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。