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1、5000t新型干法水泥生产线回转窑工艺设计原始资料一、物料化学成分（%） 成分 项目LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3其它合计干生料35.8213.232.972.0544.620.250.160.90100熟 料022.345.383.6566.670.580.061.32100煤 灰051.6031.794.143.620.662.295.90100二、煤的工业分析及元素分析（%）工业分析（%）Qnet,ar（kJ/kg）MarF.CarAarVar1.0044.7825.5628.6624200元素分析（%）CarHarOarNarSarAarWar60.103.96
2、7.910.970.3525.711.00三、热工参数1、温度。入预热器生料温度：50；入窑回灰温度：50；入窑一次风温度：25；入窑二次风温度：1100；环境温度：25；入窑、分解炉燃料温度：60；入分解炉三次风温度：900；出窑熟料温度：1360；废气出预热器温度：330；出预热器飞灰温度：300。窑尾气体温度：1100。2、入窑风量比（%）。一次风(K1):二次风(K2):窑头漏风(K3)=10:85:5。3、燃料比（%）。回转窑(Ky):分解炉(Kf) =40:60。4、出预热器飞灰量。0.1kg/kg熟料。5、出预热器飞灰烧失量。35.20%。6、各处空气过剩系数。窑尾，y=1.05
3、分解炉出口L=1.15预热器出口f=1.40。7、入窑生料采用提升机输送。8、漏风。预热器漏风量占理论空气的比例K4=0.16；提升机带入空气量忽略；分解炉及窑尾漏风（包括分解炉一次空气量），占分解炉用燃料理论空气量的比例K6=0.05。9、袋收尘器和增湿塔综合收尘效率为99.9%。10、熟料形成热。根据简易公式（6-20）计算。11、系统表面散热损失。460kJ/kg熟料。12、生料水分。0.2%。13、窑的设计产量。5000t/d。四、物料平衡与热量平衡计算基准：1kg熟料，温度：0； 范围：回转窑分解炉预热器系统根据确定的基准和范围，绘制物料平衡图（图1）、热量平衡图（图2）。 图1 物
4、料平衡图 图2 热量平衡图1.1 物料平衡计算1.1.1 收入项目(1)燃料总消耗量mr (kg/kg)其中：窑头燃料量myrKymr (kg/kg)分解炉燃料量mFrKFmr (kg/kg)(2)生料消耗量、入预热器物料量a.干生料理论消耗量 mgsL=1.5580.401mr (kg/kg） 式中：燃料灰分掺入量，取100。b.出电收尘飞损量及回灰量 mFhmfh(1)0.10(10.999) 0.0001(kg/kg) myhmfhmFh0.100.00010.10(kg/kg)c.考虑飞损后干生料实际消耗量 mgs=mgsL+mFh=(1.5580.401mr)+0.00011.558
5、0.401mr (kg/kg)d.考虑飞损后生料实际消耗量 ms=mys(1.5580.401mr)1.5610.402mr (kg/kg)e.入预热器物料量入预热器物料量msmyk(1.5610.402mr)+0.1001.6610.402mr (kg/kg)(3)入窑系统空气量燃料燃烧理论空气量VLK0.089Cy+0.267Hy+0.033(SyOy)=0.08960.100.2673.96+0.033(0.357.91)6.157(Nm3/kg煤)mLkVLk1.2936.1571.2937.961 (kg/kg煤)b.入窑实际干空气量Vyh=yVLkmyr =yVLkKFmr 1.
6、056.1570.40mr2.586mr (Nm3/kg)myk=1.293Vyk 1.2932.586mr 3.344mr (kg/kg)其中入窑一次空气量，二次空气量及漏风量Vyk1=K1Vyk=0.10Vyk (Nm3/kg)Vyk2k2Vyk0.85Vyk (Nm3/kg)VLOk1K3Vyk0.05Vyk (Nm3/kg)c.分解炉从冷却机抽空气量出分解炉混合室过剩空气量V1(L1)VLkmr(1.151)6.157mr =0.924mr (Nm3/kg)分解炉燃料燃烧空气量V2VLkmFrVLkKFmr6.1570.60mr=3.694mr (Nm3/kg)窑尾过剩空气量V3(y1
7、)VLkmyr(y1)VLkKymr(1.051)6.1570.40mr0.123mr (Nm3/kg)分解炉及窑尾漏入空气量 V4K6VLkmFr K6VLkKymr 0.056.1570.60mr 0.185mr (Nm3/kg)分解炉冷却机抽空气量VF2k=V1+V2V3V4 0.924mr+3.694mr0.123mr0.185mr 4.310mr (Nm3/kg)mF2k1.293VF2k =1.2934.310mr 5.573mr (kg/kg)d.气力提升泵喂料带入空气量（忽略）e.漏入空气量预热器漏入空气量V5K4VLkmr 0.166.157mr 0.985mr (Nm3/k
8、g)窑尾系统混入空气总量VLOk2V4V5 0.185mr0.985mr 1.170mr (Nm3/kg)全系统漏入空气量VLOKVLOK1VLOK20.052.586mr1.170mr1.299mr (Nm3/kg)mLOK1.293VLOKl.2931.299mr 1.680mr (kg/kg)1.1.2支出项目(1)熟料msh=1kg(2)出预热器废气量a.生料中物理水含量mwsms(1.5630.402mr)0.0030.001mr (kg/kg)Vws=0.0040.001mr (Nm3/kg)b.生料中化学水含量mhs0.00353mysAl2Os3 0.00353(1.5600.
9、401mr)3.030.0160.004mr (kg/kg)Vhs = =0.0200.005mr (Nm3/kg)c.生料分解放出CO2气体量：CO2CaOsMgOs =44.620.2535.33msco2=mgsmff(1.5580.4006mr)0.00010.5500.142mr (kg/kg)Vsco2=0.2780.072mr (Nm3/kg)d.燃料燃烧生成理论烟气量 Vrco2=mr1.122mr(Nm3/kg)VrN20.79V1LKmrmr0.796.157mrmr4.872mr (Nm3/kg)VrH2Omrmr()mr0.456mr (Nm3/kg)Vrso2=mr
10、mr=0.002mr (Nm3/kg)VrVrco2VrN2VrH2OVrso2(1.1224.8720.4560.002)mr6.452mr (Nm3/kg)mr=(mLKl)mr(7.961lmr8.704mr (kg/kg)e.烟气中过剩空气量Vk(f1)VLkmr(1.401)6.157mr 2.463mr (Nm3/kg)mkVk1.293=2.4631.2933.185mr (kg/kg) 其中：VkN2=0.79Vk=0.792.463mr1.946mr (Nm3/kg)mkN2VkN21.946mr2.433mr (kg/kg)VkO20.21Vk=0.212.463mr 0.
11、517mr (Nm3/kg)mkO2=VkO20.571mr =0.739mr (kg/kg)f.总废气量Vf=VCO2+VN2+VH2O+VO2+VSO2=(0.2810.072 mr 1.122 mr)(4.872 mr 1.946 mr)(0.0040.001 mr 0.0200.005 mr 0.456 mr)0.517 mr 0.002 mr0.3058.837mr(3)出预热器飞灰量mfh0.100 (kg/kg)1.2 热量平衡计算1.2.1 收入项目(1)燃料燃烧生成热QrRmrQyDW23200mr (kJ/kg)(2)燃料带入显热QrmrCrtrmr1.15460=69.2
12、40mr (kJ/kg)(060时熟料平均比热Crl.154kJ/kg)(3)生料带入热量Qs=(mgsCs+mwsCw)ts(1.5600.401mr)0.878十(0.0030.001mr)4.1825069.11117.813mr (kJ/kg)(050时，水的平均比热Cw4.182KJ/kg，干生料平均比热Cs0.878kJ/kg)(4)入窑回灰带入热量 QyhmykCyhtyh 0.1000.836504.180 kJ/kg(050时，回灰平均比热Cyh0.836kJ/kg)(5)空气带入热量a.入窑一次空气带入热量Qy1kVy1kCy1kty1k 0.10VykCy1kty1k 0
13、.102.586mr1.29825 8.39mr (kJ/kg)(025时，空气平均比热Cy1k1.298KJ/Nm3.)b.入窑二次空气带入热量Qy2kVy2kCy2kty2k0.85VykCy2kty2k 0.852.586mr1.40311003392.3mr (kJ/kg)(01100时，空气平均比热Cy2k1.403kJ/Nm3)c.入分解炉二次空气带入热量QF2kVF2kCF2ktF2k 4.310mr1.403900 5442.2mr (kJ/kg)(0900时，空气平均比热CF2k1.403kJ/Nm3.)d.气力提升泵喂料空气带入热量 （忽略）e.系统漏风带入热量QLOK=VLOKCLOKtLOK =1.299mr1.2982542.153mr (kJ/kg) (025时，空气平均比热CLOK1.298kJ/Nm3)总收入热量QzsQrRQrQsQykQy1k+Qy2kQF2kQskQLOK24200mr69.240mr(69.11117.813mr)4.1808.39mr3392.3mr
