掌握石灰质粘土质
2、工业分析法 煤的工业分析能够较好地反映煤在窑炉中的燃烧状态,而
且分析手续简单,因而一般只做工业分析。 工业分析包括对水分(M)、挥发分(V)、固定炭四项量以外还需测定 硫分,作为单独的百分数提出。对煤的灰分应该作全分析,包 括SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等化学成分以及煤的热值(发 热量以每公斤煤能发出多少千焦的热量表示,单位为kJ/kg)。
任务1-4 燃料的选择
水泥工业是消耗大量燃料的工业,燃料按其物理状态 不同可分为固体、液体和气体三种。
(一)、固体燃料煤的种类
固体燃料煤,可用无烟煤、烟煤和褐煤。回转窑一般 用烟煤,立窑采用无烟煤或焦煤末。
1、无烟煤:无烟煤是一种碳化程度最高,干燥无灰基 挥发分含量小于10%的煤。其收到基低热值一般为20900~ 29700kJ/kg(5000~7000kcal/kg)。
④.干燥无灰基----指假想的无灰无水的煤组成。由于煤 的灰分在开采、运输或洗煤过程中会发生变化,所以,除去灰 分和水分的煤组成,或排除外界条件的影响。在各组成的右下 角以“daf”表示(原r) 。
教学设计 以5000d/d规模 新型生产线原料选择 为典型工作任务,组织教学
素质目标 1、不怕苦、不怕累的精神; 2、热爱劳动的精神; 3、热爱天然资源的情怀; 4、环保意思、利废的意识;
项目2-1 硅酸盐水泥原料的选择
任务1-1 任务1-2
石灰质原料的选择 粘土质原料选择
任务1-3 任务1-4
校正原料选择 燃料的选择
空气干燥状态下留存在煤中的水分称为空气干燥基水分或 内在水分Mad,在空气干燥过程中逸出的水分称为外在水分 Mar,f。收到基水分为总水分,即内在水分与外在水分之和:
Mar
Mar,f
Mad
100 Mar,f 100
③.干燥基----指绝对干燥的煤的组成。不受煤在开采、 运输和贮存过程中水分变动的影响,能比较稳定地反映成批贮 存煤的真实组成,在各组成的右下角以“d”表示(原g)。
灰分的存在,降低了燃料中可燃成分含量,同时燃烧过程 中灰分升温吸热,消耗热量,降低燃料的发热量。
灰分过高时,热值低,影响燃料的燃烧速度和燃烧温度, 使燃烧达不到工艺要求,影响熟料的产、质量。
由于煤灰增加,在烧成温度下物料液相量增多,粘性增大 易结圈,影响窑系统的通风,增加排风机电耗。
煤的灰分还影响熟料的化学成分,若煤的来源多,又未能 均化,其灰分的波动必然导致熟料化学成分及质量的波动。
无烟煤结构致密坚硬,含碳量高,着火温度为600~ 700℃,燃烧火焰短,是立窑煅烧熟料的主要燃料。
2、烟煤:烟煤是一种碳化程度较高,干燥灰分基挥发分 含量为15-40%的煤。其收到基低热值一般为20900~ 31400kJ/kg(5000~7500kcal/kg)。
烟煤结构致密,着火温度为400~500℃,是回转窑煅烧熟 料的主要燃料。
一般对窑外分解窑,要求煤粉的灰分<27%。
⑥水分(M):燃料中的水分是指自然水分(不包括化合 结晶水)。一般是机械地混入燃料的非结合水和吸附在毛细孔 中的吸附水。
煤粉水分高,使燃烧速度减慢,且汽化时要吸收大量汽化 热,降低火焰温度。但少量水分的存在能促进碳和氧的化合, 并且在发火后能提高火焰的辐射能力,因此水分一般控制在< 2.0%,最好控制在0.5%~1.0%。
氢含量越多,燃料的挥发分越高,越容易着火燃烧,燃烧 的火焰也越长。在固体煤料中一般不超过4~5%。
③氧(O)、氮(N):不参与燃烧,不能放出热量。固体 燃料中含量约为1~3%。
④硫(S):有三种形态,有机硫化物、金属硫化物、无 机硫化物,前两种可挥发并参与燃烧,放出热量,称为可燃硫 或挥发硫。硫燃烧后放出热量,且会形成SO2气体,对人体有害。 污染环境,腐蚀设备,影响产品质量,是燃料中的有害成分。 一般含量在2%以下。
项目目标
能力目标 1、能识别石灰石质和 粘土质原料、校正原、 燃料的质量优劣; 2、能根据具体生产要 求,提出石灰质原料、 粘土质原料、校正原、 燃料进厂控制指标、存 储量; 3、能合理选择制备水 泥生料的各种原料
知识目标 1、掌握石灰质、粘土质、校正原料、燃料 类型、品种、质量评价知识; 2、了解水泥工业资源的综合利用方法。 3、掌握石灰质、粘土质、校正原料、燃料 进厂控制项目,存储量。
3、褐煤:褐煤是一种碳化程度较浅的煤,有时可清楚地 看出原来的木质痕迹。其挥发分较高,可煤基挥发分可达40~ 60%,灰分20~40%,热值为8374~1884kJ/kg。褐煤中自然水 分含量较大,性质不稳定,易风化或粉碎。
(二)、煤的组成及分析 煤的分析方法通常有二种:元素分析和工业分析。
1、元素分析法 用化学分析方法,分析燃料的主要元素百分数,即碳 (C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)及灰分(A)和 水分(M)等。这种分析方法可用于精确地进行燃烧计算。 ①碳(C):是燃料中最主要组分,在煤中的含量为55~ 99%,是固体燃料的主要热能来源。 ②氢(H):是燃料中的一种可燃成分,对燃料的性质的 影响较大。在煤中有两种存在形式:一种与碳、硫化合,称可 燃氢;另一种与氧化合,不能参加燃烧。
⑤灰分:燃料燃烧后剩下的不可燃烧的杂质称为灰分。成 分多为硅酸盐等无机化合物,如S、F、A、C、M等。其中S及A 占大多数。
煤灰增加,相应地增加煤粉用量,改变工厂的物料平衡, 同时会影响煤磨产量,有时需要放宽煤粉细度,这样容易产生 不完全燃烧,出现恶性循环。
灰分是燃料中的有害成分,灰分越多,燃料品质越低。其 影响如下:
分析基准有:①.收到基----指工厂实际使用的煤的组成。 原称“应用基”,在各组成的右下角以“ar”表示(原 “y”)。
。
②.空气干燥基----指实验室所用的空气干燥煤样的组 成(将煤样在20℃和相对温度70%的空气下连续干燥1h后质量 变化不超过0.1%,即可认为达到空气干燥状态,此时煤中的水 分与大气达到平衡),在各组成的右下角以“ad”表示(原 f)。