【正文】 8．參考資料 [1]姜洪舟 .無機非金屬材料熱工基礎 .武漢：武漢理工大學出版社 ,2021. [2]徐德龍、謝峻林 .材料工程基礎 .武漢：武漢理工大學出版社 ， 2021 [3]姜洪舟 .無機非金屬材料熱工設備 (第 3 版 ).武漢 ：武漢理工大學出版社 ,2021. [4]馬保國 .新型干法水泥生產工藝 .北京 ： 化學工業(yè)出版社 ,2021. [5]林宗壽 .無機非金屬材料 工學 .武漢：武漢理工大學出版社 ,2021. 。 課程設計結束了，我從中的收獲不僅僅是完成了一項設計任務，更重要的是讓我學到許多實用的知識，別是對于 CAD 軟件的學習和運用。剛開始用的時候出了很多錯，操作也不熟練，一段時間摸索后，對 它越來越熟悉，畫圖也越來越快。我之前并沒有學過 CAD 制圖，一開始想的也很困難，開始畫圖以后發(fā)現其實 CAD 還是比較好用的。大家都覺得回轉窯簡單，而我的題目是較復雜的預熱器，因此我覺得這樣才會讓我對 CAD 繪圖軟件了解的更多。而且我也深深體會到了，能夠合理 的利用各類書籍資料也是我們必備的一項能力。這個過程讓我感受最深的就是，書籍是我們最好的朋友。于是我去圖書館借了一些水泥生產方面的書，參照相關的數據例題，嘗試著進行了計算，但所得結果不和要求。所以不管困難再大，只要堅持就一定會有所收獲的。在設定水泥熟料率值時，參考書給的硅率范圍一般為 ～，但是我初定為 時，最后進行核算率值時，所得硅率結果總是在 附近，后來經由老師講解得知需要對題目的原始數據進行修改，降低粘土中 Al2O3的含量，經過改正后，算得 的數值與設定值偏差不大，初步的配料計算得到了解決。 剛開始的兩天，我主要是查閱了相關的書籍資料，并參照老師給的電子參考書上的例題進行初步的設計計算。雖然之前我們學習過水泥生產的一些相關知識，但都是淺 淺的了解而已，對于設計的整個流程還是一竅不通，都不知道從哪下手。它使我平時學到的知識得到了應用和強化，并將理論與實際聯系起來，同時也讓我對專業(yè)知識有更深入的了解。 旋風筒 級數 一級 二級 三級 四級 五級 筒 數 4 2 2 2 2 旋風筒直徑 D(m) 7 7 內筒外徑 d(m) 2 內筒深度 h3(m) 圓柱體高度 h1(m) 錐體高度 h2 (m) 7 7 錐角 α ( 176。又 系統(tǒng) 表面散熱損失 QB = 500 (kJ/kg 熟料 )，設計窯的熟料產量為 ；所以 每小時系統(tǒng)表面散熱為 ： 108 kJ/h 。 散熱量計算 由 中的熱流密度公式可以計算出 耐火材料和鋼板的 散熱 量 。C，所得鋼板溫度約為 85176。利用試湊法，得出各級保溫層厚度，利用各層熱流密度相等，即 側壁利用公式： 1 2 3 2 1 23232 ( ) 2 ( )ln( )ln( )wk t t k t tq dddD?????? 頂蓋利用公式： 1 iii it t qk???? 計算 耐火層與保溫層之間的 溫度 ，并 進行校核。 耐火材料的主要參數 ： 密度： 32070kg/m? ? 最高使用溫度： 1300～ 1400℃ 平均比熱： ? ? 4 6 10 kJ/ kgpCt ?? ? ? ?????℃ 導熱系數： ? ?31 0 .8 3 5 0 .5 8 1 0 W / mkt ?? ? ? ?????℃ ： 最高使 用溫度： 1150℃ 平均比熱： ? ? 4 6 10 kJ/ kgpCt ?? ? ? ?????℃ 導熱系數： ? ?32 92 6 10 W / mkt ?? ? ? ?????℃ 板： 22 導熱系數： ? ?3 6 W / mk ??????℃ 材料的厚度計算 已知參數 假設： 環(huán)境溫度 為 ： t1=25℃； 預熱器鋼板 內外壁 溫 度為 ： tw2=tw1=85℃， 耐火層外壁溫度： t2； 耐火層內壁溫度 ： t3 鋼板厚度?。?? =10mm； 旋風筒外徑： d1； 保溫層外徑： d2； 耐火層外徑： d3； 耐火層內外側溫度差為 30176。 ) 69． 1 進風口尺寸 (m) 高度 b寬度 a 排料口 直徑 de (m) 1 下料管內徑 d0(m) 下料管聯接處高度 h4(m) — 8． 4 8． 2 聯接管道內徑 dl(m) 鋼板厚度（ mm） 10 耐火材料的設計理念 預熱器 外層一般為導熱系數低，強度也較低的保溫材料，如輕質粘土磚；內層的 工作面為有一定強度且能夠較好抵抗堿性物質侵蝕的耐火材料 ；筒 體最外層為鋼板，厚度 取 3? =10mm。其中 c 在 0 ~ (Dd)/2 內 。蝸殼式旋風筒進風口。 （ 3）旋風筒的鋼板厚度 3D= +? m 第一 級 D1= ； D2=D3= ； D4= ； D5= ； 綜合考慮，可取各級的鋼板厚度為 。 （ 2）旋風筒之間聯接管道的內徑： 4Vd=?? 。 （ 2） 內筒 插入深度：最上一級 h3/b 約為 ；中間各級 h3 可取 （ ） b 最上一級旋風筒 C1 ： h3 == ； 中間級旋風筒 C2 ： h3== m ； C3 ： h3== m ； C4 ： h3== ； 最下一級旋風筒 C5 ： h3 == 。 式 中： ωin—— 旋風筒進口風速（ m/s）；一般取 15~20 m/s；這里取 18 m/s 。 式中： de—— 排料口的直徑（ m） ；統(tǒng)一取 de= 1m 。 α2=α3=α4= 176。 （ 2）錐體高度 第一級旋 風筒 C1，一般取 h2=h1 = ；其他 級 旋風筒 , h2=(~ )D； 第二三 級 旋風筒，取 h2= m ；第 四 級旋風筒，取 h2= m ； 第五級旋 風筒， h2=。設計時對于第一級旋風筒 C1，一般 H/D＞ 2（ H = h1+h2）；對于其他級則選用 H/D= ~ 2 ?！妫? 系統(tǒng)表面散熱損失： )熟料/(500 kgkJQ B ? 支出總熱量： )熟料/()()(kgkJmmmQrrrBfhy s hfssshzc???????????????? 列出收支熱量平衡方程式： zczs ? )熟料/(1 2 2 ： kgkJm r ? 即燒 成 1kg 熟料需要消耗 燃 料?！妫? 出窯熟料帶走熱量： )熟料/( 4 6 61 3 6 1kgkJtCQ shshysh?????? （ 0— 1300℃時，熟料平均比熱 Csh=℃ CO2= kJ/kg℃ CN2=℃） e 系統(tǒng)漏風帶入熱量： )熟料/（kgkJmmtCVQrrLOKLOKLOKLOK????? （ 0— 30℃時，空氣平均比熱 CLOK=℃） c 入分解爐二次空氣帶入熱量： )熟料/（ 8 1 51 1 0 9 9 2222kgkJmmtCVQrrKFKFKFKF????? （ 0— 1100℃時，空氣平均比 熱 CF2K= kJ/Nm3℃） 空氣帶入熱量： a 入窯一次空氣帶入熱量： )熟料/（ 111111kgkJmmtCVtCVQrrkykyykkykykyky??????? （ 0— 30℃時，空氣平均比熱 Cy1k= kJ/Nm3℃） 生料帶入物理熱： 13 ? ?)熟料/（ )()( )(kgkJmmmtCmCmQrrrswwssgss???????????（ 0— 50℃時，水的平均比熱 Cw= kJ/kgkgkgmmLLmmmrrsfkFhgsLgs?????????? mgs考慮飛損后干料實際消耗量， kg/kg 熟 料 LFh飛 灰燒 失量， % d 考慮飛損生料實際消耗量： 7 )熟料/(3 4 5 0 5 0 01 0 0)3 4 4 (1 0 01 0 0kgkgmmWmmrrsgss????????? ms考慮飛損后生料實際消耗量， kg/kg 熟料 Ws生料中水分含量， % e 入預熱器物料量 ： )/(熟料入預熱器物料量kgkgmmmmrryhs??????? 入窯系統(tǒng)空氣量： a 燃料燃燒理論空氣量： 煤）（ KgV LK /3?? 煤）（ kgkgVm LKLK/?????? b 入窯實際干空氣量： 熟料）（ kgNmmmmKVmVVrrryLKyyrLKyyk/3?????????? 熟料）（ kgkgmmVmrrykyk/????? 其中入窯一次空氣量，二次空氣量及漏風量 分別為： 熟料）（ kgNmVVKV ykykyk / 311 ?? 熟料）（ kgNmVVK ykykyk /322 ?? 熟料）（ kgNmVVKV ykykLOK /331 ?? 8 c 分解爐從冷卻機抽空氣量： ①出分解爐混合室 過?？諝饬浚? 熟料）（ kgNmmmmVVrrrLKL/)()1(31??????? ? ②分解爐燃料燃燒空氣量： 熟料）/（32kgNmmmmKVmVVrrrFLKFrLK???????? ③窯尾過剩空氣量： 熟料）/（2 0 9 4 )()1()1(33kgNmmmmKVmVVrrryLKyyrLKy