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1. EXCEL-VBA PROGRAM  COLLECTION  for MECHANICAL ENGINEER  
 

INTRODUCTION 

 
頭を使ったあとは  ルパンジャズ  で楽しもう  !!
Let's enjoy LUPIN THE THIRD JAZZ !!
   
   
  Yuji Ohno Trio at NARU  
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         1960年代に始まる公共投資に主導された高度経済成長は、1990年代初頭までに日本のセメント生産量 を8000万トン以上まで急膨張させた。  1990年代に入り、国債に頼る借金漬けから公共投資抑制、アメリカ経済の停滞・中国の台頭などから輸出不振を招き、企業内リストラ・生産拠点の海外移転等の大構造改革を強いられることになり、賃金抑制・失業者増大と雇用関係を一段と悪化させて民需の低迷を招き、実態の伴わない経済活動の蔓延もあってバブル経済が一気に崩壊、未曾有の構造不況をここ10年以上経験することになったが、先が見えない状況がいまだに続いている。 セメント生産量も大幅に落ち込んで、2003年度予想では6400万トン(2003年度実績:5800万トン、2009年度実績:約4000万トンとピークの半分)と言われている。 生産量の縮小を強いられる中、セメント業界も大手3社に集約される結果となった。 集約にともない不採算工場の閉鎖・子会社化が進められ、新規建設はもとより、大型の増改造は皆無に等しい状況であると言える。 この様な状況の中で、「今更セメントエンジニアリングのページを立ち上げても、訪問者は無いよ」と言うことかもしれないが、縮小してもセメントの生産が皆無になることはなく、生産が続くかぎり生産設備の「お守り」とさらなるコスト削減のための省エネ・省電力のための改善や産廃処理のための設備改造など小規模なエンジニアリング業務は増えても無くなることはない。 筆者はセメントエンジニアリング技術の頂点に立つセメントプラントの計画と建設に長年従事し、計画と建設に必要となる多数の技術計算プログラムを EXCEL-VBA により完成させたので、現在エンジニアリング業務に携わっている若い技術者への刺激となり、また関心のある方々への参考になり、役立つことにもなろうと思い、ホームページで公開することにした。 これらプログラムを参考にして、これを解析して勉強するもよし、これを利用して効率を上げるもよし、これをヒントにこれ以上のプログラムを作り上げるもよし、セメントエンジニアリング技術の向上に繋がることになれば幸いと考える。 プログラムはリンク先の下記ホームページよりダウンロードして、試用出来るので、結果を保証するプログラムでないが、アクセスしてトライしていただきたい。

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.   The high economic growth, taken the lead in by the public investment, which starts in the 1960s expands the Japanese cement production quantity in a short period from 60,000,000s tons to more than 80,000,000s tons by the beginning in the 1990s.  The growth also leads in the bubbling economy which causes, after that, the depression by an explosion of the bubble. 
      Coming in the middle of 1990s, Japanese economic environment enforces to the thorough reform of company (restructuring the factory, reducing the worker and transferring the domestic factory to overseas, etc) by the reasons of the restraint of the public investment resulting from impossible to expand borrowing money National Bond, the depression of American economy and the appearance of economic power China. 
      From the above-mentioned, Japan experiences the unprecedented structural depression for more than 10 years because the decrease of salary and the increase of jobless worker worsen the economic environment and induce the decrease of public demand, and finally the spread of unsubstantial economic activity collapses the bubbling economy. Japan continues status with that it is impossible to forecast its economic situation from now on.
      It is said that the cement production quantity will decrease substantially to 64,000,000 tons in the expectation in 2003( being 58,000,000 tons in the results in 2003 lower than the expectation). Cement industry, being forced for the cement production to reduce, is resulted in being concentrated in 3 major groups. 
      It is possible to say that the closure of an unprofitable factory and to make it a subsidiary are proceeded with its concentration and that large-sized improvement and expansion of the plant in addition to the new construction is status with the equality of all to nothing.
      In such a situation of cement industry, it is possible to say that visitors will not come to  Home Page of Cement Plant Engineering if it is uploaded to a Web site.  But cement production will not disappear from Japan, though it is reduced to the lower quantity.  Considering that cement production would continue from now on, small-sized engineering work for plant maintenance, plant improvement for production cost reduction (fuel and electricity saving) and installation of industrial waist processing equipment will not decrease but will increase. 
      The author, engaging in the planning and the construction of the cement plant which is in the vertex of the cement engineering technology for more than 30 years, makes a lot of technical calculation programs using EXCEL-VBA necessary for executing the engineering. 
       Those programs are opened to the public in the Home Page because it is thought that it would became encouragement to the young technical expert who is engaged in engineering field at present and also that it would became reference to and useful for the people who have an interest in.  For those programs, it's good to analyze and to study those and good to improve work efficiency using those and good to complete any more excellent program in the hint. 
       The author thinks that it is happy if the programs would lead to the improvement of the cement engineering technology.
       The programs are not the programs to guarantee the output results.  It is possible to download from the following home page sites.  Please access the sites and freely try out the run of programs.

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 DOWNLOAD SITES

JUST SYSTEM   iDISK  OPENED HOLDER : CEMENT ENG

http://pub.idisk-just.com/fview/YcsIafgjQw5wC4NxDbH0uivWagDKO9-mgGVNN8rQIIILpAvKGBWIwz5uF9HaDR8m4ulUoC-U9bE

To access the CEMENT ENG PROGRAM, copy the upper URL on Browser then click   the URL !!

 

OR

 

Windows OneDrive    CEMENT ENG PROGRAM
https://1drv.ms/u/s!AtyCypg3sRE0gSEivujk5EiE4WAs?e=UGr8I

To access the CEMENT ENG PROGRAM, copy the upper URL on Browser then click   the URL !!.

 

< Mailto@Ryu&You's HP >

OUTLINE

  

        高度成長時代の初期に経験したオイルショックは、セメント生産設備に大幅な省エネを図らせ、しかも生産量を飛躍的に増大させるNSP方式と言う 日本発の画期的な発明 をもたらした。 エネルギーを多量消費する湿式・乾式キルンから、また省エネは図られたが生産量に限度のあるレポールキルンやSPキルンから セメント各社は一斉にNSP方式の採用・転換を図ることになる。 NSPも国内プラントメーカー開発のもの(SF・KSV・MFC)、セメント会社開発のもの(RSP・SCS・DD・UNSP)と百花繚乱と行かないまでも数々の方式が出現し、1970年代から80年代前半にかけてセメント各社はNSPへの新設・改造を一気に進めることになり、セメントプラント・エンジニアリングの黄金期を迎えて、その技術要員も大幅に拡大した。 最盛期にはNSP焼成設備だけに限らず、重油から石炭への転換、粉砕設備も原料粉砕では縦型ローラーミル(VM)が主流となり、仕上設備では予備粉砕システム(PG)とO−SEPrの採用等著しい技術革新がなされた。  この間、次期セメント焼成技術の開発も行なわれたが、NSP方式にとって代わる新技術が出現することは筆者の目の黒い内にはなさそうであり、NSP・VM・PGが主流技術として当面続くことになるであろうと考えている。  

        

        国内工場の新設・改造を終えたエンジニアリング部隊は多角化の名のもと、余剰人員対策の一環として、日本で開発されたNSPや粉砕技術をひっさげて、中近東・東南アジアに単独またはプラントメーカーと共同で売り込むことになり、社内エンジニアリングからエンジニアリングビジネスと拡大していくことになった。 しかし、アメリカ経済の不調に端を発する世界同時不況は開発途上国である中近東・東南アジアを直撃、円高と相まって、1980年に入ると国内外ともセメントプラント建設が皆無となる。 プラントメーカーはセメントプラント事業部までに拡大したエンジニアリング部隊を縮小、現在重工メーカーにはセメントと名の付く部隊は無く、数十名規模の経験者がエネルギーとか環境とかの名の付くプラント事業部の中で、国内はアフターサービス中心、海外は粉砕設備の改善等を細々行って来ている。 セメントメーカーのエンジニアリング部隊も合併により統廃合または子会社に切り離され、本体に残ったものは保全要員に取り込まれて、セメント関連子会社の中でセメントプラント・エンジニアリングが出来るところは1社となってしまったようだ。  国内セメントプラントの新設・増設は10年以上途絶え、経験者の退職やエンジニアリング技術の分散している状況では技術の伝承が困難となり、憂慮している。セメントメーカー側からは、その時はプラントメーカーに頼めばよい、と言うことかもしれないが、プラントメーカー側の体制も前述の様にお寒いという以外にない。 このまま進めば、儲からないセメント関連の設備投資をするより、最新鋭設備を備えた東南アジアからセメントを輸入したほうが手っ取り早いと言うことになるかもしれない。  ついでにエンジニアリングも輸入・・・。  

 

             ここ数年、中近東・東南アジアからセメントプラントの引き合いがあり、プラントメーカーは経験者やOBを集めて対応をしているが、客先は 最新技術と低価格 を要求してきており、古くから実績があり、客先への営業上手なライバル:欧州プラントメーカーへの対応に苦慮しているのが現状のようだ。 中近東・東南アジアで日・欧の最新技術を導入したセメントプラントが稼働するとなると、1990年以前の古い設備の「お守り」を続ける日本のエンジニアリング技術は停滞し、海外の方が進歩することにもなりかねない。 東南アジアの中には、日本を除きすでに自社エンジニアリングができる国が数カ国はあるようで、日本の地盤沈下が心配となるところである。 セメントも輸入、エンジニアリングも輸入と言うことにならないことを祈りたい。 

  今後、セメントプラント・エンジニアリング技術を継承していく者は 若干の建設経験の残る50歳以降の技術者を除けば、 業界の年齢構成から見ると筆者と2周り以上年齢が違う30歳代の若手になると思われる。 建設に携わっておれば、先輩やメーカーとの接触の中で、いやでも新しい知識・技術が身に付いてくる。 何もないと雑用に追われるだけで、技術的な進歩も少なく、自信もつかず、メーカー丸投げ、メーカー保証がないと何も進まなくなる。 エンジニアリングとは「技術経験を金(価値)に換える」行為であるが、既存の技術経験をそのまま利用することは、誰でも出来ることであって価値は少ない。 技術経験を生かした応用技術により、付加価値を高めた技術を提供することで、初めて高い価値を生むことになる。 

     技術経験がOJTで積めないとなるとどうすればよいか。 上司も手取り足取り教えてくれないのは今も30年前も同じである。 マニアルやハウツー本のない30年前の方がもっと悪かったと思う。 今よく言われている自分で自己啓発をやる以外にない。 やり方は、社内には建設華やかなりし頃の図面や技術検討書が山ほどあるはずだ。  これをしらみつぶしに調べて、自分に無いもの、役立ちそうなものがあれば、解読したり、コピーして、系統的にまとめて「手元」に置いておくことだ。 手元に無いと転勤したら困る。 昔は湿式コピー機で、コピーもままならなかった。 同じことでも零から作るのは大変、数値だけ変えればよいものや、真似の出来るものがあればしめたもの。 エンジニアリングは研究開発と異なり、ニュートリノ発見や蛋白質量計発明の様なことは先ず無い。 30歳代に取得した技術知識経験は定年まで役立つことを保証したい。 どん欲に詰め込んでおいてほしい。その中に筆者の EXCEL−VBAプログラムが加わることになれば 鬼に金棒 となること間違いない。

    前置きが長くなったが、今から本題に入っていく。 筆者は セメントエンジニアリング全盛時代に、約20年間 セメント工場の新設・改造に5件以上、最後は建設本部の統括責任者として従事、海外エンジニアリング業務にも携わってきたが、30代の頃はマニアルも無くて困った。 主要機械は手に負えず上司に任せるとしても、輸送機の能力、動力の計算もままならず、またプラント機器の配置接続に必要なダクトや架台の設計のための構造計算も材料力学が不得手のためどうにもならなかった。 輸送機関係はメーカーのカタログや計算書に頼り、構造計算は高価な構造計算書を買って3モーメントの定理とクレモナ図で何とか解決出来たが、ラーメン構造は類似公式に当てはめるだけで全くお手上げであった。

    エンジニアリング部門に専任するようになって、まず「輸送機計算マニアル」を作成、次に「セメント主要機器選定マニアル」、最後に「大型ダクト・架台設計資料」を作成した。 たまたま子供のゲーム向けに買う( 本当は筆者が一番ほしかったものかもしれないが )ことになったパソコン:N−88mark−IIで N−88BASIC が使えることから、簡単な「輸送機計算マニアル」のプログラム化に着手した。 次にセメントプラント計画の中でよく試算する「原料・仕上における乾燥ガスバランス・熱精算」をプログラム化した。 病みつきになって、「焼成系のガスバランス・熱精算」に挑戦、NSP・AQC排ガス温度および放熱損失を入力することにより排ガス成分・熱精算が出来るプログラムを完成させた。 その他、N−88BASICでは部下が学生時代に使用したという入出力の煩雑な構造計算プログラムの計算部分のみ流用して、  不得手な構造計算「平面トラス、ラーメン計算」「円筒鋼製サイロ計算」等のプログラムを作成した。  1998年頃から、PC−98パソコンの製造中止に伴い、これらN−88BASICプログラムのEXCEL−VBA化を始める。 「焼成系のガスバランス・熱精算」のEXCEL−VBA化では A4―20枚程度のリストを一字一句間違えないようにコーディングせねばならず、根気のいる取り組みとなったが何とか完成にこぎ着けた。この完成に伴い、NSP・キルン・AQC全系シミューションができる様にしたいと思い、構想を練る。AQC冷却シュミレーションについては友人の作成した N−88BASIC 未完プログラムの基本部分を利用して EXCEL−VBA にて完成させることが出来た。 残るはNSP出口排ガス温度の計算プログラムだけとなり、これが完成すれば「焼成全系のシミューション」も可能となることから試行錯誤を続け、手入力による トライアンドエラー の試算を要するが「RANボタン」を押すと即座に計算してくれ、1〜2時間で焼成全系のシミューションが可能となるプログラムが完成する。 操業中の7200 T/D、2200T/Dr噴流型NSPキルンのデータを入力したところ、実操業に近いアウトプットが得られることが判明したが、汎用性については今ひとつ自信が持てなかった。しかし、その後の実務の中で流動層型NSPキルンにおいてもカスタマイズすれば 使用に耐えることが判明 したので公開プログラムの中に加えることにした。 機械屋で製造に弱い筆者であるので、焼成全系プログラム作成には過去に集めた諸先輩の資料、メーカーの計算書が大いに役立ったことは言うまでもない。 まだ段ボール3〜4個はあり、転勤や建設現場が代わるたびに持ち歩いて来たが、棺桶まで持っていくつもりはなく、このホームページ登録が終わり次第、処分出来そうなので喜んでいる。

    筆者は2002年4月より、某重工メーカーに嘱託で勤務(海外プロジェクト中止のため2004年3月退職)することになり、海外セメントプラント建設に関し、入札技術仕様のチェック等を担当している。 客先仕様書に応じた入札技術仕様書を作成する技術検討がメインとなるが、この検討に自作のプログラムが大いに活躍している。自作プログラムを検証しながら使用しているが、これがなければ短期間でのセメントプラント全体の仕様検討は不可能に近いと言える。 オリジナルは国内メーカーを参考にして作成したプログラムであるが、海外案件では西欧メーカーが主流となっている機器もあり、西欧メーカーに合わせて作成した改良プログラム(BF、BeltBE、フアン等)も公開する。

    当初、プログラムは機器別に個々に作成したが、EXCEL-VBA 化後、実際に使用する段階で効率を上げるために EXCEL のブック機能とリンク機能 を使って、部分的な統合(NSP、キルン、AQC等)から全プラントへの統合 ( プラント全体のガスバランスと能力、輸送機検討)を図って使用しているが、初心者が理解しやすいように 単品から部分的、統合プログラムへと紹介を進める。 簡単なものは単品プログラムを使用した方が早い。 

    プログラムの構成を簡単に紹介しておくと、入・出力はEXCELシート、計算部分はマクロの EXCEL-VBA からなり、入力シートにおいて  入力データや使用定数(太字)が変更可能(カスタマイズできる)ため精度の高い計算やシミュレーションが出来ると考えている。 また EXCELの便利なところとなるが、出力データをシート上でいろいろと展開できることである。 実際、プログラムの中には、複雑な繰返し計算はマクロにさせ、出力データをEXCELシートで展開・加工して理解しやすい最終データを求めたり、EXCELのチャートやグラフにしてビジュアル化しているプログラムもある。 全てのプログラムには入力例、並びに計算式、モデル図・グラフ等を表示してあるので、セメントエンジアリング携わっていれば容易に理解し,試用出来ると考えている。   

    下記に、現業務における海外セメントプラント建設に関する技術仕様のチェック内容を箇条書したが、朱記の場所で自作プログラムを使用している。 手間のかかる原料配合設計、焼成関係熱精算は専門部署に依頼すれば良いではないかと言うかもしれないが EXCEL-VBAにしたことで机上のノートパソコンで 自分で 簡単に計算し、結果をプリントアウト出来る。これはエンジニアリング業務を行っている者にとって、何物にも代え難いことだ。

                            

 
1. 原料配合設計
     客先 : 原料成分、モジュラスの提示
     サプライヤー : 配合設計、鉱物組成計算
2. 能力・主要機器(鉱山・原料・焼成・仕上・石炭)
     客先 : 能力・メーカー等提示が多い
     サプライヤー : プロセスの検討、機器選定(客先よりフローシートのみの提示が多い)
          メーカー :    鉱山、原料、焼成、仕上、石炭 主要設備 調達
3. ガスバランス 
     客先 : 機器名称・ガス量程度の提示あり
     サプライヤー : 保証燃料消費量の検討
                大型集塵装置仕様の検討
                                  プロセス大型フアン仕様(風量・動力)の検討
     個別バランス : 焼成関係(NSP・キルン・AQC,NSP圧損共)  
                原料関係(RD + Ball Mill、Vertical Mill)   
                仕上関係(Ball ill、Pregrinding System  
                石炭関係(Vertical Mill  
          個別の纏めとしての全系統ガスバランス  
4. 貯蔵設備・輸送能力                            :基幹プログラム
          客先 : 数値提示が多い                     :基幹統合プログラム
      サプライヤー :  投入・排出方式と機種の検討        桃:個別プログラム
                            貯蔵方式・寸法検討          
                 主要輸送能力余裕度検討  
5. 輸送機・BF・フアン選定  
     客先 : 希望機種程度の提示
     サプライヤー :  一般配置図作成、機長・揚程検討
                機種・能力の検討
                輸送機サイズ・動力の検討
                BF・フアン(小・中型)サイズ・動力の検討
     メーカー: 輸送機器、付属機器 調達
                                        :基幹リンクプログラム

    下記に 公開プログラムリストを紹介をする。 公開は ワープロの一太郎で有名な Just Systemが提供する iDisk  サービス を利用しており、INTRODUCTIONに説明のように読者がダウンロードし、試用できる。  OUTLOOK EXPRESS等のブラウザーでアクセスし、 簡単にダウンロードできる。     

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EXCEL-VBA  PROGRAM COLLECTION

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<NO-01, 19, 24, 32, 52 は クリックにより エクセルのWeb画像 を表示>

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第1回   公開プログラム           輸送機・BF  プログラム               TOP   

   機器略称              プログラム説明     KB  NO
 BC JISに準拠するベルトコンベア 121 1
 BBE(TUBAKI) TUBAKIのカタログ参考ベルト式バケットエレベータ 68 2
         (BEUMER) BEUMERカタログ参考ベルト式バケットエレベータ 78 3
 CBE(DAIDO) DAIDOカタログ参考チエン式バケットエレベータ 85 4
 TCC(DAIDO) DAIDOカタログ参考トラフチエンコンベア(フローコンベア) 74 5
 PNC(BEUMER) BEUMERカタログ参考傾斜パンコンベア 95 6
 SC スクリュウコンベア 53 7
 VSC 縦型スクリュウコンベア(GADELIUS資料参考) 59 8
 RF ロータリフィーダ 57 9
 AS&ブロア エアースライドコンベア&ブロアー 53 10
 BF&フアン バグフィルタ(INTENSIVカタログ参考)&フアン 135 11
 空気輸送圧損計算 粉体空気輸送圧損計算 77 12
(注記)                                                                                                                    
1.AS、BFにおいては同時にブロア、フアンの動力を計算する。
2.空気輸送圧損計算はセメントタンカー荷揚(高圧)、微粉炭・フライアッシュ輸送(低圧)等の実績に近
  似することを確認済み。
 

第2回   公開プログラム            引出供給機  プログラム                               前        

     機器略称                        プログラム説明    KB   NO  
  APF メーカカタログ参考エプロンフィーダ 82 13
  BEF メーカカタログ参考ベルトフィーダ 82 14
  CFW KUBOTA資料参考コンスタントフィードウエイヤー 84 15
  COF TEISA資料参考コールフィーダ 77 16
                                                                                                                                          
                                                            フアン&ブロア プログラム
     機器略称                      プログラム説明     KB   NO
 FAN  フアン動力計算(重量:VentiOeldeカタログ参考) 104 17
 RB ITOカタログ参考ルーツブロア動力計算 250 18
 FAN curve フアン性能曲線作成(オリジナルとモディファイ後の比較可能) 187 19
(注記)
1.NO:1〜11, 13〜18は同時に10台の計算が可能なため、データを換えた比較が可能で、容易に
  機種の選定が出来る。
2.フアンオリジナル性能曲線より 5点 のデータを入力し、モディファイ前後の温度、ガス比重または変2.更外径を入力すればオリジナルとモディファイ後の性能曲線が得られる。    フアンのインペラカット2.のシミュレーションが容易に出来る。 

       

第3回 公開プログラム    便利な多元連立式計算・近似式作成プログラム         
                  EXCELで不可能な高精度な近似式とグラフの作成)
  プログラム略称             プログラム説明     KB   NO
 多元連立方程式   10元までの解算出可能。 49 21
 最小二乗法   Y=a+bX+cX ^2+・・・+kX ^n 64 22
 片自然対数  Y=e ^ aX   LnY=aX 59 23
 片対数  Y=10^aX   LogY=aX 61 24
 両対数  Y=aX ^b    LogY=Loga+bLogX 63 25
 非線形実験式  Y=a+bX+cX ^d 72 26
 2重相関回帰式  X, Y 78 27
 3重相関回帰式  X, Y, Z 89 28
 4重相関回帰式   X, Y, Z, W 103 29
(注記)
1.NOー21:フアン性能曲線の近似式作成、原料配合計算の連立解算出に利用。
2.NOー22〜26:熱精算において温度、比熱、エントロピ関係、 重量計算において主仕様値と重量の
  関係、 動力計算における風量、動力と効率の関係 等の近似式に利用。
 

第4回 公開プログラム    構造計算(小型トラス、ラーメン、梁)                

                  (機械技術者必携の軽量な構造計算プログラム)
    プログラム略称                プログラム説明    KB   NO
 トラス 12節トラス強度計算 254 31
 ラーメン 12節ラーメン強度計算 311 32
 連続梁 12節連続梁強度計算(ラーメン計算を連続梁に特化) 325 33
 単純梁 単純梁強度計算(ラーメン計算を単純梁に特化、2例付) 493 34
 単純柱 単純柱座屈強度計算(4種形状) 67 35
 単純組立圧縮材 山型鋼・溝型鋼対応 61 36
(注記)
1.NOー31〜34 鋼材性能表付、サイズ指定にて鋼材性能を自動入力。
2.NOー31〜34 DMN数値、および元図と変形図表示。
3.サンプルモデル図による入出力表示あり、容易に試用可能。
 

第5回 公開プログラム     熱精算関係主体                          

         原料RD乾燥(並流、交流、調温)                     3本
         原料BM粉砕(乾燥熱風導入対応)                     1本  
                    原料VM乾燥粉砕(NSP排ガス利用)                              1本
         石炭VM乾燥粉砕(NSP排ガス・AQC排ガス利用)              1本
                    仕上VM予備粉砕                             1本
         仕上BM粉砕(乾燥熱風導入対応、排ガス処理2種)         2本 
         NSPキルン排ガス量・成分(石炭、重油焚)                    2本  
               (LNG対応、気体&排ガス比熱データ・近似式付)  
               (入力:クリンカ成分、理論焼成温度、SP・AQC排ガス温度、放熱損失)
               (出力:表&チャートにて排ガス量・成分表示、熱精算表付)
               (熱清算表内訳:理論焼成熱量・NSP・キルン・AQC・総合個別表示)
                    スプレイタワー(キルン排ガス降温調湿、タワー寸法算出)          1本
               (1流体&2流体のプログラム2本、実機サンプル付)
         AQCシミュレーション(7室、7*40L*20H=5600セグメント)    1本
               (各室ウイズコントロール、層圧、押込風量によるシミュレーション可能)
                                  (入力:NSP・キルン燃焼空気量、各室寸法・押込風量、入口クリンカー温度等)
               (出力:燃焼空気・排ガス温度、出口クリンカー温度、押込風圧、温度曲線等)
                    熱風炉(重油・石炭焚、排ガス成分)                              1本
         ダクト保温放熱計算(繰返し計算より、出口温度算出)        1本
        (シミュレーションが簡単に出来るビジュアルプログラム)

 

 ログラム略称

    プログラム説明

KB

NO

RD-CF ロータリドライヤ(向流)  RD寸法・概算動力 94 41
RD-PF ロータリドライヤ(並流)  RD寸法・概算動力 92 42
RD-GC ロータリドライヤ(調温)  RD寸法 91 43
RAW BM    basic 原料ボールミル粉砕    ミル排気排出方式   CY or Osep 123 44
RAW VM    basic 原料竪型ミル乾燥粉砕 105 45
CEM PG    basic セメント竪型ミル予備粉砕 116 46
CEM BM    basic セメントボールミル粉砕  ミル排気排出方式 CY or Osep 124 47
                  ミル排気循環方式 Osep 117 48
COAL VM   basic 石炭竪ミル乾燥粉砕 101 49
NSP GAS & MAT NSP ガス&マテリアル バランス(重油) 441 50
    BALANCE  basic NSP ガス&マテリアル バランス(石炭) 462 51
AQC SIMULATION   basic     CLINKER COOLER クリンカ・ガス温度&グラフ 302 52
ST(GCT)     basic 調湿塔 SPRAY TOWER (GAS CONDITIONING TOWER) 165 53
DUCT HEAT LOSS ダクトの放熱損失 78 54
HGG           basic 熱風炉 HOT GAS GENERATOR 105 55
2003/02/22

 

第6回 公開プログラム概要   その他プログラム類                         
     
         各種配管圧力損失(水、重油、圧縮空気、蒸気) 
         ダクト圧力損失(丸ダクト、角ダクト)
         キルン駆動動力(既知支点反力入力、キルン全長を焼成原料性状に合わせて4〜5分割
                して 分割毎に動力を算出するため高精度の試算が可能、実施例付)
         サイクロン設計     Atmospheric Environment Pergamon Press  1973. Vol.7    
                                                    "CYCLONE  PERFORMANCE AND DESIGN"
                             (単一サイクロン、NSP等多段サイクロン : 寸法、圧損、粒度毎の捕集効率)
                                  (実稼働設備データを利用した参考例付)
         NSPサイクロン圧損計算(4段NSP用、5段NSP用)
               (実用簡易圧損計算式による試算、実操業データによる係数補正)
 

 

 プログラム略称      プログラム説明  KB  NO
P.DROP    WATER   圧力損失  水 67 61
                HOIL         重油 67 62
                CAIR         圧縮空気 59 63
                VAPOUR         飽和蒸気 72 64
P.DROP  DUCT ダクト圧力損失(丸ダクト、角ダクト個別計算) 106 65
KILN POWER キルン駆動動力(緊急動力共 73 66
SINGLE CYCLONE 単一サイクロン(寸法異なる5種類同時計算) 217 67
MULTI-STAGE CY'N 多段サイクロン(ガス条件・寸法異なる1〜5段同時計算) 255 68
P.DROP NSP-4CY'N  basic  4段NSPサイクロン圧力損失(4段専用) 165 69
P.DROP NSP-5CY'N  basic  5段NSPサイクロン圧力損失(5段専用) 179 70

2003/02/26

 

第7回 以降 公開プログラム概要   応用&複合プログラム類                   
      応用プログラム
                    空気圧送応用:微粉炭圧送、石炭灰圧送、生コンセメント圧送、産廃圧送、エアーリフト   
         BC応用:LBC(長距離ベルトコンベア)、ベルト速度指定BC
         12節連続梁応用:連続ダクト構造計算(丸ダクト、角ダクト)
         構造計算応用:81節トラス、42節ラーメン、81節連続梁に拡張
         81節連続梁応用:キルン胴体強度計算(3支点専用、4支点専用)
                                入力:荷重入力シート(胴体・煉瓦・コーチング厚さと長さ、比重等)付  
                  検定部機器寸法、許容応力等
               出力:支点反力、DMN図、曲げ応力図  
                  ローラ・タイヤ・軸受面圧検定、ガースギア強度検定     
                  キルン動力計算(上記強度計算より支点反力を取得して試算)
         鋼製サイロ設計、RCサイロ設計(日本建築学会容器構造設計指針に準拠)  
                                    (RCサイロ設計には 同上指針 付1.3  鉄筋コンクリート製サイロ :
                  セメント 例題データ使用)
                    穀物1,200Tサイロ(同上指針  付1.4  鋼製サイロ  例題確認用プログラム添付)
                              (手計算例題数値とプログラム出力を比較、プログラム処理上若干差が生じ
                  ているが実用上支障ないと考える)

      (キルン胴体・支持部・駆動部強度検定、サイロ主要構造部設計が  数時間 にて可能)

   (追加)  81節連続梁応用:キルン胴体強度計算(2支点専用) :  
               海外プラントメーカーでは6000T/Dクラスに2支点キルンを提案するところ   
                                あり、3支点キルンとの重量等の比較に使用する。
                    No.79プログラムはBCフレームに特化したため、一般架構(タワー)用を追加する。
 

 

 プログラム略称         プログラム説明 KB NO
空気圧送応用 微粉炭低圧圧送(NO-12改造プログラム使用) 88 71
  石炭灰低圧圧送 70 72
  生コン・セメント低圧圧送 90 73
  産廃(破断プラスチック・肉骨粉)低圧圧送 130 74
  エアーリフト(セメント原料・セメント垂直低圧圧送) 146 75
BC応用  LBC 長距離ベルトコンベア(最大駆動プーリ:3個) 125 76
               VBC 速度指定可能ベルトコンベア 94 77
12節連続梁応用 連続ダクト構造計算(丸ダクト、角ダクト専用 2本) 504 78
構造計算応用 81節トラス(X、Y方向 2面計算)   例:BCフレーム 595 79
      2008/12/17追加 81節トラス(X、Y方向 2面計算)   例:Tower 5x5x20m 657 79
      2009/08/03追加 Tower 5x5x20m  RC基礎設計(ベタ基礎) 744 79
      2008/08/03追加 H型鋼 接合継手(梁・柱)&ベースプレート設計 188 79
  42節ラーメン(X、Y方向 2面計算) 例:水槽架台 615 80
  81節連続梁(最大5支点対応)    例:4支点75mキルン 509 81
81節連続梁応用 3支点キルン胴体・支点&駆動強度 例:60mキルン 942 82
  4支点キルン胴体・支点&駆動強度 例:82mキルン 990 83
鋼製サイロ&ビン 小型スカート式鋼製サイロ(最大150T) ビン単独設計可  439 84
  小型スカート式鋼製サイロ(150T以上)  ビン単独設計可  446 85
RC&鋼製サイロ  RCスカート式鋼製サイロ 446 86
  鋼製ホッパー式RCサイロ 461 87
  RCスカートorRC基礎式鋼製サイロ 462 88
RCサイロ RCスカートorRC基礎式RCサイロ 456 89
穀物1200T鋼製サイロ プログラム確認用(NO-85と同一プログラム使用)(日本語) 421 90
81節連続梁応用 支点キルン胴体・支点&駆動強度 例:78mキルン 977 91
 

 

第8回 以降 公開プログラム概要   応用&複合プログラム類                  
      セメントプラント関連プログラム
                    セメントプラント貯蔵設備容量計算(サイロ6種、ヤード5種)
          原料配合設計(石炭使用補正、産廃60種以上使用補正機能)
                    入力:HM、AI、IM、MgO指定可能、主配合原料5種までと石炭・産廃成分  
               出力:原料・クリンカー組成・モジュラス、LSF、鉱物組成、液相率等
                   セメントプロジェクト経済計算(生産開始前後5+15年間の採算シミュレーション)
               入力:原価計算シート付、売値、年度別建設コスト金利、生産量  :可変値
               出力:生産原価(比例費、固定費)、IRR・PBP(回収年限)(財務面、経済面)
                   3−グラフ(原価・原価構成・売値、 損益、 キャッシュフロー)
 

 

 プログラム略称        プログラム説明 KB NO
貯蔵設備 サイロ6種(形状モデル図付) 178 H01
  ヤード5種(形状モデル図付) 155 H02
原料配合設計 主原料:石灰石、粘土、珪石、鉄鉱石、蛇紋岩(Mg原料) 91 H03
RR・PBP検討 原価、売値、コスト、金利、生産量の変動による採算検討 237 H04

2003/03/12

 

         AQC複合シミュレーション(風量、層圧、格子面積を変更した場合の前後のクリンカー、
                                        排 ガス温度、風圧曲線を同時表示  NO-52 2本リンク複合)
                    セメントプラント貯蔵設備計算(大型ヤード・サイロ容量計算 NO-H01、H02複合13本)
                  原料・石炭ヤード、副原料ヤード、原料・クリンカー・セメントサイロ
         セメントPG+BM複合プログラム(NO-46、47、48リンク統合、PGとのリンクを切り離せば
                                       BM単独での使用も可能。ガス処理方法違いによる4種,ほとんどの排ガス
                  理方式に対応)(クリンカーと石膏・添加物の分離粉砕対応) 
         NSPキルンシミュレーション(4段NSP用、5段NSP用)
                  (NO-50、51、52、53および69、70の単品プログラムをリンク統合)
                  (PH出口温度決定、熱消費、ガス・マテバランス、PH圧損算出)
         SP キルンシミュレーション(4段SP用、4段NSP用をSP用に改造、SP検討用に利用)
              リクレーマシミュレーション(単独:石灰石・粘土供給、共用:原料・セメント副原料供給)
                                        (適正なリクレーマ能力と供給ビン容量を検討する。 共用数:4種まで)
         クリンカー成分と理論焼成熱量(H03原料配合設計とH08の理論焼成熱量計算部分を
                  (組合わせ、配合計算より容易にクリンカー理論焼成熱量を算出)
         (全てプロセスが図示されており、シミュレーションが簡単に出来るビジュアルプログラム)
プログラム略称       プログラム説明 KB NO
ヤード&サイロ セメントプラント全てのヤード&サイロのサイジング可能 1261 H05
セメント粉砕システム ほとんどのセメント粉砕システムに対応 599 H06
NSP4段 シミュレーション basic 現存する4段NSPの検討が可能 824 H07
NSP5段 シミュレーション basic 全セメントプラント統合シミュレーションに発展 736 H08
SP 4段 シミュレーション basic  現存する4段SPの検討が可能 846 H09
AQCダブルシミュレーション AQCのシミュレーションに最適 548 H10
リクレーマシミュレーション 単独または共用リクレーマ能力と供給ビン容量の検討 471 H11
クリンカー成分と     ***理論焼成熱量 配合計算より容易にクリンカー理論焼成熱量を算出(2種原料同時算出可) 615 H12
セメントプラント・エンジ       ----ニアリング・テキスト EXCEL-VBAプログラムを利用して、原料配合・ガスバランス・主要フアン等を決定するまでの方法を図示解説(日本語) 1462 H13

第9回 セメントプラント   統合シミュレーションプログラム                                         

セメントプラント統合(原料、焼成、仕上、石炭、原料配合設計他)シミュレーションプログラム まで

乞う、ご期待 !!

現在 実戦にて使用し、修正改良中の   6000T/D NSP CEMENT PLANT ]  の

下記の  統合シミュレーションプログラム  がダウンロード可能  

(  2004/09/23 : H24,25,26  を UPLOAD  )

プログラム略称   

KB NO
CEMENT PLANT TOTAL SIMULATION (6000T/D) 2592 H21
                   CONVEYER SYSTEM ( CEMENT PLANT ) 1901 H22
                   CONVEYER SYSTEM ( GRINDING PLANT )                      983 H23
                   STORAGE YARD & SILO ( CEMENT PLANT )                       1419 H24
                   RECLAIMER & FEED BIN ( CEMENT PLANT ) 372 H25

CEMENT PLANT TOTAL SIMULATION (6360T/D)                    ************H21のキルン能力が6%増加した場合のシミュレーション(キルン************燃費減少、プロセス圧損増加、リンカー温度上昇等示す)

2470 H26

( NO-H22,23,26はNO-H21にリンクのため、NO-H21を先に開くこと ) 

第10回 公開予定  [ 2000T/D NSP CEMENT PLANT ]  計画書                  TOP
   2005/05より 上記 EXCEL−VBAプログラム を使用して 計画を始めた [ 2000T/D NSP
   CEMENT PLANT ] の 全ての使用プログラム を 近日中に公開する。 
   プログラム H−08 は 4000T/D以上の DOUBLE−STREAM NSP用に 作成されている
   が、 今回の 計画は 3000T/D 以下であるので SINGLE−STREAM となるため、H−08
   を SINGLE−STREAM用に 修正する。 
   今迄は 数値とフロー だけの 味気ないセメントプラント計画 で、具体性に乏しいものであったが
   今回は 今までにない 下記 DRAWING、FLOW SHEET 等を含むので 視覚的にプラント
   の想像が可能となる。
       1) GENERAL LAYOUT(1/4000)
       2) LAYOUT(1/400)  
                               MAIN                  Raw mill 〜 Packing
              CONVEYOR         Raw material crushing & Storage yard
       3) FLOW SHEET     Raw material crushing 〜 Packing
       4) UTILITY          Water、Compressed Air、Fuel oil、Electricity
         (UTILITYは CEMENT PLANT TOTAL SIMULATION(2000T/D) の MATERIAL ーーーーーー-BALANCE SHEET 内の下段に 記入されている)
   筆者の 理想的なプラント となる予定。   乞う、ご期待 !!

建 設 中

プログラム略称   

KB NO
CEMENT PLANT TOTAL SIMULATION (2000T/D) & UTILITY 2460 H31
CEMENT PLANT TOTAL SIMULATION (2120T/D) 2351 H32
                         KILN  POWER(2120T/D) 74 H33
                         STORAGE YARD&SILO 1386 H34
                         RECLAIMER & FEED BIN 439 H35
GENERAL  LAYOUT(1/4000)
LAYOUT   & LAYOUT    MAIN(1/400)
FLOW SHEET                 CONVEYOR(1/400)
FLOW SHEET(A4x12)
1225 H36
                      CONVEYOR SYSTEM(unfinished) 0 H37
 

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