【正文】 表311 調(diào)整配合比后灼燒生料化學(xué)成分表（%）氧化物SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3∑灼燒生料熟料化學(xué)成分的計算：煤灰的摻入量GA=%，灼燒生料配合比為100%%=% 由熟料化學(xué)成分=灼燒生料中氧化物含量（1GA）+煤灰中相應(yīng)氧化物含量GA即等于生料氧化物含量% + 煤灰氧化物含量%，由此求得的調(diào)整配合比后孰料化學(xué)成分如下312表：表312 調(diào)整配合比孰料化學(xué)成分表（%）項(xiàng) 目比例SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3∑灼燒生料（100GA）煤灰成分GA熟料成分100 KH= （IM≧）==SM== =IM===C3S==（3）% =%C2S==（1KH）= %() =%C3A==（）%=%C4AF==% =%KH、 SM和 IM均能達(dá)到預(yù)定值，孰料礦物中各礦物組成也符合水泥孰料礦物要求，而且MgO和SO3也在控制范圍內(nèi)，說明該配合比是符合的設(shè)計要求的。孰料中煤灰摻入量可按下式計算： 式中 q——熟料的熱耗（KJ/Kg熟料）； Aar——所選煤的灰分（%）；S——煤灰沉落率（%），本設(shè)計中選用帶電收塵的預(yù)分解窯；S=100% ； Qnet,ar──煤的應(yīng)用基低位發(fā)熱量，KJ/Kg煤，本設(shè)計所用的煙煤應(yīng)用基低位發(fā)熱量為24321KJ/Kg。； SM=177。預(yù)分解窯硅酸鹽水泥熟料率值和熱耗的參考范圍[19]：KH：~；SM：~。但I(xiàn)M值過低，雖然液相黏度小，對形成有利，但燒結(jié)范圍窄，窯內(nèi)易結(jié)大塊，不利窯的操作。（3）IM：鋁率，表示熟料中Al2O3和的質(zhì)量比。若SM值過高，則由于高溫液相量顯著減少，熟料煅燒困難，回轉(zhuǎn)窯不易掛窯皮，且不易形成，導(dǎo)致含量過多而熟料易粉化。KH過低時，數(shù)料中含量增多，水泥強(qiáng)度發(fā)展緩慢，早期強(qiáng)度不高。在實(shí)際生產(chǎn)上硅酸鹽水泥的四個主要礦物中，氧化鋁和氧化鐵始終為氧化鈣所飽和，唯獨(dú)SiO2 可能不完全被氧化鈣飽和生產(chǎn)。但是隨著溫度的升高，生料煅燒成孰料經(jīng)歷了生料干燥蒸發(fā)物理水，粘土礦物分解放出結(jié)晶水，有機(jī)物質(zhì)的分解揮發(fā)，碳酸鹽分解放出二氧化碳，液相出現(xiàn)使孰料燒成，因?yàn)橛兴?，二氧化碳以及某些物質(zhì)逸出，所以，配料計算時要采用同意基準(zhǔn)。通常，一種原料的成分很難滿足需要，必須將幾種原料按一定的比例混合，才能滿足煅燒熟料所用生料成分的要求。第三章 配料計算與物料和主機(jī)平衡：．1原、燃料化學(xué)成分表31 原料的化分分析原料名稱LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3總和石灰石——粘土 鐵粉 —— . .煤灰—— 、燃料水分表32 原、燃料水分表原料名稱石灰石粘土鐵粉煤粉 水分1%%12% 1%表33 煤的工業(yè)分析及發(fā)熱量（%）組 分WfAfVfFfQfD（kJ/kg）含量（%）24321表34 該煤的元素分析（%）組分WyAyHySyOyNyCy含量（%）水泥的性能和質(zhì)量取決于熟料的礦物組成，而熟料的礦物組成取決于熟料的組分，熟料的組分又與生料的成分密切相關(guān)。②預(yù)分解窯對原燃料中堿、氯、硫含量也有一定的要求，含量高時易結(jié)皮。⑥干法廠在環(huán)境污染方面有了很大的改善。④延長了窯的襯料壽命及運(yùn)轉(zhuǎn)周期。②生產(chǎn)的熟料的質(zhì)量得到了保證，增強(qiáng)了新型干法生產(chǎn)時，原料及燃料的適應(yīng)性。預(yù)分解窯是最新的水泥煅燒工藝，目前在國內(nèi)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，其特點(diǎn)如下[2](1)窯外預(yù)分解窯與其他窯型相比有許多優(yōu)點(diǎn)：①預(yù)分解窯熟料單位熱耗低，單機(jī)生產(chǎn)能力大，并可利用窯的余熱烘干物料。我國的預(yù)分解窯的熟料燒成熱耗一般為2950—3150kJ/kg熟料(水泥工藝學(xué))，本設(shè)計選取3000kJ/kg。特別是當(dāng)煤粉太細(xì)時，其自燃的幾率也增大。國內(nèi)生產(chǎn)、設(shè)計采用的煤粉細(xì)度，通常80μm篩余為810%，煤粉越細(xì)比表面積越大，與空氣中氧氣接觸的機(jī)會越多，燃燒速度快，燃燒越完全，單位時間放出的熱量也多，可以提高窯內(nèi)火焰的溫度；煤粉太粗時，黑火頭長，難著火，燃燒速度慢，火力不集中，燒成溫度低，太粗時也會造成煤灰的不均勻摻入。（5）固定碳：%。因此對于預(yù)分解窯一般要求煤的干燥基低位發(fā)熱量大于20900kJ/kg煤。 (4) 熱值: 對燃煤的熱值希望越高越好，可有效地提高發(fā)熱能力和煅燒溫度。在新型干法中灰分一般要小于28%，煤灰分過高，熱值過低，不僅會降低預(yù)分解窯生產(chǎn)效率，同時造成燃料不完全燃燒，導(dǎo)致預(yù)分解系統(tǒng)黏結(jié)堵塞，降低熟料質(zhì)量嚴(yán)重后果。(3) 灰分: 煤的灰分是水泥工業(yè)用煤的主要指標(biāo)之一，用煤作燃料時，煤的灰分將大部分或全部摻入孰料中，因此，理論上在配料計算中應(yīng)該把煤灰作為一個原料組分考慮，如果灰分過高將導(dǎo)致煤的著火點(diǎn)后移，輻射傳熱效率下降。對于粉磨，則由于流動性變差，使其運(yùn)輸、喂料不暢，粉磨困難，相應(yīng)的煤磨的產(chǎn)量降低和電耗會增加。 (1) 水分:水分是影響煤粉制備和燃燒的不利因素之一。凡在高爐冶煉生鐵時，所得以硅酸鹽與硅鋁酸鹽為主要成分的熔融物，經(jīng)淬冷成粒后，即為粒化高爐礦渣，對于水泥工業(yè)中使用的礦渣主要要求其CaO、MgO 、氟化物含量以及硫化物含量不超過國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并且要求其質(zhì)量系數(shù)（CaO、MgO、Al2O3三者質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和與SiOMnO、TiO2三者質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和的比值）。水泥中堿含量高時，凝結(jié)速度加快，石膏應(yīng)適當(dāng)多摻?；旌喜牧喜煌?，石膏摻量不同。熟料中SO3含量高時，要相應(yīng)減少石膏摻量。 一般硅酸鹽水泥、普通水泥中石膏摻量以SO3計，%~%。因?yàn)椴煌嗳芙馑俣炔煌從饔貌煌?。天然粘土原料有黃土、粘土、頁巖、泥巖等，校正原料是在石灰質(zhì)原料和粘土質(zhì)原料配合所得生料不能滿足方案要求時，所必須摻加的以補(bǔ)充缺少組分的原料，我國的粘土原料以及煤灰分中一般含氧化鋁較高，而氧化鐵不足，結(jié)合我國的實(shí)際情況為了滿足煅燒的要求，需要加入鐵質(zhì)校正原料。它是水泥生產(chǎn)中用量最大的一種原料，~，傳統(tǒng)的水泥生產(chǎn)的輔助原料主要是粘土質(zhì)原料，粘土質(zhì)原料是含堿和堿土的鋁硅酸鹽，主要化學(xué)成分是SiO2，其次Al2O3，還有少量的Fe2O3。：原料的成分和性能直接影響配料、粉磨、煅燒和熟料的質(zhì)量，最終也影響水泥的質(zhì)量。（3）廠址的自然條件：①廠區(qū)地形：平坦﹑無建筑物；②地耐力：200kpa。 水泥行業(yè)的氮氧化合物排放控制技術(shù)有三種:(1)爐內(nèi)燃燒控制：如低氮燃燒器（2）選擇性非催化還原（SNCR）技術(shù),即在高溫（9001100℃）和沒有催化劑的情況下向水泥窯中噴氨或者尿素等含有氨基的還原劑（3）選擇性催化還原(SCR)技術(shù)，該法是工業(yè)上應(yīng)用最廣的一種脫銷技術(shù)，使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?，在一定條件下，用氨作為還原劑，使氮氧化合物轉(zhuǎn)為無害的氮?dú)夂退魵?，該脫硝反?yīng)的溫度一般為300450℃，本設(shè)計采用技術(shù)較為成熟的SNCR 技術(shù)，在入旋風(fēng)筒之前增設(shè)多個噴射氨水作為還原劑，使氮氧化合物在9001100攝氏度和沒有催化劑的情況下反應(yīng)生成氮?dú)夂退?，同時配合PYROJET型燃燒器和DD爐以及采用先進(jìn)的實(shí)現(xiàn)低氮排放。（2）燃料分級燃燒:燃料分級法是把燃料分為兩股或多股燃料流，這些燃料流經(jīng)過三個燃燒區(qū)發(fā)生燃燒反應(yīng),把80%85%的燃料送入主燃燒區(qū)進(jìn)行富氧燃燒，余下15%20%經(jīng)主燃燒器上部送入再燃燒區(qū)，在空氣系數(shù)小于1的條件下進(jìn)行缺氧燃燒，主燃燒區(qū)產(chǎn)生的NOx被還原，從而減少NOx的排放量；為減少不完全燃燒需加空氣進(jìn)行燃盡。因此本設(shè)計就日產(chǎn)5000噸水泥孰料的低氮氧化合物排放的窯尾設(shè)計具有顯示現(xiàn)實(shí)的價值和意義。通過不斷技術(shù)創(chuàng)新，新型干法水泥工藝技術(shù)和裝備的開發(fā)已形成1000～8000t/d生產(chǎn)線系列，10000t/d的新型干法水泥生產(chǎn)線也已建成，我國的水泥生產(chǎn)已邁入新時代。新型干法工藝是當(dāng)代最具現(xiàn)代化、規(guī)?；乃嗌a(chǎn)方式，已被世界各國普遍采用，成為水泥生產(chǎn)技術(shù)的主流。畢業(yè)設(shè)計是工藝專業(yè)的學(xué)生在學(xué)完全部課程后，模擬工藝設(shè)計的基本內(nèi)容而進(jìn)行的一次實(shí)際的訓(xùn)練。 設(shè)計簡介水泥工廠的設(shè)計是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及專業(yè)多，知識面廣，其生產(chǎn)又具有連續(xù)化，各環(huán)節(jié)相互制約，故設(shè)計時，對生產(chǎn)技術(shù)配套設(shè)備等的選擇，要選擇最佳方案，統(tǒng)籌安排。然而水泥作為與鋼材、木材、塑料并為四大工程基礎(chǔ)材料，其數(shù)量大、用途廣、耐久性強(qiáng)和具備許多其它材料不可取代的性能而處于非常重要的地位，素有“建筑工業(yè)的糧食”之稱,其發(fā)展對保證國家建設(shè)的順利進(jìn)行具有十分重要的作用。關(guān)鍵詞：5000t/d； 預(yù)分解窯； 低氮排放； 工藝設(shè)計The Process Design of the Back End of Precalciner Kiln for 5000T/D Cement Clinker(Low Nitrogen Oxide Emissions)Abstract:Cement is one of the most important building materials of the social and economic development, within the ing decades or even a century,Cement is still no substitute for basic materials, the importance of human civilization is selfevident.calciner kiln as the representatives has bee leading technology and the most advanced technology of the cement industry. It has many advantages, such as high throughput, a high degree of auto mation, high quality products, low energy consumption, low emissions of harmful substances, etc. In the production process of cement will release a number of harmful substances,particularly nitrogen oxides,according to the requirement of this design,the design uses a range of methods to reduce the concentration of nitrogen oxide .Based on the design of new dry cement production technology in today39。但在水泥生產(chǎn)過程中會放出一些有害物質(zhì)，尤其是氮氧化合物，按照要求本設(shè)計采用一系列的方法，以求降低氮氧化合物的排放濃度。VI西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文5000t/d水泥熟料預(yù)分解窯窯尾（低氮氧化合物排放）工藝設(shè)計摘要：水泥是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展最重要的建筑材料之一，在今后幾十年甚至是上百年之內(nèi)仍然是無可替代的基礎(chǔ)材料，對人類生活文明的重要性不言而喻。以預(yù)分解窯為代表的新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今水泥工業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)技術(shù)和最先進(jìn)的工藝，它具有生產(chǎn)能力大、自動化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量高、能耗低、有害物排放量低等一系列優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計依據(jù)當(dāng)今新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)的設(shè)計要求進(jìn)行，主要任務(wù)是窯尾部分的工藝設(shè)計，包括新型干法水泥生產(chǎn)對原料、燃料的質(zhì)量要求，配料方案的設(shè)計和配料計算，物料平衡計算，主輔機(jī)平衡與設(shè)備選型，儲庫計算和窯尾工藝設(shè)計。s design requirements, the main task is the backend part of the process design, including the production of cement raw materials, fuel quality requirements, the design of ingredients and ingredients, the material balance calculation , the main auxiliary balance and equipment selection, calculation and storage backend process design.Key words: 5000T / D, Low Nitrogen Emissions, Process Precalciner kiln, Design目 錄第1章 緒論........................................................... ..1 引言................................