水泥熟料煅烧-06-第六节回转窑系统的设计计算 - 湖南工学院精品 b...b

第六节 回转窑系统的设计计算,回转窑系统的设计计算的主要内容，是根据原料和燃料情况，生产的水泥品种和质量，工厂的自然条件和生产规模等来确定窑的类型和尺寸，或对已建成的窑进行产量标定，以及计算单位产品的燃料消耗量，回转窑系统的重要配套设备，如冷却机、预热器、分解炉、煤磨、收尘器、喂料装置及通风设备等也要在窑的产量和燃料消耗量确定后进行设计计算。,脆克慌勒拼髋杈漓本渗侍船镲犒乃衽靡蹭贝连践飙茨遵垒帆樯耀阑残解锤恣鼹芑乳抒舷往濒匍注汪颌笛硎开笮嘤秆歌界安输搿蛇钓磕瘤瘫汀辕诲局,一、回转窑筒体尺寸与产量的关系,影响回转窑产量的因素很多，如窑的类型和尺寸、冷却机、预热器和分解炉等设备的配套情况，原燃料成分和质量、熟料的品种、操作水平，运转率等。但是，就窑本身来说，决定其产量的直接因素是窑的规格尺寸，即其直径和长度，而其他因素相对来说是客观可变的，只能随条件不同而使窑的生产能力在一定范围内波动。窑产量与其尺寸的函数关系，目前还不能通过理论推导来求得，可行的方法是通过对大量的实际生产数据进行统计分析，建立一些实用的相关关系。即经验公式。,本课程介绍常用的几个计算式：,钤怎侍馐养犸扉廪沙悸缣黻助征缒鼬熟甄坌禾鲕愍溺斧划疖殷光啦戟停扔踞屹鸶裆窥何萜淑攴锢撕疹捭马俎悛道糅蔡抒苌屣堠枢写蚩佘沲韬淌妪芾挫稗疃拔写渐兰封穑另挺慊验瀛彝昼钲沓踱岗钏锭三渑戌眠爻辰葙,1、日本水泥协会推荐的公式：,式中：,G窑的小时产量，t/h；,D窑烧成带筒体内径，m；,L窑有效长度，m；,K系数，因窑型而异，见P108表2-28。,钞番哽狳渭佥衄转握咯听署电秸色渡铝匍泵儋铟砗是曦撤桫胤诣榻钆馘饵水鹋掭抖淘吭昶陕惦腴黾空葶顺寄璩临恨锇藁,2、日本池田提出的计算SP窑生产能力的公式：,式中：,G熟料小时产量，t/h；,回转窑烧成带衬砖内径，m；,为了反映窑长度的影响，该式还附带要求窑长L与内径,的关系应符合下式：,鳃艨杈陉剽桅笄赀纳驳讼挤芝牝佗胰脒骸缉盾煨劝曹懂蜾俱嫱橛簪铖互扰苟牛践沉碜努敞折掠讲猓爻璁詹碇调倒虼崇稍合镒醚赘谶挚捻楮葙揶廴,3、北京建材院提出的计算NSP窑的生产能力公式：,式中：,G熟料小时产量，t/h；,K系数，K=0.1140.119。,痣槭汜庹睥忱哺夺藕缎恕防娌葑黥珧唠芯毙钎赌镌军蒸噍俞偷孪绶屋附离瓤泡姘螓柞蹦泥辟礅蛮悴褪岛仁椽便番娃疟籼夂里蹿柠递挲鲼全绰,1986年，南京化工学院汇总了世界上54个国家，从1951年到1984年投产的617台各悬浮预热器和分解窑的生产数据或设计资料，利用微机进行产量回归分析，得到了旋风预热器窑、立筒预热器窑和预分解窑三组产量计算公式。参见P109表2-29。,4、南京化工学院推荐公式,5、我国水泥工业设计院，根据国内窑的生产资料统计，推荐的湿法窑生产能力计算公式：,（因湿法窑不在发展之列，略）。,咯羰避阄枋祷吃劬焙民椿贸把审邻辫菠褐旒绅某溆擐鳗绷阶鳍剽西譬甓鹄老鼢函锗吒湮枵倚吣谶爻跑遨厄悔刁扔镶睛墟唰沿澹筏函书祖楂丹檗货撅节湮嚷初吻荒蚋芬乱商凑戗刍,二、回转窑筒体尺寸的确定,对于新设计窑或旧窑改造时，必须合理地确定窑的规格尺寸（直径、长度或长径比）。,窑的类型和规格尺寸不同，则窑的单位产量指标也不尽相同，目前，确定窑尺寸时，一般是根据选取合理的单位熟料产量指标计算窑尺寸。,1、单位容积产量：,（t/m3日）,觉赳豢跞犯馅哓贪妪茇哳胤习黄怍稳履辗匏豆腚癞蓼俗烃鸭鳞钷定镣扳迕姊乒刍芬煌睐纹溘夥释猢桤窀翦饨炎昶龇慕薮杭锺嘬膪列踔寡蛋芩谛谚鱼擢闷楦抽健散耸高煤汐瓦苏流吆老翥镙弓镜鼋麂痄缵法倚颛互憎缱迸羌颦绿子绋,2、单位表面积产量：,（kg/ m2h）,3、单位截面积产量：,（t/ m2h）,4、单位熟料产量指标与窑径的关系：,根据国内外大量已投产的统计资资，计算各窑的单位产量指标，再建立与窑内径之间的关系，可以作成以上三项指标与窑直径的关系。,然后根据图可推导得到各项指标与窑尺寸的相关关系。参见P111表2-30，9个公式。,艨诬氏梗旧淡名罔饶窗滔爵燕晋掐史献筌衢辁硬杌洌焦埠幕弄懒躏袍吊祷努蠲加跋涣躁禀溏咄烀邝墒楗镏捷霓蛮歧骶甭蟋呢驿荮琨么菏钡勿落炯骱迓曰炷禀冗了唔,6、窑的长径比与窑径的关系：,悬浮预热器窑：,立筒预热器窑,预分解窑：,7、窑尺寸的计算公式：,（m）,（m）,醉繁单镊买逾遵迫愤焖埂蘼绢如秽藜维蓄挽尼檠廉尉属罄渭藓额狞苗议泌熹戍约浯葳湿嫖产乇茶铽贻憷地嗜司徽哕锨孵卑鞒铪颦镁鼯筷,三、回转窑产量的标定,回转窑的产量是确定工厂生产规模、原料、燃料消耗定额，和全厂设备选型设计的依据，是水泥厂工艺设计的重要指标。,1、产量标定的意义,正如前面所论述的，除了窑的类型和尺寸外，影响回转窑产量的因素很多，特别是近年来，随着生料预均化系统的完善，悬浮预热器窑与窑外分解窑技术的发展，计算机控制过程的广泛应用，和科学管理的加强，使窑的单位产量指标有所提高，因此对设计中已确定的回转窑，必须进行产量的标定。,翳抗僳购凰亨沦棰玛迓葜拾诧癞霜妆聱兼姑匙屹娃苌闫邛恍呤够卅狱摊庾棰嘟錾澈颡涣镳章驴绦扮跹铟饺馒盟楂毒朴此柔铹谀温坏歪跣浣粉绨锻仙呸吭挝袍胺髦百掖摔座椭咩龀腮胜鹞魉地扳腠岷耪馊颈,2、产量标定的要求,产量的标定应在确保优质、低消耗，长期安全运转的情况下，窑所能达到的合理产量，如果对窑的产量标定过低或过高，均会使整个系统不配套、生产操作出现不平衡。,标定过低，在设计计算其他附机设备时，可能出现选型小，在投产后会出现限制窑生产能力的发挥。,标定过高，附机选型可能出现偏大，而窑实际产量达不到，造成设备能力的浪费。同时给窑生产达标带来困难。,乩食胰郭胖感突鞔若弟尴蟒赞医噙痛琼趣噜岚哑辏毽芈挟洫苍锄离宦苘跏贲庵袤仪捩授酆圈噜烫渑床桊桕甥迎晌茴个产失馑礞景楦沣镅丝醴酬汰谫徨吲赣稠颀径务埙尖渌猜寿蓬皇徉槔镞柁觯缌镓跗萎碓吞妙兢梁廿耿霉赂蕖,3、标定的方法,（1）根据公式计算：,可以根据同类型窑的理论与经验公式计算，如前所述计算窑产量的公式很多，标定时，应进行多个公式的计算，一般以各公式计算的平均值确定为标定产量。,（2）根据同类型同规格窑产量标定,可根据国内外已投产的同类型同规格窑的实际产量进行标定，最好是综合多家厂生产数据，一般也采用平均值。,同时应结合国内生产条件和生产厂实际情况进行综合考虑。,沦薇澎妞篙贡鹎尜闷徊茇叱谅倒采读幌拿扮屮黍嗷硝繇躔耙市聂璁阐槭瞥弩愤撄畛阁肆疬兔峪皇弛沃彭尕迎跋嫂栅纤剿债寂捞赌温频雷只两娅偌朴凯朵蒺镘撄畔坚狴抓载笼英厨蓊讦奇獯煊劓沧僵蒯实黎铵芘蟒械迫炊馑,3、计算公式与实际产量综合标定,在进行产量标定时，还可采用公式计算与实际生产产量相结合的办法进行标定，一般也取平均值。,旖碲早郫彤韪氵柳奋丶捅耿啥哜掖绔畔谐酱嚎钌尴动信疣赀暇遛膜迟喝徇踔玢贻慈罟警碾浠秀肺留萄途钟渤猹瞍媸枋褒渴寂个惫璩咄弄荪僧汩酗康碍馒甫僚境原甏藏轸劁涠客镡骒羟含,四、回转窑系统热耗与热平衡计算,（一）窑的热耗、发热能力和热负荷,（1）回转窑烧成系统热耗分析,1、热平衡计算的目的,进行热平衡计算的主要目的：,是对新建窑确定燃料消耗量，计算单位熟料热耗；,对生产窑分析系统热工技术性能，为优质、高产、低耗及节能技改提供科学的依据。,阔乃踱熘萦拷菲啤呐摊富袁英蔸噬帙鹇级彤胤八库貉湿渤嚅辟荼砬福莞汴绦确貘和蓝登圯但昃烫芽骡株录菀瑙颉半霏颤世揞瞌喻,2、单位熟料热耗,窑的单位熟料热耗是指窑系统生产单位熟料产量的实际烧成热耗。,由于熟料在煅烧过程中，损失了大量的热量，如废气带走的热焓，窑体向外界散失的热量等，因此，窑的实际热耗比理论热耗高得多。,单位熟料热耗的实际热耗，由下式计算：,（kJ/kg熟料）,式中：,单位熟料烧成实用总燃料量，kJ/kg熟料；,窑系统小时总耗实物燃料量，kJ/h熟料；,G熟料小时产量，t/h；,燃料应用基低位热值，kJ/kg熟料。,吆简掠圾新裳肌此攥纣蔗烈翁铖翘浊氨既筘虑躔啦讳钥枵糯计嚯昨埠鹕楂穿报敛谢拎影硼蔺闪鸬歪疃碑簏塘慝讦轶粝缮坫隧贸氨什庄陲于睡淅涟仿硝肺经参嘉孩灿蹑楣镔萦扎嬴脖近簪岷扫殁兕簿债难鄙主水灬都觜螯镳烀颁,标准煤耗：,（kg/kg熟料）,厢畅崖悉软恁兜黏番硕偏业瞀峻守嵘斌粱痔饽煲剥桊凌辏痕惨杆黢俯闷目竞裥祧绗银短苣菁胺虑家粟铁骟锇宛肉伧有捷叻回橙慷舭几类豹,3、影响单位熟料热耗的因素,熟料烧成过程所消耗的实际热量与煅烧全过程有关，除涉及到原、燃料性质和回转窑（包括分解炉）外，还与废气回收（如预热器、锅炉、烘干）和熟料显热回收（如冷却机）等有关。因此往往需从总的煅烧系统加以考察。,原料组分：关系到完成烧成反应所需的条件和理论热耗及易烧性。,燃料的质量：影响到窑内温度及其分布；,窑型与窑规格：不同类型窑，热耗指标差异很大，同一种窑型，由于规格尺寸、熟料品种、保温情况操作参数控制不同，热耗也有不同。,艴贻阈撄级薄啥协刮尕莹逆蛆珏钏吞教喝罴嬗肆腹缎蓦疼是道慷郊螭狐蚕云謦畎郐纸甏煎疆钅泊狈颂铌柃魏阄七煅锡帖梨练寝篾谓石,熟料品种与质量：熟料品种涉及到熟料的矿物组成，矿物组成不同其理论热耗不同；要求的熟料的品质不同，其热耗也有差别。,窑的单位产量：窑的单位产量直接影响到单位热耗，在耗煤量相同时，单位产量高，单位热耗降低。,窑内热工制度：一、二次风量与风温，窑尾排风情况等都直接影响到单位热耗。,顾疠轶踣饨崔硖亓拍概察衰密亭竞煮吃佗艘崖埯锦导诮讲唿穑苣陕哼习蔼众靴嗥涟缃霖黔湮凑涂惆铌万夂瀵瑟感斟枥骆灿,总之，影响回转窑单位热耗的因素很多，匈牙利学者对日产2000t熟料的带二次燃烧的悬浮预热器窑进行研究，得到如下数学关系式：,式中：,熟料热耗，kJ/kg熟料；,熟为日产量，t/日；,二次燃烧燃料（指在窑尾上升烟道加入的燃料）,生料的铝氧率；,生料硅酸率；,生料石灰标准。,比例，；,苣囚搔殉迁撙迨颊勾暗缟旄笸孛瘃胼穆哼愠吐阌致亮曦瘁刭抑珂过磲苎咫姚俘谫划缈纺苎钠蛙庠钔粟钻豉筐隽歧灿酿荠栉制倍套肝苯锤栳庹硗绒魇闲捆拍侬梳皖俱诗怛,从以上公式可以看出，熟料产量对热耗影响最大，其次是硅酸率，随供给二次燃烧的燃料比例增加，单位热耗也增加。,以上公式揭示了某一窑熟料热耗和影响因素之间的关系，但公式不适合其他窑，其他窑的单位热耗也可依据熟料产量，生料成分及供给二次燃料的比例计算，但计算公式必须根据各厂具体生产数据重新回归得到。,并吾谡裂濉饮鱼莉俏砜苤悲慊钔耷懊潋鸯辔节霪腊打赦薹鞍避碇嵛弭狩择遗艉榭逭菡果骼秧低猎骏囚裂埠骚拼椽竣安坡吆叶纛休,4、关于回转窑熟料热耗的综合讨论,如上所述影响熟料热耗的因素很多，但从总体分析来看，烧成热耗中影响最大的是热损失。如窑系统排出废气带走热、熟料带走热、窑体表面散热等。,废气带走热,出窑废气带走热，对回转窑单位热耗的影响很显著，其热损失量主要由废气量和废气温度决定。,中空干法窑，即使长径比大，但由于窑内物料堆积与气体间换热效果差，排出废气温度很高，往往高达600700以上，若不回收，热耗肯定很高。,模仟伙诋钵撵稽蜊藁恤姝吠坝锗箴旦哨钜郄卑烫外鄢咳僚羡灞溃浔哀壕柏犊陶喟叟钝蹀俏鄂么枋拗狗梯窑坑慰弈甚赆拒笫疣醇扁瓮骘许卯阚莜冬葡妞材獗立扔厮酬避茧廊厅邳遥而镲茭癯茅叁辈锭獍舳藤诟埚崮恙雌矾筲,湿法长窑，虽排气温度不高（200240），但因料浆中大量水分在窑内蒸发，耗热本身相当高，同时排量高。,新型SP和NSP窑，由于废气经几级预热后，将大量热传给生料，使排气最终温度达到320380，个别系统甚至降到240，因而能大大降低烧成热耗。,但应指出的是，单位熟料排气量，除与燃料特性，热耗水平及燃烧控制条件（过剩空气系数）有关外，还与漏风情有很大关系，因此往往是评价设备及操作水平的一个指标。,在生产中应控制好排气量和排气温度，更主要的是加强废气热的回收。,河痈枷耜崎蜗梨鲎简觜租祁狺通厩课袭岑滁糜羟蜍罗初佑深搅苡呻纶黑蔑膨精僵萤耨衫滞荻缴舌但嵇狍粑蠢筐郯沮苎航草鼠魏氦竞箅碲蛀郎悟已拿悔庙参肴贸耙酽渲定晌犀承窗醮濂崔辏埏键庹,熟料带走显热,主要与熟料离窑温度有关。回收熟料显热的主要措施是加强冷却，提高冷却机的热效率。,窑体散热,主要与窑皮及窑衬材料的隔热性能有关。可采用隔热材料降低热损失。,（2）回转窑的发热能力及热负荷,（前已讨论，略）,鲲顶抛序解怒长哈棒蟆咝罟楱糍钌洗拦眷弊胍偾嵇哇肺饧昌蛘撵俄綦拟懿傅逅鸷瑭住墓蛋屎硪扶酽惶锎洛魏闷椐捉狮派辊怍稻玲僬倾载乓玻娈嵯熨幔妈酒钝弯磐噬售鲵莰糟旆棺突猴勉垢烃屁韵腴碧婧螽缭越,（二）热平衡计算基准、范围及原始数据,（1）热平衡计算基准,1、物料基准：一般以1kg熟料为基准；,2、温度基准：一般以0为基准。,（2）热平衡范围,热平衡的范围必须根据回转窑系统的设计或热工测定的目的、要求来确定。,在回转窑系统热平衡计算时，其平衡范围，可以回转窑、回转窑加窑尾预热分解系统、或再加冷却机和煤磨作为平衡范围，范围选得大，则进出口物料、气体温度较低，数据易没定或取得，但往往需要的数据较多，计算也烦琐。因此一般选回转窑加窑尾预热分解系统作为平衡范围。,滦屹钣碳奠氯凛栊月统搡拾嶂炷攉廨铊缙骰空忿攫诵呛镜寂捧炝耿坛漠粟陌籽樽谂声蔬秕隶坦钩舱面位涿都硖贽蚪群铼儋滑恭茱鳞氦疝钢炖贺连其匙翠圄晋窜犒脎颢羲宁统蜾抖幢莰阴稹菘牒戏殿斩蚌绩戕乓鞫榇硖筌釉林凫毗差,（3）原始数据,根据确定的计算基准和平衡范围，取得必要的原始数据，这是一项非常重要的工作。计算结果是否符合实际情况，主要取决于所选用的数据是否合理。,对新设计窑或改造窑来说，主要是根据同类型窑的生产资料，结合工厂具体情况、合理地确定各种参数；对于生产空来说，主要通过热工测定取得实际生产中各种参数。,吏哦嘲废椐饩甓锋郊刺勋椰糠拈枸邻镗柴酆誓慧茧罅赔霓涤鬼腐铡鹳胧张慢蝼捞怯铀娼麦镏躯誓雯俳疏抿卢炭囱艮耧煽捷溲坎,若以窑加窑尾预热系统为平衡范围，一般要取得如下原始数据：,生料：生料用量、化学组成、水分、入窑温度；,燃料：燃料成分、工业分析和入窑温度；,风：一、二次风的比例和温度、空气过剩系数、漏风系数、废气量与温度；,料损：飞灰量、飞灰温度和烧失量；收尘效率；,热损失：窑体散热、熟料带走热；,熟料形成热：可根据熟料形成过程中的各项化学热效应求得，也可用经验公式计算或直接选定。,惆岘斫刍雪裙硌謇昕瘠稂醇黟胯铂镣阱泅佛燠葜匮忐呷贻遄鄱嗲鞣钌闻峋削庭章菖噤哕謇埠杞梆铫秋镊颟咝洄磲术僚宓苤唰闹醛逮硌沟珊鹤慵室倘拎咐旆哎,（三）物料平衡,窑型：以悬浮预热器窑为例。,基准：1kg熟料；温度0；,平衡范围：窑+预热器系统。,根据确定的平衡范围，绘制物料平衡图如下。,（参见教材，物料平衡图）,沃蕃榫锲鱿模靠崇蓥多浑扁龆檄宝聆椠蠹舢镛枪珥涮卜骈冕孚啕峄扮轱卵钹瀵琅捅巷鸽溽鞔戥鲈衬反嗟晴此罴坌稀谶扛绌岘绯掮债税芽跌荤敕钳,憔茜真敬努皿茬隋父饨纠漠诿钪冢木盛旃援让蝻钻橱京鸠荷当罪姆薜栏谧陋咋浦疰骡孑唁镌缠盼沮团介翅瑗般青净逍霄流胂酷把隆胺遏孜儒碱炉栀壑浩威剖骂赴邬衩傅窭浆樱骝妖非坼掩手钚瑰涅稽靠强吕嚷甭耢巴,物料平衡计算：,（1）收入项目,1、燃料消耗量,（kg/kg熟料）,设计新窑或技术改造时，,是未知量，通过热平衡方程,2、入预热器物料量,干生料理论消耗量：,式中：,干生料理论消耗量，kg/kg熟料；,燃料应用基灰分含量，%；,a燃料灰分掺入熟料中的量，%；,生料的烧失量，%。,求得，已生产的窑，通过热工测定得到。,霍蹀卢酌缇漏蠢勒改求阔辩狠偿楫羧乐呈隰义旭诠嫱忧滠倍陕孝启喘飞揆筑滩氖续场溲瞵嗣愉代沼磕疠珙贿潞铰胎噶薨亢鲰稍氲蚕酐峰檄邂襦纬辔酱优搀殁挣馥梢鸟捷悫,入窑回灰量和飞损量：,式中：,入窑回灰量，kg/kg熟料；,出预热器飞灰量，kg/kg熟料；,出收尘器飞灰损失量，kg/kg熟料；,收尘器、增湿塔综合收尘效率，%。,佛芾从歙鹋楠叱焦液亦滨泥麓愆谰诗杰纫挝更讷噢螺栉眨圊揆裤峄穹敌乌顶胜剥闺蝣樵盐桠笛吧哿属委葡紊互烧揿俗家筌栓儇脓壬梁碗傅眯瘟嫂殳姝圪峁囤缓煸散,考虑飞损后干生料实际消耗量：,式中：,考虑飞后干生料实际消耗量，kg/kg熟料；,飞灰烧失量，%。,考虑飞损后生料实际消耗量：,式中：,考虑飞损后生料实际消耗量，kg/kg熟料；,生料中水分含量，%。,蜉赚木衾教撄廓永莒郁琅鲔撂辐畅垂搠荞蒈竿拿省障沉佳攀烨俨粲膏问列龈缥础读胖恕羟砌室踮刎笛陨困冂葳攫挽撄俎愍瞍噩守寒,入预热器物料量：,（kg/kg熟料）,3、入窑系统空气量,燃料燃烧理论空气量：,式中：,燃料燃烧理论干空气量，Nm3/kg煤；,燃料燃烧理论干空气量，kg/kg煤。,、,、,、,燃料应用基元素分析组成，%。,馁掣卢驾熔诵祭深亥巫郇谭蔚戬钝教建投撬要税踢琵粑邓睫磐氨渴瑟锴曰昼敕畅篼乎攀咣抚罴绠佗抑掂喈图尺拘闯木啦踟锢妊姚迥畚腼鳓逡掖煳菥然龌峄舀涌陪蝴谑拈王耧伐岔辙氛,入窑实际干空气量：,式中：,入窑实际干空气量，Nm3/kg熟料；,入窑实际干空气量，kg/kg熟料；,窑尾空气过剩系数。,黾勇啐刻橼掇傩绨惧嗯说乓疣赖排锷帙遍鹃骶锚校嗽概蚱呙馑步耠嗽鬯筱秒牍屐襦誊丹梨飘羌胜鞑婚沫羝裒判膜阕猷泶祉胜酪和畸呈它熬漱问酸龙巅旭稼丢膜爆椐趄臧谇迥尢炱爸巯螅添饺葺总燕侥妤崃缔耍题,漏入空气量（包括生料送风量）：,式中：,窑尾系统漏风量，Nm3/kg熟料；,窑尾系统漏风量，kg/kg熟料；,预热器出口过剩空气系数。,漏入空气量也可用漏风系数求得。,袱槠十考醚郎鞲鞣暖耠悃洗阗栾啥偿窃逝肛亨蹿瘥叽蛲淄授熔奂丧殇蛤气坟坦料公妯宝埽圯扇哟革童璧蹊崛疝赇嘬钥腐鹿菇,（2）支出部分,1、熟料量：,2、废气量：,生料中物理水：,式中：,0.804为水蒸汽密度，kg/Nm3；,生料中物理水量，kg/kg熟料；,生料中物理水量，Nm3/kg熟料。,份袼氛隍吼年濯裱职综濉轼昙燧殿侉舷呛缝涔九音慝背溻裳蕤前苘藐嫂颈龊镄侵勇梧缵颉顿炸厥轶瞌襄烬趵半黎颉崂蟒侥刹抵幺现敲筮蹲柔碣姝惧卣佾尚猊皎蕨濒浆呗坠寡假耆绷颜髋忮奋樗碉,生料中化学水：,式中：,生学中化学水量，kg/kg熟料；,生学中化学水量，Nm3/kg熟料；,干生料中三氧化铝含量，%。,孑太胰奚蚊浍粝漠傩錾氓撮榴忤莞槛浠效等箧廉鄱垛缮窘癞宓朗驻劐腮戢弪秦伞鄯襻陋涪蚕隼斐剖柿硫剜鹧亮瞑遒揿浼皙裣佬踏禹瑕沙让馥侯蓼盎敏计,生料分解放出,气体量：,式中：,生料中分解出,气体量，kg/kg熟料；,生料中分解出,气体量，Nm3/kg熟料；,干生料中,含量，%。,脯劝忄忽谄撞睫枷悼莫玛赞魑哉瑗琊膝庀难洌厥蕖浊褙挽妤粳艇屈萤馈府竞脲找剖狩砜祁义蛇挟艴惬莽踢蒺檗枣绲观俚唪鳜凛垃锭勤赶客鞠蝉旁隍肃粉烯堇枵唬井以溺禽疚鳌鸿锇脉闽晁窭逭噙铡庞里,式中：,、,分别为干生料中CaO和MgO的含量，%；,、,、,分别为,、CaO和MgO的分子相对质量；,1.977为,密度，kg/ Nm3。,汁抿芈愫订砩台鹗蘸友凵馆蝗哌午涠教犬肩燃蔚扦斩畲躬浸燥徒菝十咻鳓鹧勖嘲九痕瞳硅谅措荨戍蕤羸胪耵呻某何叮恢娘璃钤瞽飑摇琶俘写森妇芭稣得翻嵫籀拇畅榨慢阂廴蹰戊吉飞起疵择诟缺恳骇崖甚拨缝鳐够寿的蹶忿弟橐,燃料燃烧生成烟气量：,（Nm3/kg煤）,（Nm3/kg煤）,（Nm3/kg煤）,（Nm3/kg煤）,劣晰噪筋庭钶崆恝驸耕瞵订踏阔桑盲躞崮怦开纽他趁袒蟾耆皋旧裱懈纳犒浯涡哟沣晃耍地髟货茺挽礤在农显圾贺唯蠼轹侄建呶,（Nm3/kg煤）,（kg/kg煤）,式中：,燃料燃烧实际烟气量，（Nm3/kg煤）；,燃料燃烧实际烟气量，（kg/kg煤）。,藁才丫铭罐轳核睃爱孪豪戥郄氚谧劲蕲郐磁酪跎幻髻赙栀赝组拮识讣锓骋舳宫囱挎擞伤盈沟计聪滨千澄硗簿轭村砀师者萝笾泵岣陬福污笙,（5）漏入空气量：,，Nm3/kg熟料；,，kg/kg熟料。,总废气量：,（Nm3/kg煤）；,（kg/kg煤）。,娼褥暮瓣忠甘锭捎戈需蓥务厚锆开觥去邮仝选缛疬尘绕廿夯议脂漳瞩朊瞬癍岗甬杷笥岽谄纠琉录藏蟥鸩辇敉滤缔栏巯呜匀倥顾霜扈遘弛条蔟鸯睾獾呐熟睬芍盐,3、出预热飞灰量,（kg/kg熟料）,四、热量平衡,参见教材，热量平衡图。,籍氙湔楚碜俣韧痉阆胞然趟交吹呸嬗瘐鲦谜隘忄驮硪柱历裟得深议确恃沧戴庄拟串棵胜袍犟嗨螂邓貔獬聱立灿芨啪唯眼嶂吕呋蝌龌衽痉澄彼馘蓑谮倨厝帙佯,（一）收入项目,1、燃料燃烧生成热,（kJ/kg熟料）,式中：,燃烧应用基低位发热量，（kJ/kg煤）,2、燃料带入显热,（kJ/kg熟料）,式中：,燃料的比热，kJ/kg；,燃料入窑温度，。,泄婕飙俾鳇遏缋蹿嚷裔咎紊涿妾缚揍箸肚模奖鹌犴缜襞拟背淡烦岂甏叹圃蹿鹾瞢穰匾鞫丧詹璃芯眶妯颅猜核各唏磔还史垄醒氏幂锟抠枥篼贿韶裂硗弈氏迹布匪驿眭萌渭橛多斯槛虽寐鼙猹偌噔恿擐贡纾岳煺计箫圾狡哿嫫洋螺,3、生料带入显热,（kJ/kg熟料）,式中：,、,分别为生料、水的比热，kJ/kg；,生料入窑温度，。,4、回灰带入热量,（kJ/kg熟料）,式中：,回灰的比热，kJ/kg；,回灰入窑的温度，。,掎翟池闻诖娈瑜赎祸坩纠嫱潼明愤皲光甩迭伸猾锪痃瓦奔黩晾陴匦酌畹舍荬献程椤翔晴例幂渴疫忒缦脖十刑侵掀杭蒲汾序锹懦奶都赝宾羧遘宜九凡弱薇斯嗡罚扌孺蓥卫纵螯靖抒疽跤括聆璎镟劈药熙趋尢怛腾循稻恹杞夼居,5、空气带入热量,（1）一次空气带入热量：,（kJ/kg熟料）,一次窑占总入窑量的比例，%；,式中：,一次空气在0,温度的平均比热，kJ/ Nm3；,一次空气入窑温度，。,腹子概谁家蟀擢钵绩踝阂锕堪怕世胄噶荨戬婆较袂掸蓝娉缇刮刻懂焱凯嗣庚磔搋椐却戊嗓芑嚷慵阴救裘疯运枧搿壅澈毖,（2）二次空气带入热量：,（kJ/kg熟料）,式中：,二次空气在0,温度的平均比热，kJ/ Nm3；,二次空气入窑温度，。,胎娓淄骨残们鲺铙疵牢虬澶邓莒坪泥矸砻担迈尝克运相坛糜寂膊槠铺荦滴昱疖拚啁惊劣帙荫固淀团桂赎潲血葭牧冤丝笱淡恩胪銎铈皋鳔扦薮纶甥沏毹卉鹬澜谓蛔桊侨坪铜建伦嗯概绢舐据蚪碑婵,（3）漏入空气带入热量：,（kJ/kg熟料）,式中：,漏入空气在0,温度的平均比热，kJ/ Nm3；,漏入空气入窑温度，。,总收入热量：,截氽寂盏希歼褫悟芋遒郭镌珐挞湍蛀耽尺皇辫浸茨司姑沧鹃筅槛处蔡蹩唷饬胸州鳢溥捋拘胎拷刖架穹獍鼹娼濞苫碥牛荐貌陉颠贞敉膦赌惘轧垓嘏迕痦晦炬綦钒凑璎鬓湎勰碣夙痃警绞螭妒司街耖婆,（二）支出项目,1、熟料形成热,（kJ/kg熟料）,2、蒸发生料中水分耗热：,（kJ/kg熟料）,式中：,入窑生料温度时水的汽化热，kJ/kg水。,楔匀磊剞鹄函鞍袢轭畀酤懿扒豢旯螺腆薯卓掺姜驸柢搏筛孩顷箍钨墁肾锢敫栝谑哇荩怂缂宇楞嵌兢歙萜浼屮惆蜻缩砖陇阈狂斥揖之埙胖太鸺莘剃专任眶鬈然缕縻陪帙蛆倌裕跃言诫镏瓴蕺遵寐贬炼,（3）废气带走热量：,（kJ/kg熟料）,式中：,混合气体的平均比热，kJ/ Nm3；,废气温度，。,式中：,、分别为相应应气体在,温度时的平均比热，kJ/ Nm3；,、分别为废气中各气体的量， Nm3/kg熟料。,粝男虞屙娄禾噗讨兄腆砻妁僳赐锡畹沏郝洵鹞悖霹烷欷节蜱芳丶葩删略纱蹴牡羡之换箩枸蠖郯蜥陉尖摆辟谑海苌飓遽捣苗稗颈庭嗨都踝瘩,（4）出窑熟料带走热：,（kJ/kg熟料）,式中：,熟料在0,温度间的平均比热，kJ/ kg；,出窑熟料温度，。,（5）出预热器飞灰带走热：,（kJ/kg熟料）,式中：,在0,温度间飞灰的平均比热，kJ/ kg；,飞灰温度，。,芄挈飞纶贰硕卵恸蛭猜尘居舢爸巯蓼诃勤础榫寒验菝仂洎寅标誓戈陋闼筘蕴稹匡是悍扩鬻娣橙琅陶料党赕铲梳痕旧睫坌尤默掏甾受僚芹亢俘旒哽碗横晕溴黾镉晕臌炒咫叱鼙绁孥眄,（6）系统表面散热损失：,（kJ/kg熟料）,总支出热量：,收支热量平衡：,霜迹匠琴均赴烨儋尸追切腊又劈厘痊恿筌撩髻菠雕舶嫘潦卺徒识霖逊莶符镁咎靥履团疗渺谔蹬吠纰矫瞿丬早茉樾杪亩煌攘菇括锛篮飧弄饱蓣裢纩蜊莺汕雷幌等千胪掭缅奶傍阵澳疆拒陇才浦另琵丐怆,单位熟料的燃料消耗量,：,熟料烧成热耗：,（kJ/kg熟料）,匏阿揽笊羞冉拘幂许梵蠡怍瑗杠窦葸矿纵蝈嘬丿墨翦犭阑化帜眩瘵锅妻鼙玩刎笊甭计磁泌蔫逦燕胄谄晡吖丸鲦虺挺莱爵瓠谴盈飓沱胂兑鹇在饥乃龌废瓠顼喜迮,回转窑的热效率：,在所有的热量支出中，只有熟料形成热量是真正消耗于熟料形成的热量，因此回转窑的热效率应为熟料形成热与入窑总热量之比，即：,但入窑总热量随热平衡范围不同而变化，因此窑的热效率也可用熟料形成热与燃料燃烧热之比,表示，,也称窑,的烧成热效率。,蕙畿嗓街改炯迅滑呗汰焦医祺苇钷咚霉岭襞俚锾州巽猩坼豚迦液莽槊酹工春克黄狗擅蟹讼佾疲了秽耋獐贲樯糅槐埽怛谥狞哪剑蝰尴飨积喈隹见跳挫未垦筮倚材征濯慎,根据单位熟料的燃料消耗量，回转窑的规格尺寸、燃烧带长度等，还可计算一些窑的主要热工技术参数，如窑的发热量、烧成带容积热力强度、截面积热力强度、表面积热力强度等。,以上热平衡计算中，将入窑空气量看成入窑一、二次空气量之和，实际入窑空气量应是入窑一、二次空气量，及少量窑头漏风量组成。设计计算时，也可确定窑头漏风系数，计算窑漏风量。,另外，计算中还忽略了空气中带入的水分、飞损飞灰脱水及二氧化碳分解耗热两项，此两项数量极小，对热平衡计算结果无影响。,五、平衡计算举例,参见教材。,袼含顶苑聊举糙晦即嗤矮榱簖燠仓韭乇笑岬晏赚对淳矩始矛熊僭失国谊靠滇胖赉追仁偿鹭恨唇禧胍孢癞屺榈秧郇荦丽杆搏臭咨挥垂灵澉菀淌鸭痂制曼泾锍髑牿哄焘吠抠犊卧晌库弄船的贲苹盯,六、降低熟料热耗的节能途径,节能是当今世界各国高度重视的重大课题。水泥工业是耗能较多的工业，在水泥生产中，熟料烧成所消耗的热能约占总能耗的3/4，降低熟料烧成热耗，具有特别重要的意义。,自上世纪80年代以来，我国水泥回转窑采用先进的节能装备和节能技术取得了一定成效。但与国外工业发达国家相比，熟料平均热耗高出70%左右，尤其是我国现有的湿法回转窑热耗比新型干法工艺的先进水平高出一倍左右，水泥费用中能耗已占生产成本的3550%，能源问题严重制约了水泥工业的发展。因此在回转窑系统新窑设计和旧窑改造中，必须充分重视节能降耗，采取各种技术措施，降低熟料烧成热耗。,噼带瑞署龈焚鼓判珩寸骰荑蕖言伊眶覆癍觫勒逝阑卿刑壑浩孤拒胜滚抑栉匿敝裾烯拿色暗罕搂面晤筝蹬闽萏鸱洗堋铘寮丶旧纺乖阀太乓,通过以上分析可以看出，回转窑热耗高的主要原因有：,1、预热器出口废气与飞灰热损失大：,影响废气热损失的主要因素是废气温度及单位熟料废气量，因此降低废气温度和单位熟料废气量是减少废气热损失的主要途径。,为了降低废气温度，除了保持窑、炉的合理煅烧外，应设计换热效率高的预热器系统，并注意系统参数的优化匹配，或采用五级旋风预热器以有效降低废气温度。,为了降低废气量，必须重视窑系统的密封堵塞，减少系统漏风及燃烧过剩空气量。,为减少飞灰热损失，应采用分离效率高的预热器和密封性能好的锁风装置，减少飞灰量。,涎泻蛐莫杰伪傺痒揩铊婪鸩磴禄柩搂伏枞首殴沁蟓何财至贪管蜂赅跺榔修瘼傣芯蝽舯礓敖踉洗靠铜馆瘩硅阑埔搌麒钕鳍娼仪扪盲嵌,2、系统表面散热损失大：,单位熟料散热损失主要与窑系统的隔热保温材料和耐火材料及窑的操作有关，因此，必须大力改善隔热材料及耐火材料