日产3000吨熟料预分解窑的分解炉设计
日产3000吨水泥熟料窑尾预热器与分解炉系统设计

日产3000吨水泥熟料窑尾预热器与分解炉系统设计一、设计要求:1.设计日产3000吨水泥熟料窑尾预热器与分解炉系统;2.构建高效节能的系统,提高水泥熟料预热效率;3.确保系统运行稳定可靠,维持生产连续性;4.设计具备保护设备和人员安全的控制系统。
二、系统组成1.窑尾预热器:窑尾预热器的设计旨在利用熟料窑尾烟气的余热,预热水泥熟料,以提高窑炉热效率并降低燃料消耗。
预热器采用多级筒体结构,能够使空气与水泥熟料充分接触,高效传热。
在筒体内设置合适的反向风道,以保证水泥熟料在预热器内的逗留时间,控制预热温度。
2.分解炉:分解炉的设计旨在将高温、燃烧后的熟料在适当的环境下进行分解,使其物理化学性质发生改变。
分解炉采用上升流式结构,利用高温煤气与熟料的直接接触,实现熟料的分解。
分解炉内部设置合理的板材和转动装置,以增加熟料与气体的接触面积和提高分解效率。
同时,设置排气系统,将分解后的气体及时排出,保证系统稳定运行。
3.控制系统:设计一套先进的自动控制系统,实时监测和调整窑尾预热器与分解炉的运行参数。
控制系统包括温度、压力、流量等传感器,PLC控制器,以及人机界面。
通过自动控制系统,实现燃烧过程的自动调整,提高系统的稳定性和能耗效率。
系统还要具备报警和安全保护装置,确保设备及人员的安全。
三、系统工作原理1.窑尾预热器工作原理:熟料窑尾的高温废气通过窑尾预热器进入多级筒体结构,与水泥熟料进行热交换。
同时,预热器内通过设置合适的反向风道,控制水泥熟料在预热器内的逗留时间和热风向上的流动方向。
通过热交换,把窑尾烟气中的余热传递给水泥熟料,使得水泥熟料的温度逐渐升高。
2.分解炉工作原理:经过窑尾预热器预热的水泥熟料进入分解炉内,在高温煤气的作用下完成分解过程。
分解炉内的高温煤气直接与水泥熟料进行接触,通过热量传导和导流作用,使水泥熟料中的矿物质发生分解反应,生成新的物质,提高熟料的活性和可磨性。
四、系统优势1.高效节能:通过窑尾预热器利用余热和分解炉的高温煤气,实现废热回收,提高熟料的热效率,降低能源消耗;2.环保节能:废气经过预热器与分解炉的处理,减少高温废气的排放;3.连续生产:系统能够保证稳定运行,实现连续生产;4.自动控制:系统设有自动控制装置,能够实现自动监测和调整参数,提高系统的稳定性和能耗效率。
日产5000t水泥熟料预分解窑窑尾工艺设计说明书

日产5000t水泥熟料预分解窑窑尾工艺设计说明书5000t/d水泥分解窑窑尾(低氮氧化合物排放)工艺设计摘要: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;低氮排放;工艺设计The Process Design of the Back End ofPrecalciner Kiln for 5000T/D CementClinker(Low Nitrogen OxideEmissions)Abstract:Cement is one of the most important building materials of the social and economic development, within the coming decades or even a century,Cement is still no substitute for basic materials, the importance of human civilization is self-evident.calciner kiln as the representatives has become leading technology and the most advanced technology of the cement industry. It has many advantages, such as high throughput, a high degree of auto mation, high quality products, low energy consumption, low emissions of harmful substances, etc.In the production process of cement will release a number of harmful substances,particularly nitrogen oxides,according to the requirement of this design,the design uses a range of methods to reduce the concentration of nitrogen oxide .Based on the design of new dry cement production technology in today's design requirements, the main task is the back-end part of the process design, including the production of cement raw materials, fuel quality requirements, the design of ingredients and ingredients, the material balance calculation , the main auxiliarybalance and equipment selection, calculation and storage back-end process design.Key words: 5000T / D, Low Nitrogen Emissions, Process Precalciner kiln, Design目录第1章绪论........................................................... ..11.1 引言 (1)1.2设计简介 (1)第2章建厂基本资料 (3)2.1设计题目 (3)2.2建厂条件 (3)2.3原料质量要求 (3)2.3.1水泥原料质量要求 (3)2.3.2石膏和混合材质量要求 (4)2.4燃料品质要求 (5)2.5熟料热耗的选择 (6)2.6生产方法和窑型的选择 (6)第3章配料计算与物料和主机平衡 (8)3.1配料计算 (8)3.1.1原料 (24)3.3主机平衡与选型 (24)3.3.1车间工作制度确定 (24)3.3.2主机选型 (25)3.3.3主机平衡表 (32)第4章储库计算 (33)4.1各种物料储存期的确定 (33)4.2各种原料储存设施的计算 (34)4.2.1石灰石、原煤、联合预均化堆场、石膏、矿渣预均化堆场计算 (34)4.2.1.1石灰石预均化堆场计算 (34)4.2.1.2原煤预均化堆场计算 (35)4.2.1.3联合储库计算 (36)4.2.1.4石膏、矿渣预均化堆场计算 (36)4.3各种物料的储存设施计算 (37)4.3.1生料配料站.............................................. ... .374.3.2生料均化库............................................. .... .394.3.3熟料库.................................................. ... .404.3.4熟料配料站 (40)4.4水泥库计算 (41)4.5储库一览表 (42)第5章物料和热平衡计算 (43)5.1原始资料................................................... . (43)5.2物料平衡与热平衡计算 (44)5.2.1 物料平衡计算 (44)5.2.2 热平衡计算 (50)5.3物料平衡表与热平衡表的编制................................... ..54 第6章窑外分解系统的设计计算.. (56)6.1原始资料..................................................... ..566.2相关参数的设定 (56)6.3单位烟气的 (61)6.7分解炉结构尺寸计算........................................... ..63 6.8旋风筒设计方案选择. (66)6.9旋风筒结构尺寸计算 (68)6.10分解炉与旋风筒尺寸汇总表 (75)第7章窑尾设备的 (91)致谢................................................................. .. .92 参考文献.......................................................... .. .. ..93第一章绪论1.1引言我国氮氧化合物的排放量年增长5%-8%,如果不采取进一步的的减排措施,到2030年我国氮氧化合物排放量将达到3540吨,如此巨大的排放量讲给公众健康和生态环境带来灾难家有着明显差距,同时水泥行业排污严重的情况下,为了使我国水泥工业实现可持续发展,必须加大发展新型干法水泥生产技术和水泥产业结构调整的力度,同时通过对各种设备的改进达到低碳低氮氧化合物排放的目标。
日产4000吨水泥熟料预分解窑熟料粉磨系统的初步设计文献综述

文献综述一、毕业设计的目的、意义、范围及所要达到的技术要求毕业设计的目的和意义在于培养我们综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能,提高分析、解决问题的能力;提高查阅文献和收集资料的能力,计算机加护和外语应用能力;使我们系统、熟练的掌握好水泥厂工艺流程相关的知识及应用,并具有进行水泥厂主要车间初步设计计算、编写设计说明书等工作能力;进而培养我们的创新精神和实践能力,为今后的实际工作打好基础。
我的毕业设计题目是日产4000t水泥熟料预分解窑熟料粉磨系统的初步设计。
物料受外力作用的粉碎机理既与物料的颗粒形态、粉磨特性、入磨粒度与产品细度等有关,也与粉磨设备、生产工艺等密切相关,而且不同生产条件的影响因素各不相同,所以应该有针对性的选择生产工艺和设备。
总之,在满足生产线日产的基础上,对设备的大型化和工艺的先进性进行慎重的选用,在降低能耗和保护环境方面也要给予足够的重视。
二、国内外对于熟料磨系统使用现状及问题目前,以悬浮预热和窑外分解为核心的新型干法水泥生产技术已经成为当今水泥工业发展的主导技术和最先进的工艺。
目前,日本、德国、法国等发达国家新型干法技术已占 95% 以上,其他的发达国家也达到 80% 以上,而我国的新型干法技术只占到 55% ,其余的全是立窑和其他落后的生产方法,因此发展我国的新型干法水泥技术任重道远。
在我国,新型干法水泥起步于上世纪70年代,至今已有30多年,但发展步伐较小,速度缓慢。
进入新世纪以来,随着我国国民经济的飞速发展,我国新型干法水泥生产的发展进入了快车道。
通过技术引进、科研开发等一系列措施,生产线的技术装备水平和规模得到长足发展。
装备上从完全进口到现在日产4000t、5000t以下生产线的完全国产化达到95%及日产8000t、10000t 生产线的基本国产化,表明我国建材机械工业发展已经进入了发展的新阶段。
一批自行设计建设的3000 t/d、4000 t/d、5000t/d及10000 t/d熟料生产线已投入运行,建设投资和生产耗能大大降低。
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。
日产5000吨水泥熟料预分解窑窑尾部分的工艺设计毕业设计

日产5000吨水泥熟料预分解窑窑尾部分的工艺设计毕业设计第1章绪论1.1 概述新型干法预分解窑是现代最先进的水泥生产技术,它以其独特的优越性赢得了国际的认可。
以预分解窑为代表的新型干法水产技术已经成为当今水泥工业发展的主导技术艺,它具有生产能力大、自动化程度高、产品质量高、能耗低、有害物排放量低等一系列优点。
目前,我国广泛采用的是国际上先进的图形显示技术、通信技术、计算机控制技和集中管理、分制的集散型控制系统,并自行研发了工厂生产管理信息系统,保障了系统的安全性和可靠性,符合了实用性的要求。
新型干法工艺是当代最具现代化、规模化的水泥生产方式,已被世界各国普遍采用,成为水泥生产技术的主流。
通过多年的不断探索,我国的水泥工业发展取得了很大成果,水泥产量多年位居世界第一,为我国国民经济发展的提供了有力保障。
然而就目前来看,我国水泥工业的结构仍然存在十分突出的矛盾,主要表现为经营粗放、生产集中度和劳动生产率相对较低、资源及能源消耗较高、环境污染比较严重,特别是立窑、湿法窑、干法中空窑等落后技术装备还占相当比重,可持续发展面临着严峻的挑战。
为加快推进水泥工业结构调整和产业升级,满足科学发展观和走新型工业化道路的要求,新型干法水泥生产技术将迎来在全国发展的大好时机。
1.2 设计简介本设计是5000t/d熟料新型干法生产线窑尾部分的工艺设计,设计采用目前国内外水泥行业相对较为先进的技术和设备,力求最大限度的降低能耗、降低基建投资,又最大限度的提高产、质量,实现环境友好型、资源节约型的水泥发展要求。
石灰石预均化堆场设计为矩形预均化堆场,其规格为42×170m。
石灰石矿山全矿化学成分比较稳定,品质优良,均匀性比较好。
厂区设1个?15×30m 圆库储存石灰石用于生料配料,库有效储量6844t,实际储存时间为1.09d,能满足生产的正常进行。
因为原煤成的分波动对烧成工艺、热工制度的稳定性及熟料质量等的影响极大,外购煤的质量难以完全预先控制,同时多点供应原煤的可能性是存在的,并且考虑将来使用低品位原煤的需要,故设置原煤预均化设施。
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6000吨预分解窑的分解炉系统设计-课程设计任务书

课程设计任务书学生姓名:专业班级:材科1202指导老师:工作单位:材料学院题目:日产6000吨熟料预分解窑的分解炉系统设计一、初始条件:1、原料的化学分析结果2、燃料煤的元素分析结果:C ad H ad N ad O ad S ad A ad M ad69.1 3.5 1.3 4.2 0.1 20.3 1.53、各种物料损失均按3%计算。
4、其他资料:本设计工厂有自己的矿山,其他条件均符合建厂要求,工厂气象条件符合设计要求。
大气压强(夏季):720 mmHg温度:- 4℃~ 40℃,相对湿度:70%~ 80%,地下水位:2m ~ 2.5 m二、要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求):设计计算说明书应包括以下内容:①配料计算,燃烧计算,物料平衡计算和热量平衡计算,有关设备的选型计算或结构尺寸计算,附属设备的选型计算,耐火材料选材计算与散热计算,有关性能指标计算,设计及附属设备一览表,设计评述,参考资料。
②画出有关设备的工艺布置图和主要剖面图(A2图纸)以及流程图(A3图纸)。
③热工测量计算说明数包括以下内容:原始数据、平衡计算、结果分析。
三、设计要求:⑴要求每个人独立完成,允许讨论,但不能抄袭,鼓励创新。
⑵说明书要求:①设计说明书必须包括有关计算部分的方法,步骤和结果。
②有关设备的选型,设计说明书中应说明其选项取依据,有关经验数据的选取亦说明其来源。
⑶图纸的要求:①图纸必须按工程图示准绘制,鼓励用电脑绘图。
②图纸上必须注明设备主要民族尺寸及有关说明,图面应清洁,整齐。
四、时间安排:2015.6.1~2015.6.7 (第1周):查阅有关资料,进行有关设计计算;2015.6.8~2015.6.14 (第2周)绘制相关的图纸;2015.6.15~2015.6.20(第3周)整理计算说明书,图纸以及其他设计资料。
指导老师签名:李洪斌 2015年5月31日系主任(或责任教师)签名:年月日设计方案与设计步骤流程图目录1.配料计算 (1)1.1计算煤灰掺入量 (2)1.2计算熟料化学成份 (2)2.燃料燃烧计算 (5)3. 物料与热量平衡计算 (6)3.1物料平衡 (6)3.2热量平衡 (14)4分解炉尺寸计算 (16)4.1选择窑型和分解炉的结构尺寸计算 (16)4.2入分解炉的三次风管直径 (16)4.3 生料进料口直径 (18)4.4燃烧器选择 (18)5耐火材料选材与散热计算 (19)5.1 耐火材料总体设计 (19)5.2 材料主要性质 (19)5.3 散热量计算 (19)5.4耐火材料厚度对分解炉筒体尺寸的修正 (20)6 设计评述 (20)参考书目 (21)日产6000吨熟料预分解窑的分解炉设计1.配料计算1.1煤灰掺入量由参考资料[2]P233, 根据设计任务书给出的煤元素分析结果得:由参考资料[3]P196,由此可得煤灰掺入量:式中:G A ——熟料中煤灰掺入量;q ——单位熟料热耗,取3300kJ/kg 熟料;Q net,ad ——煤的低位热值;为25240kJ/kg ; A ad ——煤的空气干燥基灰分含量,为22.110%; S ——; P ——煤耗,kJ/kg 熟料 。
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目录1初始条件 (5)1.1原料的原始数据 ............................................................................................................... 5 1.2燃料煤的原始数据 ........................................................................................................... 5 1.3其他资料 ........................................................................................................................... 5 2配料量的计算 (5)2.1煤的低位发热量的计算 ................................................................................................... 5 2.2煤灰掺入量的计算 ........................................................................................................... 6 2.3率值的选取及水泥化学成分的计算 ............................................................................... 6 2.4累加试凑计算 ................................................................................................................... 6 2.5熟料料耗的计算 ............................................................................................................... 7 2.6生料配比计算 ................................................................................................................... 7 3燃料燃烧计算 (8)3.1理论空气量、烟气量及烟气组成的计算 ....................................................................... 8 3.2空气过剩系数的选取 ..................................................................................................... 10 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 ........................................................................... 12 4.1.3水泥熟料形成热sh Q 的计算 ................................................................................ 13 4.2热平衡的计算 .. (13)4.2.1原始资料 (14)4.2.1.1物料的化学成分 ....................................................................................... 14 4.2.1.2煤的元素分析组成 ................................................................................... 14 4.2.1.3其他原始资料 ........................................................................................... 14 4.2.2确定平衡系统与平衡计算的依据 . (15)5设备尺寸的计算 (26)5.1设备的选型 ..................................................................................................................... 26 5.2相关参数 . (26)5.3尺寸设计 (27)5.3.1分解炉的有效容积F V 的计算 ............................................................................. 27 5.3.2直筒部位有效直径F D 的计算 . (27)5.3.3.1 分解炉实际烟气量fl V 的计算 ................................................................. 28 5.3.3.2 分解炉中碳酸盐分解CO 2的量2CO V 的计算 .......................................... 28 5.3.3.3 窑尾出来的废气量k V 的计算 ................................................................. 28 5.3.3.4漏风量的计算 ........................................................................................... 28 5.3.3.5分解炉工作态气体量的计算 ................................................................... 28 5.3.4分解炉缩口直径F d 的计算 ................................................................................. 29 5.3.5分解炉的有效高度的计算 .................................................................................. 29 5.3.6三次风管直径i d 的计算 ...................................................................................... 29 5.3.7生料进口直径的计算 .......................................................................................... 30 5.3.8分解炉燃料进口直径的计算 .............................................................................. 30 5.4 分解炉主要结构尺寸一览表 .. (30)6耐火材料 (30)6.1 耐火材料的选择 ............................................................................................................ 30 6.2 耐火材料的主要参数 .................................................................................................... 31 6.3耐火砖厚度的计算 ......................................................................................................... 31 6.4钢板厚度的计算 ............................................................................................................. 31 6.5 散热量计算 .................................................................................................................... 31 7技术参数 (32)7.1水泥熟料的实际烧成热耗 ............................................................................................. 33 7.2回转窑系统的热效率η ................................................................................................. 33 7.3分解炉的热负荷Fr Q ...................................................................................................... 33 7.4回转窑的发热能力yr Q ................................................................................................... 33 7.5技术参数一览表 ............................................................................................................. 33 8设计评述 .................................................................................................................................... 33 9参考资料 .................................................................................................................................... 34 10附录 (35)[1]姜洪舟等.《无机非金属材料热工基础》[M].武汉:武汉理工大学出版社,20122.2煤灰掺入量的计算根据参考书目[2]P175,假定单位熟料热耗为3075kJ/kg-熟料,100kg 熟料中的煤灰掺入量可按下式近似计算:3627269621001007203075100100...S PA Q S qA G ad net,ad ad a =⨯⨯⨯===式中 G a —熟料中煤灰掺入量,%; q —单位熟料热耗,kJ/kg-熟料; Q net,ad —煤的热值,kJ/kg ; A ad —煤的空气干燥基,%; S —煤灰沉落率,%,可选100%; P —煤耗,kg/kg-熟料;2.3率值的选取及水泥化学成分的计算根据参考书目[2]P174表10.2中预分解窑窑型所对应的的率值范围,初步取石灰饱和系数кн=0.90、硅率SM=2.6、铝率IM=1.6,根据参考书目[2]P171式(10.29)~式(10.32),假设∑=97.5%,熟料化学成分计算如下:()()()()%..........IM .SM IM .O Fe 193351701652602170119008259735165211кн8232=+⨯+⨯++⨯=++++∑=()%.%..O Fe IM O Al 4251937013232=⨯== ()()%.O Fe O Al SM SiO 392219.342.560.232322=+⨯=+= ()()%.%.%.%.%.O Fe O Al SiO -CaO 4966133485382259732322=++-=++∑=2.4累加试凑计算累加试凑计算如表2.1所示:[2]林宗寿.《无机非金属材料工学》[M].武汉:武汉理工大学出版社,2008[2]林宗寿.《无机非金属材料工学》[M].武汉:武汉理工大学出版社,2008姜洪舟等.[M].武汉理2012燃烧产生的CO 2量:)-/kg Nm (2151100422121.651004221230CO 2煤...C V ad =⨯=⨯= 燃烧产生及燃料带入的H 2O (水蒸气)量:)-/kg (Nm 6310100422182.125.510042218230OH 2煤...M HVad ad =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+= 燃烧产生的SO 2量:)-/kg Nm (0020100422323.01004223230SO 2煤...S V ad =⨯=⨯= 燃烧产生及空气带入的N 2量:)-/kg Nm (560.510079027.71004.22281.1100791004.2228300N 2煤=⨯+⨯=⨯+⨯=a ad V N V 所以,1kg 煤完全燃烧所产生的理论烟气量0V 为:)-/kg Nm (408.7560.5002.0631.021513N 0SO 0O H 0CO 02222煤=+++=+++=.V V V V V 将以上各个组成量除以理论总量再乘以100%就得到了理论烟气量中各个组成的百分含量,即:%40.16%100408.7215.1%10000CO20CO 2=⨯=⨯=V V n%52.8%100408.7631.0%10000O H 0OH 22=⨯=⨯=V V n %03.0%100408.7002.0%10000SO20SO 2=⨯=⨯=V V n%05.75%100408.7560.5%10000N20N 2=⨯=⨯=V V n烟气组成如表3.1所示:表3.1 理论烟气组成3.2空气过剩系数的选取空气过剩系数α的选择,与燃料的种类、燃烧方式、燃料和氧气的混合程度、燃烧设备以及燃烧气氛的要求等众多因素有关。