【正文】 氣的不足會(huì)引起燃燒的不完全；過(guò)多，則會(huì)降低燃燒溫度，可見(jiàn)供應(yīng)適量的空氣是燃燒中的重要問(wèn)題，為做到這一點(diǎn)，我們必須較確切地計(jì)算燃料在燃燒時(shí)所需要的空氣量，并以此作為進(jìn)行鼓風(fēng)機(jī)選型計(jì)算等的依據(jù)。第3章 燃料燃燒計(jì)算 燃料燃燒計(jì)算內(nèi)容及基本概念燃料燃燒計(jì)算的主要目的是求出燃料燃燒時(shí)所需的空氣量，燃燒產(chǎn)物（煙氣）生成量和燃燒溫度等，以便正確進(jìn)行工業(yè)窯爐的熱工設(shè)計(jì)和對(duì)已在運(yùn)行的工業(yè)窯爐進(jìn)行熱工標(biāo)定等。安謝爾姆公式計(jì)算：（28）式中：——空氣需求量，m3/min； q——熟料單位熱耗，kJ/（kg熟料）； G——立窯的日產(chǎn)量，G=50t/d； t——入窯風(fēng)溫度，t=28℃； k——修正系數(shù)，機(jī)械立窯：k=，取k=；則： 風(fēng)壓風(fēng)壓是風(fēng)本身所具有的能量，用風(fēng)壓來(lái)克服室內(nèi)阻力，窯內(nèi)阻力，需要克服阻力的風(fēng)壓應(yīng)大，這樣才能到達(dá)燃燒帶，使燃料充分燃燒。但風(fēng)量并不是越大越好，風(fēng)量若過(guò)大使煙氣量增加，煙氣帶出的熱損失也增加，反而使燃燒溫度降低，影響熟料煅燒，因此，鼓入窯內(nèi)的風(fēng)量要適當(dāng)。 生產(chǎn)能力（27） 風(fēng)量鼓入窯內(nèi)的風(fēng)量，表明供給燃料燃燒的氧量。目前，用理論方法還不能正確地確定卸料篦子的功率消耗。因此，還不能由理論公式來(lái)計(jì)算并確定機(jī)械立窯卸料篦子的轉(zhuǎn)速。（25）式中：——生料球平均容量，kg/m3 ，； ——熟料平均容量，kg/m3 ，； ——生料球平均水分，%，； ——入窯生料燒失量，% ，；則：（26） 機(jī)械立窯工藝參數(shù)確定機(jī)械立窯卸料裝置轉(zhuǎn)速?zèng)Q定了窯的卸料能力，而卸料能力又與立窯的煅燒情況有關(guān)。通常采用暗火操作，=；明火操作=。擴(kuò)大口高度，主要與立窯規(guī)格、煅燒情況和操作方法有關(guān)，過(guò)高操作上不易處理煉邊；若過(guò)小，又易卡窯。對(duì)于D=，相應(yīng)取C= 喇叭口尺寸計(jì)算立窯窯口擴(kuò)大內(nèi)徑主要取決于料球的線收縮率，鼓風(fēng)能力及操作情況，喇叭口高度則取決于煅燒帶的位置，其間關(guān)系可按下式計(jì)算：（24）擴(kuò)大口角度對(duì)窯內(nèi)的煅燒情況有很大影響。立窯的內(nèi)徑確定之后，可根據(jù)立窯的高徑比確定立窯的高度。立窯的內(nèi)徑可按下式計(jì)算： （21）式中：D——立窯煅燒內(nèi)徑，m； G——要求熟料小時(shí)產(chǎn)量，kg/h； GF——立窯煅燒帶單位截面積產(chǎn)量，機(jī)械立窯取GF=1700kg/m2機(jī)械立窯的主要結(jié)構(gòu)尺寸是窯徑和窯體擴(kuò)大口尺寸。第2章 立窯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)械立窯的規(guī)格以窯的有效直徑（內(nèi)徑D）和有效高度（C）來(lái)表示，10m塔式機(jī)械立窯表示有效內(nèi)徑為3m，有效高度為10m。60186。如卸料粒度過(guò)大，否則應(yīng)加一水平料封。料風(fēng)管內(nèi)料柱高度變化所顯示的風(fēng)壓差通過(guò)電控線路自動(dòng)控制：當(dāng)料柱到一定的高度后開(kāi)始卸料；料柱下降到一定高度后停止卸料。料封式卸料由我國(guó)水泥工藝設(shè)計(jì)院所發(fā)明。該裝置的作用是防止卸料時(shí)鼓入窯內(nèi)的空氣隨熟料卸出。這種篦子通風(fēng)、卸料較均勻（特別是立窯中塔式篦子使中部料層較薄而暖和通風(fēng)不均的影響），出料粒度較小，雖篦子及傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)與加工較為復(fù)雜，仍是目前使用比較廣泛的一種形式。 卸料篦子機(jī)械化立窯的卸料篦子有塔式、塔盤(pán)式、往復(fù)式、輥式、盤(pán)式等數(shù)種。單撒料溜子的傾角可通過(guò)手動(dòng)或電動(dòng)操縱改變?nèi)隽宵c(diǎn)，也可以將不同含煤量的料球交替撒入窯的邊部和中部，以滿足差熱煅燒的需要。 喂料裝置在立窯的窯罩內(nèi)安裝一個(gè)回轉(zhuǎn)撒料溜子，將料球均勻地撒在窯面上。 立窯的結(jié)構(gòu)機(jī)械立窯是指機(jī)械加料和機(jī)械卸料的立窯。但由于立窯廠規(guī)模較小，勞動(dòng)生產(chǎn)率較低，特別是建廠條件和原材料、燃料運(yùn)輸費(fèi)用較高等，致使水泥成本較高。廢氣經(jīng)窯罩、煙囪排出。含煤的生料球從窯頂喂入，空氣從窯下部用高壓風(fēng)機(jī)鼓入，窯內(nèi)物料借自重自上而下移動(dòng)。立窯是一種填滿料球的豎式固定床煅燒設(shè)備內(nèi)襯耐火材料。因此，立窯在同一截面上的通風(fēng)阻力是不同的。同時(shí)，窯中心部分燃料燃燒過(guò)程易于產(chǎn)生還原氣氛，因而當(dāng)窯中心、供氧不足時(shí)，一氧化碳濃度高至一定程度，物料中氧化鐵會(huì)還原成FeO，形成FeO?SiO2與2FeO?SiO2等的低熔液相，易使料球粘結(jié)成大塊，進(jìn)一步使窯中部通風(fēng)不良。因此，立窯的熱效率較高，其單位熟料熱耗較低，可以低達(dá)28002880kJ/kg熟料（9670690kcal/kg熟料）。立窯內(nèi)由于物料煅燒各階段的反應(yīng)與燃料燃燒幾乎是同時(shí)進(jìn)行的。因此，如不采取各種有效措施，立窯的化學(xué)不完全燃燒將成為立窯熱耗高的主要原因之一。由于立窯窯壁邊壁效應(yīng)的影響，通常窯邊部通風(fēng)較中部為好，使中部燃料燃燒處于缺氧狀態(tài)。隨著料球向下移動(dòng)，水分蒸發(fā)，料球預(yù)熱、分解，燃料揮發(fā)物逐漸揮發(fā)，向上流動(dòng)的空氣與生料、燃料反應(yīng)，氧氣濃度逐漸降低。例如，提高風(fēng)壓，冷卻帶將加長(zhǎng)，其它兩帶縮短；采用暗火操作，預(yù)熱帶將加長(zhǎng)。為此，不可能象回轉(zhuǎn)窯那樣可以比較清楚地劃分窯內(nèi)各帶，以及從各帶通風(fēng)等方面闡述立窯煅燒熟料的特點(diǎn)。立窯煅燒熟料的過(guò)程，大致可分為預(yù)燒帶、燒成帶和冷卻帶。第四，隨著碳酸鈣分解與燃料燃燒，溫度繼續(xù)升高，固相反應(yīng)與固液相反應(yīng)也同樣從料球表面向中心推進(jìn)；逐漸完成熟料的燒成過(guò)程。其次，料球表面煤粒達(dá)到燃點(diǎn)，與氣流中氧氣反應(yīng)燃燒，隨著氧氣自料球表面向內(nèi)部擴(kuò)散，燃料不斷燃燒，料球溫度逐漸提高，煤粒的燃燒與生料碳酸鈣的分解同時(shí)進(jìn)行。普通硅酸鹽水泥機(jī)械立窯設(shè)計(jì)計(jì)劃書(shū)第1章 概 述立窯內(nèi)的煅燒過(guò)程，對(duì)于每個(gè)料球，仍然經(jīng)歷著生料的干燥、預(yù)熱、分解、固相反應(yīng)、燒成、冷卻等各階段。從料球表面逐漸向內(nèi)部進(jìn)行的：首先，熱氣流向表面?zhèn)鳠幔贡砻嫦騼?nèi)部擴(kuò)散。第三，碳酸鈣分解的二氧化碳與燃燒產(chǎn)物一氧化碳、二氧化碳等由料球內(nèi)部向外擴(kuò)散，并從表面擴(kuò)散至氣流中。第五，燒成各個(gè)料球反應(yīng)的各階段是相互交叉進(jìn)行的。但是窯內(nèi)各帶之間并不存在一個(gè)明顯的界限。同時(shí)，各帶所占的高度比例也是根據(jù)設(shè)備、操作方法不同而變。 燃料燃燒立窯內(nèi)燃料與生料一起成球入窯，并與冷空氣逆向而行。由于高溫帶生料中碳酸鈣的分解產(chǎn)物二氧化碳分壓隨溫度提高而增加，氧氣高溫帶料球內(nèi)部以“郝氏反應(yīng)”為主，反應(yīng)式如下： CaCO3→CaO+CO2 （11） CO2+C→2CO （12） CaCO3+C→CaO+2CO （13）在氧氣濃度較低，碳酸鈣分解產(chǎn)物CO2與燃燒產(chǎn)物CO2遇到料球中灼熱的煤（或碳）時(shí)，將發(fā)生“包氏反應(yīng)”，其反應(yīng)式為： CO2+C→2CO （吸熱反應(yīng)） （14）在氧氣濃度較高的料球表面的煤以及經(jīng)“郝氏反應(yīng)”與“包氏反應(yīng)”生成的CO，將發(fā)生下列反應(yīng)： C+O2→CO2 （放熱反應(yīng)） （15）2CO+O2→2CO2（放熱反應(yīng)） （16）立窯高溫帶下部氧氣濃度較高時(shí)，燃料已接近燃燒完畢，而立窯上部，揮發(fā)物的燃燒、CO以及碳的燃燒又發(fā)生在缺氧的條件下，因此，這是立窯內(nèi)燃料易于燃燒不完全，出窯廢氣中一氧化碳濃度較回轉(zhuǎn)窯高的主要原因；也是立窯煅燒適宜于用無(wú)煙煤而不宜于用煙煤的原因。由此可知，立窯內(nèi)的燃料燃燒是在料球內(nèi)部中心缺氧、窯上部和窯中部缺氧的條件下進(jìn)行的。 傳熱立窯內(nèi)堆滿料球，氣流與物料直接接觸，相當(dāng)于物料直接接觸，相當(dāng)于顆粒層傳熱，因而立窯內(nèi)以對(duì)流可傳導(dǎo)傳熱為主，不同于回轉(zhuǎn)窯。固相反應(yīng)放熱效應(yīng)的熱利用比較充分，表面散熱較小，又沒(méi)有空洞(暗火操作)，特別是立窯內(nèi)料球中生料的分解和碳粒子的燃燒形成的多孔結(jié)構(gòu)，使立窯內(nèi)基本上是以無(wú)焰燃燒進(jìn)行的，這對(duì)傳熱過(guò)程非常有利了。 通風(fēng)立窯內(nèi)充滿料球，料球之間的空隙產(chǎn)生的通風(fēng)阻力較料球與窯內(nèi)產(chǎn)生的阻力為大，特別是料球在煅燒過(guò)程中，熟料會(huì)因燒結(jié)產(chǎn)生收縮，從而使料球與窯內(nèi)壁間的空隙更大而不足造成邊風(fēng)過(guò)剩。若原料質(zhì)量差或成球不良等會(huì)加劇這一