文档介绍：三、物料平衡计算的方法和步骤
水泥厂的物料平衡计算
烧成车间生产能力和工厂生产能力的计算
年平衡法
计算步骤是:按计划任务书对工厂规模(水泥年产量的要求),先计算要求的熟料年产量,然后选择窑型、规格,标定窑的台时产量,选取窑的年利用率,计算窑的台数,最后再核算出烧成系统和工厂的生产能力。
①要求的熟料年产量可按式(3-1)计算:
Qy=Gy (3-1)式中 Qy——要求的熟料年产量(t/a);
Gy——工厂规模(t/a);
d——水泥重视高的掺入量(%);
e——水泥中混合材的掺入量(%);
p——水泥的生产损失(%),可取为3%~~5%。
当计划书任务书规定的产品品种有两种或两种以上,但所用的熟料相同时,可按下式分别求出每种水泥要求的熟料年产量,然后计算熟料年产量的总和。
Qy1=Gy1 (3-2)
Qy2=Gy2 (3-3)
Qy=Qy1+Qy2 (3-4)
式中 Qy1,Qy2——分别表示每种水泥要求的熟料年产量(t/a);
Gy1,Gy2——分别表示每种水泥年产量(t/a);
d1,d2——分别表示每种水泥中石膏的渗入量(%);
e1,e2——分别表示每种水泥中混合材的渗入量(%);
Qy——两种熟料年产量的总和(t/a)。
②窑的台数可按式(3-5)计算:
n= (3-5)
式中 n——窑的台数;
Qy——要求的熟料年产量(t/a);
——所选窑的标定台时产量【t/(台·h)】;
η——窑的年利用率,以小数表示。不同窑的年利用率可参考下列数值:,,~,悬浮预热器窑、;
8760——全年日历小时数。
算出窑的台数n等于或略小于整数并取整数值。例如,n=,取为两台,此时窑的能力稍有富余,这是允许的,也是合理的。如n比某整数略大,取该整数值。例如n=,而取为两台时,则必须采取提高窑的台时产量的措施,或者相应增大窑的年利用率,否则便不能达到要求的设计能力。如确因设备系列的限制而无合适规格的窑可选,使工厂设计能力略小于计划书规定的数值时,则应在初步设计说明书中加以说明。当n与整数值相差较大,例如n=,,,则一台窑达不到要求的设计能力,而两台窑又超过需求的设计能力太多,在此情况下,必须另行选择窑的规格,重新计算和标定窑的产量。如因设备选型所限,使工厂设计能力比要求的能力超过较多时(例如n=,,而取为两台时),也应在初步设计说明书中加以论述。
窑的台数一般可考虑1~2台,不宜太多,故应尽可能采用效能高、规格较大的窑。
③烧成系统的生产能力可按下列各式计算:
熟料小时产量 Qh= (t/h) (3-6)
熟料日产量 Qd=24Qh (t/d) (3-7)
熟料年产量 Qy=8760ηQh (t/a) (3-8)
④工厂的生产能力可按下列各式由烧成车间的生产能力求得:
水泥小时生产(t/h) (3-9)
水泥日产量 Gd=24Gh (t/d) (3-10)
水泥年产量 Gy=8760ηGh (t/a) (3-11)
周平衡法
计算步骤是:按计划任务书对工厂规模(熟料日产量)的要求,选择窑型和规格,标定窑的台时产量,计算窑的台数,然后再核算出烧成系统和工厂的每周生产能力。
①窑的台数可按下式计算:
(3-12)式中 n——窑的台数;
Qd——要求的熟料日产量(t/d);
24——每日小时数。
②计算烧成系统的生产能力
熟料小时产量和日产量的计算与年平衡法相同,见式(3-6)和式(3-7)。
熟料周产量:
Qw=168Qh (t/周) (3-13)
式中 168——每周小时数。
③水泥厂小时产量和日产量的计算与年平衡法相同,见式(3-9)和式(3-10)。
水泥周产量:
Qw=168Qh (t/周) (3-14)
原料、燃料、材料消耗定额的计算
(1)原料消耗定额
①考虑煤灰掺入量时,1t熟料的干生料理论消耗量:
(3-15)
式中 K干——干生料理论消耗量(t/t熟料);
I——干生料的烧失量(%);
s——煤灰掺入量,以熟料百分数表示(%)。
②考虑煤灰掺入量时,1t熟料的干生料消耗定额:
(3-16)
式中 K生——干生料消耗定额(t/t熟料);
P生——生料的生产损失(%),一般3%~~5%。
③各种干原料消耗定额
K原=K生·x (3-17)
式中 K原——某种干原料的消耗定额(t/t熟料);
x——干生料中该原料的配合比(%)。
干事高消耗定额
(3-18)
式中 Kd——干石膏消耗定额(t/