无机非金属材料工厂工艺设计概论
2008-8
中国建材工业出版社
许晓存，刘晓存 著
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是根据国家教育部对高等学校教材改革的要求，为适应21世纪高等教育的发展而编写的。本书是高等学校材料科学与工程专业的教学用书。 传统的无机非金属材料通常包括水泥、陶瓷和玻璃，因此过去有水泥、陶瓷和玻璃三个专业方向，分别开设有《水泥厂工艺设计概论》、《陶瓷厂工艺设计概论》和《玻璃厂工艺设计概论》。随着专业的调整，形成了覆盖面广的无机非金属材料科学与工程专业。为适应教学的需要，编写《无机非金属材料工厂工艺设计概论》教材十分必要。 《无机非金属材料工厂工艺设计概论》是无机非金属材料科学与工程专业的一门专业课，在已学过“无机非金属材料工艺学”、“粉体工程”、“机械设备”、“热工窑炉”、“流体力学、泵与风机”等专业课、专业基础课及进行过生产实习的基础上讲授。学生通过本课程的学习，可以了解工厂设计的基本内容和步骤，掌握工厂设计的基本方法，培养工厂设计的实际能力，为将来从事工厂设计打下一定的基础。 本教材由济南大学材料科学与工程学院刘晓存主编，邵明梁、李艳君任副主编。其中邵明梁编写有关陶瓷方面内容，李艳君编写有关玻璃方面内容，其余部分内容由刘晓存编写并负责统稿，并由王琦、侯宪钦、刘世权主审。 本教材的编写主要参考了金容容主编、武汉工业大学出版社出版的《水泥厂工艺设计概论》，吴晓东主编、武汉工业大学出版社出版的《陶瓷厂工艺设计概论》，杨保泉主编、武汉工业大学出版社出版的《玻璃厂工艺设计概论》，以及中国硅酸盐学会陶瓷分会建筑卫生陶瓷专业委员会编、盛厚兴等主编、中国建材工业出版社出版的《现代建筑卫生陶瓷工程师手册》等。 由于编者水平有限，书中难免有缺点和错误，敬请读者批评指正。 刘晓存 2008.3
是高等学校材料科学与工程专业的教学用书。《无机非金属材料工厂工艺设计概论》共分五章：基本建设程序和前期工作，工厂总平面布置及运输设计，工艺计算及工艺设备选型，工艺设计及车间工艺布置，工艺设计所需的其他专业知识。内容较为基础，《无机非金属材料工厂工艺设计概论》适合高等学校师生作为专业课教材使用。
绪论第一章 基本建设程序和前期工作第一节 基本建设程序一、基本建设程序的概念二、基本建设程序三、基本建设的客观规律第二节 环境影响评价一、环境影响评价工作的程序二、环境影响评价工作的审批第三节 可行性研究一、可行性研究的作用二、可行性研究的内容第四节 项目申请报告一、项目申请报告的内容二、利用外资项目申请报告的编写第五节 厂址选择一、建厂地区的选择二、建厂厂址的选择三、工作程序第六节 设计资料一、设计资料的分类二、设计基础资料第七节 设计步骤和设计阶段一、设计步骤二、设计阶段第二章 工厂总平面布置及运输设计第一节 任务和程序一、设计任务二、设计程序第二节 总平面布置的原则一、基本原则二、主要措施第三节 工厂组成及总平面布置图的内容一、工厂的组成二、总平面布置图的内容第四节 总平面布置的竖向布置一、竖向布置设计任务二、竖向布置的方法第五节 工厂总平面布置实例一、新型干法水泥厂二、建筑陶瓷厂三、浮法玻璃厂第六节 交通运输一、运输方式的选择二、厂内铁路运输三、厂内道路运输第三章 工艺计算及工艺设备选型第一节 物料平衡计算一、物料平衡计算在设计中的作用二、物料平衡计算的基础资料三、物料平衡计算的方法和步骤第二节 工艺设备的选型与计算一、设备选型应考虑的因素二、主机设备的确定三、辅属设备的确定第三节 物料储存设施的选择与计算第四章 工艺设计及车间工艺布置第一节 工艺设计的基本原则和步骤一、工艺设计的基本原则二、工艺设计的步骤第二节 工艺流程选择一、选择工艺流程的原则二、确定工艺流程的依据第三节 车间工艺布置一、生产车间工艺布置设计的依据二、生产车间工艺布置的要求三、车间工艺布置图的内容四、车间工艺布置的方法和步骤第四节 原料加工车间一、原料的破碎、筛分二、物料的烘干三、物料的其他加工第五节 物料的储存及均化一、物料的储存二、物料的均化第六节 物料粉磨一、粉磨方法二、粉磨系统三、粉磨车间布置第七节 陶瓷制品的成型一、成型二、干燥三、半成品贮存和施釉四、成型车间工艺布置第八节 高温加工车间一、水泥厂熟料烧成车间二、陶瓷厂烧成车间三、玻璃厂熔制、成型车间第九节 产品的发运一、水泥的包装、散装及发运二、陶瓷产品的发运三、平板玻璃产品的切裁、包装及发运第五章 工艺设计所需的其他专业知识第一节 设计过程中的提资一、总图二、土建三、电气四、动力五、给水排水六、采暖通风七、概、预算第二节 土建一、工业建筑类型、构造和结构二、柱和梁第三节 电气一、供、配电二、电动机的选择三、集中控制与联锁四、照明和通讯第四节 给水排水一、给水二、排水第五节 采暖通风一、国家有关采暖与通风的规定二、采暖三、通风第六节 环境保护一、生产中的主要污染源二、设计中采用的标准三、污染的防治及工业卫生设计第七节 技术经济一、总概算的编制二、产品成本的编制三、劳动定员四、技术经济指标五、经济效果评价主要参考资料
（三）破碎车间的布置 破碎车间主要是接受来自矿山开采后的硬质原料，及出窑熟料和某些块状硬质混合材的破碎。故其位置应按照总平面图上的整体布局，并考虑到进出料的方向加以决定。而熟料及混合材的破碎、石膏破碎等往往附设在相关的主要车间内，如烧成车间、粉磨车间及烘干车间等。在此仅就水泥厂石灰石破碎系统布置时应注意的问题作简单的叙述。 1.破碎车间与矿山的距离。当破碎车间设在矿山附近时，车间位置应选择在爆破安全距离之外，并不得放在勘探圈定的矿体上，同时要注意所选位置不致妨碍将来对有用矿体的开采和运输。一般矿床开采边界对公路、铁路、高压线、居民区、工厂和其他重要建筑物的爆破安全距离不小于400m。 2.粗碎（一段破碎）车间的进出料高差较大，为了利用地形、节省土石方工程量，粗碎车间的位置一般都选在斜坡上，并把粗碎机的基础放在挖方部位的基岩或实土上。车间的位置和标高应与矿山来料的运输方向相适应。在确定车间标高时，尽量避免出现运载矿石的重车上坡情况，并且既要考虑到有利于初期生产的运输，又要考虑到开采标高逐年降低的情况以及开采最终标高的情况。 3.粗碎车间因进料块度较大，特别是大型破碎机，必须选用结构坚固、耐冲击的喂料设备。在喂料设备受料处上部设钢筋混凝土受料斗，并在其侧壁辅设钢轨。 如选用旋回式破碎机时，矿石可直接倒人破碎机上面的加料口，不必设置专门的矿石喂料设备。旋回式破碎机的机身较高，进出料之间的高差较大，往往需要挖较深的地坑。 4.中碎车间（二段破碎）与粗碎车间的厂房宜互相分开，以减小车间的噪声，但在可 能的条件下，两者之间的距离应尽量缩短。中碎车间与粗碎车间最好布置成一直线，以利破 碎机的进、出料的配置。
适应高等学校无机非金属材料科学与工程专业教学要求。整合水泥工厂、陶瓷工厂、玻璃工厂设计概论相关内容编写而成，专业面宽。注重内容的新颖性。包括基本建设程序和前期工作，新的生产工艺、新技术的采用等。注重内容的基础性和系统性。学生通过本课程的学习，可以较系统地了解工厂设计的基本内容和步骤，掌握工厂设计的基本方法，培养工厂设计的实际能力，为将来从事工厂设计打下一定的基础。
