【正文】 求得燃料消耗量后，既可列出物料平衡表和熱量平衡表，并計(jì)算一些主要熱工技術(shù)參數(shù)。（參考無(wú)機(jī)非金屬熱工設(shè)備p26，）分解爐混合室出口：αL=預(yù)熱器出口：αf=其中：預(yù)熱器漏風(fēng)量占理論空氣量的比例K4=提升機(jī)喂料帶入空氣量占理論空氣量的比例K5=， 分解爐及窯尾漏風(fēng)占分解爐用燃料理論空氣量的比例K6=1 窯尾綜合收塵效率η=%1熟料形成熱:1808kJ/kg熟料參考《新型干法水泥技術(shù)》P126 公式熟料形成熱Qsh=2047 Al2O3 +2989 CaO +2457 MgO 306（kJ/kg熟料） =2047%+2989%+2457%306=1808kJ/kg熟料1系統(tǒng)的表面散熱損失：220（kJ/kg熟料）(參見(jiàn)《水泥及混凝土技術(shù)進(jìn)展》P214頁(yè))1生料水分含量:%1窯產(chǎn)量：5000t/d ：基準(zhǔn):1kg熟料,溫度0℃范圍:回轉(zhuǎn)窯+分解爐+預(yù)熱器系統(tǒng)收入項(xiàng)目： 燃料的總消耗量： ( kg/kg熟料)其中,窯頭燃料量: (kg/kg熟料)分解爐燃料量： (kg/kg熟料)生料消耗量、入預(yù)熱器的物料量a 、干生料的理論消耗量=== (Kg/kg熟料)式中：干生料理論消耗量, kg/kg熟料Aad 煤應(yīng)用基灰分含量,%生料的燒失量,%α燃料灰分的摻入量，取100%b、出收塵器飛損量及回灰量 (kg/kg熟料) (kg/kg熟料)式中： 入窯回灰量, kg/kg熟料 出預(yù)熱器飛灰量, kg/kg熟料 出收塵器飛灰損失量, kg/kg熟料η收塵器,增濕塔綜合收塵效率,%c、考慮飛損后干生料的實(shí)際消耗量mgs = = + =(kg/kg熟料)式中: mgs 考慮飛損后干生料實(shí)際消耗量, kg/kg熟料出預(yù)熱器飛灰燒失量 （%）,d、考慮飛損后的濕生料實(shí)際消耗量= mgs =（）=(kg/kg熟料)式中: 考慮飛損后生料實(shí)際消耗量, kg/kg熟料Ms生料中水分含量, %,e.、入預(yù)熱器物料量入預(yù)熱器物料量=+ =+ =(kg/kg熟料)入窯系統(tǒng)空氣量a、燃料燃燒理論空氣量(參見(jiàn)《硅酸鹽工業(yè)熱工基礎(chǔ)》P245經(jīng)驗(yàn)公式) =++() = (Nm3/kg煤)==(kg/kg煤)式中: 燃料燃燒理論干空氣量, Nm3/kg煤燃料燃燒理論干空氣量, kg/kg煤。入窯風(fēng)量比（%）為了達(dá)到降低氮氧化合物排放的目的，本設(shè)計(jì)采用PYROJET型燃燒器，其一次風(fēng)量?jī)H為69%，（本設(shè)計(jì)中預(yù)設(shè)值為9%）減少了一次風(fēng)量,增加了二次風(fēng)的熱量回收，可節(jié)約6%8%的熱值,并且可以減少設(shè)備的規(guī)格,還可以降低NOx的排放量(《新型干法水泥技術(shù)原理及應(yīng)用》P203)，一次空氣（K1）:二次空氣（K2）:窯頭漏風(fēng)（K3）=10:85:5, 一次空氣（K1）:二次空氣（K2）:三次空氣=9：：。1526m8388757(d)(d)第5章 物料和熱平衡計(jì)算：窯型：216。2348m11575019102191022(d)(d)熟料庫(kù)熟料庫(kù)216。1526m。 Q——該物料的儲(chǔ)存量，t D、H——分別為圓庫(kù)有效內(nèi)徑和直筒部分有效高度，m參照峨勝5000t/d生產(chǎn)線D取8m；α=35，γ=(見(jiàn)表43)。 有效儲(chǔ)量：Q =(tg330+ 16)=1229(t)實(shí)際儲(chǔ)存期:T=1229/220=(h)石膏庫(kù)（圓庫(kù)）要求存儲(chǔ)期為1天，石膏的儲(chǔ)存量：==24=（t）圓庫(kù)容積計(jì)算： V=V+V2=tgα +H1且Vγ≥Q根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況取=2；γ=，α=35V=：=（m）；=11（m）考慮石膏在圓庫(kù)儲(chǔ)存中有一個(gè)凈空要求，取=最終取=6（m）；=13（m）。 實(shí)際儲(chǔ)存量=107388t實(shí)際儲(chǔ)存期=107388/5000=(d) 熟料配料站熟料配料庫(kù)（圓庫(kù)） V=V+V2=tgα +H1，且Vγ≥Q式中：V1 、V2分別為圓庫(kù)圓柱體和錐體部分體積mγ——該物料的堆積密度，t/m3α——該物料的休止角，度 Q——該物料的儲(chǔ)存量，t D、H1——分別為圓庫(kù)有效內(nèi)徑和直筒部分有效高度，m熟料圓庫(kù)D取8m，儲(chǔ)存期為5h；α=33，γ=(見(jiàn)表43)。該均化庫(kù)的有效儲(chǔ)量：Q均化=123246/4=19102（t）該均化庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期：d==19102/7578=（d） 熟料庫(kù)由于生產(chǎn)技術(shù)的提高水泥熟料的穩(wěn)定性大大提高，這就使長(zhǎng)時(shí)間保存熟料變成了可能，這樣有利于水泥產(chǎn)品的銷(xiāo)售，現(xiàn)代干法水泥廠一般采用密封性良好的大型圓庫(kù)和帳篷庫(kù)，以避免卸料時(shí)的粉塵外逸，目前國(guó)內(nèi)5000t/d的生產(chǎn)線的熟料庫(kù)的存儲(chǔ)期大約在15—20天范圍內(nèi)，參照海螺集團(tuán)白馬山水泥廠5000t/d熟料庫(kù)存儲(chǔ)期，本設(shè)計(jì)設(shè)定存儲(chǔ)期為18天總的儲(chǔ)存量：G=Gid=500018=90000(t)要求圓庫(kù)容積：V===62069m3 熟料儲(chǔ)存采用一座216。本次設(shè)計(jì)采用均化效果很好的南京院設(shè)計(jì)的CF型多料流式均化庫(kù)，分八個(gè)料口下料（參考峨勝水泥5000t生產(chǎn)線）。V= tg+ HVγ=( tg+ H )≥24H1≥ 取H1=17m該庫(kù)的有效儲(chǔ)量：Q=(tg35+ 17)=該庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期：T=（h）4．生料均化庫(kù)在水泥干法生產(chǎn)工藝中，生料均化是生產(chǎn)均化鏈中最為重要的工藝環(huán)節(jié)，其對(duì)提高水泥孰料產(chǎn)量，確保水泥質(zhì)量的穩(wěn)定有著舉足輕重的作用，因此生料均化庫(kù)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接關(guān)系到均化效果的好壞，能否保證入窯生料分成的高度均勻，而最終完成整個(gè)生料均化鏈的全部任務(wù)。V= tg+HVγ=(tg+ H)≥5H1≥=15m該庫(kù)的有效儲(chǔ)量：Q=(tg+ 15)=該庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期：T=（h）3．鐵粉庫(kù)（圓庫(kù)）本設(shè)計(jì)要求鐵粉儲(chǔ)存時(shí)間為24hV=V+V=tgα +H，Vγ≥Q式中：V 、V分別為圓庫(kù)圓柱體和錐體部分體積mγ——該物料的堆積密度，t/m3α——該物料的休止角，度。 Q——該物料的儲(chǔ)存量，t D、H——分別為圓庫(kù)有效內(nèi)徑和直筒部分有效高度，m參照國(guó)內(nèi)大多數(shù)水泥廠的圓庫(kù)高徑比一般為2， D取8m；α=30，γ=（見(jiàn)表43）V=tg30+ H Q儲(chǔ)=Vγ=(tg30+ H)≥5H1≥,H1取18m該庫(kù)的有效儲(chǔ)量：Q=(tg30+ 18)=該均化庫(kù)實(shí)際儲(chǔ)存期：T=（h）2．粘土庫(kù)（圓庫(kù)）本設(shè)計(jì)要求粘土庫(kù)儲(chǔ)存時(shí)間為5hV=V+V=tgα +H，Vγ≥Q式中：V 、V分別為圓庫(kù)圓柱體和錐體部分體積mγ——該物料的堆積密度，t/m3α——該物料的休止角，度。V===126L=6875(t)得:L=L總= L石膏+ L混合材+10=++10=121m考慮取料機(jī)的軌道和過(guò)道寬度，堆場(chǎng)的寬度可確定為30+3+10=43m，因此，聯(lián)合預(yù)均化堆場(chǎng)的規(guī)格為：43：表44 各儲(chǔ)存庫(kù)型號(hào)參數(shù)石灰石堆場(chǎng)(矩形)原煤堆場(chǎng)(圓形)聯(lián)合儲(chǔ)存庫(kù)粘土鐵粉石膏混合材堆量（t）7931138606930115506875高 （m）半徑/寬（m）30303030長(zhǎng) （m）87過(guò)道寬度（m）525252525252規(guī)格50195ф90m43m92m43121m：設(shè)計(jì)中采用圓庫(kù)對(duì)石灰石、粘土、硫酸渣進(jìn)行儲(chǔ)存與配料，原煤和石灰石都有預(yù)均化堆場(chǎng)，所以確定石灰石在圓庫(kù)中的儲(chǔ)存時(shí)間為5小時(shí)，而粘土、鐵粉、石膏，也在設(shè)定的聯(lián)合堆場(chǎng)中進(jìn)行了預(yù)均化，為保證水泥廠的連續(xù)均衡穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)確定它們?cè)诟髯詧A庫(kù)中儲(chǔ)存的時(shí)間分別為粘土5小時(shí)和石膏24，鐵粉24小時(shí)（參考峨勝水泥廠5000t生產(chǎn)線） 生料配料站石灰石庫(kù)、粘土庫(kù)、鐵粉、石膏庫(kù)和混合材庫(kù)設(shè)置用來(lái)儲(chǔ)存進(jìn)行配料，同時(shí)還起均化作用。Qd=35030=11550（t）堆場(chǎng)的高為： H== = 由Q總=γV====6930 L鐵粉=則聯(lián)合預(yù)均化堆場(chǎng)的長(zhǎng)度等于各個(gè)堆場(chǎng)之和加上10m的過(guò)道長(zhǎng)度：L總= L粘土+L鐵粉+10=++10=92m考慮取料機(jī)的軌道和過(guò)道寬度，可確定堆場(chǎng)的寬度為30+3+10=43m，因此，聯(lián)合預(yù)均化堆場(chǎng)的規(guī)格為： 43m92m（1）石膏堆場(chǎng)料堆的堆量：Q總= KQd=126010=13860（t）堆場(chǎng)的高為： H===由Q總==γ由于堆的物料存在多種類(lèi)型 ，所以設(shè)計(jì)為矩形預(yù)均化堆場(chǎng)更合理，根據(jù)堆場(chǎng)面積的限制，初步確定各料堆的的寬為30m.1）粘土堆場(chǎng)料堆的堆量：Q總= K（2）圓形堆場(chǎng)的尺寸確定：取堆場(chǎng)料堆的長(zhǎng)寬比為==3 堆場(chǎng)料堆容積：）=（） 料堆的堆量為： == ==7931（） 則解得=29( m),=87(m) 料堆的高為== (m) 料堆中心弧長(zhǎng)，由 ==(m) 軌道半徑= +=+29=（m） 式中───圓形堆場(chǎng)料堆中心弧長(zhǎng)（m）。Q為了充分利用燃料，本設(shè)計(jì)考慮采用圓形原煤預(yù)均化堆場(chǎng)。設(shè)計(jì)中考慮到堆料機(jī)工作的連續(xù)性，采用兩個(gè)料堆，其中一個(gè)堆料，另一個(gè)取料，在兩個(gè)料堆之間留有一定的空隙，同時(shí)考慮到進(jìn)料皮帶機(jī)和出料皮帶機(jī)的寬度大小，綜合考慮各種因素，最終取矩形預(yù)均化堆場(chǎng)的寬度=50(m)，長(zhǎng)度 =195( m)。d =65057=（t） 式中： Q總——堆場(chǎng)內(nèi)總堆料量，t；K——堆場(chǎng)系數(shù)，K=~，取K=；Q——物料的日用量，t/d；d——物料的儲(chǔ)存期，d。（1）總堆料量：Q總= K目前比較常見(jiàn)的石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)圓型長(zhǎng)形和圓形兩種方式，長(zhǎng)形均化效果好，但占地面積大；圓形預(yù)均化堆場(chǎng)占地面積小布置靈活，且沒(méi)有端錐效應(yīng)。我國(guó)對(duì)大中型水泥廠各種物料的最低儲(chǔ)存期規(guī)定如表41：（《水泥廠工藝設(shè)計(jì)概論》P200）表41 物料的最低存儲(chǔ)期物料名稱石灰石粘土鐵粉石膏礦渣煤生料熟料水泥最低儲(chǔ)存期（d）51030301010257因此本設(shè)計(jì)中確定各種物料物料的存儲(chǔ)期和貯存量如表42：表42 物料的存儲(chǔ)期和貯存量 物料名稱儲(chǔ)存期(d)每天需要量(t)要求儲(chǔ)存量(t)石灰石76505粘土10126012600鐵粉302106300石膏3035010500礦渣106256250煤粉107217210生料2797515950熟料18500090000水泥7555338871：各物料的密度和休止角如下表所示(金蓉蓉《水泥廠工藝設(shè)計(jì)概論》P279附錄（一）常用物料的密度和休止角表 43 物料的密度和休止角表物 料名 稱碎石灰石粘土礦渣塊煤生料粉鐵粉石膏熟 料（回轉(zhuǎn)窯）礦渣水泥普通水泥（庫(kù)內(nèi)）γ/t/m3α/℃30403527353535333530注1：——物料的容積密度，t/m3 ，2：α——物料的休止角，℃。：某物料的儲(chǔ)存期是指該物料的儲(chǔ)存量所能滿足工廠生產(chǎn)需要的天數(shù)，所有儲(chǔ)存設(shè)施的選擇都是在儲(chǔ)存期和儲(chǔ)存量的基礎(chǔ)上計(jì)算而來(lái)，合理確定各種物料的儲(chǔ)存期具有較大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)：H0=H =84=（t）84(t) 因此選型適當(dāng)。故選取2臺(tái)山東久昇機(jī)電設(shè)備有限公司生產(chǎn)的MHB50X12型回轉(zhuǎn)式水泥包裝機(jī)，出料嘴數(shù)12個(gè)，裝袋能力100140t/h，單袋重量50kg,袋重合格率95%。出廠水泥有兩種形式，袋裝和散裝，本次設(shè)計(jì)采用50%水泥散裝，50%水泥包裝。研磨體裝載量215t，配上2套型號(hào)NC63S滑履軸承潤(rùn)滑裝置，和2臺(tái)高低壓稀油站，、壓力32MPa高壓泵。標(biāo)定生產(chǎn)能力為270t/h。核算每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)：H0=H =154=（t）154(t) 因此所選輥壓機(jī)適當(dāng)。根據(jù)生產(chǎn)能力要求，可選擇江蘇海建機(jī)電設(shè)備制造有限公司制造的G14080型輥壓機(jī)（百度，江蘇海建機(jī)電設(shè)備制造有限公司，輥壓機(jī)技術(shù)參數(shù)）輥徑為1400mm,最大喂料粒度≤55mm；最高喂料溫度150℃,預(yù)粉碎能力240300t/h，電動(dòng)機(jī)型號(hào)YRKK500,功率5002KW，整機(jī)重量110t。本次設(shè)計(jì)采用聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，輥壓機(jī)+微選粉機(jī)+球磨機(jī)，輥壓機(jī)是20世紀(jì)80年代中期發(fā)展起來(lái)的新型水泥節(jié)能粉磨設(shè)備，聯(lián)合粉磨系統(tǒng)與其他粉磨系統(tǒng)相比，具有明顯的節(jié)能降耗和增產(chǎn)幅度大的特點(diǎn)，并且粒度均勻，非常適合作為磨機(jī)的喂料。臺(tái)時(shí)產(chǎn)量標(biāo)定為：34（t/h）煤磨每周實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)為：H0=H =168= (h) 168（h）實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)小于要求工作小時(shí)數(shù)，能保證水泥