普通硅酸鹽水泥機械立窯設計計劃書-文庫吧資料
2025-07-26 19:17本頁面
【正文】 料名稱SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO其他合計熟料100煤灰100（2） 煤的工業(yè)分析積及熱值如下 表4—3 煤的工業(yè)分析積及熱值成分水分Wy揮發(fā)分Vy固定碳Cy灰分Ay熱值含量%27790kJ/kg（3） 熟料的單位熱耗q，kJ/kg熟料； （見物料平衡計算）計算：確定計算基準為 1kg熟料 0℃ 物料消耗量的計算 煤灰消耗量的計算（41）式中：—生成1kg熟料，煤灰的摻入量，kg/（kg熟料）； —煤灰的應用基含量，％； q —熟料單位熱耗，kJ/（kg熟料）； a—煤灰摻入的百分比，a=1； —煤的應用基低熱值，kJ/（kg干煤）；則： 碳酸鈣消耗量的計算（42）式中：—生成1kg熟料，生料中碳酸鈣的含量，kg/（kg熟料）；—熟料中氧化鈣的含量，％；—煤灰分中氧化鈣的含量，％；、—分別為碳酸鈣，氧化鈣的分子量；則： （43）式中： —生成1kg熟料生料中碳酸鎂的含量（kg/kg熟料）；、—熟料中氧化鎂的含量、煤灰中氧化鎂的含量，%；、—分別為碳酸鎂、氧化鎂的分子量； 則： 高嶺土消耗量的計算（44）式中： —生成1kg熟料生料中高嶺土的含量，kg/kg熟料； —熟料中三氧化二鋁的含量，％； —煤灰中三氧化二鋁的含量，％； 、—分別為高嶺土、三氧化二鋁的分子量；則： （45） 式中： —生成1kg熟料生料中除去高嶺土所含二氧化硅剩余的二氧化硅 —熟料中二氧化硅的含量，％； —煤灰中二氧化硅的含量，％； —二氧化硅的分子量；則 三氧化二鐵消耗量的計算（46）式中： —生成1公斤熟料生料中三氧化二鐵的含量，kg/kg熟料； —熟料中三氧化二鐵的含量，％； —煤灰中三氧化二鐵的含量，％；則： 生成1公斤熟料主要物料消耗量之和（47）+式中：—生成1公斤熟料主要干物料消耗量之和，kg/kg熟料；則： 生成1公斤熟料干物料消耗量（48）式中 ： —生成1公斤熟料物料消耗量，kg/kg熟料； —熟料中其他成分含量之和，％；=則： 吸收熱量的計算 物料從0℃加熱到450℃吸收熱量的計算（49）式中 ：—物料從0℃加熱到450℃吸收的熱量，kJ/（kg熟料）； —干物料在0℃～450℃時的平均比熱，kJ/（kg℃）。現(xiàn)將各反應過程的溫度與熱性質(zhì)歸納如下表：表4—1 水泥熟料形成時各反應過程的溫度與熱性質(zhì)溫度反應熱性質(zhì)100150℃自由水分蒸發(fā)吸熱450℃粘土結(jié)合水脫水吸熱600℃碳酸鎂分解吸熱900℃粘土中無定形物轉(zhuǎn)變成晶體放熱900℃碳酸鈣分解吸熱9001300℃固相反應放熱1300℃液相反應吸熱130014501300℃C2S+CaO→C3S微吸熱所謂熟料形成熱，是指在一定的生產(chǎn)條件下，用某一基準溫度（一般是0℃或20℃）的干燥物料在沒有任何物料和熱量損失的條件下，制成1kg同溫度下的熟料所需要的熱量，也就是用一定成分的干物料生產(chǎn)一定熟料進行物理化學變化所需要的熱量。/kg燃料低發(fā)熱量：=27790 kJ/kg煙氣組成：CO2=% H2O=% SO2=% O2=% N2=%根據(jù)熱平衡方程式計算理論燃燒溫度時，可改寫為：（312）式中Q為一定值，可以準確計算出來，煙氣量也是已知數(shù)，但煙氣的熱容量是隨溫度變化而變化的，可采用試算內(nèi)插法計算求解?！媲疫^剩空氣系數(shù)為α=，則計算有：理論空氣量：= Nm179。一般計算實際燃燒是很困難的，因為影響實際燃燒溫度的因素很多，這些因素很難用計算方法準確地求得，因此，在某種特定的窯爐上，根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗總結(jié)出理論燃燒溫度和實際燃燒溫度的關系，得出一個經(jīng)驗公式：（311）式中：為高溫系數(shù)或燃燒熱效率；根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗，—；已知：煤的應用基組成 表3—4 煤的應用基組成（%）含量(%)煤的溫度：32℃； 熱容量：Cfu=（310） 實際燃燒溫度計算按照實際情況考慮到各種熱損失時,燃料燃燒生成的煙氣可能達到的溫度,稱為實際燃燒溫度。℃； —煙氣的平均熱容量，kJ/Nm3它們之間的關系可用熱平衡方程式表示（以單位燃料為計算基準）（36）++=++理論燃燒溫度計算時，取熱平衡方程式為:（37）++=（39）（38）式中：—理論燃燒溫度,℃； —燃料溫度，℃； —空氣溫度，℃； —燃料的平均熱容量，kJ/kg在熱量方面，根據(jù)能量守恒定律，進入熱量必等于支出熱量，這就是熱平衡。/（kg燃料）Nor m179。/（kg燃料）（4） O2來源于過?？諝?，即:Nor m179。/（kg燃料）（2） H2O來源于氫的燃料中的水分的蒸發(fā): Nor m179。/（kg燃料） 煙氣是指燃料燃燒時所產(chǎn)生的全部氣態(tài)產(chǎn)物，不考慮灰分在內(nèi)，燃料燃燒后所得到的氣態(tài)產(chǎn)物，由兩部分組成，一部分是由燃料燃燒生產(chǎn)的，另一部分是由空氣帶入的。/kg燃料；α—過?？諝庀禂?shù) ，α=故： Nor m179。列下表：（33）(1/2)(Hy/2)=Hy/4表3—1 煤的可燃成分的燃燒反應元素名稱反應式所需氧量kmol燃燒產(chǎn)物CO2H2OSO2N2CC+O2→CO2Cy/12Cy/12HH2+1/2O2→H2O(1/2)(Hy/2)=Hy/4Hy/2SS+O2→SO2Sy/32Sy/32O參與反應—Oy/32NNy→N2Ny/28WWy→H2OWy/18 理論空氣量和實際空氣需用量已知：所用的煤應用基成分如下：表3—2 所用的煤應用基成分%過?？諝庀禂?shù)：α=以表格形式取100kg煤為基準計算如下： 表3—3燃料反應式所需質(zhì)量（kmol）燃燒產(chǎn)物成分百分含量（%）質(zhì)量（kg）摩爾數(shù)（kmol）CO2H2OSO2N2C+O2→CO2H2+1/2O2→H2OS+O2→SO2Ny→N2參與反應Wy→H2O合計（34）根據(jù)氧在空氣中的含量和空氣在標準狀態(tài)下摩爾體積，可得1kg燃料燃燒時所需的理論空氣量，以表示：實際空氣需用量： （35）式中：—理論空氣需用量，Nor m179。已知煤的成分以應用基表示為：（31）Cy+Hy+Oy+Ny+Sy+Ay+Wy=100%在計算時，用kmol表示較用kg表示要簡便得多，因此，在燃燒計算中常采用摩爾數(shù)表示法。通過燃燒溫度的計算，并可分析影響燃燒溫度的因素，改進燃燒條件，從而提高燃燒溫度。 燃燒溫度的計算燃料燃燒的主要目的是要獲取一定的溫度，達到煅燒制品的目的。為了確定排風系統(tǒng)和設備的規(guī)格型號，就必須知道煙氣的生成量，它是窯爐設計計算中不可缺少的數(shù)據(jù)。但供給的空氣量應該適當，過少，由于空
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