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1、第六章水泥生產(chǎn)工藝過(guò)程與設(shè)備2013.106.1原料的開(kāi)采與運(yùn)輸（1）原料開(kāi)采絕大多數(shù)水泥廠都是就地取材，將廠址建設(shè)在石灰石礦山附近。在開(kāi)采礦山之前必須對(duì)他進(jìn)行勘測(cè)普查，同時(shí)要評(píng)估有用礦的儲(chǔ)量，便于對(duì)不同品位的礦石實(shí)行有計(jì)劃的分片開(kāi)采、搭配使用，這樣既可以穩(wěn)定進(jìn)場(chǎng)原料成分，滿足配料要求，又可以經(jīng)濟(jì)合理地充分利用礦山資源。黏土質(zhì)原料不像石灰石那樣堅(jiān)硬，呈松散的塊狀或顆粒狀，開(kāi)采前除進(jìn)行勘測(cè)普查外，還要進(jìn)行篩分析，必要時(shí)應(yīng)加做顆粒分析和塑形指數(shù)試驗(yàn)，它的用量與石灰石相比要少得多，可以就地取材，但需對(duì)開(kāi)采條件及礦區(qū)地址情況進(jìn)行調(diào)研。 一般石灰石
2、、黏土礦層可以露天開(kāi)采，為了采出有用礦石，必須先進(jìn)行覆蓋層的剝離工作，也就是說(shuō)“采剝并舉、剝離先行”。如果覆蓋層是較松散的浮土，可直接用人工、電鏟、水沖洗的辦法將其剝離；如果是硬質(zhì)的廢礦，需對(duì)覆蓋層先爆破、再剝離。覆蓋層的剝離工作應(yīng)在原料開(kāi)采前6個(gè)月內(nèi)進(jìn)行，剝離工作不宜在冬季進(jìn)行。如果有用礦是松散狀的白堊或黏土，可直接用電鏟或人工挖掘。對(duì)硬質(zhì)物料的石灰石，需先鉆孔爆破，鉆孔深度、孔的數(shù)目和位置分布可根據(jù)礦山的具體情況和巖石的物理性質(zhì)決定。常用的礦山鉆孔設(shè)備有：手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)（孔徑35~45mm），淺孔鉆機(jī)（孔徑150~170mm），回轉(zhuǎn)
3、鉆機(jī)（孔徑90~120mm），牙輪鉆機(jī)（孔徑150~250mm）。使用銨油炸藥、漿狀炸藥、采用深孔多排微差爆破，機(jī)械化裝藥和填塞，爆破規(guī)模大、質(zhì)量好、有害作用小，是石灰石礦山爆破普遍采用的方法。礦山鉆孔爆破必須嚴(yán)格遵守《爆破安全規(guī)程》（GB6722）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。（2）原料運(yùn)輸進(jìn)廠石灰石質(zhì)原料與黏土質(zhì)原料經(jīng)開(kāi)采后便須經(jīng)運(yùn)輸進(jìn)入下一道生產(chǎn)工序?yàn)樯a(chǎn)作準(zhǔn)備。根據(jù)運(yùn)距、地形、生產(chǎn)規(guī)模等可采用不同的運(yùn)輸方式，主要有公路、鐵路、斜坡卷?yè)P(yáng)道、平硐溜井（槽）、膠帶輸送機(jī)道及聯(lián)合運(yùn)輸?shù)取＞唧w選擇何種運(yùn)輸方式應(yīng)進(jìn)行綜合比較，應(yīng)選擇流程簡(jiǎn)單可靠、經(jīng)營(yíng)費(fèi)用較
4、低、基邊工程量少、施工期短、基建投資省的方案。常見(jiàn)的幾種運(yùn)輸方式及適用條件如表6.1所示。（一）粉碎的定義與分類1.定義：以外力克服固體物料質(zhì)點(diǎn)間內(nèi)聚力而使物料幾何尺寸減小的過(guò)程稱為粉碎。由于粉碎機(jī)械均有一定的粉碎比，并需要考慮適宜的經(jīng)濟(jì)入磨粒度，因此，粉碎作業(yè)只能分段進(jìn)行。根據(jù)粉碎前后物料尺寸減小的程度，可將粉碎分為破碎、粉磨和超細(xì)粉碎三個(gè)階段： 通常情況下，可將毫米及以上尺寸的顆粒劃分為粒體，數(shù)百微米及以下尺寸的顆粒劃分為粉體，或簡(jiǎn)單地認(rèn)為，破碎大都獲得的是粒體，粉磨獲得的是粉體。6.2破碎粗碎—露天礦給料:1500~1000mm;產(chǎn)
5、品:250~125mm井下礦給料:600~350mm;產(chǎn)品:200~125mm粉碎破碎粉磨超細(xì)粉碎中碎—給料:250~125mm;產(chǎn)品:50~25mm細(xì)碎—給料:50~25mm;產(chǎn)品:10~2.5mm粗磨—給料:10~2.5mm;產(chǎn)品:2~0.5mm中磨—給料:2~0.5mm;產(chǎn)品:<74μm占70~80%細(xì)磨—給料:中磨產(chǎn)品;產(chǎn)品:<45μm占90~95%微粉碎—給料:細(xì)磨產(chǎn)品;產(chǎn)品:<15μm占85~97%超微粉碎—給料:微粉碎產(chǎn)品;產(chǎn)品:<2μm占90~99%破碎難易程度的表征易碎系數(shù)Km，是指采用同一破碎機(jī)械，在相同物料尺寸變化條
6、件下，破碎標(biāo)準(zhǔn)物料的單位電耗Eb(kw·h/t)與破碎干燥狀態(tài)下某一物料的單位電耗E(kw·h/t)之比，即Km=Eb/E物料的易碎系數(shù)越大，越容易破碎。（二）方法與分類按施力方式可分為擠壓a、劈裂b、彎折c、磨剝d和沖擊e五種。擠壓所需力較大，劈裂和彎折因其作用力較集中，所需力僅為擠壓的1/10左右。沖擊屬瞬時(shí)動(dòng)載荷，對(duì)脆性物料有較好的破碎效果，但工作部件磨損較大。磨剝的破碎效率較低，但對(duì)一些具有明顯解理面的礦物，這種方式有利于破碎產(chǎn)品保持礦物原有晶體形態(tài)。（三）破碎比1.破碎比原料和破碎產(chǎn)品的粒度之比。通常是指破碎前后物料的平均粒徑之
7、比（平均破碎比）。2.公稱破碎比破碎機(jī)的最大進(jìn)料口寬度與其最大出料口寬度之比。平均破碎比一般要低于公稱破碎比。3.總破碎比可由各級(jí)破碎設(shè)備破碎比的連乘積求得。I0=∏I（四）粒徑表示方法1.單顆粒粒徑將顆粒以最大穩(wěn)定度（重心最低）置于一平面，假想其外切長(zhǎng)方體，以該長(zhǎng)方體的長(zhǎng)（l）、寬（b）、高（h）定義為顆粒的三維尺寸。通常通過(guò)數(shù)學(xué)處理轉(zhuǎn)化為一維尺度粒徑。如三軸算術(shù)平均徑，三軸幾何平均徑等。工程實(shí)踐中，常以同質(zhì)球形的某一性質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)作等量代換，定義各種其它形狀顆粒的等球當(dāng)量徑。表1-3單顆粒粒徑的計(jì)算方法長(zhǎng)軸徑L三軸調(diào)合平均徑3/[(1/l
8、)+(1/b)+(1/h)]短軸徑B等體積球當(dāng)量徑(6V/?)1/3二軸算術(shù)平均徑(l+b)/2等表面積球當(dāng)量徑(S/?)1/2三軸算術(shù)平均徑(l+b+h)/3表面積平均徑(lb+bh+hl)
