新型干法水泥回转窑系统

新型干法水泥
干法水泥是一种新型的水泥生产工艺，相较于传统湿法生产工艺具有诸多优势。

本文将从干法水泥的生产原理、技术特点以及对环境的影响等方面进行介绍。

生产原理
干法水泥的生产过程是指原料在破碎、混合、煅烧等过程中不添加任何水的生
产方式，其原理是通过传统的水泥生产工艺中需要使用水的环节，如湿法回转窑，改为以干燥炉代替。

在干法水泥的生产过程中，原料在进入旋窑前会通过采用干式破碎设备进行原
料破碎，然后将原料混合均匀后送入旋窑进行煅烧。

由于没有添加水分，减少了煅烧过程中对原料的加热能耗。

技术特点
1.能源消耗低：干法水泥生产过程中不需加入大量水分，减少了煅烧
过程中对原料的加热能耗，降低了生产成本。

2.热效率高：干法水泥的生产过程由于没有水蒸气从而减少了系统内
部的热量损失。

3.环保性能好：干法水泥生产中不需要处理大量的水泥浆液，降低了
对水资源的消耗，减少了污水排放，对环境污染较小。

4.产品质量高：干法水泥生产过程中由于没有水的影响，产品中的游
离钙较少，有利于提高水泥的强度和耐久性。

对环境的影响
干法水泥的生产工艺相较于传统湿法工艺，对环境的影响明显减小。

首先，由
于不需要大量的水泥浆液处理，减少了对水资源的消耗；其次，降低了污水排放，对周边生态环境的影响更加有限；最后，由于热效率高，减少了能源消耗，对大气环境的影响也相对较低。

综上所述，新型干法水泥作为一种绿色环保的水泥生产工艺，在未来将会有更
广泛的应用和推广，为水泥行业的可持续发展起到积极作用。

热工设备课程教学大纲课程名称：热工设备/ThermalEquipment周数/学分：32/2先修课程：材料工程基础、无机非金属材料工学适应专业：材料科学与工程专业(无机非金属材料专业方向)与无机非金属材料工程专业开课学院、系或教研室：材料学院无机非金属材料工程系一、课程的性质与任务本课程是一门非常重要的专业基础课程。

本课程通过对无机非金属材料热工设备的工作原理、结构与功用以及该领域的最新进展等方面的讲解或介绍，可以为本专业方向的本科生从事无机非金属材料领域内的工作打下牢固的理论基础和技术基础。

通过本门课程的学习，要使学生获得以下几个方面的知识：1.无机非金属材料热工设备概论2.新型干法水泥回转窑系统3.玻璃池窑及其有关的热工设备4.隧道窑与辐道窑5.高科技热工设备与热制备技术的概况6.本行业内其它专用热工设备的概况7.本行业内主流热工设备的发展动态二、课程的教学内容、基本要求及学时分配(一)教学内容1.概论无机非金属材料热工设备的内涵与共性：工艺过程的特点、热工过程的特点、热平衡计算的概念。

热工设备的砌筑建造与烘烤：筑炉材料的种类及其特点、筑炉材料的选用、砌筑窑炉、烘烤窑炉。

2.新型干法水泥回转窑系统(1)系统概述：系统特点、工艺流程、性能指标。

(2)旋风预热器：工作原理、结构特点、功效分析、级数选择、典型实例。

(3)分解炉：窑外预分解技术、分解炉的分类、典型分解炉的结构特点。

(4)回转窑：基木构造、工作原理、主要技术参数。

（5）熟料冷却机：篦冷机的作用、工作原理、基本构造、新一代篦冷机的特点。

（6）煤粉燃烧器（也称：喷煤管）：回转窑用煤粉燃烧器（三通道喷煤管、四通道喷煤管等）、分解炉用喷煤管（单通道喷煤管与多通道喷煤管）3.玻璃池窑及其有关的热工设备（I）浮法平板玻璃池窑：玻璃熔制部分、热源供给部分、余热回收部分、排烟供气部分锡槽。

（2）与马蹄焰玻璃池窑：玻璃熔制部分、热源供给部分、余热回收部分、排烟供气部分、供料道。

水泥窑目前主要有两大类，一类是窑筒体卧置（略带斜度），并能作回转运动的称为回转窑（也称旋窑）；另一类窑筒体是立置不转动的称为立窑。

干法中空回转窑：中空回转窑更是比较原始的落后回转窑,其原料虽然干法入窑,但窑的烟气余热没有加以回收利用,是一种能耗非常高的窑型。

回转窑筒体内除砌有窑衬外，没有装设任何热交换装置。

普通干法回转窑装备落后，自动化程度低，产量低，回转窑窑内床热效果差，高温废气的热损失大，热耗高，由于回转窑均化效果差导致生料成分波动大，熟料质量差且不稳定，废气温度高，生产过程中扬尘点较多，粉尘污染大。

回转窑的规格一般按照简体的长短及直径的大小來确定。

简体的中心线与地面的水平线成一定的斜角。

简体的支撑是通过支撑装莨来完成的。

简体的进料端是窑尾，出料端是窑头，喷嘴在窑头的末端。

干法回转窑、湿法回转窑：水泥回转窑主要用于煅烧水泥熟料，分干法生产水泥回转窑和湿法生产水泥回转窑两大类。

1、湿法回转窑的类型：用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑，湿法生产是将生料制成含水为32%~40%的料浆。

由于制备成具有流动性的泥浆，所以各原料之间混合好，生料成分均匀，使烧成的熟料质量高，这是湿法生产的主要优点。

2、干法回转窑的类型：干法回转窑与湿法回转窑相比优缺点正好相反。

干法将生料制成生料干粉，水分一般小于1%，因此它比湿法减少了蒸发水分所需的热量。

中空式窑由于废气温度高，所以热耗不低。

干法生产将生料制成干粉，其流动性比泥浆差。

所以原料混合不好，成分不均匀。

立波尔窑：三十年代出现了干法短窑外加起预热和部分分解作用的炉箅子加热机所组成的立波尔窑。

早先热气体是通过炉箅子上的物料层，为了进一步提高热效率，又出现了热气体两次通过物料层的立波尔窑。

半干法技术是制干粉生料加水成球后，如回转窑的出料生产技术，主要代表产品是立波尔窑，它的机壳是不动的，用钢板焊接而成，内镶耐火砖。

在机壳内装有回转的炉箅子，由它形成了水平位置的平面，以平均为0.7m/min的速度缓慢运动。

X X 理工学院课程设计说明书课程名称：新型干法水泥生产技术与设备设计题目： 5000t/d新型干法水泥生产线回转窑工艺设计专业：无机非金属材料工程班级：学号：姓名：成绩：指导教师（签名）：设计时间： 2011.12.19——2012.01.06原始资料一、物料化学成分（%）二、煤的工业分析及元素分析（%）三、热工参数1、温度。

入预热器生料温度：50℃；入窑回灰温度：50℃；入窑一次风温度：25℃；入窑二次风温度：1100℃；环境温度：25℃；入窑、分解炉燃料温度：60℃；入分解炉三次风温度：900℃；出窑熟料温度：1360℃；废气出预热器温度：330℃；出预热器飞灰温度：300℃。

窑尾气体温度：1100℃。

2、入窑风量比（%）。

一次风(K1):二次风(K2):窑头漏风(K3)=10:85:5。

3、燃料比（%）。

回转窑(Ky):分解炉(Kf) =40:60。

4、出预热器飞灰量。

0.1kg/kg熟料。

5、出预热器飞灰烧失量。

35.20%。

6、各处空气过剩系数。

窑尾，αy=1.05分解炉出口αL=1.15预热器出口αf=1.40。

7、入窑生料采用提升机输送。

8、漏风。

预热器漏风量占理论空气的比例K4=0.16；提升机带入空气量忽略；分解炉及窑尾漏风（包括分解炉一次空气量），占分解炉用燃料理论空气量的比例K6=0.05。

9、袋收尘器和增湿塔综合收尘效率为99.9%。

10、熟料形成热。

根据简易公式（6-20）计算。

11、系统表面散热损失。

460kJ/kg熟料。

12、生料水分。

0.2%。

13、窑的设计产量。

5000t/d。

目录前言 (4)一、物料平衡、热平衡计算 (5)1.1物料平衡计算 (5)1.1.1 收入项目 (5)1.1.2 支出项目 (7)1.2 热量平衡计算 (8)1.2.1 收入项目 (8)1.2.2 支出项目 (9)二、窑的计算 (11)2.1.窑的规格 (11)2.1.1 直径 (11)2.1.2 长度 (12)2.2 回转窑斜度、转速及功率的计算 (12)2.2.1 斜度和转速 (12)2.2.2 功率 (12)2.3 风速核算 (12)2.3.1 烧成带标准风速 (12)2.3.2 窑尾工况风速 (13)三、主要热工技术参数计算 (13)3. 1、熟料单位烧成热耗 (13)3.2、熟料烧成热效率 (13)3.3、窑的发热能力 (13)3.4、燃烧带衬砖断面热负荷 (13)四.结语 (14)五.参考文献 (14)前言当前世界水泥工业的发展是以节能、降耗、环保为中心，走可持续发展的道路。

新型干法水泥回转窑工艺及设备概述引言：干法水泥回转窑工艺及设备是一种现代水泥生产工艺，相比传统湿法水泥生产工艺，该工艺具有节约能源、环境友好、生产成本低等诸多优势。

本文将对新型干法水泥回转窑工艺及设备进行详细概述。

一、工艺流程1.矿石的破碎和磨碎：原料矿石经过破碎设备和磨碎设备进行初步处理，使其达到可进一步处理的状态。

2.预热分解：经过初步处理的原料矿石进入预热分解设备，以高温炉气对其进行预热和分解，使其转化为热稳定物质。

3.堆料及热交换：热稳定物质经过输送设备进入回转窑，与燃烧器燃烧产生的高温炉气进行热交换，使其达到烧成温度。

4.熟料烧成：经过热交换的烧成料矿石进一步在回转窑内进行热处理，以达到所需的熟料烧成状态。

5.冷却：熟料烧成后，通过冷却装置进行冷却，以使其达到可储存和包装的温度。

二、设备组成1.破碎和磨碎设备：主要包括颚式破碎机、锤式破碎机、圆锥破碎机等，用于对原料矿石进行初步处理和磨碎。

2.预热分解设备：主要包括预热器和分解炉，用于对原料矿石进行预热和分解，同时产生高温炉气用于后续热交换。

3.回转窑：为整个工艺的核心设备，主要由筒体、支承装置、传动装置、燃烧装置等组成。

回转窑内的烧成料矿石在高温环境下进行热处理。

4.冷却设备：主要包括冷却机和冷却器，用于对熟料烧成后的产物进行冷却。

除了上述核心设备外，还需要配套的输送设备、除尘设备、燃料供应系统等进行辅助。

三、优势与前景1.节能环保：相比于传统湿法水泥生产工艺，新型干法水泥回转窑工艺具有更低的能耗和排放，减少了燃料的消耗和烟气排放量，符合现代环保要求。

2.生产成本低：新型干法水泥回转窑工艺采用了高温炉气热交换的方式，可以充分利用烟气热能，降低能源消耗，从而降低生产成本。

3.适应性强：新型干法水泥回转窑工艺适用于不同原料的水泥生产，可以根据不同的原料特性进行调整和优化，提高生产效率和产品质量。

4.市场前景广阔：在国家加大环保政策的背景下，新型干法水泥回转窑工艺将成为水泥生产的主流工艺，具有广阔的市场发展前景。

第二代新型干法水泥生产线核心提示：第二代新型干法水泥技术装备实际上是不断提高产品质量和降低能耗，注重环保与绿色概念，融入现代智能技术，使我国新型干法水泥的技术、装备、资源能源利用效率、节能减排、自动化水平、经济技术指标都得到较大的提高和提升，达到世界领先水平。

所谓第二代新型干法水泥技术和装备是在不改变悬浮预热和预分解这一主要工艺技术特征的基础上的进一步创新。

下面具体介绍了“第二代新型干法水泥”的八大特征技术体系：1、高能效低氮预热预分解及烧成技术以科学的计算机模型和数字化模拟技术建立先进的高能效和低氮燃烧理论，提高悬浮预热、预分解和高温烧成过程的燃烧、传热效率和降低氮氧化物的产生量，生产更高品质、更高等级的水泥熟料，较大幅度降低能耗量和氮氧化物排放量。

2、高效节能料床粉磨技术深入研究料床破碎理论，进一步提升料床粉磨的效能效率，开发适用不同原料、燃料和熟料配比的大型辊磨，提高运行可靠性和不同粉体性能的可控性，特别要满足混凝土对水泥的级配、粒径、粒型和需水性等要求。

3、原料、燃料均化配置技术研究开发适用于不同种类和品位的原材料和燃料的均化配制技术，特别是适用于各种废弃物、城市垃圾作为替代燃料和原料的应用技术，使水泥窑炉在协同处置和资源化利用废弃物时，能确保提高产品质量、降低能耗、物耗、减少排放。

4、数字化智能型控制技术运用模糊逻辑、神经网络理论和模型预测控制技术，将自动化智能化技术融入水泥企业的生产和管理全过程，实现对安全生产、产品质量、物耗能耗、环保排放、物流和成本管理等全方位的智能化管理，整体提升控制力和运营效益。

5、废弃物安全无害化处置和资源化利用技术，充分发挥新型干法水泥窑的优势和特点，重点研究开发协同处置工业废弃物、城市垃圾、污泥的功能与利用技术，在保证水泥正常生产、产品质量和达标排放的前提下，实现废弃物的安全无害化处置和原料燃料替代利用技术，使水泥窑炉具备环保功能，替代燃料的利用率达到40%。

回转窑中控操作培训教程-新型干法水泥技术介绍1、新型干法的概念：新型干法水泥技术是以悬浮预热和预分解技术装备为核心,以先进的热工、粉磨、均化、储运、在线检测、信息化等技术装备为基础；采用新技术、新材料；节约资源和能源，充分利用废料、废渣，促进循环经济，实现人与自然和谐相处的现代化水泥生产方法。

2、新型干法的核心：（1）预分解技术的内涵预分解（或称窑外分解）技术是指将已经过悬浮预热后的水泥生料，在达到分解温度前，进入到分解炉内与进入炉内的燃料混合，在悬浮状态下迅速吸收燃料燃烧热，使生料中的碳酸钙迅速分解成氧化钙的技术。

传统水泥熟料城烧方法，燃料燃烧及需热量很大的碳酸盐分解过程都是在窑内进行的。

预分解技术发明后，熟料城烧所需的60%左右的燃料转移到分解炉内，并将其燃烧热迅速应用于碳酸盐分解进程，这样不仅减少了窑内燃烧带的热负荷，并且入窑生料的碳酸盐分解率达到95%左右，从而大幅度提高了窑系统的生产效率。

（2）回转窑燃烧工艺技术1971年窑外分解技术诞生T高效篦冷机发展T进一步缩短窑长T多通道喷煤管的发展一大型化发展阶段5000t∕d,7500t∕d x10000t∕d（成熟阶段）。

窑内气固传热：热源：煤粉燃烧产生高温烟气；回转窑旋转，物料、衬料（耐火砖）周期性变化,高温气体辐射、对流传热给堆积料表层，堆积料表层以下物料自身传导与衬料接触，接受热量。

砖衬是蓄热体、中介体，物料是受热体。

窑内气固反应：煤粉颗粒受到窑壁和高温烟气体的辐射、对流作用升温，生成干憎气体(挥发分)和固定碳,达到着火温度,迅速氧化燃烧，在二次风作用下完全燃烧。

窑内可以分为分解带、过渡带、烧成带、冷却带。

主要矿物C3S的形成速度取决于液相数量和黏度,物料细度和温度。

C3S反应完全需要12~20min o(3)冷却工艺技术：熟料冷却机在水泥工业生产过程中，已不再是当初仅仅为了冷却熟料的设备,而在当代预分解窑系统中与旋风筒、换热管道、分解炉、回转窑等密切结合，组成了一个完整的新型水泥熟料城烧装置体系,成为一个不可缺少的具有多重功能的重要装备。

XXXX建材有限公司新建2500t/d水泥熟料新型干法生产线及综合利用废渣生产130万吨/年水泥项目熟料烧成系统热平衡计算书（预热器+分解炉+回转窑+篦冷机）二〇一四年二月一、基础数据二、物料组分二、计算1、物料收入（1）燃料消耗量：m r kg/kg−cl （2）生料消耗量：①干生料理论消耗量（kg/kg-cl）：m ysl=100−α100×Af×mr100−L s=100−100100×24.5×m r100−35.73=1.556−0.381m r kg/kg−cl②出预热器飞灰量：m fℎ=0.144 kg/kg−cl③烟囱飞损飞灰量：m Fℎ＝m fℎ×(1−η)=0.144×(1−0.996)=0.001 kg/kg−cl ④入窑回灰量：m yℎ=m fℎ−m Fℎ=0.143 kg/kg−cl⑤考虑飞损后干生料实际消耗量：m gs=m ysl+m Fℎ×100−L Fℎ100−L s=1.556−0.381m r+0.001×100−34.4 100−35.73=1.557−0.381m r kg/kg−cl ⑥考虑飞损后生料（含物理水）实际消耗量：m s=m gs×100100−W s=(1.557−0.381m r)×100100−0.2 =1.56−0.382m r kg/kg−cl（4）空气消耗量①理论空气用量V lk=0.089C f+0.267H f−0.003(O f−S f)=0.089×59.94+0.267×4.84+0.033×(0.84−7.91)=6.394 N m3/kg−mm lk=V lk×ρk=6.394×1.293=8.569 kg/kg−m②窑头用实际干空气量由于过剩空气系统αy＝1.05，窑头用燃料占47%，则窑头用实际干空气为：V yk=0.47×αy×V lk×m r=0.47×1.05×6.394×m r=3.155m r N m3/kg−clm yk=3.155m r×1.293=4.079m r kg/kg−cl其中：一次空气：V y1k=3.155m r×0.3=0.947m r N m3/kg−clm y1k=4.079m r×0.3=1.224m r kg/kg−cl二次空气：V y2k=3.155m r×0.65=2.051m r N m3/kg−clm y2k=4.079m r×0.65=2.651m r kg/kg−cl窑头漏风：V ylok=3.155m r×0.05=0.158m r N m3/kg−clm ylok=4.079m r×0.05=0.204m r kg/kg−cl③分解炉实际用干空气量（出口过量空气系数1.15）出分解炉过剩空气量：V1=(αf−1)×V lk×m r=(1.15−1)×6.394m r=0.959m r N m3/kg−cl分解炉用燃料燃烧理论空气量：V2=0.53×V lk×m r=0.53×6.394m r=3.389m r N m3/kg−cl窑尾废气中过剩空气量：V3=(αy−1)×0.47×V lk×m r=0.05×0.47×6.394m r=0.15m r N m3/kg−cl分解炉及窑尾漏风量（包括进分解炉一次空气，占比0.05）：V flok=αflok×0.53×V lk×m r=0.05×0.53×6.394m r=0.169m r N m3/kg−clm flok=0.169m r×1.293=0.219 kg/kg−cl分解炉从三次风管抽风量：V f2k=0.959m r+3.389m r−0.15m r−0.169m r=4.029m r N m3/kg−clm f2k=4.029m r×1.293=5.209m r kg/kg−cl ④旋风预热器系统漏风量（漏风占理论空气量比0.16）V xlok=0.16×V lk×m r=0.16×6.394×m r=1.023 N m3/kg−clm xlok=1.023m r×1.293=1.323 kg/kg−cl ⑤喂料带入空气量（风料比19.8N m3/kg）：V sk=m s+m yℎ19.8=1.56−0.382m r+0.14319.8=0.086−0.019m r N m3/kg−clm sk=(0.086−0.019m r)×1.293=0.111−0.025m r kg/kg−cl⑥进入冷却机冷空气量：V Lk=2.14 N m3/kg−clm Lk=2.14×1.293=2.767 kg/kg−cl 物料总收入：m zs=m r+m s+m yℎ+m y1k+m ylok+m flok+m xlok+m sk+m Lk=m r+1.56−0.382m r+0.143+0.204m r+1.224m r+0.219m r+1.323m r+0.086−0.019m r+2.767=4.581+3.563m r kg/kg−cl2、物料支出（1）出冷却机熟料量：m cl=1 kg/kg−cl（2）预热器出口飞灰量：m fℎ=0.144 kg/kg−cl（3）磨煤机抽冷却机空气量（2.396N m 3/kg −m ）V mk =2.396m r N m 3/kg −clm mk =2.396m r ×1.293=3.098m r kg/kg −cl（4）冷却机烟囱排出空气量：V pk =V Lk −V y2k −V f2k −V mk =2.14−2.051m r −4.029m r −2.396m r=2.14−8.476m r N m 3/kg −clm pk =(2.14−8.476m r )×1.293=2.767−10.959m r kg/kg −cl（5）预热器出口废气量 ①生料中的物理水：W s =0.2%m ws=m s ×W s100=(1.56−0.382m r )×0.2100=0.003−0.001m r kg/kg −clV ws=m ws 0.804=0.004−0.001m r N m 3/kg −cl ②生料中的化合水m ℎs =0.00353×m gs ×Al 2O 3f=0.00353×(1.56−0.381m r )×2.75 =0.015−0.004m r kg/kg −clV ws =m ℎs0.804=0.019−0.005m r N m 3/kg −cl ③生料中分解的CO2： 生料中CO2的百分含量：CO 2s =CaO s×4456+MgO s×4440.3=44.65×4456+0.48×4440.3=35.604%m CO s2=m gs ×CO 2s 100−m fℎ×L Fℎ100=(1.56−0.381m r )×35.604100−0.144×34.4100=0.555−0.136m r kg/kg −clV CO 2s =m CO s 2×22.444=0.283−0.069m r N m 3/kg −cl ④燃料燃烧生成的理论烟气量：V CO 2r =22.412×C f 100×m r =22.412×59.94100×m r =1.119m r N m 3/kg −clV N 2r =22.428×N f100×m r +0.79×V lk ×m r =22.428×0.97100×m r +0.79×6.394×m r =5.059m r N m 3/kg −clV H 2O r =22.42×H f 100×m r +22.418×W f100×m r=22.42×4.84100×m r +22.42×0.63100×m r =0.554m r N m 3/kg −clV S 2O r=22.432×S f100×m r =22.42×0.84100×m r =0.006m r N m 3/kg −clV r =V CO 2r +V N 2r +V H 2O r +V S 2O r =6.783m r N m 3/kg −clm r =( m lk +1−A ar100)×m r =(8.569+1−24.5100)×m r =9.022m r kg/kg −cl ⑤烟气中过剩空气量：V k =(1.15−1+0.16)×V lk ×m r =1.982m r N m 3/kg −cl其中：V N 2k=0.79×V k ×m r =1.566m r N m 3/kg −cl V O 2k =0.21×V k ×m r =0.416m r N m 3/kg −cl m N 2k=2822.4×V N 2k=1.985m r kg/kg −cl m O2k =3222.4×V O 2k =0.594m r kg/kg −cl ⑥喂料用空气V sk =0.086−0.019m r N m 3/kg −cl m sk =0.111−0.025m r kg/kg −cl其中：V N 2sk =0.79×V sk ×m r =0.068−0.015m r N m 3/kg −cl V O 2sk =0.21×V sk ×m r =0.018−0.004m r N m 3/kg −cl m N 2sk=2822.4×V N 2sk=0.085−0.019m r kg/kg −cl m O2sk =3222.4×V O 2sk =0.026−0.006m r kg/kg −cl 废气总量：V f =V CO 2+V N 2+V H 2O +V O 2+V SO 2=(0.283−0.069m r +1.119m r )+(5.059m r +1.566m r +0.068−0.015m r )+(0.004−0.001m r +0.019−0.005m r +0.554m r )+(0.416m r +0.018−0.004m r )+0.006m r =0.392+8.62m r N m 3/kg −cl m f =m CO 2+m N 2+m H 2O +m O 2+m SO 2=m ws +m ℎs +m CO s 2+m r +m N 2k +m O 2k+m sk =0.003−0.001m r +0.015−0.004m r +0.555−0.136m r +9.022m r+1.985m r +0.594m r +0.111−0.025m r =0.684+11.408m r kg/kg −cl物料总支出：m zc =m cl +m fℎ+m mk +m pk +m f=1+0.144+3.098m r +2.767−10.959m r +0.684+11.408m r=4.595+3.547m r3、热量收入（1）燃料燃烧热：Q rR =23001m r kJ/kg −cl（2）燃料带入显热：Q r =m r ×c r ×t r =1.16×50×m r =58m r kJ/kg −cl（3）生料带入显热：Q s =(m gs ×c s +m ws ×c ws )×t s=[(1.557−0.381m r )×0.878+(0.003−0.001m r )×4.182]×60=69−16.95m r kJ/kg −cl（4）入窑回灰带入显热：Q yℎ=m yℎ×c yℎ ×t yℎ=0.143×0.836×60=7.173 kJ/kg−cl （5）空气带入显热：①窑头一次空气带入热量：Q y1k=m y1k×c y1k ×t y1k=1.224m r×1.297×36=57.151m r kJ/kg−cl②进冷却机空气带入热量：Q Lk=m Lk×c Lk ×t Lk=2.767×1.297×36=129.179 kJ/kg−cl③喂料空气带入热量：Q sk=m sk×c sk ×t sk=(0.111−0.025m r)×1.298×60=8.645−1.947m r kJ/kg−cl④窑头漏风带入热量：Q ylok=m ylok×c ylok ×t ylok=0.204m r×1.297×36=9.525m r kJ/kg−cl⑤分解炉漏风带入热量：Q flok=m flok×c flok ×t flok=0.219m r×1.297×36=10.226m r kJ/kg−cl⑥旋风预热器漏风带入：Q xlok=m xlok×c xlok ×t xlok=1.323m r×1.297×36=61.774m r kJ/kg−cl热量总收入：Q zs=Q rR+Q r+Q s+Q yℎ+Q y1k+Q Lk+Q sk+Q ylok+Q flok+Q xlok=23001m r+58m r+69−16.95m r+7.173+57.151m r+129.197+8.645−1.947m r+9.525m r+10.226m r+61.774m r=214.015+23178.779m r kJ/kg−cl4、热量支出（1）熟料形成热：对于石灰石和粘土配料的生料，不考虑碱性影响时，形成热计算如下：Q cl=17.21×Al2O3cl+27.13×MgO cl+32.03×CaO cl−21.44×SiO2cl −2.47Fe2O3cl=17.21×5.41+27.13×0.77+32.03×67.53−21.44×22.46−2.47×3.38=1787.09 kJ/kg−cl（2）出冷却机熟料显热：Q Lcl=m Lcl×c Lcl ×t Lcl=1×0.771×85=65.535 kJ/kg−cl （3）预热器出废气带走显热：Q f=V f×c f×t f=(V CO2×c CO2+V N2×c N2+V H2O×c H2O+V O2×c O2+V SO2×c SO2)×340=[(0.283−0.069m r+1.119m r)×1.899+(5.059m r+1.566m r+0.068−0.015m r)×1.311+(0.004−0.001m r+0.019−0.005m r+0.554m r)×1.552+(0.416m r+0.018−0.004m r)×1.356+ 0.006m r×0.768]×340=233.58+4106.18m r kJ/kg−cl（4）预热器出口飞灰带走显热：Q fℎ=m fℎ×c fℎ ×t fℎ=0.144×0.895×340=43.819 kJ/kg−cl （5）磨煤机抽冷却机空显热：Q mk=V mk×c mk×t mk=2.396m r×1.02×240=586.54m r kJ/kg−cl （6）冷却机排出空气热量：Q Lpk=V Lpk×c Lpk×t Lpk=(2.14−8.476m r)×1.027×200=439.556−1740.97m r kJ/kg−cl（7）系统表面散热损失热量：Q B=230 kJ/kg−cl（8）冷却水带走热量：Q ls=170 kJ/kg−cl热量总支出：Q zc=Q cl+Q Lcl+Q f+Q fℎ+Q mk+Q Lpk+Q B+Q ls=1787.09+65.535+233.58+4106.18m r+43.819+586.54m r+439.556−1740.97m r+230+170=2969.58+2951.75m r kJ/kg−cl热量平衡：总收入=总支出214.015+23178.779m r=2969.58+2951.75m r解得：m r=0.13623182≈0.136Q rR=23001m r=23001×0.136=3128.136 kJ/kg−clηy=1787.093128.136=57.13%说明：数据差是由于计算过程中四舍五入导致。

2.1水泥熟料烧成技术的发展历程是什么？与其他回转窑相比，为什么NSP窑在节能、高产方面具有优势？答：水泥熟料烧成技术发展历程：从立窑到传统干法回转窑，到湿法回转窑，到立波尔窑，再到新型干法水泥回转窑系统。

窑外预分解窑的优点主要体现在：一是在流程结构方面：它在SP窑的悬浮预热器与回转窑之间增加了一个分解炉。

分解炉高效的承担了原来主要在回转窑内进行的大量CaCO3分解的任务，缩短回转窑，减少占地面积、减少可动部件数以及降低窑体设备费用；二是在热工过程方面：分解炉是预分解窑系统的第二热源，小部分燃料加入窑头、大部分燃料加入分解炉。

有效地改善了整个窑系统的热力布局，从而大大减轻了窑内耐火衬料的热负荷，延长窑龄。

另外减少了NOX（有害成分）的含量，有利于保护环境。

三是在工艺过程方面：将熟料煅烧过程中热耗量最大的CaCO3分解过程移至分解炉内进行后，燃料燃烧产生的热量能及时高效的传递给预热后的生料，于是燃烧。

换热及CaCO3分解过程得到优化熟料质量、回转窑的单位容积产量。

单机产量得到大幅提升烧成热火也因此有所降低，也能够利用一些低质燃料。

2.2某旋风预热器的符号写成2-1-1-1-1是什么含义？2-2-2-2-2又是什么含义？答：单列，一级有2个旋风筒，其余各级均有1个；双列，各级都有2个旋风筒。

2.3在表示旋风筒级数的符号中，1，2，3，4，5和Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ这两种类型的数字符号，一般来说有什么区别？旋风筒通常用字母C表示，例如C1；C Ⅰ…。

这里的C代表什么意思？答：用阿拉伯数字表示是国内的习惯，即从上向下数各级旋风筒；用罗马数字表示是国外的习惯，即从下向上数各级旋风筒。

C代表Cyclone。

2.4 入窑生料的表观分解率与真是分解率的主要差别在什么地方？答：表观分解率是预热生料与旋风筒收集的飞灰两种料综合的分解率。

真是分解率仅是预热生料/预分解系统内预分解的真实数据。

2.6 预热器的功能是什么？怎样才能有效地实现这些功能?答：预热器有三个功能：第一，生料粉在废气中的分散与悬浮；第二，气、固相之间的换热；第三，气、固相之间的分离：气流被排走，生料粉被收集。