少，易于处理；停窑止火容易。
3.3 工作制度
工 作 制 度 表 表1—3
|
序号
|
工段名称
|
年工作日
|
日工作班
|
班工作小时
|
|
1
|
石灰石破碎系统
|
330
|
2
|
6
|
|
2
|
石灰窑系统
|
330
|
3
|
8
|
|
3
|
成品贮运粉磨系统
|
330
|
3
|
8
|
|
4
|
烟气除尘系统
|
330
|
3
|
8
|
|
5
|
天然气系统
|
330
|
3
|
8
|
说明：1)年工作天数330天
2)年工作日为330/3/8，四班三运转。
3.4 物料平衡计算
平衡计算参数
a）石灰窑生产能力：600t/d
b)石灰窑原料消耗量：1.8t/t.CaO
c)原料石灰石贮运损失率：2%
窑的产量及原料和燃料消耗量计算
a) 窑产量的计算
1座石灰回转窑的生石灰产量确定为25t/h；600t/d；198000t/a
b) 窑的原料消耗量计算
按1座窑的产量并以合格原料的入窑量计算：
小时石灰石消耗量： 1.8×25=45t/h
日石灰石消耗量： 1.8×600=1080t/d
年石灰石消耗量： 1.8×198000=356400t/a
c) 窑的燃料消耗量计算
按1座石灰回转窑日产活性石灰600吨计，设计时考虑有10%的生产富余量（根据热值设为8000Kcal/Nm3，如有偏差，应及时修正）。
小时天然气消耗量：25×1250×1.1/8000=4297 Nm3/h
日燃料消耗量： 600×1250×1.1/8000=103125Nm3/d
年燃料消耗量：198000×1250×1.1/8000=34031250 Nm3/a
4、窑炉及燃料系统
年产19.8万吨活性石灰选用1座日产600吨回转窑规格为Φ4m×60m，燃料采用天然气，以满足回转窑所用燃料的需要。
4.1 回转窑系统主要设备规格性能及特点
⑴竖式预热器
a) 规格及性能
进料点数量： 12个
液压推杆装置数量： 12个
预热石灰石量： ～450t/d
预热石灰石块度： 20～40mm
b) 设备组成及特点
竖式预热器是预热石灰石的关键设备。它由预热器本体、储料仓、加料管、液压推杆装置等组成。
此型竖式预热器的一个突出特点是其内部设置有低阻力梁，它可以合理分布窑尾进入预热器的烟气气流，降低烟气在预热器中的阻力，从而减少排烟机的功率消耗。烟气在竖式预热器中直接穿过料层与石灰石进行热交换，充分利用高温热烟气的余热，使石灰石预热温度达到900℃，使石灰石预热并有一部分石灰石得到分解。废气经过热交换后排出温度较低（最低可小于235℃），有利于除尘净化装置的选型；预热器采用12个液压推头向回转窑内加料。预热器顶部设有一个料仓，料仓上设有料位计控制料层高度；料仓和预热器本体之间设有溜料管，其作用一是将顶部料仓的石灰石送入预热器内，二是起料封作用防止冷空气进入预热器内。预热器内除顶部采用吊挂砖外，其余部位均采用耐火浇注料，砖型少，砌筑简单；整个竖式预热器运动设备少，设备维护量小，运行稳定可靠。
⑵回转窑
a) 规格及性能
1) 煅烧品种：活性石灰
2) 回转窑规格： φ4m x 60 m
3） 窑日产量： 600t
4） 平均年工作日： 330天
5） 石灰石粒度： 20 mm~40 mm
6） 燃料： 天然气
7） 燃料热值：
8） 单位产品热耗： 5225KJ/kg
9） 单位产品电耗： 45Kwh/吨.石灰
b) 设备组成及特点
回转窑由筒体、支撑装置、传动装置、挡轮装置、窑尾及窑头密封、窑头罩组成。
窑体与水平呈3.5%倾斜放置。配有2套支撑装置，其托轮轴承为双列调心滚子轴承。在靠近大齿圈处还配有双向固定式挡轮。采用变频调速电机驱动窑体，并设有辅助电动机驱动窑体。窑头窑尾采用弹簧片式密封装置。
⑶煤粉制备
a)燃烧系统
燃烧系统由天然气粉烧嘴、点火装置、火焰监控系统、 计量系统、 天然气阀组系统等组成。
5、除尘
为控制和消除石灰在生产过程中产生的粉尘，共设4个除尘系统。原料输送筛分破碎部分设1个系统C-1、煤粉制备部分设1个系统C-2，回转窑窑尾设1个系统C-3，成品储运筛分共用1个系统C-4。
a)原料输送筛分除尘
原料筛分贮存系统：设个1除尘系统（C-1）,设计采用脉冲袋除尘器作为净化设备，净化后的气体通过风机经烟囱排至室外，净化后的气体含尘浓度控制在国家排放标准以内。各除尘系统的通风机均和相应的工艺设备电气联锁；运行时先开启除尘装置，后开启工艺设备；除尘装置关闭于工艺设备之后。
除尘器收集下来的粉尘，经回转卸灰阀及刮板机送入粉尘仓，用专用车定期外运。
b)回转窑窑烟气除尘
回转窑烟气温度为220-250℃，烟气含尘浓度15~20g/ m3。回转窑烟气除尘系统（C-3）采用布袋除尘器作为回转窑高温烟气的净化设备，除尘滤料采用耐高温滤料，烟气管道和除尘器采用岩棉毡保温。净化后的气体通过耐高温风机经烟囱排至室外，净化后的气体含尘浓度控制在国家排放标准以内。
除尘器收集下来的粉尘，经回转卸灰阀及刮板机送入粉尘仓，用专用车定期外运。
b)成品储运筛分除尘
成品储运筛分系统：设个1除尘系统（C-4）,设计采用脉冲袋除尘器作为净化设备，净化后的气体通过风机经烟囱排至室外，净化后的气体含尘浓度控制在国家排放标准以内。各除尘系统的通风机均和相应的工艺设备电气联锁；运行时先开启除尘装置，后开启工艺设备；除尘装置关闭于工艺设备之后。
除尘器收集下来的粉尘，经回转卸灰阀送入粉尘仓，用专用车定期外运。
