日产5000t水泥生产设计说明书
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洛阳理工学院
课程设计说明书
课程名称：新型干法水泥生产技术与设备
设计课题：5000t/d水泥熟料NSP窑的设计
专业：材料工程技术
班级： Z090155 学号： Z09015535
姓名：赵尚锋
成绩：
指导教师（签名）：
2011 年12 月 8 日
课程设计任务书
设计课题：5000t/d水泥熟料NSP窑的设计
一、课题内容及要求：
1.物料平衡计算
2.热平衡计算
3.窑的规格计算确定
4.主要热工技术参数计算
5.NSP窑初步设计：工艺布置与工艺布置图（窑中）
二、课题任务及工作量
1.设计说明书（不少于1万字，打印）
2.NSP窑初步设计工艺布置图（1号图纸1张，手画）
三、课题阶段进度安排
1.第15周：确定窑规格、物料平衡与热平衡计算、主要热工参数计算
2.第16周：NSP窑工艺布置绘图
四、课题参考资料
李海涛. 新型干法水泥生产技术与设备[M].化学工业出版社
严生.新型干法水泥厂工艺设计手册[M].中国建材工业出版社
金容容.水泥厂工艺设计概论[M].武汉理工大学
设计原始资料一、物料化学成分（%）
二、煤的工业分析及元素分析
三、热工参数
1. 温度
a. 入预热器生料温度：50℃；
b. 入窑回灰温度：50℃；
c. 入窑一次风温度：25℃；
d. 入窑二次风温度：1100℃；
e. 环境温度：25℃；
f. 入窑、分解炉燃料温度：60℃；
g. 入分解炉三次风温度：900℃；
h. 出窑熟料温度：1350℃；
i. 废气出预热器温度：330℃；
j. 出预热器飞灰温度：300℃；
2. 入窑风量比(％)。一次风(K
1)：二次风(K
2
)：窑头漏风(K
3
)＝
10:85:5；
3. 燃料比(％)。回转窑(K
y )：分解护(K
F
)＝40:60；
4. 出预热器飞灰量：0.1kg/kg熟料；
5. 出预热器飞灰烧失量：35.20％；
6. 各处过剩空气系数：
窑尾αy ＝l.05；分解炉出口αL ＝1.15；预热器出口αf ＝1.40； 7. 入窑生料采用提升机输送； 8. 漏风：
预热器漏风量占理论空气量的比例K 4＝0.16； 分解炉及窑尾漏风（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K 6＝0.05；
9. 袋收尘和增湿塔综合收尘效率为99.9％； 10. 熟料形成热：根据简易公式（6－20）计算； 11. 系统表面散热损失：460kJ/kg 熟料； 12. 生料水分：0.2％；
13. 窑的设计产量：5000t/d 。
相关资料及计算公式：
一、物料平衡、热平衡计算
物料平衡图
热量平衡图
（1）收入项目
①燃料总消耗量m r (kg/kg)
其中，窑头燃料量m K m r y yr =,分解炉燃料量m K m r F Fr =。 ②生料消耗量、入预热器物料量
a.干生料理论消耗量
（根据水分及其他容易烧失挥发量列如下式子）
m m L A m m r r
s ar r gsL a 401.0558.182.35100171.25100100100-=-⨯⨯-=--=
式中 a —燃料灰分参入量，100%
b.入窑回灰量和飞损量
kg kg m m fh Fh /0001.0)999.01(1.0)1(=-⨯=-=η kg kg m m m Fh fh yh /10
.00001.010.0=-=-=
c.考虑飞损后干生料实际消耗量
82.351002
.35100001.0401.0558.1100100--⨯+-=--+=m L L m m m r
s fh Fh gsl gs kg kg m r /401.0558.1-=
d.考虑飞损后生料实际消耗量
kg
kg m m w m m r
r s gs s /402.0561.12.0100100
)401.0558.1(100100-=-⨯-=-=
e.入预热器物料量
`入预热器物料量=m m yh s +
=1.561-0.402m r +0.100=1.661-0.402m r kg/kg ③入窑系统空气量 a.燃料燃烧理论空气量
V lk '
=)(033.0267.0089.0O S H C ar ar ar ar -++
=0.089⨯60.10+0.267⨯3.96+0.033⨯(0.35-7.91)
=6.157 kg m /3 (标准状态)
m lk '
=1.293V lk '
=1.293⨯6.157=7.961 kg/kg 煤 b.入窑实际干空气量
m m K V m V V r r y lk y yr lk y yk 40.0157.605.1'
'
⨯⨯===αα =kg m m r /586.23
（标准状态）
kg kg m m V m r
r yk yk /344.3586.2293.1293.1=⨯==
其中，入窑一次空气量、二次空气量及漏风量分别为：