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1、毕业设计原始资料一、原、燃材料化学成分（%）项目LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3合计天然水分石灰石42.002.500.800.3051.801.801.60砂岩1.1093.101.700.600.700.400.60铁粉1.0039.001.9051.003.301.801.50粉煤灰1.8051.9034.102.505.300.202.00石膏36.003.50煤灰54.2032.205.803.300.40变化：石灰石 SiO2：现值*.* CaO：现值*.*：学号后两位；二、煤的工业分析工业分析（%）发热量Qnet.adKJ/KgMadCadAadVad 1.
2、50 52.0020.20*.* 20.3 29050*0*：学号后三位原煤水分：2.5三、其它1、年平均气温 15 2、当地气压 752mmHg3、地下水位 -11m四、水泥品种：P.O42.5 60% P.F32.5 40% 五、袋散比：30%:70% 目 录1、 石膏：山东产SO3，40%；含水量少量，块度300毫米。2、 燃料：权台煤矿烟煤；易磨性系数1.36；块度80毫米。3、 燃料：河南焦作无烟煤；块度80毫米。10、电源：从彭场变电所接线进厂。35KV11、水源：可采用地下水或不牢河水12、交通：见“青龙山矿区交通位置图”。铁路可在茅村车站或前亭车站与津浦线接轨。13、原料化学成
3、份：见附表。14、烟煤及无烟煤工业分析：见附表。15、徐州钢铁厂矿渣化学成份如下： W% 32.78 12.00 0.65 43.16 10.78 99.37 15.00各原料的化学成分分析如表1-1所示， 表1-1原材料化学成分分析：名称CaOSiO2Al2O3Fe2O3烧失量其他合计石灰石50.602.711.581.0842.241.7998.21砂岩0.8789.793.511.002.202.6397.37铁粉2.3751.874.8731.852.666.3893.62粉煤灰3.4850.2833.925.402.524.4095.60粘土1.3568.4715.025.696.9
4、52.5297.48权台煤矿烟煤资料：1、工业分析： 水分（Mar） 挥发分（Var） 灰分（Aar） 固定碳（Car） 热值（Qar/kJ/kg）% 1.71 17.66 21.80 58.83 23405.712、煤灰化学成分： 烧矢量 合计% 50.81 32.05 5.82 3.07 2.34 0 94.09河南焦作无烟煤资料：1、 工业分析： 水分（Mar） 挥发分（Var） 灰分（Aar） 固定碳（Car） 热值（Qar/kJ/kg）% 2.06 4.69 15.14 78.11 27756.52、煤灰化学成分： 烧矢量 合计% 47.52 34.85 5.94 4.39 1.81
5、 0 94.511.3.2 窑的选型计算 根据水泥工业热工设备P107确定生产能力为日产5000t的熟料预分解回转窑筒体的尺寸。 根据要求的生产能力由（图2-98）查得：回转窑的有效直径 =4.8m 则回转窑的衬砖内径Di：Di=D-2 当D4m时，=0.15m当4mD5m时，=0.18m当5mD6m时，=0.2m当D6m时，=0.23m所以Di=D-2=4.8-20.18=4.44m 再由水泥工业热工设备P110的图（图2-100、图2-101、图2-102）查得：单位容积产量，取平均值3.83t/m3日单位表面积产量=126228，取平均值177kg/m2h单位截面积产量=9.014.0，
6、取平均值11.5 t/m2h再由公式 Di=0.096 L=24 L/D=250L窑的筒体长度m，得：Di=0.096（177/3.83）=4.44mL=24（11.5/3.83）=72.06mL/D=250（11.5/177）=16.24 考虑衬砖厚度D=Di+2=4.44+0.22=4.84m 考虑窑体数据应取整数，确定回转窑筒体内径为4.8m，长度为72m。4.872回转窑的窑型技术参数如表1-6所示， 表1-6 选定的窑型技术参数表（新型干法水泥厂工艺设计手册）规格生产能力筒体内径筒体长度筒体斜度转速功率(kw)支撑数主转（r/min）辅转(r/h)主转辅转4.872 t/d4.872
7、3.5%0.3693.6911.45630753档说明：* 表示该回转窑配窑外分解系统。1.3.3 回转窑产量的标定1.3.3.1 用经验公式计算查新型干法水泥厂工艺设计手册所得回转窑产量标定公式，回转窑技术规格如下：内径 D4.8m；有效长度 L72m；因4mD5m；所选用耐火砖厚度为0.18m。有效内径DiD4.820.184.44m1.3.3.2 实际例子（现实生产中4.872窑的产量）辽宁工源水泥（集团）有限责任公司、湖南11海螺水泥有限公司、冀东水泥厂、枣庄市金源水泥粉磨有限公司、中材亨达水泥有限公司、铜陵海螺水泥有限公司、烟台东源水泥有限公司等厂家应用4.872回转窑组成日产熟料5
8、000吨的干法烧成线，且达到预期效果；上海新建重型机械有限公司、江苏鹏飞集团股份有限公司、徐州天圣重工机械设备有限公司都定义4.872窑外分解系统回转窑日产熟料量为5000吨。1.3.3.4 窑的年利用率不同窑的年利用率可参考以下参数：湿法窑 0.90；传统干法窑 0.85；机立窑 0.80.85；悬浮预热窑、预分解窑 0.80.82。所以年利用率 =310/365=0.851.3.3.5 烧成系统的生产能力： 熟料的小时产量： 熟料的日产量： 熟料的年产量：1.3.3.6 确定窑的台数：利用公式n= 计算台数，式中：n窑的台数Qy要求的熟料年产量（t/年）Qhl所选窑的标定台时产量（t/台时
9、）窑的年利用率 所以n=1.0，故窑的台数取1台。1.3.3.7 确定窑的烧成热耗对新建窑确定燃料消耗量，计算单位熟料热耗是分析窑系统热工性能，为优质、高产、低耗及节能技改提供科学的依据。窑的单位热耗是指窑系统生产单位熟料产量的实际烧成热耗。由于熟料在煅烧过程中损失了大量的热量，如废气和熟料带走的热焓、窑体向外界散失的热量、湿法生产中蒸发料浆水分的热耗量等等。因此窑的实际热耗比理论热耗高得多。不同窑型对应的烧成热耗如表1-7所示，表1-7 窑型与熟料烧成热耗（A）窑型熟料烧成热耗窑型熟料烧成热耗kJ/kg熟料kg熟料kJ/kg熟料kg熟料湿法长窑5000590012001400旋风预热器窑33
10、003600780850干法长窑4600500011001200预分解窑31003300740780带预热锅炉窑5900670014001600立窑36003800850900立波尔窑36003800850900实际厂家的例子如表1-8所示，表1-8 实际厂家的例子厂名窑型生产能力热耗辽宁工源水泥（集团）有限责任公司4.872m5000t/d2968.9kJ/kg海螺集团安徽铜陵海螺水泥有限公司4.874m5000 t/d2970kJ/kg湖南11海螺水泥有限公司472m5000 t/d3100kJ/kg以上两个表可以看出，熟料烧成过程所消耗的实际热量与煅烧全过程有关，除涉及到原、燃料性质和回
11、转窑（包括分解炉）外，还与废气热回收装置（各类预热器或余热锅炉、余热烘干等）和熟料余热回收装置（各类冷却机）等有关。结合水泥厂设计规范的相关要求后，综合考虑确定热耗为3100kJ/kg。1.4 确定石膏和混合材掺量1.4.1 概述（石膏）硅酸盐水泥以其力学性能稳定，原料来源广泛，制造成本低廉等诸多优点，多年来一直占据着建筑工程材料的主导地位。传统的硅酸盐水泥材料固有的韧性差、水化热高、抗冻、抗渗、抗腐蚀性差等缺点，愈来愈不适应混凝土发展的需要。石膏作为水泥的缓凝剂，用于调节水泥似的凝结时间，也可以增加水泥的强度，特别对矿渣水泥作用更明显。石膏也可作矿化剂用于熟料煅烧，对提高熟料产量和质量有明显
12、的效果。石膏的质量控制，应该进厂一批，取样化验一次。一般情况下，测定石膏中的SO3含量就可以了。根据SO3的含量计算水泥中石膏的掺入量，如磨石膏粒度不应大于30mm，一般应有20天的储存量，使用的石膏和硬石膏的质量应符合国家标准规定的技术要求。除石膏的掺量外，石膏的品种也会影响水泥的水化进程。内川浩研究指出，石膏的溶解度与水泥中Ca2+、Al3+浓度之间维持良好的平衡是很重要的。不同品种的石膏具有不同的溶解度和溶解速度。沈梅非等研究了不同形态石膏在蒸馏水和饱和石灰水溶液中的溶解度（见表1-9）表1-9 石膏在不同溶液中溶解度随时间的变化石膏品种溶液类型CaSO4的质量浓度/（gL-1）5min10min30min1h2h1d4d7d硬石膏蒸馏水0.941.061.321.341.471.972.212.38饱和石灰水0.660.811.051.171.172.132.302.38二水石膏蒸馏水2.052.062.072.06饱和石灰水1.721.711.711.701.701.681.68注：试验温度为2022参考资料：内川浩、宇智田俊一郎。，石膏石灰1972（118）。沈梅非等。双快型砂水泥中
