水泥生料配料计算共26页
水泥生料四组分配料计算方法

K7=2.8KH*SiO2+1.65*Al2O3+0.35*Fe2O3-CaO=
172.32
n1'=100/(100-Loss)*[SiO2-(Al2O3+Fe2O3)*SM]= 1.61
n2'=100/(100-Loss)*[(Al2O3+Fe2O3)*SM-SiO2]= 37.83
n3'=100/(100-Loss)*[(Al2O3+Fe2O3)*SM-SiO2]= -84.05
α= 1.2
得到矩阵1:
矩阵2:
254.01 308.12 151.06
39.44 -82.44 169.30 · X =
-15.01 0.66 117.67
得到解:
x= 15.30 x为灼烧基粉煤灰
y= 10.26 y为灼烧基砂岩
则, G=
z= 2.09 z为灼烧基铁粉 灼烧基石灰石=100-x-y-z- 70.88
矩阵1的逆矩阵:
7361.86
0.00
110.77
0.00
22.62
0.00
换算成干燥基原料用量:
干燥基石灰石= 125.58 kg/100kg熟料
干燥基粉煤灰= 15.52 kg/100kg熟料
干燥基砂岩=
10.33 kg/100kg熟料
干燥基铁粉=
2.22 kg/100kg熟料
合计(白生料)= 153.65 kg/100kg熟料
原料与煤灰的化学成分:
原料 Loss 石灰石 43.56
SiO2 2.45
Al2O3 0.36
Fe2O3 0.21
粉煤灰 1.45 53.44 26.87 6.73
水泥配料计算

100-煤灰量 100-4.57 石灰石 =82.2 =82.2 =122.16kg 100-灼失量 100-35.79 100-煤灰量 100-4.57 粘土=13.7 =13.7 =20.36kg 100-灼失量 100-35.79 100-煤灰量 100-4.57 Fe粉 =4.1 =4.1 =6.09kg 100-灼失量 100-35.79
生料去掉烧失量(结晶水、二氧化碳与挥发物质等)以 后即为灼烧生料。
如果不考虑生产损失,在采用有灰分掺入的燃煤时, 则: 灼烧生料+煤灰(掺入熟料的)=熟料
尝试误差法计算步骤:
(1) 确定熟料热耗,计算熟料中的煤灰掺入量 按下式计算:
式中:GA—一熟料中煤灰掺入量,%; q—单位熟料热耗,kJ/kg熟料; 如:3350kJ/kg熟料 —煤的应用基低热值,kJ/kg煤; AY—煤的应用基灰分含量,%; S—煤灰沉落率,100%; P—煤耗,kJ/kg熟料。
(6)计算熟料的率值,并与设计值比较,如在误差之内,结 束,如不在误差范围内,重新调整原料配合比,重复(3) 步骤。
例:已知原、燃材料化学成分, 用窑外分解窑生产42.5等 级硅酸盐水泥,求几种原料及煤的配合比。 原料与煤灰的化学成分
烧失量 SiO2 2.42 石灰石 42.66 5.27 70.25 粘土 — 34.42 铁粉 — 53.52 煤灰 名称 Al2O3 F料的三率值
预分解窑由于生料预烧好,窑 内气流温度高,目前趋于“二 高一中”配料方案。
如:KH=0.89±0.02、SM=2.1±0.1、IM=1.3±0.1 (3)设定干原料配合比,计算干生料成分 如石灰石81%、粘土15%、铁粉4% (4)计算灼烧生料成分 (5)根据熟料中灼烧生料和煤灰掺入量比例,计算熟料成分
水泥生料配料计算原料方程法及Excel工作表

水泥生料配料计算原料方程法及Excel工作表设单位熟料各原料消耗量为未知数可简便地建立原料方程式,用Excel解方程式并完成配料计算。
同时还构建了有自动计算功能的配料Excel工作表。
配料计算;原料方程式;Excel工作表水泥生料配料计算有代数法、率值公式法[1]和生料化学成分比值法[2]等,都是通过建立多元一次联立方程式求解的计算方法。
本文介绍的原料方程法,方程式中未知数系数不需要推导公式计算转换,便于用微机办公软件Microsoft Excel制表计算,不仅可迅速得到计算结果,同时构建了有自动计算功能的配料Excel工作表。
1原料方程法配料计算原理1.14组分原料配料计算原燃料及要求熟料化学成分见表1。
表1符号代表原燃料和配料要求熟料的化学成分,其中原料、煤灰成分为已知化学分析数据,要求熟料4种主要氧化物成分由配料率值换算:F=(100-T)/[(2.8KH+1)(IM+1)S M+2.65IM+1.35]A=IM·FS=SM·(A+F)C=100-(T+S+A+F)式中:T一般可设为3%左右,也可根据原料配比估算;用Excel计算时可根据计算熟料的其它成分反馈修正。
设烧成1kg熟料消耗W kg石灰石、X kg粘土、Y kg铝钒土、Z kg铁粉;煤灰掺入量为g kg,g由熟料热耗和煤的低位发热值、灰分及煤灰沉落率计算求得。
根据物料平衡原理:W+X+Y+Z+g=熟料+烧失量按同类氧化物平衡,由上式整理出:S1W+S2X+S3Y+S4Z=S-S5gA1W+A2X+A3Y+A4Z=A-A5gF1W+F2X+F3Y+F4Z=F-F5gC1W+C2X+C3Y+C4Z=C-C5g令:ds=S-S5g,d A=A-A5g,d F=F-F5g,d C=C-C5g上式又可写成:S1W+S2X+S3Y+S4Z=dsA1W+A2X+A3Y+A4Z=d AF1W+F2X+F3Y+F4Z=d FC1W+C2X+C3Y+C4Z=d C这组以单位熟料各原料消耗量为未知数的四元一次联立方程式,可称为原料方程式,它反映了“在不考虑生产损失的情况下,原料及掺入熟料煤灰携带的氧化物在烧成中变成熟料的相应氧化物”,方程式中未知数W、X、Y、Z系数无需推导公式计算转换,分别是各原料中4种主要氧化物成分,解方程式得出单位熟料各原料消耗量,由各原料消耗量可方便地换算成配比: W+X+Y+Z=R石灰石=(W/R)×100%;粘土=(X/R)×100%;铝钒土=(Y/R)×100%;铁粉=(Z/R)×100%。
水泥配料及工艺平衡计算

水泥配料及工艺平衡计算生料配料计算方法很多, 有代数法、图解法、尝试误差法(包括递减试凑法)、矿物组成法、最小二乘法、电子计算机法等。
生料配料的基本程序如下:(1) 取原料的化学成分、煤的工业分析和灰分的化学成分数据。
(2) 确定熟料组成, 设定熟料率值, 新型干法生产的熟料率值一般控制在: KH=0.90±0.02,SM(n) =2.6±0.1, IM (P) =1.6±0.1。
(3) 计算煤灰入量, 新型干法生产煤灰掺入量按100%计算。
(4) 计算干燥原料配合比。
(5) 计算湿原料的配合比。
(6) 验算。
目前常采用计算机进行配料, 只需将已知和设定数值输入计算机即可获得所需配料数据。
在手头没有计算机时可以采用入工原料, 下面就介绍”尝试误差法”和“微机计算法”,并以案例说明。
2.1.1 尝试误差法这种计算方法很多,但原理都相同。
其中一种方法是:先按假定的原料配合比计算熟料组成, 若计算结果不符合要求.则调整原料配合比, 再进行重复计算, 直至符合要求为止。
另一种方法是从熟料化学成分中依次递减假定配合比的原料成分,试凑至符告要求为止(又称递减试凑法)。
现举倒说明如下:已知原料、燃料的有关数据如表2-1、表2-2 所示, 假设用窑外分窑以三种原料配合进行生产, 已知熟料的三个率值为:KH=0.89,n=2.1,P=1.3,单位熟料热耗为3350kJ/kg, 试计算原料的配合比。
表2-1中的化学分析数据总和往往不等于100%,这是由于某些物质没有分析测定,因而通常小于100%, 但不必换算为100%。
此时, 可以加上其他一项补充为100%。
有时,分析总和大于100%,除了没有分析测定的物质以外,大多是由于该种原、燃料等,特别是一些工业废渣,含有一些低价氧化物。
如FeO,甚至金属Fe等,经分析时燃烧后,被氧化为Fe2O3等增加了质量所致,这与熟料燃烧过程相一致,固此,也可以不必换算。
水泥配料计算

水泥配料计算1 配料计算的目的和意义(1)意义配料计算是根据原料化学成分和所制备的水泥成分等计算各种原料的需要量。
配合料制备就是按照配方配制并加工原料,使之符合材料高温烧制要求。
配料基数按是水泥乃至各种无机非金属材料新品种研制和圣战必不可少的工艺过程。
配方计算也是后续水泥生产工艺参数的预测,配合料制备则直接影响水泥的熟料成分和性能。
(2)目的1.进一步掌握配料计算的方法;2.初步掌握配料制备方法和步骤;3.了解影响配合料均一性的因素。
2率值确定①原料组成和煤的工业分析及煤的元素分析资料如下表表1 原料、燃料化学成分料、燃料化学成分%表2 原、燃料水分%表3 煤的工业分析及熟料热耗②煤灰掺入量由表3得煤的低位发热量:Q Y=24370 kJ/kg熟料假设熟料热耗为3139kJ/kg熟料,煤灰沉落率为100%,则煤灰掺入量GA =YYQSqA100=23580100%10068.223150⨯⨯⨯=3.41%上式中,q为煤耗,A Y为煤的灰分,S为煤灰沉落率③选定熟料各率值KH=0.89±0.02 SM=2.5±0.1 IM=1.5±0.1④要求熟料化学成分设Σ=97.5%W(Fe2O3)=35.16.2)1)(18.2(++++∑IMIMKH=35.15.16.25.2)15.1)(189.08.2(%5.97+⨯+⨯++⨯=3.6%W(Al2O3)= IM W(Fe2O3)=1.5⨯3.60%=5.4%W(SiO2)= SM(W(Fe2O3)+ W(Al2O3))=2.45⨯(3.60%+5.4%)=22.5%W (CaO)= ∑-W(Fe2O3)- W(Al2O3)- W(SiO2)=66.0%⑤累加试凑配合比以100㎏熟料为基准,列累加试凑表,见下表累加试凑表(%)石灰石=100706.101/)8.2128(⨯-=123.10㎏ 黏土=100706.101/27⨯=26.55㎏ 铁粉=100706.101/)6.39.0(⨯+=0.97㎏ 铝粉=100706.101/9.0⨯=0.88㎏ ⑦生料中干原料的配合比:石灰石=%100)88.097.055.2610.123/(10.123⨯+++=81.25% 硬砂岩=%100)88.097.055.2610.123/(55.26⨯+++=17.52% 硫酸渣=%100)88.097.055.2610.123/(97.0⨯+++=0.64% 铝矾土=%100)88.097.055.2610.123/(88.0⨯+++=0.59%。
水泥厂的生料配料

水泥厂的生料配料一水泥生产原料种类及大致用量1 主要原料:1钙质原料:以碳酸钙为主要成分的原料,是水泥孰料中CaO的主要来源。
一顿孰料需1.4-1.5吨石灰质干原料,在生料中月占80%左右。
2硅铝质原料:含碱和碱土的铝硅酸盐,主要成分为SiO2,其次为AI2O3,少量Fe2O3,是水泥孰料中SiO2,AI2O3,Fe2O3的主要来源。
一吨熟料约需0-3~0.4吨粘土质原料,在生料中占11~17%。
2 生料定义:由石灰质原料、粘土质原料、少量校正原料(有时还加入矿化剂、晶种等,立窑生产时还要加煤)按比例配合,粉磨到一定细度的物料。
3 生料分类:生料粉和生料浆两种。
(1)料粉:干法生产用的生料。
一般水分≤1%。
据生料中是否含煤又分为三种:白生料:出磨生料中不含煤。
干法回转窑及采用白生料法煅烧的立窑用。
黑生料:出磨生料中含有煅烧所需的全部煤。
采用全黑生料法煅烧的立窑用。
半黑生料:出磨生料中只含有煅烧所需煤的一部分。
采用半黑生料法煅烧的立窑用。
(2)生料浆:湿法生产所用的生料。
一般含水分32%~40%左右。
二配料的原则(率值)及对熟料质量的影响1、配料定义:根据水泥品种、原燃料品质、工厂具体生产条件等选择合理的熟料矿物组成或率值,并由此计算所用原料及燃料的配合比,称为生料配料,简称配料。
2、配料的目的:根据原料资源情况,进行合理的配料,从而尽可能地充分利用矿山资源确定个原料的配比。
计算全厂的物料平衡,作为全厂工艺设计主机选型的依据。
确定原料消耗比例改善物料易磨性和生料的易烧性,为窑磨创造良好的操作条件,达到优质,高产,低消耗的生产目的。
3 配料应遵循的基本原则:(1)烧出的熟料具有较高的强度和良好的物理化学性能。
(2)配制的生料易于粉磨和煅烧;(3)生产过程易于控制,便于生产操作管理,尽量简化工艺流程。
并结合工厂生产条件,经济、合理地使用矿山资源。
4 配料计算中的常用基准1、干燥基准:用干燥状态物料(不含物理水)作计算基准,简称干基。
配料计算及物料平衡表

成分 SiO2 Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
其他
合计
21.40
名称
95 4.457057 3.230764 67.59415 1.415602 1.892927
100
五、计算熟料标准煤耗(kg煤/kg熟料)
煤的工业分析
挥发分 固定碳 灰分
热值
29.77% 41.82% 25.72%
25360 kJ/kg
(%) 干基 湿基
物料量(t)
干基
湿基
时日 年 时 日 年
全厂主机设备表
车间名称 主机 型号、规格、性能 数量 备注 名称
黑生料:出磨生料中含有煅烧所需的全部煤。采 用全黑生料法煅烧的立窑用。
半黑生料:出磨生料中只含有煅烧所需煤的一部 分。采用半黑生料法煅烧的立窑用
二、配料
1、概念 配料:根据水泥品种、强度等级﹑原燃料品质、
工厂具体生产条件等选择合理的熟料矿物组成或 率值,并由此计算所用原料及燃料的配合比,称 为生料配料,简称配料。 配料的目的: 确定各原料的数量比例,以保证生 产符合要求的水泥熟料
kg湿铁粉/kg熟 料
kg湿原煤/kg熟 料
十三、计算湿物料配合比
湿物料总量=
物料名 称 湿石灰石
湿石灰石+湿粘土+湿铁粉= 湿粘土 湿铁粉
配比(%) 82.58006 15.59605 1.823893
1.586871
物料平衡表
物料 名称
物料 配比
水分 生产 消耗定额 (%) 损失 (kg/kg熟料
工艺设计的依据,正常生产的前提
KH= CaO 1.65 Al2 03 0.35Fe2O3
0.87~0.96
水泥生料配料计算Word

“水泥生料制备技术”课程任务书院(系)材料工程系班级水泥112 部门任务四任务下达日期: 2012 年 05 月 11 日任务完成日期: 2012 年 05 月 25 日任务题目:生料的配料主要内容和要求:内容:根据硅酸盐水泥性能的要求,利用所选择的原料,合理选择生料配料方案,进行配料计算,为后续熟料煅烧过程中各种物理化学反应的顺利进行提供保障,并能降低煅烧过程的热耗,提高熟料的产量和质量。
要求1、合理选择选择配料方案熟料矿物组成及率值2、配料计算利用“第一任务原料的选择”中本组所选择的原料编制excel配料计算表3、实施配料方案。
利用“2”中编制的配料计算表完成“1”中所选择配料方案。
4、技术经济要求。
描述配料对粉磨电耗,熟料煅烧的影响。
指导教师签字:胡家林备注:第二组提交立磨图片(至少50张)均化好的生料就要进入下个生产环节,即哦你改过定量设备进入生料磨进行粉磨,而粉磨好的生料将要进行煅烧,如何使煅烧质量容易控制,烧出好的孰料,那么配料计算必不可少。
下面将对配料过程进行演算并选择定量喂料设备。
一、配料方案1、设计孰料率值:KH=0.9±0.02n=2.5±0.1p=1.7±0.1热耗:3150kj/kg Qnet,ar=25978kj/kg2、原料与煤灰的化学组成3、煤的工业分析二、配料计算1、运用尝试误差法在Excel表计算出了配料比为:则原料经过配料比后的加入量(%)为:所以干基生料为:2、孰料中煤灰掺入量(%)则孰料中掺入煤灰的各氧化物组成名称Loss SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 K2O Na2O Cl-煤灰 3.12 1.62 0.86 0.31 0.17 0.05 0.0682 0.0277 0.0137 0.0000 根据算出的煤灰掺入量,灼烧生料的加入量(%)为:100-3.12=96.88所以孰料中灼烧基占的各氧化物组成为:名称Loss SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 K2O Na2O Cl-灼烧生料0 20.70 4.65 2.93 66.95 2.71 0.4307 0.4988 0.0908 0.02603、孰料成分为:灼烧基+煤灰掺入量名称配料比 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 K2O Na2O Cl-灼烧生料96.88 20.05 4.50 2.84 64.87 2.63 0.4172 0.4833 0.0880 0.0251 煤灰 3.12 1.62 0.86 0.31 0.17 0.05 0.0682 0.0277 0.0137 0.0000 熟料100 21.67 5.36 3.15 65.04 2.68 0.4855 0.5110 0.1017 0.02514、计算湿基配合比原料设定水分量% 湿原料质量配料比湿原料质量百分比石灰石 1.00 81.41 80.43砂页岩 3.00 9.90 9.78粉煤灰0.50 8.14 8.04铁矿石 4.00 1.77 1.75101.22三、率值计算1、石灰石饱和系数2、硅率3、4、三率值与给定率值比较可以看出三率值符合要求,说明配料比比较合适四、定量喂料设备的选择1、依据根据:被运物料的性质、所需的通过能力和存仓能力。