【正文】 必須完成下述功能:物料與煤粉在氣流中的分散過程、煤粉燃燒過程、氣固相間的熱交換、碳酸鈣的分解和質(zhì)量傳遞。而且，分解爐還必須適應(yīng)生產(chǎn)中各種原、然料條件的變化、喂料量、溫度和壓力的波動(dòng)，因此，分解爐所承擔(dān)的任務(wù)十分艱巨。要開發(fā)一種高效率的分解爐，必須利用現(xiàn)代科學(xué)理論從各個(gè)方面綜合分析，試驗(yàn)研究，并通過實(shí)踐加以改進(jìn)和優(yōu)化才能實(shí)現(xiàn)。 回轉(zhuǎn)窯窯保持4%（正弦）的斜度，借助與斜度和旋轉(zhuǎn)，使物料慢慢地向窯頭方向移動(dòng)，由窯頭煤粉燃燒器燃燒煤粉提供熱量進(jìn)行煅燒。燒成帶采用強(qiáng)制通風(fēng)冷卻，以保證燒成帶的筒體，延長耐火磚的使用壽命。窯中設(shè)置了液壓擋輪，限制和調(diào)節(jié)筒體的上下移動(dòng)。 燒成窯尾工藝計(jì)算 理論消耗料耗 部分生產(chǎn)線在產(chǎn)量為5000t／d左右時(shí)預(yù)熱器的出口溫度及壓力分布情況見表61。表61 5000t/d生產(chǎn)線預(yù)熱器出口溫度及壓力[1820]廠家C1出口C5出口分解爐出口溫度，℃壓力，Pa溫度，℃壓力，Pa溫度，℃壓力，Pa亞泰明城307690085931909522860池州1號(hào)331565087124708751920樅陽4號(hào)348510083123948611500華新陽新33548508791580900630英德海螺322450087018008801200對(duì)比實(shí)際中的參數(shù)選取設(shè)計(jì)所需原始參數(shù)，見表62。表62 選擇原始參數(shù)項(xiàng)目溫度℃負(fù)壓Paa空氣系數(shù)e分解率%風(fēng)速m/s漏風(fēng)量%窯尾煙室105050095分解爐8901200923850200095674026003011620320051651038000213104600026高溫風(fēng)機(jī)31054000注：大氣空氣系數(shù)a= 漏風(fēng)量：5%（，如氣體燃料易與空氣混合，a可取小些；氧化氣氛燒成時(shí)，a常大于1，但若采用無焰燃燒，a可取小些）[10]。 生料料耗由工藝計(jì)算可知 K生=（kg/kg熟料）； 預(yù)熱器飛灰量F1=（1η）=（198%）=(kg/kg熟料) (61)式中：η——C1筒的分離效率，一般取98%。 收塵器收入灰量F2= F1η=%=(kg/kg熟料) (62)式中：η——收塵器收塵效率，%。 出收塵器的飛灰量F=F1(1η)=(%)=(kg/kg熟料) (63) 實(shí)際料耗L=K生+F=+=(kg/kg熟料) (64) 預(yù)熱器喂料量L1=L+F2=+=(kg/kg熟料) (65) 預(yù)熱器及分解爐工藝計(jì)算熟料煤耗量，由工藝計(jì)算可知：Km=(kg/kg熟料)理論空氣量： V=（+）Km[11] (66) =(+) =(Nm3/kg熟料) 理論廢氣量： Vg=(+)Km[11] (67) =(+) =) 生料分解生成廢氣量： UR=K生I%[12] (68) =% =(Nm3/kg熟料) 窯尾排出廢氣量窯內(nèi)煤燃燒產(chǎn)生廢氣量： V1=Vg40%=40%=(Nm3/kg熟料）窯尾過?？諝饬浚? V2=(α1)Va040% (69) =（）40% =(Nm3/kg熟料） 生料分解放出的CO2量： V3=UR5%=5%=(Nm3/kg熟料） (610)窯尾廢氣量： V標(biāo)=V1+V2+V3=++=(Nm3/kg熟料） (611) 化為工作態(tài)： V=V標(biāo) (612） =(273+1050)/273101325/(100258500) =(Nm3/kg熟料）每小時(shí)抽風(fēng)量：Q=2251000=401141(m3/kg熟料） 分解爐內(nèi)廢氣量煤燃燒的廢氣量： Vg=（爐煤+窯煤）燃燒的廢氣量=Vg=(Nm3/kg熟料）[12]生料分解產(chǎn)生CO2量： V1=全部生料分解放出的CO2量（爐內(nèi)分解率+窯內(nèi)分解率) =UR(92%+5%) =97% =(Nm3/kg熟料）過?？諝饬浚? V2=(α1)（） =(Nm3/kg熟料）分解爐內(nèi)廢氣量： V標(biāo)=V1+V2+Vg=++ (613） =(Nm3/kg熟料） 化為工作態(tài)： V=V標(biāo) (612） =(273+890)/273101325/(1002581200) =(Nm3/kg熟料）每小時(shí)抽風(fēng)量Q=2251000=1089388(m3/kg熟料） C5廢氣量出爐廢氣量：V1=爐內(nèi)廢氣量=(Nm3/kg熟料）漏入空氣量：V2=5%（窯+爐）的理論空氣量=5%Va0 =5%=(Nm3/kg熟料）C5內(nèi)分解的CO2量：V3=UReC5=90% =(Nm3/kg熟料）V標(biāo)=V1+V2+V3=++=(Nm3/kg熟料）（613）化為工作態(tài)： V=V標(biāo) (612） =（273+850）/273101325/(1002582000) =）每小時(shí)抽風(fēng)量：Q5=2251000=1356390(m3/kg熟料） C4廢氣量來自C5的廢氣量：Q5=(Nm3/kg熟料）漏入空氣量=5%Q5C4廢氣Q4=(1+5%)Q5==(Nm3/kg熟料） (613）化為工作態(tài)： V=V標(biāo) (612） =（273+740）/273101325/(1002582600) =）每小時(shí)抽風(fēng)量：Q4=2251000=1290264(m3/kg熟料） C3廢氣量來自C4的廢氣量：Q4=(Nm3/kg熟料）漏入空氣量=5%Q4C3廢氣量Q3=(1+5%)Q4==(Nm3/kg熟料） (614）化為工作態(tài)： V=V標(biāo) (612） =（273+620）/273101325/(1002583200) =）每小時(shí)抽風(fēng)量Q3=2251000=1201693(m3/kg熟料） C2廢氣量來自C3的廢氣量：Q3=(Nm3/kg熟料)漏入空氣量=5%Q3C2廢氣量Q2=(1+5%)Q3==(Nm3/kg熟料） (614）化為工作態(tài)： V=V標(biāo) (612） =（273+510）/273101325/(1002583800) =）每小時(shí)抽風(fēng)量：Q3=2251000=1113233(m3/kg熟料） C1廢氣量來自C2的廢氣量：Q2=(Nm3/kg熟料)漏入空氣量=5%Q2C3廢氣量Q3=(1+5%)Q2==(Nm3/kg熟料） (615）化為工作態(tài)： V=V標(biāo) (612） =（273+310）/273101325/(1002584600) =）每小時(shí)抽風(fēng)量：Q1=2251000=877612(m3/kg熟料） 入高溫風(fēng)機(jī)廢氣量來自C1的廢氣量：Q1=(Nm3/kg熟料)漏入空氣量=5%Q1C0廢氣量Q0=(1+5%)Q1==(Nm3/kg熟料） (615）化為工作態(tài)： V=V標(biāo) (612） =（273+310）/273101325/(1002585700) =(Nm3/kg熟料）每小時(shí)抽風(fēng)量；Q0=2251000=932200(m3/kg熟料） 三次風(fēng)管抽風(fēng)量窯尾廢氣帶入空氣量：V1=(a11）Va040%=40% (616） =(Nm3/kg熟料）式中：a1——窯空氣過剩系數(shù)，%。爐內(nèi)煤需要空氣量： V2=Va060%==(Nm3/kg熟料） (617）爐內(nèi)漏氣量：V3=kV2==(Nm3/kg熟料） (618）式中k為爐內(nèi)漏氣系數(shù)，出爐廢氣過?？諝饬浚篤4=(a21）Va0==(Nm3/kg熟料） (619）式中：a2——爐內(nèi)空氣過剩系數(shù)。三次風(fēng)管抽風(fēng)量：V標(biāo)=V2+V4V1V3 (620） =+ =(Nm3/kg熟料）化為工作態(tài)： V=V標(biāo) (612） =（273+850）/273101325/(100258170) =(Nm3/kg熟料）每小時(shí)抽風(fēng)量：Q0=2251000=557708(m3/kg熟料）窯尾廢氣溫度壓力表見表63。表63 窯尾廢氣溫度壓力表名稱標(biāo)況(Nm3/kg熟料）工況(Nm3/kg熟料）負(fù)壓（Pa）溫度（℃）總風(fēng)量(m3/h）窯尾5001050401141分解爐12008901089388C520008501356393C426007401290264C332006201201693C238005101113233C14600310877612三次風(fēng)管800170557708第七章 燒成窯尾 結(jié)構(gòu)參數(shù)旋風(fēng)筒的流體阻力主要由兩部分組成[13]：一部分是在管道內(nèi)氣流使生料粉上升所需的能量；另一部分為氣流在旋風(fēng)筒及其進(jìn)出口的能量損失，因而可以通過選取合適的斷面流速，進(jìn)口風(fēng)速與進(jìn)口尺寸，在進(jìn)口處安裝導(dǎo)向板及改進(jìn)頂蓋型式等來降低阻力損失，也可設(shè)置偏心內(nèi)筒及扁內(nèi)筒或改進(jìn)旋風(fēng)筒下料口結(jié)構(gòu)，即在旋風(fēng)筒底部增設(shè)膨脹倉，使下料順暢，防止二次飛揚(yáng)，提高旋風(fēng)筒分離效率。采用普通型旋風(fēng)筒時(shí)，～。在新設(shè)計(jì)的五級(jí)新預(yù)熱器中， m/s，2～ m/s，4～5級(jí)預(yù)熱器為5 m/s，進(jìn)口氣流速度均為20 m/s左右為宜[2]。一些風(fēng)速數(shù)值的設(shè)定見表71。表71 一些風(fēng)速數(shù)值的設(shè)定[14]項(xiàng)目C1C2C3C4C5分解爐風(fēng)速(m/s)新型預(yù)熱器尺寸比例見表72。表72 新型預(yù)熱器尺寸比[15]型式級(jí)別直徑料管直徑進(jìn)口寬進(jìn)口高柱體高錐體高內(nèi)筒直徑內(nèi)筒插入深度新型 Dd2bah1h2d2sC11C21C31C41C51 預(yù)熱器規(guī)格的確定 三次風(fēng)管直徑的確定有效內(nèi)徑: D有=（V/W）1/2[16] （71）為簡化起見,計(jì)算圖形截面的統(tǒng)一計(jì)算系數(shù)風(fēng)量[立方米/小時(shí)]/3600秒=斷面面積[平方米]W[m/s] V（m3/h）/3600=D2/（106W）m/s （72）所以：Dmm=[V106/（3600/4/W）]1/2D有=（V/W）1/2 （73） 式中：V—風(fēng)量度；W—假定風(fēng)速一般取20 m/s。故：D有=[557708/20]1/2= D=D有+2ξ=+2150= mm≈3800mm式中：ξ——耐火磚的厚度，取為150mm； 進(jìn)口氣流的速度設(shè)為18m/s左右為宜[15]。 分解爐規(guī)格的確定本設(shè)計(jì)選擇TDF分解爐，[17]。分解爐有效內(nèi)徑的確定（直筒部分）： S爐= VG