【正文】 參考煙臺(tái)東源水泥)項(xiàng)目C1C2C3C4C5分解爐風(fēng)速(m/s)新型預(yù)熱器尺寸比例[21]如表72：表72 新型預(yù)熱器尺寸比例型式級(jí)別直徑料管直徑進(jìn)口寬進(jìn)口高柱體高錐體高總高新型D（m）d2（m）b（m）a（m）h1（m）h2（m）H（m）112～4151 預(yù)熱器預(yù)熱器是由五級(jí)旋風(fēng)筒（21111雙系列）和連接旋風(fēng)筒的氣體管道構(gòu)成，在其內(nèi)部窯尾廢氣和生料粉進(jìn)行熱交換。旋風(fēng)預(yù)熱器內(nèi)分散的生料與氣流的接觸面積大，傳熱速度快，升溫效率高。生料和熱氣流的熱交換主要是在氣體管道中進(jìn)行，各級(jí)旋風(fēng)筒的主要作用是進(jìn)行氣固分離和收集粉塵的作用。設(shè)置四個(gè)一級(jí)旋風(fēng)筒的目的是提高系統(tǒng)的分離效率，降低出預(yù)熱器氣體的含塵量，減少飛灰。生料由提升機(jī)提入二級(jí)旋風(fēng)筒的出風(fēng)管道內(nèi)。生料在快速移動(dòng)氣流的作用下立即分散。懸浮在氣流中，隨氣流進(jìn)入一級(jí)旋風(fēng)筒。氣料分離后，物料借助自身的重力下落到下級(jí)氣體管道中。如此循環(huán)，經(jīng)過(guò)了四個(gè)熱交換過(guò)程，物料的溫度升至760℃左右之后，經(jīng)由四級(jí)旋風(fēng)筒的下料管從分解爐的兩側(cè)進(jìn)入分解爐。在分解爐內(nèi)受熱分解后的物料，與窯尾廢氣一起進(jìn)入五級(jí)旋風(fēng)筒。分離收集下來(lái)的物料（850℃870℃）喂入回轉(zhuǎn)窯。各級(jí)下料管道均設(shè)置有起鎖風(fēng)作用的翻板閥，以提高旋風(fēng)筒的分離效率，各級(jí)風(fēng)管上均設(shè)有撒料裝置，便于生料均勻分散。懸浮于熱氣流中，從而提高換熱效率。 TDF型分解爐本廠采用的TDF型分解爐為噴騰型分解爐，為DD型的改進(jìn)型。是引進(jìn)日本神戶制剛所的技術(shù)，由天津水泥設(shè)計(jì)院轉(zhuǎn)化，國(guó)內(nèi)制造的新一代分解爐。它具有如下的特點(diǎn)[16]：1．簡(jiǎn)單，外形規(guī)整，便于設(shè)計(jì)布置。2．TDF爐與窯尾煙室直接連通，可以避免結(jié)皮，保證穩(wěn)定操作。由窯內(nèi)排出的氣體，溫度為950℃～1050℃，從窯尾煙室經(jīng)過(guò)縮口進(jìn)入TDF爐，在爐內(nèi)產(chǎn)第一次噴騰效應(yīng)，使氣料充分混合，延長(zhǎng)物料和煤粉的停留時(shí)間，以確保充分燃燒和提高物料的分解程度。3．熟料篦冷機(jī)來(lái)的三次風(fēng)由徑向分成兩路進(jìn)入分解爐，與TDF爐底部向上的噴騰氣流匯合，形成一個(gè)強(qiáng)烈攪動(dòng)的渦流區(qū)，使生料與煤粉混合均勻，煤粉在混合氣體中燃燒不會(huì)造成爐內(nèi)局部過(guò)熱，保證爐內(nèi)溫度分布均勻。中心氣流溫度約900℃，邊緣溫度約880℃。4．爐的中部設(shè)置了第二個(gè)縮口，其目的是再次形成噴騰效應(yīng)，并使氣固流通過(guò)縮口沖撞至爐頂返回后進(jìn)入五級(jí)旋風(fēng)筒，從而加速氣流與生料的混合攪動(dòng)，在較小的過(guò)剩空氣下就能使煤粉完全燃燒并加速與生料的熱交換過(guò)程。由于在爐內(nèi)形成兩次噴騰效應(yīng)，大大延長(zhǎng)了物料在爐內(nèi)的停留時(shí)間。5．爐用煤粉由羅茨風(fēng)機(jī)經(jīng)四路閥門進(jìn)入分解爐。噴煤管位于三次風(fēng)管入口上部，煤粉噴入時(shí)形成渦流，在富氧條件下立即分解，氧化和燃燒，其熱量迅速傳遞給由上流下來(lái)的呈懸浮狀態(tài)的生料，使之受熱分解。煤粉交匯點(diǎn)比下料點(diǎn)略低，三次風(fēng)緊接在下面，這種設(shè)計(jì)保證了混合與燃燒及爐內(nèi)溫度的均勻。窯保持4%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(zhǎng)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)。有效內(nèi)徑:D有=（V/W）1/2為簡(jiǎn)化起見(jiàn),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=Π/4D2/（106W）m/s所以D㎜=[V106/（3600Π/4/W）]1/2D有=（V/W）1/2式中 V—風(fēng)量度W—假定風(fēng)速一般取20m/sD有=[460846/20]1/2=2856mmD=D有+2ξ=2856+2140=3136 mm≈3100 mm1．解爐有效內(nèi)徑的確定（直筒部分）S爐=VG/3600WG《概論》P130著571D爐=（4S爐/Π）1/2=（4VG/Π/3600WG）1/2=（VG/WG）1/2=（1109950247。）1/2=7052mm式中:S爐—分解爐有效截面積mm2D爐—分解爐的有效直徑mmWG—分解爐的斷面風(fēng)速（直筒部分）m/VG—通過(guò)分解爐的工況風(fēng)量m2/hD=D爐+2ξ=7052+2220=7492 mm≈7500 mm2．分解爐的高度:一般可以根據(jù)氣流在分解爐內(nèi)需要停留的時(shí)間來(lái)計(jì)算:H1=WT=47=式中H1—分解爐高度mW—T—?dú)怏w在分解爐內(nèi)停留的時(shí)間取4s有效截面積：S爐= 。 有效內(nèi)經(jīng)。D有= 。 分解爐高：H=3．分解爐的直徑:D向=(VG/VW)1/2=（1109950247。15）1/2=D=D有+2ξ=+2220≈5500 mmVW—分解爐的斷面風(fēng)速（縮口部分）m/4．進(jìn)口尺寸與五級(jí)預(yù)熱器的進(jìn)口尺寸相同.5．排風(fēng)管尺寸計(jì)算：有效內(nèi)徑:D有=（W/V）1/2V—排風(fēng)管的斷面風(fēng)速m/五級(jí)—四級(jí)排風(fēng)管d=（1378780247。247。2）1/2= mmα=200 mm d5=d+α2=≈4500 mm四級(jí)—三級(jí)排風(fēng)管d=(1300510247。247。2)1/2= mmα=200 mm d4=d+α2=≈4400 mm三級(jí)—二級(jí)排風(fēng)管d=(1224090247。247。2)1/2=3800 mmα=200 mm d3=d+α2=4200≈4200 mm二級(jí)—一級(jí)排風(fēng)管d=(1133960247。247。2)1/2=3658 mmα=200 mm d2=d+α2=4058≈4100 mm排風(fēng)管：d1=(893830247。4247。18)1/2=2096≈2100 mm主排風(fēng)管：d=(893830247。18)1/2=4192≈4200 mm柱體有效直徑:D5=（VG/VW）1/2=（1378780247。2247。）1/2=666mmD=D5+2ξ=6661+2200=7061 mm取D=7100 mm料管直徑:d2=D5+2ξ=≈950 mm（取ξ=100 mm）進(jìn)口寬:b=D5+2ξ=≈2600 mm進(jìn)口高:a=D5+2ξ=≈4400 mm柱體高:h1=D5+ξ=≈3400 mm錐體高:h2=D5=≈7500 mm總高:H=a+h1+h2=4400+3400+7500=15300 mm柱體有效直徑:D4=（VG/VW）1/2=（1300510247。2247。）1/2=6469 mmD=D4+2ξ=6469+2200=6869 mm取D=7100mm料管直徑:d2=D4+2ξ=≈950 mm（取ξ=100 mm）進(jìn)口寬:b=D4+2ξ=≈2600 mm進(jìn)口高:a=D4+2ξ=≈4400 mm柱體高:h1=D4+ξ=≈2200 mm錐體高:h4=D4=≈7500 mm總高:H=a+h1+h2=4400+2200+7500=14100 mm柱體有效直徑:D3=(VG/VW）1/2=(1224090247。2247。)1/2=6393 mmD=D3+2ξ=6393+2200=6793 mm取D=6800mm料管直徑:d2=D3+2ξ=≈900 mm（取ξ=100 mm）進(jìn)口寬:b=D3+2ξ=≈2510 mm進(jìn)口高:a=D3+2ξ=≈4300 mm柱體高:h1=D3+ξ=2081≈2200 mm錐體高:h4=D3=7224≈7200 mm總高:H=a+h1+h2=4300+2200+7200=13700 mm柱體有效直徑:D2=(VG/VW）1/2=(1133960247。2247。)1/2=6153 mmD=D2+2ξ=6153+2200=6553 mm取D=6700mm料管直徑:d2=D2+2ξ=≈900 mm（取ξ=100 mm）進(jìn)口寬:b=D2+2ξ=≈2600 mm進(jìn)口高:a=D2+2ξ=≈4200 mm柱體高:h1=D2+ξ=≈2100 mm錐體高:h4=D2=≈7200 mm總高:H=a+h1+h2=4200+2100+7200=13400 mm有效直徑:D1=（VG/VW）1/2=（893830247。4247。4）1/2=4447 mm一級(jí)預(yù)熱器內(nèi)的溫度較低不設(shè)襯料,其有效直徑就為其外徑,故D1=4500 mm料管直徑:d2=D1=711≈720 mm進(jìn)口寬:b=D1=≈1700 mm進(jìn)口高:a=D1=≈2900 mm柱體高:h1=D1=≈5800 mm錐體高:h4=D1=≈5150 mm總高:H=a+h1+h2=2900+5800+5150=13850 mm新型預(yù)熱器尺寸參數(shù)如表73：表73 新型預(yù)熱器尺寸參數(shù)級(jí)別直徑mm料管直徑mm進(jìn)口寬mm進(jìn)口高mm柱體高mm錐體高mm總高mmDd2bah1h2HC14500720170029005800515013850C26700900260042002100720013400C36800900251043002200720013700C47100950260044002200750014100C57100950260044003400750015300結(jié) 論本次設(shè)計(jì)是在綜合應(yīng)用四年來(lái)的理論知識(shí)基礎(chǔ)上，吸收國(guó)內(nèi)已設(shè)計(jì)的幾條同類型窯型生產(chǎn)線的優(yōu)點(diǎn)，在指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)下，并參考了大量的設(shè)計(jì)資料的前提下進(jìn)行的，通過(guò)本次設(shè)計(jì)使我學(xué)到了許多新的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)新理念:1．進(jìn)行總平面布置設(shè)計(jì)時(shí)考慮到所給風(fēng)向，把員工生活區(qū)和辦公區(qū)設(shè)在了上風(fēng)口，盡量避免或減輕對(duì)附近城鎮(zhèn)居民點(diǎn)及本廠區(qū)的污染。2．進(jìn)行工藝流程設(shè)計(jì)時(shí)，為了降低能耗，將窯尾廢氣引入生料磨作烘干介質(zhì)，出磨氣體經(jīng)電收塵凈化后再排入大氣中，將窯系統(tǒng)與生料磨或煤磨系統(tǒng)組合成一個(gè)聯(lián)合流程，彼此聯(lián)接緊密，此種生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝流程比較簡(jiǎn)單。3．在生料粉磨工序中普遍采用烘干兼粉磨系統(tǒng)。4．本次設(shè)計(jì)為一臺(tái)窯外分解窯，在生產(chǎn)工藝上要求煅燒高飽和比高硅率的生料，這樣能提高熟料的質(zhì)量并能減少預(yù)熱器分解爐系統(tǒng)的堵塞和回轉(zhuǎn)窯燒成帶的結(jié)圈。5．在水泥粉磨系統(tǒng)采用輥壓機(jī)、球磨、高效選粉機(jī)（如O—SEPA選粉機(jī)等）的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,由于受本人知識(shí)結(jié)構(gòu)及能力所限和參考文獻(xiàn)的制約，設(shè)計(jì)時(shí)間比較短，在設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤和欠缺之處，懇請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。謝 辭光陰似箭、日月如梭，轉(zhuǎn)瞬即到了要畢業(yè)的時(shí)間，即將離去，流連忘返也許是此時(shí)心情最貼切的詮釋?；厮葸^(guò)去，老師們的諄諄教誨，同學(xué)的熱情幫助，仍然歷歷在目久久不能忘懷，失敗時(shí)的悲傷，成功時(shí)的喜悅，明亮的教室，翻得有點(diǎn)卷頁(yè)的課本，還有大家一起嬉鬧吶喊的一幕幕，一切的一切都成為我腦海中永遠(yuǎn)的回憶。忙碌了，努力了，最終帶來(lái)了收獲，我相信有付出就會(huì)有回報(bào)。我深深的意識(shí)到老師教給我們的不僅是書本上的理論知識(shí)，還有他們豐富的人生閱歷，工作經(jīng)驗(yàn)，生活品味等等。此外，在我們的多次課程設(shè)計(jì)以及這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，老師們不厭其煩的教我們?cè)趺纯?，怎么想，怎么做，如何發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題，如何將我們學(xué)到的理論知識(shí)與實(shí)際工程相結(jié)合，這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是全新的體驗(yàn)和無(wú)比寶貴的經(jīng)驗(yàn)。也必將在我未來(lái)的工作學(xué)習(xí)中獲得體現(xiàn)。因?yàn)橛欣蠋焸儍赡陙?lái)無(wú)私的奉獻(xiàn)，使我由一個(gè)稚氣未脫的高中生成長(zhǎng)為有著扎實(shí)理論基礎(chǔ)的畢業(yè)生。我對(duì)未來(lái)充滿了信心和憧憬。在這里深深的對(duì)指導(dǎo)老師張新愛(ài)老師表示衷心的感謝，是她的孜孜不倦的指導(dǎo)，我才順利完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)，對(duì)我?guī)椭艽?，令我收獲頗豐，因此我想說(shuō)一句，謝謝老師，同時(shí)也對(duì)其他老師表示真誠(chéng)的祝福，并祝他們?cè)诮窈蟮慕虒W(xué)生活中能夠工作順利，身體健康。對(duì)于這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，三個(gè)多月的時(shí)間里，進(jìn)行實(shí)際工程的設(shè)計(jì)，對(duì)于實(shí)際工程中的若干問(wèn)題也有了深刻的體會(huì)。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)這門專業(yè)有了更為完整的體驗(yàn)，這也將成為我們將來(lái)工作中的偉大財(cái)富。感謝老師的用心良苦，同時(shí)感謝在本次設(shè)計(jì)中給予我?guī)椭睦顩_和李輝等同學(xué)，這次設(shè)計(jì)的完成與他們的幫助是分不開的。在這里也向他們道謝，并祝他們今后的生活工作能夠一帆風(fēng)順，萬(wàn)事如意。49