5000吨水泥厂设计毕业论文(6)

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mfh------出预热器飞灰量，Kg/Kg-cl

η-------收尘器收尘效率，以小数表示。

3）入窑回灰量： myh?mfh?mFh=0.1-0.0001=0.0999 Kg/Kg-cl 4）考虑飞损后干生料实际消耗量 mgs?mgsl?mFh?100?LFh100?28.8mr100?34 ??0.0001?Ls64.13100?35.87 =1.5604-0.4491 mr

LFh------飞灰烧失量，%

5）考虑飞损后生料（含物理水）实际消耗量 ms?mgs?100100=1.5620-0.4495 mr ?(1.5604?0.4491mr)?100?Ws100?0.1Ws-----生料中水分含量，%，取0.1%

3. 空气消耗量

燃料燃烧理论空气量：Vk?0.241?oQnet,DW1000o?0.5?0.241?24368?0.5=6.3727 Nm3/Kgr 1000o =1.293Vk=8.240 Kg/Kgr mkQnet,DW-----原煤的低位发热量，kj/kgr

理论烟气量：Vyq?0.213?oQnet,DW1000ok?1.65?0.213?24368?1.65=6.8404 Nm3/Kgr 1000入窑实际空气量： Vyk?αyVmrKy?1.05?6.3727?0.4mr=2.6765 mr

Vyk------入窑实际空气量，Nm3/Kg-cl

?y-----窑尾空气过剩系数，取1.05

Ky------窑用燃料比，窑、分解炉用燃料比为40%：60% myk=1.293Vyh=3.4610mr

采用新型四通道喷煤管，一次空气一般取10%就保证可煤粉得到很好的分散，并且以减小热耗，窑头漏风取5%，即一次风量Vy1k：二次风量Vy2k：漏风量Vylk =10：85：5 一次风消耗量： my1k=0.1 myk=0.3461 mr Vy1k=0.1 Vyh=0.2676 mr 二次风消耗量： my2k=0.85 myk =2.9418 mr Vy2k=0.85 Vyh=2.2750 mr 窑头漏风量： mylk=0.05 myk=0.1731 mr Vylk=0.05 Vyh=0.1338 mr 1）进入系统一次空气量： V1k?Vy1k?VF1k=0.2676 mr m1k?V1k??1k=0.3461 mr

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M1k，V1k-----入系统一次空气的质量和体积，Kg/Kg-cl，Nm3/Kg-cl Vy1k-------入窑一次空气的体积，Nm3/Kg-cl

VF1k-------如分解炉一次空气的体积，Nm3/Kg-cl，分解炉不设一次风，近似为0

?1k-------一次空气密度，Kg/Nm3

2）进入冷却机冷空气量： mLK?VLk??k=1.91731.293=2.4787 Kg/Kg-cl

参考铜陵海螺2线，选用南京院的LBT36356NC-Ⅲ型空气梁推动篦式冷却机。入料温度：1400℃，出料温度：65℃+环境温度，篦床有效面积：124.74m2，冷却用气量：1.917 Nm3/Kg-cl，（传达+破碎）功率：293kW。

mLK，Vlk-------进入冷却机冷空气的质量和体积，Kg/Kg-cl，Nm3/Kg-cl

3）生料喂料设备带入空气量： mSK?VSk??k

提升机喂料带入空气，取占燃料燃烧理论空气量1%。即VSK=0.0136.3727mr=0.0637 mr mSK =1.29330.0637 mr=0.0824 mr

mSK，VSk-------生料喂料设备带入空气的质量和体积，Kg/Kg-cl，Nm3/Kg-cl

4）窑系统漏入空气量

窑头及分解炉部分：mLOK1?mylk?mFlk=0.1731mr+0.2472 mr=0.4203 mr 预热塔部分： mLOK2?VLOK2??k=0.136.3727 mr31.293=0.8240 mr

mLOK?mLOK1?mLOK2= 1.2443 mr

mLOK，VLOK-------系统漏入空气的质量和体积，Kg/Kg-cl，Nm3/Kg-cl

物料总收入

mZS?mr?ms?myh?m1k?mLk?mSK?mLOK=4.1406+2.2233 mr

mZS-----物料单位熟料收入总质量，Kg/Kg-cl

支出物料：

1. 出冷却机熟料量： msh=1Kg 2. 预热器出口飞灰量： mfh=0.1Kg/Kg-cl 3. 冷却机烟囱排出空气量： mPK?VPK??k

分解炉出口过剩空气量：VFgk?(?F?1)Vkmr=（1.15-1）36.3727 mr =0.9560 mr

O 22

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mFgk?1.293VFgk=1.2361 mr

?F------分解炉出口过剩空气系数，取为1.15

窑尾过剩空气量 Vygk?(?y?1)VkOKymr=（1.05-1）36.372730.4 mr=0.1275 mr mygk=1.293Vygk=0.1649 mr

?y------窑尾过剩空气系数，取为1.05

分解炉燃料燃烧空气量 VFk?VkoKFmr=6.372730.6 mr=3.8236 mr mFk=1.293VFk=4.9439 mr

KF------分解炉用燃料比

分解炉漏入空气量 VFLk?0.05VkOKymr=0.0536.372730.6 mr=0.1912 mr mFLk?1.293VFLk=0.2472 mr 根据分解炉空气量平衡，分解炉抽三次风

m3k?mFgk?mFk?mygk?mFLk=5.7679 mr

则由物量平衡得冷却机烟囱排出空气量：mPK?mLK?m3k?my2k?mRk=2.3787-8.7097 mr 4. 预热器出口废气量 1）生料中物理水：msw?ms?Ms=1.5620-0.4495 mr30.001=（1.5620-0.4495 mr）310-3 100Ms-------入窑生料中水分含量

2）生料中化学水： mhs?0.0035m3gsAl2O3=0.003533（1.5604-0.4491mr）32.819 = 0.0155- 0.0045mr Al2O3------生料中Al2O3占比例，主要是粘土成分中水

3）燃烧产生理论烟气量： mFy?Vyqmr?k=6.840431.293 mr= 8.8446 mr 4）生料分解产生CO2量 生料中CO2占比例：CO2?CaOoMCO2MCaO?MgOMCO2MMgO

=44.305?4444?0.551?=35.42% 5640 23

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生料中CO2 的量：mCO2LfhCO2?mgs-mfh=（1.5604-0.4491mr）30.3542-0.130.34

100100 =0.5187-0.1591 mr

MCO2,MCaO,MMgO-------CO2、CaO、MgO的相对分子量

CO2，CaO，MgO--------CO2、CaO、MgO在生料中的比例，%

5）预热器出口过剩空气量：mcgk?(?c?1)Vkomr?k=（1.355-1）36.372731.293 mr

= 2.9252 mr

预热器出口排出总废气量：mf?mcgk?mCO2?mFy?mhs?msw= 0.5358+11.6078 mr 5. 煤磨从系统抽出热空气量：mRk?VRk??k=0.1Kg/Kg-cl （参考池州海螺） 物料总支出

mZZ?mRk?mf?mPK?mfh?msh=3.5528+2.8569 mr

5.2.2 热量平衡

温度基准：0℃，物量基准：1kg-cl

热量平衡系统：篦冷机+回转窑+分解炉+预热器

f1. 燃料燃烧热： QrR?mr?QDW=24368 mr

QrR-------燃料燃烧产生的热量，KJ/kg-cl

f------燃料的低位发热量，KJ/kgr QDW2. 燃料带入显热： Qr?mr?cr?tr=1.098350 mr=54.9 mr

Qr-------燃料带入显热，KJ/kg-cl

cr------燃料比热，kJ/(kg2℃)

tr------燃料温度，℃，由煤粉仓要求煤粉最高存储温度，确定为50℃。 3. 生料可燃物质燃烧热：由于生料中可燃物微乎其微，在这里忽略不计。 4. 生料带入显热

Qs?(mgscs?mwscw)ts

=[(1.5604-0.4491 mr) 30.878+（1.5620-0.4495 mr）310-334.182] 350

=68.8282-19.8095 mr

Qs---------生料带入显热，KJ/kg-cl

mws-------生料中含水分的量，Kg/Kg-cl

Cs、Cw------干生料和生料中物理水的比热，kJ/(kg2℃)，参考《水泥工业热工设备》P130，0~50℃的平均比热分别取为0.878 kJ/(kg2℃)和4.182 kJ/(kg2℃)。

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ts--------生料温度，℃

5. 入窑回灰带入显热： Qyh?myh?cyh?tyh=0.099930.836350=4.1758 KJ/kg-cl

Qyh------入窑回灰带入显热，KJ/kg-cl

Cyh------回灰比热，kJ/(kg2℃) tyh------回灰温度，℃

6. 空气带入显热

1）一次空气带入显热： Q1k?m1k?c1k?t1k=0.346131.005330mr=10.4349 mr 2）进冷却机冷空气带入显热：QLk?mLk?cLk?tLk=2.478731.005330=74.7328 KJ/kg-cl 3）生料喂料带入空气显热： QSK?mSK?cSK?tSK=0.082431.005350mr=4.1406 mr KJ/kg-cl 4）系统漏入空气的显热： QLOk?mLOk?cK?tK=1.244331.005330 mr=37.5156 mr 热量总收入

QZS?QrR?Qr?Qsr?Qs?Qyh?Q1k?QLk?QSk?QLOK=147.7368+24455.1816mr

支出热量：

1. 熟料形成热

不考虑碱的影响时：

shshsh Qsh?17.21Al2O3?27.13MgOsh?32.03CaOsh?21.44SiO2?2.47Fe2O3 =1773.8941 KJ/kg-cl

考虑碱的影响时：

'sshQsh?Qsh?108.02(Na2Os?Na2Osh)?71.18(K2Os?K2Osh)?83.74(SO3?SO3)

=1757.529 KJ/kg-cl

shshsh、Fe2O3、SO3----分别为熟料中相应成分的百分含量，% Al2O3sh、MgOsh、CaOsh、SiO2SO3s、Na2Os 、K2Os -----为以1Kg熟料为单位的生料相应成分的含量，%。

2. 出冷却机熟料带走显热： QLsh?1?csh?tLsh=0.775385=65.89 KJ/kg-cl

QLsh------出冷却机熟料带着显热，KJ/kg-cl

Csh------熟料的比热，kJ/(kg2℃)

tLsh-----出冷却机熟料温度，℃，选用篦冷机控制出熟料温度在60℃+环温以内。取85℃ 3. 蒸发生料中物理水耗热： Qss?ms?Ws?qqh 100=（1.5620-0.4495 mr）30.00132380=3.7176-1.0698 mr

Qss------蒸发生料中物理水耗热，KJ/kg-cl

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