【文章內容簡介】 材料從開采進廠、儲存及使用的整個均化鏈）的配置、控制和質量是一關鍵。喂料量的波動將導致系統(tǒng)其它參數(shù)和熱工制度的不穩(wěn)定，當喂料量波動超過5%時，就會對系統(tǒng)產生難以用操作來彌補的影響。b)煤灰分的波動煤灰分引入熟料的主要成分為SiOAl2O3和其它微量成分。因此，煤灰分的波動容易造成熟料化學成分波動、熟料率值和理論率值的偏差，同時對熟料礦物組成和煅燒制度亦有一定影響。c)配料方案中的三率值匹配配料的內涵就是合理匹配KH、SM、IM三率值，配制出易于煅燒出優(yōu)質高強度熟料的物料。因為，KH值決定了w(C3S)/w(C2S)的比例關系，SM值決定了w(C3S+C2S)/w(C3A+C4AF)的比例關系，因而確定KH和SM值時，要保證有一定量的C3S和C2S，以獲得強度較高的水泥熟料。IM值的確定決定于KH值（或者SM值）。據(jù)此，KH值高（或者SM值高）時，IM值應適當?shù)鸵稽c，以便使生成的液相黏度降低，有利于C3S的形成。d)熟料煅燒熟料煅燒對熟料質量的影響舉足輕重。熟料的煅燒主要是風、煤、料、操作四者的平衡，具體表現(xiàn)在操作對其余三者的調整來達到系統(tǒng)的平衡和筒、窯、爐、機四個子系統(tǒng)的合理匹配，以達到系統(tǒng)穩(wěn)定的溫度、壓力分布，煅燒出優(yōu)質合格熟料。風的匹配：預分解窯操作不僅存在總風量的調節(jié)問題，而且存在風的分配問題。即窯內通風和三次風的匹配。第一，兩者若匹配不當，造成窯內通風大而三次風小時，易導致結長厚窯皮、結大球等；若窯內通風小、三次風大時，易使預分解系統(tǒng)產生局部過熱、堵塞等現(xiàn)象，使熟料w(fCaO)居高臨下，影響熟料強度。第二，二次風和三次風、窯頭廢氣量的分配比例。窯頭廢氣量以窯頭負壓表示，當窯頭負壓過小或過大時，均導致二、三次風量的波動，使預分解系統(tǒng)的燃燒和工況發(fā)生變化，進而影響窯、篦冷機的工況，并形成惡性循環(huán)，導致燒成系統(tǒng)煅燒質量變差。窯、爐用煤比例及煅燒溫度：對于一個確定的熟料煅燒系統(tǒng)，其總耗煤量一般取決于入預熱器生料的成分和量。而預分解窯系統(tǒng)的窯、爐喂煤量的調節(jié)及比例分配非常關鍵。通常，分解爐喂煤量大于窯頭喂煤量。因為分解爐承擔了生料的分解功能，而石灰石分解所需熱量占熟料燒結總耗熱量的絕大部分。但窯頭喂煤量也不能太少，否則會使煅燒溫度偏低，進而影響熟料的強度。黃心料對熟料強度的影響：黃心料的表皮與合格熟料一樣，礦物組成類似，但其內部呈黃心，ｗ（ｆ－ＣaＯ）低，孔隙率低，致密難磨。在顯微鏡下觀察黃心部分可以發(fā)現(xiàn)Ａ礦少，Ｂ礦多。黃心料的形成主要與窯內還原氣氛或煤粉燃燒不完全、碳粒沉落以及灰分沉積固溶有關。產生的主要原因：一是窯內通風不良，由于結長厚窯皮、結圈或煙室結皮，使窯內氧氣不足，煤粉中的碳粒燃燒不完全生成ＣＯ，形成還原氣氛，生料中的Fe2O3被還原成FeO，F(xiàn)eO能與SiO2反應生成低共熔的鐵橄欖石等系列共熔體，因而形成黃心料。二是入窯煤粉水分過高、細度過粗，加之煤灰分高或二次風溫低，噴煤管位置偏低，使噴煤管噴出的黑火頭過長，粗煤燃燒不完全造成碳粒沉積形成液相而滲入熟料，使熟料中SiO2和AlO3增加，KH值下降，低共熔物形成，液相提前出現(xiàn)，易出現(xiàn)大料球及包燒現(xiàn)象。此外由于ＫＨ值下降，造成物料易燒，煅燒溫度下降，但用煤量與正常時相當，ｗ（f－CaO）量相當?shù)?；若減煤則ｗ（f－CaO）量會突然上升到３％左右。熟料強度的高低是由綜合因素決定的。因此，應從熟料的煅燒、冷卻，生料配制、原燃材料的選取等諸方面加強管理，確保系統(tǒng)在較佳狀態(tài)下運行，以煅燒出高活性的熟料[8]。a)熟料的強度：熟料強度越高，則使用這種熟料生產的水泥的強度也相應越高。b)水泥的細度：水泥成品為粉狀物，比表面積一般為3000m2/kg左右，合理的顆粒組成可以大大提高水泥的強度，而且在水泥微粒中細小的顆粒對強度的貢獻最大，因此應該增大水泥的比表面積，也就是見效水泥的粒度。c)石膏的摻入量：石膏在水泥中除調節(jié)凝結時間外，還可以改善水泥的一些性能，其中最顯著的抗壓強度、抗硫酸鹽性能、耐凍性、抗?jié)B性及降低干縮濕脹等。因此，石膏的適宜用量，應該使水泥獲得正常的凝結，達到強度高抗凍性好、濕脹率小、安定性良好等。過高的石膏用量會使水泥安定性不良。d)混合材的性質：混合材有活性混合材和非活性混合材之分，活性混合材在水泥水化過程中也發(fā)生水化反應，對水泥的強度有貢獻，而且混合材的比表面積越大其活性越高，水化后的強度也就越高。非活性混合材不具有活性，它對水泥的強度沒有貢獻，只會使水泥的強度降低。影響石膏摻入量的因素：a)熟料中SO3的含量：國家標準規(guī)定，%，因此，熟料中SO3的含量也將會計入其中，使石膏的摻入量發(fā)生變化。b）熟料的性質；許多學者指出，水泥中石膏摻入量，應是水泥加水后24小時左右剛被耗盡的數(shù)量。這個數(shù)量取決于水泥的礦物成分，尤其是和水泥中C3A的含量和形態(tài)有關。在C3A含量高，C3A呈粗大晶體析出，石膏用量應適當增多。C3A含量高，且比表面積大的水則需適當多加石膏。c)水泥的細度：提高水泥的細度，使水泥含有較多的小于25微米的顆粒，可以加快水泥的硬化速度，從而提高水泥強度。水泥強度提高了，混合材的摻入量就可以提高了。d)混合材的種類和性質：活性越大的混合材其摻入量就可以越大，同時，混合材的比表面積越大其活性也就越大。SO3摻量對中后期的強度的影響與早期相反。尤其在超過一定值后，隨著SO3摻量的提高，水泥強度下降明顯。%～%，%～%，如果轉化為二水石膏的話，%～%，%為常用值。再根據(jù)礦渣細度、摻量和熟料的細度加以調整。 (1) 我國生產的硅酸鹽水泥P.Ⅱ，~%之間。%，換算成石膏的量為： (224)：%，% 石灰石4%.由于熟料中含有少量CaSO4，則按上述配比所得水泥中石膏的實際含量為：%%+%=%該數(shù)值在允許范圍內，對原料配比不產生影響。(2) 水泥。根據(jù)上述標準，初定粉煤灰摻加量為15%。%，換算成石膏的量為： (225)既普通硅酸鹽水泥中各原料配比為：%，%，粉煤灰15%同P.Ⅱ，按上述配比所得水泥中石膏的實際含量為：%%+%=% (226)該數(shù)值在允許范圍內，對原料配比不產生影響。關于新型干法水泥回轉窯的產量，不同的科研機構和學者有著不同的看法，國內外較典型的有日本水泥協(xié)會、南京化工學院、中國建筑材料科學研究院等單位歸納出的多種不同的計算公式，在不同的歷史時期，對新型干法回轉窯生產線的設計和生產起到了重要的指導作用。但是新型干法水泥生產技術并不是狹義上的窯外分解技術，其技術的發(fā)展與回轉窯、燃燒器、冷卻機、高溫風機、密封裝置和鎖風閥等生產裝備的改進，耐火材料（包括非金屬和金屬材料）研制水平的提高，設計和生產操作技術水平（如原燃料和生料均化技術水平、自動化控制技術水平、科研和生產技術人員的經驗積累等）的發(fā)展密切相關。：a)回轉窯的直徑b)回轉窯的轉速c)回轉窯的熱力強度d)回轉窯內部的耐火材料e)回轉窯的操作：根據(jù)要求的產量回轉窯內徑為：則回轉窯內徑： (227) (228)取回轉窯直徑：D= 窯長：L=62m： (229) (230) (231) (232)由于煅燒與預分解技術的日益成熟，回轉窯的產量有很大潛力，能夠達到3200 t/d每小時產量： (233)熟料周產量： (234)水泥周產量的確定：設水泥周產量為Gw，則由熟料平衡得： (235)解得：Gw = t/周（硅酸鹽水泥P.Ⅱ各原料配比為：%，% 石灰石4%.普通硅酸鹽水泥中各原料配比為： %，%，粉煤灰15%）： P.Ⅱ中石膏消耗量. (236)消耗定額： (237) . (238)消耗定額： (239) 石膏消耗總量 (240)： (241)消耗定額： . (242) (243)(244) (245)表29 全廠物料平衡 物料名稱水分%生產損失%消耗定額（t/t熟料）物料平衡量干料含天然水分料干料含水分料小時t/h日t/d周t/w小時t/h日t/d周t/w石灰石硅石鐵粉頁巖石膏 粉煤灰熟料水泥P.Ⅱ石膏粉煤灰熟料水泥水泥燒成用煤第三章 主機平衡計算主機平衡計算是根據(jù)物料平衡表上的個生產環(huán)節(jié)所需處理年物料量，在選定車間工作制度和主機年利用率基礎上，計算出個車間主機（如破碎機、生料磨、水泥磨、煤磨、烘干機、窯、包裝機等）要求的生產能力，據(jù)此選擇產量與之相接近的主機型號規(guī)格，按標定主機臺時產量計算主機年利用率，如果計算的值符合表33所列范圍，則可認為主機選型和臺數(shù)是合適的，主機平衡計算結果，匯總入主機平衡表。主機平衡計算方法簡單，但較大工作量在主機選型上，在確定個車間主機時，應先對流程（如破碎是一次還是兩次，開路磨還是閉路磨等）進行比較、分析和選定 車間的工作制度、設備的年利用率的確定車間工作制度的確定表211 水泥主機每周運轉小時數(shù) 主機名稱每日運轉時間h/日每周運轉時間h/周生產周制/日/周生產班制石灰石破碎機6~736~426每日一班每班6～7h12~1472~846每日兩班每班6～7h生料磨221547窯241687煤磨221547241687水泥磨221547回轉烘干機221547包裝機6~736~426每日一班每班6～7h12~1472~846每日兩班每班6～7h6~742~497每日一班每班6～7h12~1484~987每日兩班每班 6～7h 據(jù)上表確定本設計主機每周運轉小時數(shù)主機名稱每日運轉時間h/日每周運轉時間h/周生產周制/日/周生產班制石灰石破碎機14846每日兩班生料磨241687每日三班窯241687每日三班煤磨221547每日三班水泥磨221547每日三班包裝機14987每日兩班主機名稱年利用率石灰石破碎機～生料磨（主磨）回轉窯煤磨（主磨）～水泥磨包裝機～在水泥生產中來自堆場或預均化堆場的原、燃料以及其他物料要進行破碎以滿足進一步粉磨加工的需要。破碎是用機械方法減小物料粒度的過程。粉碎是固體物料在外力作用下，克服內聚力使固體物料破裂、粉碎的過程。破碎的流程，有不同的方式。破碎系統(tǒng)的基本流程為：單純的破碎流程、帶有預先篩分的破碎流程、帶有檢查篩分的破碎流程、帶有預先篩分和檢查篩分的破碎流程。石灰石破碎系統(tǒng)的最大進料粒度即礦山開采的最大塊度，取決于工廠的規(guī)模、礦山爆破方法、裝料設備和卸料設備以及破碎機的型號和規(guī)格。破碎系統(tǒng)的出料粒度主要取決于破碎后的生產工藝對物料粒度的要求。目前使用的破碎設備主要有以下幾種：a)顎式破碎機：物料在顎式破碎機中的破碎是在兩塊顎板之間進行的。破碎機的可動顎板繞懸掛軸或可動軸對固定顎板作周期性地靠近和離開運動。當可動顎板靠近固定顎板時，位于兩顎板間的物料受以擠壓為主的作用力而破碎；當可動顎板離開固