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1、洛阳理工学院毕业设计第4章 总工艺计算4.1耗热量的计算4.1.1已求得的数据 原料组成见表4-1 表4-1 原料组成 单位：质量分数（%）原料名称料方/%（以干粉料计算）化学组成/%SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OC砂岩56.0597.640.600.150.150.04钽铌石6.1866.4214.960.130.200.086.57石灰石3.232.530.090.1051.361.22白云石15.590.970.310.0931.2420.60纯碱18.5558.3299.56芒硝0.38544.24煤粉0.01687.12合计100.0 碎玻璃用量占配合料的20%。 配
2、合料（不包含碎玻璃）水分：4%。玻璃熔化温度 14654.1.2 100湿粉料中形成氧化物的数量见表3-2 表4-2 形成玻璃液的各氧化物的量 单位：质量分数（%）原料名称形成玻璃液的氧化物量的计算氧化物数量/SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2O总数砂岩56.05%10096%97.64%=52.5456.05%10096%0.60%=0.322856.05%10096%0.15%=0.080756.05%10096%0.15%=0.080756.05%10096%0.04%=0.021552.540.320.080.080.0253.04钽铌石6.18%10096%66.42%=3
3、.94066.18%10096%14.96%=0.88756.18%10096%0.13%=0.00776.18%10096%0.20%=0.01196.18%10096%0.08%=0.00476.18%10096%6.57%=0.38983.940.890.010.010.010.395.242石灰石3.23%10096%2.53%=0.07853.23%10096%0.09%=0.00283.23%10096%0.10%=0.00313.23%10096%51.36%=1.59263.23%10096%1.22%=0.03780.080.010.0031.590.041.72白云石15.
4、59%10096%0.97%=0.145215.59%10096%0.31%=0.046415.59%10096%0.09%=0.013515.59%10096%31.24%=4.67615.59%10096%20.60%=3.0830.150.050.014.683.087.96纯碱18.55%10096%0.5832=10.21810.2310.22芒硝0.385%10096%0.4424=0.16350.16合计56.701.260.106.363.1510.7778.35玻璃成分/%72.221.600.148.104.0113.751004.1.3 100湿粉料逸出气体组成见表4-3
5、表4-3 逸出气体组成原料名称逸出气体量的计算逸出气体量CO2H2OSO3总量石灰石白云石纯碱芒硝煤粉湿粉料3.23%10096%0.447=1.386115.59%10096%0.4679=7.002818.5510096%0.4168=7.44240.385%10096%0.5576=0.20600.016%10096%0.87124412=0.04911004%4.01.38617.00287.42240.04914.00.20601.38617.00287.42240.20600.04914.0质量/15.86044.00.206020.0644体积（标准状态）/m38.07444.9
6、7820.071213.1238所占体积分数/%61.5337.930.54100.04.1.4 配合料用量的计算 碎玻璃量粉料量=2080 （4-1） 即：碎玻璃量=2080粉料量 即1粉料中需要加入0.25碎玻璃，可以得到玻璃液： 1-20.0664%10.251.0493 因此，熔制成为1玻璃液需要粉料量： 粉=11.0493=0.9530 粉=0.251.0493=0.2383 熔化成1玻璃液需要的配合料量为：0.95300.23831.1913 kg4.1.5 生成硅酸盐耗热量（以1湿粉料进行计算，单位kJ/kg）由CaCO3生产CaSiO3时反应耗热量q1： q1 1536.6GC
7、aO1536.6（0.08070.01191.5926）/10025.8948 kJ由MgCO3生成MgSiO3时反应耗热量q2： q2 3466.7GMgO3466.7(0.02150.03870.0047)/1002.2187 kJ由CaMg(CO3)2生成CaMg(SiO3)2时反应耗热量q3： q3 2757.4GCaMgO22757.4（4.67553.0831）/100213.9329 kJ由NaCO3生成NaSiO3时耗热量q4： q4 951.7GNa2O951.710.3850/10098.8340 kJ由Na2SO4生成 NaSO3时耗热量q5： q5 3467.10.16
8、35/1005.6687 kJ1湿粉料生成硅酸盐耗热量：q0 q1q2q3q4q5 25.89482.2187213.932998.83405.6687346.5489（kJ）4.1.6 玻璃形成过程的热量平衡（以生成1玻璃液计，单位是kJ/kg,从0算起） 支出热量a. 生成硅酸盐耗热量：q q0G粉352.29310.9530330.2611b.形成玻璃耗热量：q 347G粉（10.01G气）kJ3470.9530（10.0120.0644）264.3398c.加热玻璃液到1465耗热量：q C玻t玻 C玻0.6724.160104t玻0.6724.61010414651.3474 q C
9、玻t玻1.347414651973.9410 kJd加热逸出气体到1465耗热量：q 0.01V气G粉C气t熔 式中 V气13.1238 G粉0.9530 t熔1465 C气CCO2（CO2%SO2%）CH2OH2O% 2.3266（61.530.54）%1.82537.93% 2.1363 q 0.01V气G粉C气t熔0.0113.12380.95302.13631645 391.4284 kJe.蒸发水分耗热量：q 2491G粉G水 q 2491G粉G水24910.95304%94.9569 kJ共计支出热量：q支qqqqq 330.2611264.33981973.9410391.428
10、494.9569 3054.9272 kJ收入热量（设配合料入窑温度为36）a.由碎玻璃入窑带入的热量：q C碎玻璃G碎玻璃t碎玻璃 C碎玻璃0.75112.65104360.7606 q C碎玻璃G碎玻璃t碎玻璃0.76060.2383366.5 kJb.由粉料入窑带入的热量：q C粉G粉t粉 q C粉G粉t粉0.9630.95303633.0 kJ共计支出热量：q收 qq6.533.039.5 kJ 熔化1玻璃液在玻璃形成过程中的耗热量：qq支q收3054.927239.53015.4272 kJ4.2燃烧计算4.2.1烟气组成计算51. 重油成分见下表4-4 表4-4 重油成分 单位：质
11、量分数（%）CHONSA水分总和86.3212.260.550.200.150.020.50100.02. 计算基准：100g重油；条件： 重油完全燃烧；窑内气体或火焰按其化学组成成分以及具有的氧化或还原能力分为氧化气氛、中性气氛、还原气氛三种。理论上，窑内过剩系数1时，燃娆中有多余的O2，具有氧化能力，窑内为氧化气氛；当1时，燃烧产物中无多余的O2和未燃娆完全的CO，窑内为中性气氛；当1时，燃烧产物中含有一定的CO，具有还原能力，窑内为还原气氛。实际上，由于燃烧和助燃空气混合的局限性，往往需要较大的空气过剩系数。 取空气过剩系数1.2重油燃烧的计算见表4-5及4-6。 表4-5 重油燃料计算 单位：物质的量（mol）组成质量百分数物质的量所需理论空气量N2O2C86.3286.42/127.20210.26379/21=38.6087.202H12.2612.26/26.1303.065O0.550.55/320.017-0.009N0.200.20/280.007S0.15
