回转窑系统热平衡计算

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1、回转窑系统热平衡计算1热平衡计算基准、范围及原始数据1.1热平衡计算基准物料基准：一般以1kg熟料为基准；温度基准：一般以0℃为基准；1.2热平衡范围热平衡范围必须根据回转窑系统的设计或热工测定的目的、要求来确定。在回转窑系统设计时，其平衡范围，可以回转窑、回转窑加窑尾预热分解系统、或再加冷却机和煤磨作平衡范围。范围选得大，则进出口物料、气体温度较低，数据易测定或取得，但往往需要的数据较多，计算也烦琐。因此一般选回转窑加窑尾预热分解系统作为平衡范围。1.3原始数据根据确定的计算基准和平衡范围，取得必要的原始数据，这是一项非常重要的工作。计算结果是否符合实际情况，

2、主要取决于所选用的数据是否合理。对新设计窑或改造窑来说，主要是根据同类型窑的生产资料，结合工厂具体条件和我国实际情况、合理地确定各种参数；对于生产窑来说，主要通过热工测定取得实际生产中各种参数。若以窑加窑尾预热系统为平衡范围，一般要取得如下原始数据：生料用量、化学组成、水分、入窑温度；燃料成分、工业分析和入窑温度；一、二次空气的比例和温度；空气过剩系数、漏风系数；废气温度；飞灰量、灰温度及烧失量；收尘器收尘效率；窑体散热损失；熟料形成热等等。熟料形成热可根据熟料形成过程中的各项物理化学热效应求得，也可用经验公式计算或直接选定。2物料平衡与热量平衡计算方法与步骤说

3、明于下：窑型：悬浮预热器窑基准：1kg熟料；0℃平衡范围：窑+预热器系统根据确定的平衡范围，绘制物料平衡图和热量平衡图，如图1和图2所示。图1物料平衡图图2热量平衡图142.1物料平衡计算2.1.1收入项目（1）燃料消耗量mr（kg/kg熟料）设计新窑或技术改造时，mr是未知量，通过热平衡方程求得，已生产的窑，通过热工测定得到。（2）入预热器物料量①干生料理论消耗量式中，mgsL—干生料理论消耗量，kg/kg熟料；Aar—燃料收到基灰分含量，%；a—燃料灰分掺入熟料中的量，%；Ls—生料的烧失量，%。②入窑回灰量和飞损量式中，myh—入窑回灰量，kg/kg熟料；

4、mfh—出预热器飞灰量，kg/kg熟料；mFh—出收尘器飞灰损失量，kg/kg熟料；η—收尘器、增湿塔综合收尘效率，%。③考虑飞损后干生料实际消耗量式中，mgs—考虑飞损后干生料实际消耗量，kg/kg熟料；Lfh—飞灰烧失量，%。④考虑飞损后生料实际消耗量式中，ms—考虑飞损后生料实际消耗量，kg/kg熟料；Ws—生料中水分含量，%。⑤入预热器物料量（kg/kg熟料）（3）入窑系统空气量①燃料燃烧理论空气量14式中，—燃料燃烧理论干空气量，Nm3/kg煤；—燃料燃烧理论干空气量，kg/kg煤；Car、Har、Sar、Oar—燃料应用基元素分析组成，%。②入窑实际

5、干空气量式中，Vyk—入窑实际干空气量，Nm3/kg熟料；myk—入窑实际干空气量，kg/kg熟料；αy—窑尾空气过剩系数。③漏入空气量（包括生料送风量）式中，VLok—窑尾系统漏风量，Nm3/kg熟料；mLok—窑尾系统漏风量，kg/kg熟料；αf—预热器出口过剩空气系数。漏入空气量也可用漏风系数求得。2.1.2支出项目（1）熟料量msh＝1kg（2）废气量①生料中物理水式中，0.804—为水蒸气密度，kg/Nm3；mws—生料中物理水量，kg/kg熟料；Vws—生料中物理水量，Nm3/kg熟料。②生料中化学水式中，mhs—生料中化学水量，kg/kg熟料；Vh

6、s—生料中化学水量，Nm3/kg熟料；—干生料中三氧化铝含量，%。③生料分解放出CO2气体量14式中，—生料中分解出CO2气体量，kg/kg熟料；—生料中分解出CO2气体量，Nm3/kg熟料；CO2—干生料中CO2含量，%。式中，CaOs、MgOs—分别为干生料中CaO和MgO的含量，%；MCO2、MCaO、MMgO—分别为CO2、CaO、MgO分子的相对质量；1.977—CO2密度，kg/Nm3。④燃料燃烧生成烟气量（Nm3/kg煤）（Nm3/kg煤）（Nm3/kg煤）（Nm3/kg煤）（Nm3/kg煤）（Nm3/kg煤）式中，VfL—燃料燃烧实际烟气量，Nm

7、3/kg煤；mfL—燃料燃烧实际烟气量，kg/kg煤。⑤漏入空气量VLok（Nm3/kg熟料）；mLok（Nm3/kg熟料）；总废气量（Nm3/kg熟料）（kg/kg熟料）（3）出预热器飞灰量mfh（kg/kg熟料）2.2热量平衡计算2.2.1收入项目（1）燃料燃烧生成热（kJ/kg熟料）式中，Qnet,ar—燃料收到基低位发热量，kJ/kg煤；14（2）燃料带入显热Qr＝mrCrtr（kJ/kg熟料）式中，Cr—燃料的比热，kJ/kg·℃；tr—燃料入窑温度，℃。（3）生料带入显热Qs＝(mgsCs十mwsCw)ts（kJ/kg熟料）式中，Cs、Cw—分别为生

8、料、水的比热，kJ/kg