日产4000吨分解炉课程设计
日产4000吨(5000吨同)水泥熟料窑尾系统工艺设计
摘要为了对大学本科所学知识进行系统的考查和实践，我选择了“富强水泥厂日产4000吨水泥熟料窑尾系统工艺设计”这个课题。
该课题是在贵州省贵阳市郊区建一座日产4000吨熟料水泥厂，重点车间是窑尾系统。
我在设计过程中参考了许多水泥厂设计实例，并通过理论和经验数据相结合的方法完成了整个设计。
课程的主要内容包括生料配料计算，全厂工艺平衡计算，重点车间的设计计算，进而给出一个全厂工艺流程图和全厂工艺布置图。
在设计中，我尽可能的使用比较新的技术和思想，比如采用高效立式辊磨，利用窑尾废气预热物料，使用工业矿渣作为原料等。
此外，我本着合理可行、经济高效、环保的原则设计了全厂总平面布置图。
在符合最新生产发展要求的基础上，达到最大程度节约资源、能源，做到既降低生产成本又能稳定生产，经济效益和社会效益双赢的可持续生产。
关键词：水泥厂；窑尾系统；新型干法窑实用文档ABSTRACTIn order to examine and practice the university knowledge , I chose “Technological design of kiln syst em with 4000 tons cement clinker ouput per day for FuQiang cement plant” as my project .The graduating project is constructing a production lined with 4000 tons cement clinker per day in the suburban district of Guiyang City of Guizhou Province,and the key workshop is kiln rear system. In the designed process, I referenced many designed examples of cement plant , and completed this design through combining theory and empirical data .The main contents of this design are the calculation of raw mix proportions, the process equilibrium calculation, and the calculation of the key workshop, and then,giving a flow chart of the process and process arrangement layout plans.In this design, I trying to work with relatively new technologies and conception 实用文档such as adopting high efficiency vertical roller mill, utilizing the waste gas in the rotary kiln to preheat raw materials，and using industrial waste slag as raw meal, etc.Furthermore，I follow the principle in reasonable and achievable，economical and efficient , and environmental in my work for general layout of power plant. In accorded with the requirements of the development of the latest production, we reach maximum conservation resources and energies, and to meet both reduce production cost and stable production,thus benefiting both economic and social to win-win sustainable production.Key words：Cement plant；Kiln system；New dry process kiln目录实用文档摘要 (I)ABSTRACT (II)1 前言 (1)1.1 国际现状 (1)1.2 国内现状 (3)1.3 选题的目的及意义 (4)2 基础资料 (5)2.1 设计题目 (5)2.2 建厂条件 (6)2.3 原始数据 (6)3 配料计算 (9)3.1 计算目的 (9)3.2 率值确定 (9)3.3 热耗确定 (11)3.4 计算过程 (11)3.4.1 根据燃料组成计算发热量 (11)3.4.2 计算煤灰掺入量 (12)3.4.3 计算要求熟料的化学成分 (12)实用文档3.4.5 计算干原料料耗 (15)3.4.6 计算生料的干原料配合比 (15)3.4.7 根据原料配合比验证率值 (16)4 全厂工艺平衡计算 (17)4.1 窑规格的设计及产量标定 (17)4.1.1 窑尺寸的计算 (17)4.1.2 产量标定 (19)4.2 全厂物料平衡计算 (21)4.2.1 计算窑的台数 (21)4.2.2 烧成系统的生产能力 (22)4.2.3 水泥的生产能力 (22)4.2.4 原、燃料消耗定额计算 (23)4.2.5 编制物料平衡表 (29)4.3 全厂主机平衡计算和主机选型 (31)4.3.1破碎机选型 (32)4.3.2 回转窑设备选型 (34)4.3.3 烘干机选型 (35)实用文档4.3.5主机平衡表 (39)4.4 储存设施的计算 (41)4.4.1 堆场的设计 (43)4.4.2 堆棚的设计 (47)4.4.3 圆库的设计 (48)4.4.4 物料储存库、堆场选型表 (55)5 全厂工艺布置和工艺流程图 (57)5.1 全厂工艺布置 (57)5.2 工艺流程图 (58)6 重点车间的设计计算 (59)6.1烧成车间的工艺流程 (59)6.2窑尾系统的物料平衡计算 (60)6.2.1 收入物料 (63)6.2.5 支出物料 (69)6.3 窑尾系统的热量平衡计算 (74)6.3.1 收入热量 (74)6.3.2 支出热量 (77)实用文档6.4 物料平衡表与热量平衡表 (79)6.5 窑尾系统烟气平衡计算 (82)6.5.1 系统各部位烟气量计算 (85)6.6 窑尾系统预热器与分解炉的选型及尺寸确定 (90)6.6.1 悬浮预热器 (91)6.6.2 分解炉 (92)参考文献 (93)致谢 (95)实用文档1 前言水泥是当今世界上最重要的建筑材料之一。
日产3000吨熟料预分解窑的分解炉设计
程设计说明书目录1初始条件 (6)1.1原料的原始数据 ............................................................................................................... 6 1.2燃料煤的原始数据 ........................................................................................................... 6 1.3其他资料 ........................................................................................................................... 6 2配料量的计算 (6)2.1煤的低位发热量的计算 ................................................................................................... 6 2.2煤灰掺入量的计算 ........................................................................................................... 7 2.3率值的选取及水泥化学成分的计算 ............................................................................... 7 2.4累加试凑计算 ................................................................................................................... 7 2.5熟料料耗的计算 ............................................................................................................... 8 2.6生料配比计算 ................................................................................................................... 8 3燃料燃烧计算 (9)3.1理论空气量、烟气量及烟气组成的计算 ....................................................................... 9 3.2空气过剩系数的选取 ....................................................................................................... 9 3.3实际空气量、烟气量及烟气组成的计算 ..................................................................... 10 4物料平衡、热量平衡计算 . (11)4.1理论干生料消耗量gy m 与水泥熟料形成热sh Q 的计算 (11)4.1.1列出配料计算的结果 .......................................................................................... 11 4.1.2理论干生料消耗量gy m 的计算 ............................................................................ 11 4.1.3水泥熟料形成热sh Q 的计算 ................................................................................ 12 4.2热平衡的计算 .. (12)4.2.1原始资料 (12)4.2.1.1物料的化学成分 ....................................................................................... 12 4.2.1.2煤的元素分析组成 ................................................................................... 12 4.2.1.3其他原始资料 . (13)程设计说明书4.2.2确定平衡系统与平衡计算的依据 (14)5设备尺寸的计算 ........................................... 错误！未定义书签。
dd分解炉课程设计
dd分解炉课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解dd分解炉的基本原理和构造，掌握其主要部件的功能和作用。
2. 学生能够掌握dd分解炉操作流程和运行参数，了解其对生产过程的影响。
3. 学生能够了解dd分解炉在工业生产中的应用及其在我国化工行业中的重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，对dd分解炉进行操作和维护，提高实际操作能力。
2. 学生能够分析dd分解炉在生产过程中出现的问题，并提出合理的解决方案。
3. 学生能够通过小组合作，完成对dd分解炉的模拟操作和优化设计。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到dd分解炉在化工生产中的重要作用，增强对我国化工行业的自豪感。
2. 学生在学习和实践过程中，培养严谨、负责的工作态度，提高团队协作能力。
3. 学生能够关注环保问题，了解dd分解炉在节能、减排方面的意义，增强环保意识。
本课程针对初中化学学科，结合学生年龄特点和知识水平，注重理论联系实际，提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。
课程目标具体、可衡量，旨在帮助学生掌握dd分解炉相关知识，为后续学习和工作打下坚实基础。
同时，通过小组合作、模拟操作等教学活动，培养学生的团队合作精神和环保意识。
二、教学内容1. dd分解炉基本原理：讲解dd分解炉的工作原理，包括燃烧反应、热量传递等。
教材章节：《化学》第九章第三节“化学反应与能量”。
2. dd分解炉构造与功能：介绍dd分解炉的主要部件，如燃烧器、热交换器、反应器等，并阐述各部件的作用。
教材章节：《化学》第九章第四节“化学工业设备”。
3. dd分解炉操作流程与运行参数：详细讲解dd分解炉的操作步骤、运行参数调整及注意事项。
教材章节：《化学》第九章第五节“化学工艺流程”。
4. dd分解炉在工业生产中的应用：分析dd分解炉在化工、制药等领域的应用案例。
教材章节：《化学》第九章第六节“化学工业应用”。
5. dd分解炉的环保与节能：探讨dd分解炉在节能、减排方面的技术措施，提高学生的环保意识。
日产4000t水泥熟料烧成系统工艺流程的设计与工艺计算
日产4000t水泥熟料烧成系统工艺流程的设计与工艺计算专业课程设计报告4000t/d水泥熟料烧成系统工艺流程的设计与工艺计算1．引言1.1 设计目标本设计本着技术先进、可靠，切合实际，经济技术合理的原则，参考实际工厂的情况进行设计，本设计采用达到国内先进水平的技术，在保证产量的同时更保证产品的质量。
设计的工厂达到能耗低、高效利用资源、节约能源、生产效率高、熟料质量好、环境污染小、运行平稳，收入稳定，投资回报率高等优点。
工厂布局合理，方便生产及设备的操控和检修，考虑生产的实际，交通方便，运输设施布局合理，更兴建一些福利设施，保证员工在工作之余能得到充分的休息，劳保设施可以保证员工免受职业病的困扰[1]。
对整个工厂的除尘、绿化等的考虑，使该工厂建成后摆脱传统水泥工厂粉尘大、污染严重的旧形象，成为清洁、绿色的新型水泥工厂[2]。
本设计依据工厂的实际和社会的实际，设计了一座现代化的水泥厂。
1、生产规模：日产4000吨水泥熟料水泥工厂。
2、水泥品种：P.O32.5#、P.O42.5#普通硅酸盐水泥。
如表1-1所示，用来确定普通硅酸盐水泥中熟料的含量。
表1-1P.O水泥成分设计（wt%）种类矿渣粉煤灰石膏熟料P.O 325 15 10 5 70P.O 425 13 9 5 731.2厂址选择该厂选择建在辽宁省的凌源市三十家子镇。
1.2.1 地理位置凌源市隶属辽宁省朝阳市，因大凌河发源地而得名，位于辽宁、河北、内蒙古三省（区）交汇处，是连接京沈两大都市群、沟通内蒙古腹地与沿海港的重要交通接点城市。
距沈阳435公里，距北京371公里。
凌源市属辽西丘陵山区的一部分，境内沟壑纵横，山峦重叠。
地势西北高，东南低。
全市总面积3278平方公里，人口约65万。
辖8个街道办事处，11个镇、11个乡、239个行政村。
在其境内发现的牛河梁红山文化遗址2007年列入中国申报世界文化遗产预备名单。
凌源市地处辽宁西部边陲。
北与建平县、内蒙古宁城县毗连，东北及东与喀左县接界，西及西北与河北省平泉县相邻，西南与河北省宽城县、平泉县接壤，南与建昌县、河北省青龙县相连，东南与建昌、喀左两县搭界。
日产4000吨分解炉课程设计
课程设计说明书日产4000吨熟料现代化干法生产水泥厂设计（重点车间：分解炉）学院：材料科学与工程学院课程名称：制品机械设备课程设计专业班级：无机非金属材料工程班学生姓名：学号：指导教师：摘要水泥是社会经济发展最重要的建筑材料之一，在今后几十年甚至是上百年之内仍然是无可替代的基础材料，对人类生活文明的重要性不言而喻。
现代最先进的水泥生产技术就是新型干法预分解窑。
预分解窑是在悬浮预热器与回转窑之间增设分解炉，在分解炉中加入占总用量50%-60%的燃料，使燃料燃烧的过程与生料碳酸盐分解的吸热过程在悬浮状态或沸腾状态下迅速进行，从而使入窑生料的分解率从悬浮预热窑的30%-40%提高到85%-90%，使窑的热负荷大为减轻，窑的寿命延长，而窑的产量却可成倍增长。
与悬浮预热器窑相比，在单机产量相同的条件下，预分解窑具有:窑的体积小，占地面积减小，制造、运输和安装较易，基建投资较低，且由于一半以上的燃料是在温度较低的分解炉内燃烧，，产生有害气体NOｘ较少，减少了对大气的污染。
为了符合当今水泥行业的发展需求同时也是对大学本科四年所学知识的考查，我选择了“日产4000吨熟料现代化干法生产水泥厂初步设计”这个课题作为我的毕业设计课题。
设计范围主要是分解炉，通过配料计算、工艺平衡计算等得出结果，并结合实际对主机及附属设备进行选型，进而对各种设备进行工艺布置，对全厂的设备进行简单规划。
关键词：水泥；新型干法预分解窑；分解炉设计任务书第一节设计目的此次课程设计是进入大学以来的第一次设计课程，也是在参加了生产实习后的一次总结。
基于在学习了《制品机械设备课程设计》，并结合本专业的发展特色而开设的一项重要的实践学习环节。
其目的在于通过课程设计的锻炼，树立正确的设计思想，培养我们认真的科学态度和严谨求实的工作作风。
在设计过程中培养我们学生掌握绘图、计算、研究等科学设计方法，提高工程设计计算,锻炼我们分析解决实际问题的能力。
第二节设计原则与指导思想1.根据任务书规定产品品种、质量、规模进行设计；2.选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备；3.主要设备的能力应与生产规模相适应；4.满足工艺要求，确保工艺畅通；5.充分考虑安全因素，确保安全生产。
课程设计--日产3200吨熟料预分解窑的分解炉设计
目录1 初始条件 (1)1.1 原料的原始资料 .................................................................................................................................. 1 1.2 燃料煤的原始资料 .............................................................................................................................. 1 1.3 各种物料损失均按3%计算 ................................................................................................................ 1 1.4 其它资料 .............................................................................................................................................. 1 2 配料计算 . (1)2.1 煤的低位发热量计算 (1)2.1.1 燃料煤的原始资料 .................................................................................................................. 1 2.1.2 计算低位发热量 ...................................................................................................................... 1 2.2 计算煤灰掺入量 .................................................................................................................................. 2 2.3 估算熟料化学成分 .............................................................................................................................. 2 2.4 累加试凑计算 .. (2)2.4.1 原料的原始资料 ...................................................................................................................... 2 2.4.2 累加试凑计算 .......................................................................................................................... 3 2.5 计算熟料料耗 ...................................................................................................................................... 3 2.6 计算生料配比 ...................................................................................................................................... 3 2.7 校验熟料化学成分与率值 .................................................................................................................. 3 2.8 将干燥原料配合比换算成湿原料配合比 .......................................................................................... 4 3 燃料燃烧计算 .................................................................................................................................................. 5 4 物料平衡、热平衡计算 . (5)4.1 原始资料 .............................................................................................................................................. 5 4.2 物料平衡与热量平衡计算 (7)4.2.1 物料平衡计算 .......................................................................................................................... 7 4.2.2 热量平衡计算 ........................................................................................................................ 13 4.2.3 平衡核算 .. (16)5 主要热工技术参数 (17)5.1 主要热工技术参数的计算 (17)5.1.1 回转窑的发热能力 ................................................................................................................ 17 5.1.2 分解炉的发热能力 ................................................................................................................ 18 5.1.3 水泥熟料的实际烧成热耗 .................................................................................................... 18 5.1.4 熟料形成热 ............................................................................................................................ 18 5.1.5 回转窑系统的热效率 ............................................................................................................ 18 5.1.6 回转窑内燃烧带的空气过剩系数 ........................................................................................ 18 5.1.7 分解炉内燃烧带空气过剩系数 ............................................................................................ 18 5.2 主要热工技术参数一览表 ................................................................................................................ 19 6 分解炉结构尺寸计算与设计 (19)6.1 相关参数： ........................................................................................................................................ 19 6.2 分解炉工作风量 .. (20)6.2.1 分解炉内的实际烟气量V fl (20)6.2.2 分解炉中CaCO 3分解产生的CO 2量2CO V (20)6.2.3窑气量V k (20)6.2.4通过分解炉的工作态气体量V Ff (21)6.3分解炉直筒部位的有效截面积A F与有效内径D F (21)6.4分解炉的有效高度H (21)6.5分解炉锥体部位的有效高度H2 (21)6.6分解炉直筒部位的有效高度H1 (21)6.7分解炉锥体下端口直径d F (21)6.8入分解炉三次风管直径d i (21)6.9入分解炉三次风管进风口宽度a和高度b (22)6.10分解炉生料进料口直径d s (22)6.11分解炉燃料进口直径d r (22)6.12分解炉主要结构尺寸一览表 (22)7耐火材料选材计算与散热计算 (23)7.1耐火衬料的设计理念 (23)7.2材料的主要参数 (23)7.2.1粘土砖的部分性质 (23)7.2.2碳钢的部分性质 (23)7.3厚度计算 (23)7.3.1已知参数 (23)7.3.2厚度计算 (24)7.4散热量计算 (24)7.5耐火材料厚度对分解炉筒体尺寸的修正 (25)8设计评述 (25)9参考资料 (26)日产3200吨熟料预分解窑的分解炉设计1初始条件1.1原料的原始资料表1.1 原料与煤灰的化学成分(%)项目物料烧失量SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3K2O Na2O H2O 石灰石43.05 1.79 0.64 0.71 53.10 0.71 1.00 粘土 4.74 65.47 16.94 5.99 4.04 0.91 1.01 0.7 1.00 铁粉 1.02 38.01 2.05 52.97 3.95 1.99 4.05 煤灰57.11 27.15 9.11 3.41 1.26 2.311.2燃料煤的原始资料表1.2 煤的元素分析数据C ad H ad N ad O ad S ad A ad M ad65.5 5.1 1.1 6.0 0.4 20.5 1.41.3各种物料损失均按3%计算1.4其它资料：本设计工厂有自己的矿山，其它条件均符合建厂要求，工厂气象条件符合设计要求。
日产4000吨水泥熟料预分解窑熟料粉磨系统的初步设计开题报告
佳木斯大学毕业论文(设计)开题报告论文题目论： 4000t/t水泥熟料预分解窑熟料粉磨系统的初步设计学院：材料科学与工程专业：无机非金属材料学生姓名：唐涛学号： **********指导教师：鞠成职称：讲师2013年 3 月 21日开题报告填写要求1．开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见审查后生效。
2．开题报告内容必须按文档标准格式打印或用黑墨水笔工整书写，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。
3．学生查阅资料的参考文献应在3篇及以上（不包括辞典、手册），开题报告的字数要在1000字以上。
4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“2004年9月26日”或“2004-09-26”。
毕业论文开题报告4、研究进程计划及时间安排（计划进度、预计完成的日期,阶段性成果的形式）：2013.02.20-2013.02.26 有关的资料数据完成开题报告2013.02.27-2013.03.11 可行性方案研究查阅资料工艺论证外文翻译2013.03.12-2013.04.01 配料计算、全厂物料平衡及主机选型、储库计算2013.04.02-201305.06 车间工艺计算2013.05.07-2013.06.03 车间工艺布置草图2013.06.04-2013.06.10 审图完成正式图2013.06.11-2013.06.17 整理、撰写正式设计说明书递交说明书及图纸2013.06.18-2013.06.22 答辩。
日产4000吨水泥预分解窑烧成系统的初步设计
摘要“十一五”规划明确提出：全面落实科学发展观，建设资源节约型、环境友好型社会，大力发展循环经济，加强资源综合利用，全面推行清洁生产，形成低投入、低消耗、低排放和高效率的节约型增长方式；加大环境保护力度，降低污染物排放，切实保护好自然生态。
本设计在遵循这一原则的基础上，结合大量水泥厂的现实数据，对新型干法窑烧成系统进行了初步设计。
本文包括总体设计和预分解窑窑尾设计两部分。
在总体设计中，主要进行了配料计算，全场物料平衡，主机平衡和储库计算。
在车间设计中则包括分解炉和预热器系统热工计算和窑尾工艺设备选型。
该设计主要的特点应用了预分解窑。
预分解窑是在悬浮预热窑的预热器和回转窑之间增设了一个分解炉作为第二热源，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在悬浮态或流化态条件下及其迅速地进行，从而减轻了回转窑的热力强度，并使入窑生料的碳酸盐分解率提高到85%-95%，使窑的生产能力成倍增长。
关键词：新型干法；预分解窑；旋风预热器；工厂设计Abstract“Eleveth Five-year Plan” made clear:the full implementation of the scientif ic development concept and building a resource-saving and environment-friendly society;vigorously develop the circular economy and strengthen the comprehensive utilization of resources,the full implementatiom of clean production,the formation of low-input,low consumption,low emissions and efficient-saving mode of growth;intensify environmental protection,and reduced pollutant emissions,and effectively protect the natural ecology.In this paper, including the design and pre-kiln back-end design in two parts. In the overall design, the main ingredients for the calculation, the material balance of the audience, the host computing balance and storage. Design in the workshop include preheater and calciner system thermal calculation and back-end process equipment selection. The design of the main features of the application of the pre-kiln. Precalciner kiln is preheated in the suspension preheater kilns and between the addition of a rotary kiln calciner as a second heat source, so that the exothermic fuel combustion process and raw materials endothermic carbonate decomposition process, in the suspended state or fluidization conditions and rapid manner, so as to reduce the heat intensity of the rotary kiln.Raw materials into the kiln and the carbonate decomposition rate to 85 % -95%, so the kiln production capacity doubled.Key words:NSP; Suspension preheater; Cyclone preheater ;Plant design目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1水泥工业及水泥行业形势 (1)1.2国内外烧成技术现状 (2)1.2.1 国际烧成技术现状 (2)1.2.2 国内烧成系统现状 (3)1.2.3 新型节能烧成系统 (4)1.3烧成系统发展趋势 (5)1.4本设计的意义 (7)第2章物料平衡计算 (9)2.1水泥熟料成分设定 (9)2.2物料平衡的计算 (10)2.2.1 物料平衡计算 (10)2.2.2 原料消耗定额 (11)2.2.3 烧成用干煤的消耗定额 (11)2.3全厂物料平衡计算 (12)2.3.1 相关参数的确定 (12)2.3.2 计算步骤及计算公式 (14)2.3.3 全厂物料平衡表 (16)第3章主机平衡 (18)第4章烧成系统热平衡计算 (19)4.1原始资料 (19)4.2物料平衡计算 (20)4.3热量平衡计算 (21)第5章主要设备及设备的选型 (25)5.1主机设备选型 (25)5.1.1 石灰石破碎机选型 (25)5.1.2 生料粉磨系统选型 (27)5.1.3 预热器及分解炉选型 (28)5.1.4 回转窑 (29)5.1.5 篦冷机选型 (31)5.1.6 煤磨 (32)5.1.7 水泥磨 (34)5.1.8 包装机 (35)5.2预分解窑主要设备的设计计算 (36)5.2.1 回转窑规格的确定 (36)5.2.2 回转率所需功率 (36)5.2.3 电机功率 (37)5.2.4 回转窑内物料运动速度 (37)5.2.5 窑内物料负荷率 (37)第6章回转窑的规格设计及附属设备的选型计算 (38)6.1确定各段窑长 (38)6.2回转窑厚度 (38)6.3回转窑的技术性能 (38)6.3.1 回转窑的技术性能 (38)6.3.2 分解炉规格的确定 (39)6.3.3 熟料篦冷却机的选型计算 (40)6.4附属设备的选型计算 (40)6.4.1 旋风筒的设计计算 (40)6.4.2 风机的计算及选型 (41)6.4.3 入分解炉专用风管直径(三次风管) (41)6.4.4 烟囱的设计计算 (42)6.4.5 增湿塔的设计计算 (42)6.4.6 电收尘器 (42)6.4.7 煤粉制备系统的计算 (42)致谢 (43)参考文献 (44)附录1 (1)附录2 (2)附录3 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。
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课程设计说明书日产4000吨熟料现代化干法生产水泥厂设计（重点车间：分解炉）学院：材料科学与工程学院课程名称：制品机械设备课程设计专业班级：无机非金属材料工程班学生姓名：学号：指导教师：摘要水泥是社会经济发展最重要的建筑材料之一，在今后几十年甚至是上百年之内仍然是无可替代的基础材料，对人类生活文明的重要性不言而喻。
现代最先进的水泥生产技术就是新型干法预分解窑。
预分解窑是在悬浮预热器与回转窑之间增设分解炉，在分解炉中加入占总用量50%-60%的燃料，使燃料燃烧的过程与生料碳酸盐分解的吸热过程在悬浮状态或沸腾状态下迅速进行，从而使入窑生料的分解率从悬浮预热窑的30%-40%提高到85%-90%，使窑的热负荷大为减轻，窑的寿命延长，而窑的产量却可成倍增长。
与悬浮预热器窑相比，在单机产量相同的条件下，预分解窑具有:窑的体积小，占地面积减小，制造、运输和安装较易，基建投资较低，且由于一半以上的燃料是在温度较低的分解炉内燃烧，，产生有较少，减少了对大气的污染。
为了符合当今水泥行业的发展需求同时害气体NOｘ也是对大学本科四年所学知识的考查，我选择了“日产4000吨熟料现代化干法生产水泥厂初步设计”这个课题作为我的毕业设计课题。
设计范围主要是分解炉，通过配料计算、工艺平衡计算等得出结果，并结合实际对主机及附属设备进行选型，进而对各种设备进行工艺布置，对全厂的设备进行简单规划。
关键词：水泥；新型干法预分解窑；分解炉设计任务书第一节设计目的此次课程设计是进入大学以来的第一次设计课程，也是在参加了生产实习后的一次总结。
基于在学习了《制品机械设备课程设计》，并结合本专业的发展特色而开设的一项重要的实践学习环节。
其目的在于通过课程设计的锻炼，树立正确的设计思想，培养我们认真的科学态度和严谨求实的工作作风。
在设计过程中培养我们学生掌握绘图、计算、研究等科学设计方法，提高工程设计计算,锻炼我们分析解决实际问题的能力。
第二节设计原则与指导思想1.根据任务书规定产品品种、质量、规模进行设计；2.选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备；3.主要设备的能力应与生产规模相适应；4.满足工艺要求，确保工艺畅通；5.充分考虑安全因素，确保安全生产。
第三节设计任务本设计的设计任务是：1.建设项目：日产4000吨水泥熟料生产线（重点：分解炉）；2.建厂规模：日产水泥熟料4000吨；3.产品品种：普通硅酸盐水泥4.生产方法：新型干法回转窑；第四节设计内容和要求一、总体设计1、设计的目的和意义；2、初始条件；3、平衡计算；4、设备选型计算二、设计要求的起止日期本课程设计日期为2016年6月13日-6月26日，所有的的设计工作必须如期完成。
三、要求⑴设计说明书文字要通顺、层次清楚、工艺方案选择合理、选定的参数要有依据、计算正确、各种符号应注有文字说明，必要时列出计算表格；⑵设计说明书文字一般不少于500字；⑶设计说明书格式可参考其他样式编写。
目录1.初始条件 (1)1.1 原料的原始资料 (1)1.2原料配比计算 (1)1.3煤的低位发热量计算 (1)1.3.1燃料煤的原始资料 (1)1.3.2低位发热量计算 (1)1.2.煤灰掺入量计算 (1)1.3.计算干燥原料配合比 (2)1.4.计算生料和湿物料的配合比 (3)2.物料平衡与热平衡计算 (4)2.1.物料平衡计算 (4)2.1.1收入项目 (5)2.1.2支出项目 (9)2.2热量平衡计算 (12)2.2.1收入项目 (12)2.2.2支出项目 (14)2.3列出收支热量平衡方程式 (15)2.4物料平衡、热量平衡表 (16)2.4.1物料平衡表 (16)2.4.2热量平衡表 (17)2.5主要热工技术参数 (17)2.5.1水泥熟料的实际烧成热耗 (17)2.5.2窑的发热能力 (17)2.5.3分解炉的热负荷 (17)2.5.4熟料烧成热效率 (18)2.5.5主要热工技术参数一览表 (18)3 分解炉尺寸计算与设计 (18)3.1相关参数 (18)3.2分解炉工作风量 (19)3.2.1分解炉用燃料产生的烟气量 (19)3.2.2分解炉内释放出来的CO2量 (19)3.2.3入分解炉的出窑废气量 (20)3.2.4分解炉工作风量 (20)3.3分解炉直筒部位的有效截面积AF 与有效内径DF (20)3.4分解炉锥体部有效高度 (20)3.5分解炉锥体下端口直径 (20)3.6分解炉的有效高度 (21)3.7分解炉直筒部位的有效高度 (21)3.8入分解炉三次风管直径di，进风口宽度a和高度b (21)3.9分解炉生料进料口直径 (21)3.10分解炉燃料进口直径 (21)3.11分解炉主要结构尺寸一览表 (21)4.耐火材料选材计算与散热计算 (22)4.1 耐火衬料的设计理念 (22)4.2 材料的主要参数. (22)4.3 厚度计算 (22)4.4 散热量计算 (23)4.5 耐火材料厚度对分解炉筒体尺寸的修正 (23)总结： (24)参考资料 (25)1.初始条件1.1 原料的原始资料(%)表1 原料与煤灰的化学成分(%)石灰石 41.55 2.29 1.86 0.84 50.65 0.76 98.63 砂页岩 2.29 89.03 2.38 2.55 2.18 0.65 99.08 粉煤灰 2.49 52.98 30.29 5.42 4.6 0.51 96.29 铁矿石 2.79 51.39 6.17 30.19 1.86 1.88 94.28 烟煤煤灰4934.097.682.391.694.761.2原料配比计算设定比例为：石灰石 ----0.844 砂页岩 ----0.090 粉煤灰 ----0.032 铁矿石 ----0.0351.3煤的低位发热量计算1.3.1燃料煤的原始资料表2 煤元素分析结果Car Har Nar Oar Sar Aar Mar 65.652.640.993.190.5119.028.01.3.2低位发热量计算.3391030109()25 =33965.65+1030 2.64-10924482.4-0.51-258.0=(kJ kg-)3/net ar ar ar ar ar arQ C H O S M =+---⨯⨯⨯⨯（3.19）煤1.2.煤灰掺入量计算根据参考文献[1]中p175相关知识，取水泥熟料的实际形成热q = 3176kJ/kg -熟料，取煤灰沉落率%100 =S ，可知：r100317619.0210010024482.432.47%A net a qAarS G Q =⨯⨯=⨯=，1.3.计算干燥原料配合比已知假设原料配合比为：石灰石84.4%,砂页岩9%,粉煤灰3.2%，铁矿石3.5%，计算生料化学成分表3 干燥原料配合比煤灰参入量Ga=2.47%,则灼烧生料配合比为：100%-2,47%=97.53%.按此计算熟料的化学成分名称 配比 烧失量 SiO 2 Al 2O 3 Fe 2O 3 CaO CaO 无灰熟料 97.53 —— 21.18 4.54 3.28 65.24 1.19 煤灰 2.47 —— 1.21 0.84 0.19 0.06 0.01 由此计算熟料率值：KH =（ CaO-1.65×Al 2O 3-0.35 Fe 2O 3 ）/(2.8×SiO 2) =(65.3-1.65×5.38-0.35×3.47)/(2.8×22.39)=0.881 SM = SiO 2/( Al 2O 3+ Fe 2O 3)=22.39/(5.38+3.47)=2.53物料 配合比 烧失量 SiO 2 Al 2O 3 Fe 2O 3 CaO MgO CaO 石灰石 84.4 35.072.511.60.7142.75 0.64 砂页岩 90.21 8.01 0.21 0.230.2 0.06粉煤灰 3.2 0.08 1.7 0.97 0.170.150.02铁矿石 3.5 0.1 1.80.221.06 0.07 0.07 配合生料 10035.4614.02 3 2.17 43.17 0.79 灼烧生料100.0 ___21.72 4.65 3.36 66.89 1.22IM= Al 2O 3/ Fe 2O 3=5.38/3.47=1.55经比较可得该率值符合标准，及该配比符合标准。
1.4.计算生料和湿物料的配合比 生料的配比：石灰石 = 84.4/(84.4+9+3.5) ×100%=87.1% 页岩石=9/(84.4+9+3.5) ×100%=9.3% 铁矿石=（100-87.1-9.3）%=3.6%干生料烧失量Ls =⨯∑各原料所占百分比该原料的烧失量Ls =87.1%41.55%9.3% 2.29% 3.6% 2.79%=35.46%⨯+⨯+⨯湿基配比：根据原始资料知入磨各原料水分分别为：石灰石1%，粘土1%，铁粉4.00%，则入磨湿基配比计算如表3.1所示：表5 湿基物料配比及计算过程名称湿基用量（份）湿基配比（%）石灰石84.410085.251001⨯=-00.8710099.9725.85=⨯砂页岩91009.091001⨯=- 28.910099.9709.9=⨯ 铁矿石 3.51003.65100 4.00⨯=-72.310099.9765.3=⨯合计97.99100计算湿物料水分含量s W ： %11.1%40372.0%10928.0%187.0w s =⨯+⨯+⨯=2.物料平衡与热平衡计算：（1）温度a. 入预热器生料温度：50℃；b. 入窑回灰温度：50℃；c. 入窑一次空气温度：30℃；d. 入窑二次空气温度：1300℃；e. 环境温度：30℃；f. 入窑、分解炉燃料温度：60℃；g. 入分解炉三次空气温度：1100℃；h. 气力提升泵输送生料空气温度：50℃； i. 熟料出窑温度：1360℃； j. 废气出预热器温度：290℃； k. 飞灰出预热器温度：330℃； （2）入窑风量比（%）分别取K 1=8，K 2=90，K 3=2； （3）燃料比（%） 回转窑（Ky ）：分解炉（K F ）=40:60； （4）出预热器飞灰量：0.1 kg/kg 熟料； （5）出预热器飞灰烧失量：35.0%； （6）各处过剩空气系数：窑尾：y α=1.05 分解炉混合室出口：L α=1.15 预热器出口：f α=1.3; 其中：预热器漏风量占理论空气量的比例4K =0.1，气力提升泵喂料带入空气量占理论空气量的比例5K =0.09，折合料风比为19.8 kg/Nm ³；（7）分解炉及窑尾漏气量（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6K =0.05；（8）电收尘和增湿塔综合收尘效率为99.99%； （9）系统表面散热损失：430 kJ/kg 熟料; (10) 生料水分含量：1.11%(11) 窑的日产量：4000t/d(或166.67t/h)。