【正文】 4 9 2氣 ?????????? 熱工優(yōu)化計算 在煅燒區(qū)中 ， 石灰石經過煅燒變?yōu)槭摇?= 從冷卻帶出來的氣體中氧的體積正好要減少該值（同入窯的空氣相比）。 氣體 CO2 CO O2 N2 a b 74 27 29 26 預熱帶氣體含熱量的計算可以根據(jù)下面的公式來進行計算 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 17 頁 共 29 頁 Q 氣 ? ? ? ? ? ? ? ?? ? 氣氣氣氣, ?????????? t? ? 0 5 ??? 氣， 其他支出項目（由窯的熱平衡）： ,4,3,2 ???? 使平衡的收入項等于支出項，解方程得值 t，氣。 ） = 公斤 從予熱帶出來的焦渣數(shù)量： K 燃料 =179。 = VCO = VO2 = VN2 = 進入預熱帶的氣體體積： V， 氣體 = 從預熱帶的氣體來的石灰石數(shù)量： K 原料 =（ 179。 ? ? 7 0 0552K106 2 2 8Q 2,6 . 7 . 8 ???????? ? 工燃料工燃料 熱平衡方程式： ? ? 1 1 48 3 2 2 8 K ???? 工燃料工燃料 公斤工燃料 ? 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 16 頁 共 29 頁 項目分解C a C O 3分解M g C O 3干窯氣帶走水蒸氣帶走石灰?guī)ё咂渌麚p失合計 熱 平衡支出項目：千卡K c a l 千焦K J % 各窯帶的物料平衡和熱平衡 預 熱帶：進入預熱帶各氣體的數(shù)量： VCO2 = 179。 物料各項平衡（燒制 1 公斤 CaO）列下： 消耗量（公斤） 干原料 工作燃料 石灰（實物）產量 空氣消耗量 （ m3） 窯氣各組分產量（ m3） CO2 ， CO ， 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 15 頁 共 29 頁 O2 ， N2 干窯氣產量 m3， 公斤 水蒸氣產量 公斤 窯氣中 CO2 的濃度為 % 熱平衡 熱量收入 ： 4 .1 9 K J6228Q ?? 工燃料， 熱量支出 ： 分解 CaCO3 和 MgCO3 ? ? 4 . 1 9 K J7 6 6 . 34 . 1 91 . 3 32 . 0 0 62 . 7 37 5 9 . 0 ,2,1 ???????? 干窯氣帶走的 熱損失： ? ?? ? 6 1 2 1 0 . 3 0 5 K0 . 4 0 5 31 0 0Q ,3 ????????? 工燃料工燃料工燃料工燃料， 179。 ，工作質中石灰含量 %，含水量 % 。 綜上所述 , 影響豎式石灰窯鍛燒過程的因素是多方面的 , 只有合理控制石灰石緞燒溫 度 , 合理控制石灰石粒度、燃料焦炭粒度 , 了解燃料特性 , 適時調整配比 , 混料布料均勻 , 合理供風 , 才能保證石灰窯石灰石緞燒過程的穩(wěn)定正常進行 , 避免產生結瘤 ,減少石灰生燒 , 保證生產的石灰氧化鈣的質量穩(wěn)定。對石灰窯而言 , 根據(jù)窯氣 的 組成可科學合理地控制供風量 , 保證石灰石 的 緞燒分解反應 能夠 正常進行。窯氣主要成分是： CO O CO, 從 這三個成分 的比例 可看出石灰窯的緞燒情況 （ a） 二氧化碳含量高 40%到 42%， , 說明窯 內 石灰石鍛燒良好 , 窯況正常。焦炭和無煙煤的比較焦炭及無煙煤燃燒持性曲線見圖 33： 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 13 頁 共 29 頁 圖 33 焦炭及無煙煤燃燒特性曲線 通風機送風量對石灰石燃燒過程的影響 在燃料配比合適的情況下 , 要控制合理的送風量 , 一般情況下對空氣量的控制用壓力表示 , 就是送風壓力?；曳指呷剂习l(fā)熱值 雖然 降低 了 ,灰分含量高也相應的 降低 了 石灰 的 質量。 如果 石灰窯布料器故障造成布料不均 ，就會 導致石灰窯內緞燒溫度不均勻。消除這種現(xiàn)象必須采取粒度合適的石灰石和燃料 , 例如石灰 粒度 50mm 到 150mm。粒度偏小 , 燃燒較快 , 鍛燒區(qū)上移 , 也可能出現(xiàn)生燒 的 石灰。 布料均勻狀況對石灰石滾燒 過程的影響 在緞燒石灰石的過程中 , 燃料應與石灰石塊相混合均勻 , 均勻的分布在窯內 , 才能正常鍛燒。由于窯溫控制得較低 , 石灰石粒度卻偏大而導致生產的石灰生燒大約 15%以上 ,很顯然是由于緞燒的速度不夠所致。石灰石粒度與 煅燒 燒時間關系曲線 如圖所示 圖 32 原料粒度與煅燒時間的關系 由圖 32可以看出 , 煅燒對石灰石粒度有一個適當?shù)?需 求 , 否則其所需 的 鍛燒時間就會 相差懸殊 , 例如， 100mm 石灰石在 1150℃時需 要 緞燒 時間 4小時 , 如果窯溫降至950℃則需 要的煅燒時間為 17小 時 , 鍛燒速度 幾乎降低了 4倍左右。所以大塊石灰往往存在夾心 , 生燒石灰就是這個原因。 石灰 石的粒度度對煅燒的影響 石灰石的鍛燒速度取決于石灰石的粒度 , 粒度越大 , 鍛燒速度就會越慢。窯氣溫度高 , 損失熱量比石灰 本身 溫度高損失熱量高得多。通常實際生產 活動 中石灰窯的鍛燒溫度 基本都 控制在 1050℃左右 , 故要求窯內溫度穩(wěn)定 而 且 要 均勻分布 , 要 使 三個區(qū)域的位置適宜 , 同一截面的溫度最好一致 , 這樣石灰石分解就 可以 得到保證。圖 2所示 為石灰石鍛燒曲線圖。 影響石灰石緞燒的主要因素 影響石灰石緞燒因素主要有緞燒溫度、石灰粒度、石灰石與燃料焦炭的混合均勻程度。緞燒區(qū)主要反應 有 （ a）燃料燃燒： C+O2=CO2+33777 kj/kg 碳 C+1/2O2=CO+ kj/kg 碳 （ b）石灰石分解： CaCO3=CaO+ 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 10 頁 共 29 頁 冷卻區(qū)是在窯下部 , 當緞燒好的生石灰下降到這個區(qū)域時 , 與鼓風機送入的冷空氣相遇產生熱交換 , 生石灰被冷空氣冷卻到℃以下自窯下卸出。由冷卻區(qū)升上來的空氣在此處起助燃作用。 5%50Hz 雙回路供電 2． 3． 6 壓縮空氣 壓縮空氣情況如表 28 所示 表 28 壓縮空氣情況 系統(tǒng)閥用儀表用氣量 5m3/h 布袋除塵耗氣量 1600～ 2200m3/h 氣源壓力 ～ 含油量 ≤ 含水量 ≤ 露點 － 40℃ 最大灰塵 ≤ m 3 熱工計算 基本反應 預熱區(qū)在窯上部 , 其作用是使鍛燒區(qū)升上來的廢氣與新投人的石灰石和炭材相遇并 進行熱交換 , 對 馬上要 進人鍛燒區(qū)的石灰石及炭材進行預熱 , 因為石灰石的分解溫度為 812℃ , 所以大家把預熱區(qū)與鍛燒區(qū)溫度分界點定為 850℃。 化學成分 如圖 22 及圖 23 所示 ： 表 22 石灰石化學成分 名稱 粒度（㎜） 化學成分 (%) CaCO3 FeO3 Al2O3 MgO S P 石灰石 30～ 60 ≥ 96 ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ 表 23 石灰石質量標準 (ZBD53002— 90) 類別 等級 化學成分 CaO CaO＋ MgO SiO2 P S 不小于 不大于 普通石灰石 特級品 一級品 二級品 三級品 四級品 — ＜ 鎂質石灰石 特級品 一級品 二級品 — ≥ 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 8 頁 共 29 頁 三級品 四級品 2． 3． 2 燃 料 燃料 情況如圖 24 所示 圖 24 燃料情況 凈化電石爐尾氣 2400Kcal/ m3 凈化藍碳爐尾氣 1700Kcal/ m3 單窯電石爐尾氣日用量 239500 m3/座 /日 單窯電石尾氣用量 /h 9980 m3 /h 單窯藍碳爐尾氣日用量 338000 m3/座 /日 單窯藍碳 尾氣用量 /h 14000 m3 /h 燃氣供氣壓力 18～ 25KPa 2． 3． 3 氮氣（供檢修時，置換煤氣使用） 氮氣情況如表 25 所示 表 25 氮氣情況 供氣壓力 ≥ ～ 使用壓力 ～ 品質 N2含量≧ % 流量 800m3/h 2． 3． 4 供水 循環(huán)水：主要風機和油泵設備冷卻水以及環(huán)境用水 ，其情況如表 26 所示 表 26 供水情況 入口壓力 ～ 入口溫度 ≤ 36℃ 總硬度 15 德國硬 度 流量 200～ 300m3/h 2． 3． 5 電源 電源情況如表 27 所示 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 9 頁 共 29 頁 表 27 電源情況 高壓 10Kv177。 1℃ 10min） 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 7 頁 共 29 頁 生過燒率 ≤ 6% 產量 33 萬 t/a 大修周期 5 年 2． 3 外部條件 2． 3． 1 原料 生產活性石灰原料是一種天然的碳酸鈣（俗稱石灰石），由于石灰石組成及物理機械性能不盡相同，因此要想生產出高 CaO、高活性度石灰，對于石灰石 中 CaO 含量≥ 54%（見石灰石質量標準），力度均勻、盡量少含雜質。 d 以上。 2． 2 產品方案 建設 2 座 500t/d 石灰豎窯，其主要產品為生石灰，設計產量為 33 萬 t/年 ， CO2不作回收。 （ 5） 窯體除橫貫兩層吸氣梁、兩層燃燒梁和出灰機構外