水泥回轉(zhuǎn)窯物料平衡熱平衡與熱效率計(jì)算方

1、水泥工業(yè)窯熱能平衡水泥工業(yè)窯熱能平衡的基本概念熟料燒成綜合能耗comprehensive energy consumption of clinker burning熟料燒成綜合能耗指燒成系統(tǒng)在標(biāo)定期間內(nèi)，實(shí)際消耗的各種能源實(shí)物量按規(guī)定的計(jì) 算方法和單位分別折算成標(biāo)準(zhǔn)煤的總和，單位為千克（kg）。熟料燒成熱耗heat consumption of clinker burning熟料燒成熱耗指單位熟料產(chǎn)量下消耗的燃料燃燒熱，單位為千焦每千克（kJ/kg）?；剞D(zhuǎn)窯系統(tǒng)熱效率 heat efficiency of rotary kiln system回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)熱效率指單位質(zhì)量熟料的形成熱與燃料（包括生

2、料中可燃物質(zhì)）燃燒放 出熱量的比值，以百分?jǐn)?shù)表示（）。根據(jù)熱平衡參數(shù)測(cè)定結(jié)果計(jì)算，熱平衡參數(shù)的測(cè)定按JC/T733規(guī)定的方法進(jìn)行。窯的主 要設(shè)備情況及熱平衡測(cè)定結(jié)果記錄表參見附錄A。熟料形成熱的理論計(jì)算方法參見附錄B水泥回轉(zhuǎn)窯物料平衡物料平衡計(jì)算的范圍是從冷卻機(jī)熟料出口到預(yù)熱器廢棄出口（即包括冷卻機(jī)、回轉(zhuǎn)窯、 分解爐和預(yù)熱器系統(tǒng)）并考慮了窯灰回窯操作的情況。物料基礎(chǔ)：1kg熟料收入部分燃料消耗量固體或液體燃料消耗量Myr! r M sh(4-1)式中：mr每千克熟料燃料消耗量，單位為kg/kg；M*每小時(shí)如窯燃料量，單位為kg/h；M&每小時(shí)入分解爐燃料量，單位為kg/h；Msh每小時(shí)熟料產(chǎn)量

3、，單位為kg/h。氣體燃料消耗量sh（4-2）式中：Vy每小時(shí)氣體燃料消耗體積，單位為Nm3/h；Pr 氣體燃料的標(biāo)況密度，單位為kg/Nm3。CO xp + CO xp + O xp + C H xp + H xp + N xp + H O xp ）=2 COCO 2 O mm CH 2 H 2 N 2 H Or100(4-3)式中:CO、CO、O、CH、H、22 mmN2、H2O氣體燃料中各成分的體積分?jǐn)?shù)，PCO、PCO、PO22附錄C。PCmH各成分的標(biāo)況密度，以百分?jǐn)?shù)表示（）；單位為kg/m3N,參見（2）生料消耗量MMsh(4-4)式中:ms每千克熟料生料消耗量，單位為kg/kg；M

4、s每小時(shí)生料喂料量，單位為kg/h。（3）入窯回灰量Mm = -tyh Msh（4-5）式中:myh每千克熟料入窯回灰量，單位為kg/kg；Myh每小時(shí)入窯回灰量，單位為kg/h。進(jìn)入系統(tǒng)一次空氣量m =七止*七止x p1kM1ksh(4-6)式中:mik每千克熟料進(jìn)入系統(tǒng)一次空氣量，單位為kg/kg；Vylk每小時(shí)入窯一次空氣體積，單位為Nm3/h；VF1k每小時(shí)入分解爐一次空氣體積，單位為Nm3/h；P1K次空氣的標(biāo)況密度，單位為kg/Nm3。注：當(dāng)一次空氣用煤磨的放風(fēng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)一次空氣的成分計(jì)算Plk。COik x p + COik x p + Oik x p + Nik x p + H

5、 Oik x pp 2COCO2O2N2H_O (4-7)ik2i00 222式中:CO ik、CO ik、O ik、N ik、222H Oik次空氣中各成分的體積分?jǐn)?shù)，以百分?jǐn)?shù)表示()。進(jìn)入冷卻機(jī)空氣量V(4-8)m l x pLk M ksh式中:mLk-一每千克熟料入冷卻機(jī)的空氣量，單位為kg/kg；VLk每小時(shí)入冷卻機(jī)的空氣體積，單位為Nm3/h；Pk空氣的標(biāo)況密度，單位為kg/Nm3。生料帶入空氣量m = x p (4-9)sh式中:msk每千克熟料生料帶入空氣量，單位為kg/kg；Vsk每小時(shí)生料帶入空氣體積，單位為Nm3/h。窯系統(tǒng)漏入空氣量Vm = -LOk x pLOk Ms

6、h(4-10)式中:mLok每千克熟料系統(tǒng)漏入空氣量，單位為kg/kg；VLok每小時(shí)系統(tǒng)漏入空氣體積，單位為Nm3/h。物料總收入m = m + m + m + m + m + m + m （4-11）zs r s yh1kLk sk LOk式中：mzs每千克熟料物料總收入，單位為kg/kg。支出物料（1）出冷卻機(jī)熟料量m = 1 一 m （4-12）式中：mLsh每千克熟料出冷卻機(jī)熟料量，單位為kg/kg；mLfh每千克熟料冷卻機(jī)出口飛灰量，單位為kg/kg。（2）預(yù)熱器出口廢氣量mf = M x P （4-13）sh式中：mf每千克熟料預(yù)熱器出口廢棄量，單位為kg/kg；Vf每小時(shí)預(yù)熱器

7、出口廢氣體積，單位為Nm3/h；預(yù)熱器出口廢氣的標(biāo)況密度，單位為kg/Nm3。P(4-14)COf X p + COf X p + Of X p + Nf X p + H Of xp2COCO 2O2N2LQ100以百分?jǐn)?shù)表示式中:CO f、COf、Of、Nf、H Of預(yù)熱器出口廢氣中各成分的體積分?jǐn)?shù)， 2222(%)。預(yù)熱器出口飛灰量mfhVxKf M fhsh(4-15)式中:mfh-一每千克熟料預(yù)熱器出口飛灰量，單位為kg/kg；、一一預(yù)熱器出口廢氣中飛灰的濃度，單位為kg/Nm3。冷卻機(jī)排出空氣量Vm = x ppk M ksh(4-16)式中:mpk每千克熟料冷卻機(jī)排出空氣量，單位為

8、千克每千克(kg/kg)；Vpk每小時(shí)冷卻機(jī)排出空氣體積，單位為標(biāo)準(zhǔn)立方米每小時(shí)(m3/h)。煤磨抽冷卻機(jī)空氣量RkVr x pMksh(4-17)式中:mRk-一每千克熟料煤磨抽冷卻機(jī)空氣量，單位為kg/kg；VRk每小時(shí)煤磨抽冷卻機(jī)空氣體積，單位為Nm3/h。冷卻機(jī)出口飛灰量m = * X 匕LfhMsh(4-18)式中:KLfh冷卻機(jī)出口廢氣中飛灰的濃度，單位為kg/Nm3。其他支出其他物料支出mqt，單位為kg/kg。物料總支出m = m + m + m + m + m + m + m (4-19)zc Lsh f f h pk Rk Lfh qt式中:Mzc每千克熟料物料總支出，單位

9、為kg/kg。3物料平衡計(jì)算結(jié)果表1物料平衡計(jì)算結(jié)果收入物料支出物料項(xiàng)目符號(hào)Kg/kg%項(xiàng)目符號(hào)Kg/kg%燃料消耗量mr出冷卻機(jī)熟料量mLsh生料消耗量ms預(yù)熱器出口廢氣量mf入窯回灰量myh預(yù)熱器出口飛灰量mfh一次空氣量m1k冷卻機(jī)排出空氣量mpk入冷卻機(jī)冷空氣量mLk煤磨從系統(tǒng)抽出熱空氣量mRk生料帶入空氣量msk冷卻機(jī)出口飛灰量mLfh系統(tǒng)漏入空氣量mOk其他支出mqt合計(jì)合計(jì)4.1.6.3水泥工業(yè)窯熱能平衡計(jì)算依據(jù)和計(jì)算基準(zhǔn)計(jì)算依據(jù)根據(jù)熱平衡參數(shù)測(cè)定結(jié)果計(jì)算，熱平衡參數(shù)的測(cè)定按JC/T 733規(guī)定的方法進(jìn)行。窯的主要設(shè)備情況及熱平衡測(cè)定結(jié)果記錄表參見附錄A。計(jì)算基準(zhǔn)溫度基準(zhǔn)：0C；

10、質(zhì)量基準(zhǔn)：1kg熟料。4.1.6.4回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)熱平衡計(jì)算熱平衡范圍見圖4-3。熱平衡按GB/T 2587規(guī)定的方法進(jìn)行計(jì)算。圖4-3熱平衡范圍示意圖收入熱量燃料燃燒熱QrR =氣 乂 Qnet,ar (4-20)式中：QrR 每千克熟料燃料燃燒熱，單位為kJ/kg；。碩必一一入窯燃料收到基低位發(fā)熱量，單位為kJ/kg。注：采用煤作為燃料時(shí)，上式中。辰為入窯煤粉收到基低位發(fā)熱量，不能與原煤收到 基發(fā)熱量混淆。燃料顯熱Q = m x c x t (4式中：Qr每千克熟料燃料帶入顯熱，單位為kJ/kg；c燃料比熱，單位為kJ/ (kgC)；tr燃料溫度，單位為C。生料中可燃物質(zhì)燃燒熱QsR = Hr

11、 * Qgr (4-22)式中：QsR 每千克熟料生料中可燃物質(zhì)的燃燒熱，單位為kJ/kg；msr生料中可燃物質(zhì)含量，單位為kg/kg；Qnet sr生料中可燃物質(zhì)收到基低位發(fā)熱量，單位為kJ/kg。生料顯熱Q = m x c x t (4-23)式中：Qs每千克熟料生料帶入顯熱，單位為kJ/kg；生料的比熱，單位為kJ/ (kgC)；100 Ws， 一一.一 、一一 Ws c = (0.88 + 2.93 x 10-4 x t ) + 4.1816 xWs生料的含水量，以百分?jǐn)?shù)表示()；ts生料的溫度，單位為C。(4入窯回灰顯熱Qyh = myh X Cyh h-24)式中:Qyh每千克熟料

12、入窯回灰顯熱，單位為kJ/kg；cyh入窯回灰的比熱，單位為kJ/ (kgC)；tyh入窯回灰的溫度單位為。C。一次空氣顯熱V+ x c x tsh(4-25)VQ =應(yīng)1k x c x tsh式中:Qik每千克熟料一次空氣顯熱，單位為kJ/kg；ck空氣的比熱，單位為kJ/ (m3C)；tyik入窯一次空氣的溫度，單位為。C；t 入分解爐一次空氣的溫度，單位為C。Fik注：當(dāng)一次空氣用煤磨放風(fēng)時(shí)，根據(jù)一次空氣成分計(jì)算ck(入窯)值。入窯一次空氣采用煤磨放風(fēng)比熱計(jì)算公式見式(4 29)：(4-26)CO1k X c +CO1k X c +O1k X c +N1k X C +H O1k X cC

13、=2 CO CO 2 O. 2 N . 2 HO TOC o 1-5 h z k(入窯)100式中:ck(入窯)一一入窯一次空氣采用煤磨放風(fēng)時(shí)的比熱，單位為kJ/ (m3C)；c 、c、c、c、c 在0t C內(nèi)，各氣體定壓平均體積比熱，單位為kJ/ CO2CO O2N2H2O1k(m3 C)。入冷卻機(jī)空氣顯熱八 V HYPERLINK l bookmark139 o Current Document Q = M x c x t (4sh27)式中：QLk每千克熟料入冷卻機(jī)的空氣顯熱，單位為kJ/kg；tLk入冷卻機(jī)的空氣溫度，單位為C。生料帶入空氣顯熱Q = Mk x c x t (4sh-2

14、8)式中：Qsk每千克熟料生料帶入空氣顯熱，單位為kJ/kg。系統(tǒng)漏入空氣顯熱c V/Q = -MLOi- x c x t (4 sh29)式中：QLok每千克熟料系統(tǒng)漏入空氣顯熱，單位為kJ/kg；tk環(huán)境空氣的溫度，單位為。C。(10 )熱量總收入Q =Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q (4 ZS rR r sR s yh 1k L k sk LO k30)式中：Qzs每千克熟料熱量總收入，單位為kJ/kg。支出熱量熟料形成熱(1)不考慮硫、堿的影響時(shí)熟料形成熱用式(4 31)計(jì)算 TOC o 1-5 h z Q = 17.19A1 Osh + 27.10MgOsh +

15、32.01CaOsh - 21.40SiOsh - 2.47FeOsh (4-31) sh2 322 3考慮硫、堿的影響時(shí)熟料形成熱用式(4-32)計(jì)算Q = Q -107.90 x (Na Os-Na Osh)-71.09 x (K Os-K Osh)+83.64(SQ-SOsh)(4-32)sh sh222233式中：A1Osh、MgO sh、CaO sh、SiO sh、FeOsh、Na Osh、K Osh、SOsh熟料中相應(yīng)成2 322 3223分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以百分?jǐn)?shù)表示(%);Na2Os、K2Os、SOs 生料中相應(yīng)成分的灼燒基質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以百分?jǐn)?shù)表示()。注：礦渣配料時(shí)熟料形成熱計(jì)算，

16、遵照附錄B的規(guī)定。蒸發(fā)生料中水分耗熱Q =m x x q (4ss s 100 qh-33)式中：Qss每千克熟料蒸發(fā)生料中的水分耗熱，單位為kJ/kg；qqh水的汽化熱，單位為kJ/kg。出冷卻機(jī)熟料顯熱QLsh = (1-1X Csh X tLsh (4-34)式中：csh熟料的比熱，單位為J/ &6;tLsh出冷卻機(jī)熟料溫度，單位為。C。預(yù)熱器出口廢氣顯熱Q = x c x t (4sh-35)式中：Qf每千克熟料預(yù)熱器出口廢氣顯熱，單位為kJ/kg；cf預(yù)熱器出口廢氣比熱，單位為kJ/ (m3 -C)；tf預(yù)熱器出口廢氣的溫度，單位為C。預(yù)熱器出口廢氣比熱計(jì)算公式見式(4-39)：CO

17、f x c + COf x c + Of x c + Nf x c + H Of x cC =2 COCO 2 O 2 N 2 H O (4-36)f100 2式中：c 、 c 、 c 、 c 、 cCO CO O N H O2222位為kJ/ (m3 C)。在0tfC內(nèi)，各氣體定壓平均體積比熱，單預(yù)熱器出口飛灰顯熱式中：Qfh每千克熟料預(yù)熱器出口飛灰顯熱，單位為kJ/kg；Cfh預(yù)熱器出口飛灰的比熱，單位為kJ/ （kgC）。100 - LCOs _fh（6）飛灰脫水及碳酸鹽分解耗熱X 9 X 1660(4-Q = m x!ffr x 日 2 x 6690 + (m xfh x z-tf f

18、h 100 - L 100fh 100 - L 10038)式中：Qtf每千克熟料飛灰脫水及碳酸鹽分解耗熱，單位為kJ/kg；1佃一一飛灰的燒失量，以百分?jǐn)?shù)表示（）；L生料的燒失量，以百分?jǐn)?shù)表示（）； sHOs生料中化合水含量，以百分?jǐn)?shù)表示（）；26690高嶺土脫水熱，單位為kJ/kg；COS生料中CO2含量以百分?jǐn)?shù)表示（）；1660CaCO3分解熱，單位為kJ/kg。生料中CO2含量計(jì)算公式見式（4-39）：“CaOs44MgOs44COs = x + X 21005610040.3(4-39)式中：CaOs、MgOs分別為生料中CaO和MgO含量，以百分?jǐn)?shù)表示()。冷卻機(jī)排除空氣顯熱VQ

19、k = M * c x tsh(4-40)式中：Qpk每千克熟料冷卻機(jī)排除空氣顯熱，單位為kJ/kg；tpk冷卻機(jī)排除空氣溫度，單位為。C。冷卻機(jī)出口飛灰顯熱QLfh = mLfh X CLfh X tpk(4-41)式中：QLfh每千克熟料冷卻機(jī)出口飛灰顯熱，單位為kJ/kg；y冷卻機(jī)出口飛灰的比熱，單位為kJ/ (kg-C)o煤磨抽冷卻機(jī)空氣顯熱Q = -r x c x tsh(4-42)式中；QRk每千克熟料煤磨抽冷卻機(jī)空氣顯熱，單位為kJ/kg；tRk煤磨抽冷卻機(jī)空氣溫度，單位為。C?；瘜W(xué)不完全燃燒的熱損失 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark251 o

20、 Current Document cVCOfQ =xx 126hbM100sh(4-43)式中：Qhb每千克熟料化學(xué)不完全燃燒熱損失，單位為kJ/kg；COf預(yù)熱器出口廢氣中CO的體積分?jǐn)?shù)，以百分?jǐn)?shù)表示(%)；12630CO的熱值，單位為kJ/m3。機(jī)械不完全燃燒的熱損失LQ = -sh x 33874jb 100(4-44)式中：Q一每千克熟料機(jī)械不完全燃燒熱損失，單位為kJ、一一熟料的燒失量，以百分?jǐn)?shù)表示（）；33874碳的熱值，單位為kJ/kg。（12）系統(tǒng)表面散熱Z QQ = BiB Msh（4-45）式中：Qb每千克熟料系統(tǒng)表面散熱量，單位為kJ/kg；EQBi每小時(shí)系統(tǒng)表面總散熱

21、量，單位為kJ/h。（13）冷卻水帶出熱M x (t- t ) x c，+ M x q(4-46)Q =Lscsjssqh1LsMsh式中：QLs每千克熟料冷卻水帶出熱量，單位為kJ/kg；Ml每小時(shí)冷卻水用量，單位為kg/h；t冷卻水出水溫度，單位為C；cst 冷卻水進(jìn)水溫度，單位為C； js水的比熱，單位為kJ/ (kgC)；sM曲一一每小時(shí)汽化冷卻水量，單位為kg/h；qqh水的汽化熱，單位為kJ/kg。其他支出其他熱支出，Qqt，單位為kJ/kg。(15 )熱量總支出Q = Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q (4-47)ZC sh ss

22、Lsh f fh tf pk Lfh Rk hb jb B Ls qt式中：Qzc每千克熟料熱量總支出，單位為kJ/kg。熱平衡計(jì)算結(jié)果把上面的計(jì)算結(jié)果填入熱平衡計(jì)算表中，其結(jié)果見表2。表2熱平衡計(jì)算結(jié)果收入熱量支出熱量項(xiàng)目符號(hào)kJ/kg%項(xiàng)目符號(hào)kJ/kg%燃料燃燒熱QrR熟料形成熱Q sh燃料顯熱Qr蒸發(fā)生料中水分耗熱Qss生料中可燃物質(zhì)燃燒熱QsR出冷卻機(jī)熟料顯熱QLsh生料顯熱Qs預(yù)熱器出口廢氣顯熱Qf入窯回灰顯熱Qyh預(yù)熱器出口飛灰顯熱Qfh一次空氣顯熱Q1k飛灰脫水及碳酸鹽分解耗熱Qtf入冷卻機(jī)冷空氣顯熱QLk冷卻機(jī)排出空氣顯熱Qpk生料帶入空氣顯熱Qsk冷卻機(jī)出口飛灰顯熱QLfh

23、系統(tǒng)漏入空氣顯熱QLOk煤磨抽冷卻機(jī)熱空氣顯熱QRk化學(xué)不完全燃燒熱損失Qhb機(jī)械不完全燃燒熱損失Qjb系統(tǒng)表面散熱QB冷卻水帶出熱QLs其他支出Qqt合計(jì)合計(jì)4.1.6.5.回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的熱效率計(jì)算回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)熱效率指單位質(zhì)量熟料的形成熱與燃料（包括生料中可燃物質(zhì)）燃燒放出 熱量的比值，以百分?jǐn)?shù)表示（）。Q門 =shy Qr+Qr(4-48)式中:n 回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的熱效率，以百分?jǐn)?shù)表示（）。 y冷卻機(jī)的熱平衡與熱效率計(jì)算冷卻機(jī)的熱平衡收入熱量（1）出窯熟料顯熱Qysh 二1 Csh L(4-49)式中:Qysh出窯熟料顯熱，單位為kJ/kg；tysh出窯熟料溫度，單位為。C。（2）入冷卻機(jī)總空氣顯

24、熱, VvQ =妥 X C X t +LOk(冷機(jī))X c x tLk M k Lk Mk k(4-50)式中:Q，每千克熟料入冷卻機(jī)總空氣顯熱，單位為kj/kg； Lkv匚質(zhì)冷機(jī)）一一每小時(shí)冷卻機(jī)漏入空氣體積，單位為m3/h。（3）熱量總收入QL*QLk （4-51）式中:Qlzs冷卻機(jī)熱量總收入，單位為kJ/kg。支出熱量（1）出冷卻機(jī)熟料顯熱出冷卻機(jī)熟料顯熱按式（4一34）計(jì)算。（2）入窯二次空氣顯熱入窯二次空氣顯熱計(jì)算公式見式（4-52）：Q =履 x c x t （4-52）y2k Mky 2k式中：Qy2k每千克熟料入窯二次空氣顯熱，單位為kj/kg；Vy2k每小時(shí)入窯二次空氣體積

25、，單位為m3/h；ty2k入窯二次空氣的溫度，單位為。C。每小時(shí)窯二次空氣體積計(jì)算公式見式（4-53）：V = V xa x M x （1一甲）-V （4-53）y2k k y yryTyik式中：ay窯尾過剩空氣系數(shù)；PyT 窯頭漏風(fēng)系數(shù)，視窯頭密閉情況而定，一般選=2%10%；Vk燃料完全燃燒時(shí)理論空氣需要量，對(duì)固體及液體燃料，單位為標(biāo)準(zhǔn)立方米每千 克（Nm3/kg），對(duì)氣體燃料，單位為標(biāo)準(zhǔn)立方米每標(biāo)準(zhǔn)立方米（Nm3/Nm3）.根據(jù)燃料元素分析（或成分分析）結(jié)果計(jì)算V：。a）固體及液體燃料固體及液體燃料完全燃燒時(shí)理論空氣需要量計(jì)算公式見式（4-54）：V = 0.089C + 0.267H

26、 + 0.033（S - O ） （4-54）kararar ar式中：Car、Har、Sar、Oar燃料中各元素質(zhì)量百分含量，以百分?jǐn)?shù)表示（）。b）氣體燃料氣體燃料完全燃燒時(shí)理論空氣需要量計(jì)算公式見式（4-55）：V = 0.0476 X （0.5CO + 0.5H + 2CH + 3C H + 1.5H S - O ） （4-55）k242 422式中：CO、H、CH、CH、HS、O 氣體燃料中各成分體積分?jǐn)?shù)，以百分?jǐn)?shù)表示（）。 242 422根據(jù)燃料收到基低位發(fā)熱量近似計(jì)算Va）固體燃料固體燃料完全燃燒時(shí)理論空氣需要量計(jì)算公式見式（4-56）：（4-56）0.242Q net,ar +

27、0.51000b）液體燃料液體燃料完全燃燒時(shí)理論空氣需要量計(jì)算公式見式（4-57）：V = Qnetar + 2.0（4-57）k 1000c）氣體燃料，根據(jù)發(fā)熱量不同按表3中相應(yīng)公式計(jì)算:表3氣體燃料完全燃燒時(shí)理論空氣需要量Q t （kJ/m3） :14637V （Nm3/Nm3）（3）入分解爐三次空氣顯熱VQF3k=mf x c x tsh(4-58)式中：QF3k每千克熟料入分解爐三次空氣顯熱，單位為kJ/kg；tF3k入分解爐三次空氣的溫度，單位為。C。煤磨抽冷卻機(jī)空氣顯熱煤磨抽冷卻機(jī)空氣顯熱按式(4-42)計(jì)算。冷卻機(jī)排出空氣顯熱冷卻機(jī)排出空氣顯熱按式(4-40)計(jì)算。冷卻機(jī)出口飛灰

28、顯熱冷卻機(jī)出口飛灰顯熱按式(4-41)計(jì)算。冷卻機(jī)表面散熱X QQ = LBiLB Msh(4-59)式中：Qlb每千克熟料冷卻機(jī)表面散熱量，單位為kJ/kg；EQLBi每小時(shí)冷卻機(jī)表面總散熱量，單位為kJ/h。冷卻水帶走熱M x (t一 t ) x c，+ M x qQ LLsLcsLjssLqhqh(4-60)LLsMsh式中：Qlls每千克熟料冷卻機(jī)冷卻水帶走熱，單位為kJ/kg；Mlls每小時(shí)冷卻機(jī)冷卻水用量，單位為kg/h；匕睫、七頃分別為冷卻機(jī)冷卻水出水和進(jìn)水溫度，單位為C；M皿一一每小時(shí)冷卻機(jī)汽化冷卻水量，單位為kg/h。冷卻機(jī)其他支出冷卻機(jī)其他支出。皿，單位為kJ/kg。熱量總

29、支出Q =Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q +Q (4-61)LZC Lsh y2k F3k Rk pk Lfh LB LLs Lqt冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算結(jié)果冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算結(jié)果見表4。表4冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算結(jié)果收入熱量支出熱量項(xiàng)目符號(hào)kJ/kg%項(xiàng)目符號(hào)kJ/kg%入冷卻機(jī)熟料顯熱Qysh出冷卻機(jī)熟料顯熱QLsh入冷卻機(jī)冷空氣顯熱入窯二次空氣顯熱Qy2k入爐三次空氣顯熱QF3k煤磨抽熱風(fēng)顯熱QRk冷卻機(jī)排風(fēng)顯熱Qpk冷卻機(jī)出口飛灰顯熱QLfh冷卻機(jī)表面散熱QLB冷卻水帶走熱QLLs其他支出QLqt合計(jì)合計(jì)冷卻機(jī)的熱效率計(jì)算 l Qysh（4-62）式中： n 冷卻機(jī)的熱效率，以百分?jǐn)?shù)表

30、示（）。 L4.1.6.7熟料燒成綜合能耗計(jì)算熟料燒成綜合能耗：指燒成系統(tǒng)在標(biāo)定期間內(nèi)，實(shí)際消耗的各種能源實(shí)物量按規(guī)定的計(jì)算方法和單位分別折算成標(biāo)準(zhǔn)煤的總和，單位為千克（kg）。熟料燒成綜合能耗計(jì)算的范圍 （1）熟料燒成實(shí)際消耗的各種能源，包括一次能源（原油、原煤、天然氣等）、二次能源（電力、熱力、焦炭等國(guó)家統(tǒng)計(jì)制度所規(guī)定的各種能源統(tǒng)計(jì)品種）及耗能工質(zhì)（水、壓縮 空氣等）所消耗的能源。各種能源不得重記和漏計(jì)。（2）熟料燒成實(shí)際消耗的各種能源，系指用于生產(chǎn)目的的所消耗的各種能源。包括主要生 產(chǎn)系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)和附屬生產(chǎn)系統(tǒng)用能，主要生產(chǎn)系統(tǒng)指生料輸送、生料預(yù)熱（和分 解）和熟料燒成與冷卻系統(tǒng)等

31、，輔助生產(chǎn)系統(tǒng)指排風(fēng)及收塵系統(tǒng)等，附屬生產(chǎn)系統(tǒng)指控制 檢測(cè)系統(tǒng)等。不包括用于生活目的的和基建項(xiàng)目用能。（3）在實(shí)際消耗的各種能源中，作為原料用途的能源應(yīng)包括在內(nèi)；帶余熱發(fā)電的回轉(zhuǎn)窯， 若余熱鍋爐在熱平衡范圍內(nèi)，余熱發(fā)電消耗和回收的能源應(yīng)包括在內(nèi)，若余熱鍋爐在熱平 衡范圍外，余熱發(fā)電消耗和回收的能源應(yīng)不包括在內(nèi)。（4）各種能源統(tǒng)計(jì)范圍如下：從生料出庫(kù)（或料漿池）到熟料入庫(kù)；從燃料出煤粉倉(cāng)（或 工作油罐）到廢氣出大煙囪。具體包括：生料輸送，生料預(yù)熱（和分解），熟料燒成與冷卻， 熟料輸送，排風(fēng)及收塵，控制檢測(cè)等項(xiàng)，而不包括生料和燃料制備。各種能源綜合計(jì)算原則（1）各種能源消耗量均指實(shí)際測(cè)得的消耗量。

32、（2）各種能源均應(yīng)折算成標(biāo)準(zhǔn)煤耗。1千克標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值見GB/T 2589。（3）熟料燒成消耗的一次能源及生料中可燃物質(zhì)，均折算為標(biāo)準(zhǔn)煤量。（4）熟料燒成消耗的二次能源及耗能工質(zhì)消耗的能源均應(yīng)折算成一次能源，其中耗能工質(zhì) 按GB/T 2589的規(guī)定折算成一次能源。電力能源按國(guó)家統(tǒng)計(jì)局規(guī)定折算成標(biāo)準(zhǔn)煤量。熟料單位產(chǎn)量綜合能耗計(jì)算熟料單位產(chǎn)量綜合能耗按下式計(jì)算：熟料單位產(chǎn)量綜合能耗二熟料燒成綜合能耗/標(biāo)定期間熟料產(chǎn)量（4-63）式中：熟料單位產(chǎn)量綜合能耗，單位為kg/t；標(biāo)定期間熟料產(chǎn)量，單位為噸（t）。附錄入（資料性附錄）附表窯的主要設(shè)備情況及熱平衡參數(shù)測(cè)定結(jié)果記錄表工廠名稱工廠廠址窯的編號(hào)燒成方

33、法名 稱單位規(guī)格參數(shù)備注回規(guī)格m轉(zhuǎn)窯胴體內(nèi)容積m3平均有效直徑m有效長(zhǎng)度m有效內(nèi)表面積m2有效內(nèi)容積m3斜度%窯速r/min電機(jī)型號(hào)電機(jī)功率kW分解爐型式規(guī)格m預(yù)熱器型式規(guī)格C1mC2mC3mC4mC5m余熱發(fā)電鍋爐型號(hào)規(guī)格m發(fā)電機(jī)組型號(hào)規(guī)格m能力kW燃燒噴嘴窯型式規(guī)格mm分解爐型式規(guī)格mm次風(fēng)機(jī)窯型號(hào)風(fēng)壓Pa銘牌風(fēng)量m3/min電機(jī)功率kW窯尾型號(hào)風(fēng)壓Pa銘牌風(fēng)量ms/min電機(jī)功率kW附表窯的主要設(shè)備情況及熱平衡參數(shù)測(cè)定結(jié)果記錄表（續(xù)）名稱單位參數(shù)設(shè)備備注喂煤設(shè)備窯型號(hào)能力t/h羅茨風(fēng)機(jī)型號(hào)銘牌風(fēng)量ms/min風(fēng)壓Pa電機(jī)功率kW分解型號(hào)能力t/h爐羅茨風(fēng)機(jī)型號(hào)銘牌風(fēng)量ms/min風(fēng)壓Pa

34、電機(jī)功率kW喂料設(shè)備斗式提升機(jī)型號(hào)能力t/h輸送高度m增濕塔規(guī)格mm工況處理風(fēng)量ms/h收塵設(shè)備窯尾型式工況處理風(fēng)量ms/h冷卻機(jī)型式工況處理風(fēng)ms/h型號(hào)室風(fēng)壓Pa風(fēng)銘牌風(fēng)量ms/h機(jī)電機(jī)功率kW附表窯的主要設(shè)備情況及熱平衡參數(shù)測(cè)定結(jié)果記錄表（續(xù)）名稱單位規(guī)格參數(shù)備注冷卻機(jī)系統(tǒng)室風(fēng)機(jī)型號(hào)風(fēng)壓Pa銘牌風(fēng)量ms/h電機(jī)功率kW四室風(fēng)機(jī)型號(hào)風(fēng)壓Pa銘牌風(fēng)量ms/h電機(jī)功率kW五室型號(hào)風(fēng)壓Pa風(fēng)機(jī)銘牌風(fēng)量ms/h電機(jī)功率kW六室風(fēng)機(jī)型號(hào)風(fēng)壓Pa銘牌風(fēng)量ms/h電機(jī)功率kW冷卻機(jī)余風(fēng)風(fēng)機(jī)型號(hào)風(fēng)壓Pa銘牌風(fēng)量ms/h介質(zhì)溫度C電機(jī)功率kW窯尾高溫風(fēng)機(jī)型號(hào)風(fēng)壓Pa銘牌風(fēng)量ms/h介質(zhì)溫度C電機(jī)功率kW窯尾

35、排風(fēng)機(jī)型號(hào)風(fēng)壓Pa銘牌風(fēng)量m3/h介質(zhì)溫度C電機(jī)功率kW附表熱平衡參數(shù)測(cè)定記錄測(cè)定時(shí)間年 月 日測(cè)定人員天氣情況大氣壓力，Pa氣溫，C風(fēng)速，m/s空氣濕度，%測(cè)定項(xiàng)目單位測(cè)定數(shù)據(jù)備注熟料產(chǎn)量kg/ht/d溫度窯出口C冷卻機(jī)出口C附表 熱平衡參數(shù)測(cè)定記錄（續(xù)）窯生料喂料量kg/h折合比水分%溫度C可燃物質(zhì)的含量kg/kg窯灰增濕塔收回窯灰量kg/h收塵器收回窯灰量kg/h入窯回灰灰量kg/h溫度C水分%窯燃料喂料量窯頭kg/h分解爐kg/h合計(jì)kg/h溫度窯用C爐用C煤灰摻入率%種類產(chǎn)地附表氣體體積與含塵量測(cè)定結(jié)果測(cè)定項(xiàng)目風(fēng)量溫度壓力含塵濃度飛灰量飛灰水分飛灰燒失量備注工況ms/h標(biāo)況ms/hC

36、Pakg/mskg/h%次空;送煤風(fēng)凈風(fēng)入分解爐送煤風(fēng)凈風(fēng)生料帶入空氣入冷卻機(jī)平衡風(fēng)機(jī)一室風(fēng)機(jī)A1一室風(fēng)機(jī)A2附表化學(xué)分析結(jié)果項(xiàng)燒SiO 2A12O3Fe2O3CaOMgOKO2NaO2SO3Cl-總f-Ca0KHSMIM目失%和%量%熟料生料煤灰:%附表固體燃料和液體燃料分析結(jié)果燃料種類水分%元素分析工業(yè)分析低位熱值Q net, ar(kJ/kg%N%:Mar%Var%Aar%FCar%焦渣特性#固體燃附表氣體燃料分析結(jié)果氣體燃料W（%）H2（%）CO（%）CO2（%）N2（%）O2（%）CH m n（%）SO2（%）HS2（%）低位熱值Qnet,ar（kJ/kg）附表氣體成分與含濕量測(cè)定結(jié)

37、果附表表面散熱測(cè)定結(jié)果測(cè)定項(xiàng)目每小時(shí)散熱量（kJ/h）每千克熟料散熱量（kJ/kg）回轉(zhuǎn)窯預(yù)熱器分解爐三次風(fēng)管冷卻機(jī)合計(jì)附表冷卻水測(cè)定結(jié)果測(cè)定項(xiàng)目冷卻水量kg/h進(jìn)水溫度C出水溫度C汽化耗水量kg/h耗熱量kJ/h回轉(zhuǎn)窯冷卻機(jī)合計(jì)附錄 B（規(guī)范性附錄）熟料形成熱的理論計(jì)算方法熟料形成熱：是用基準(zhǔn)溫度為0C的干物料，在沒有任何物料和熱量損失的條件下， 制成1千克仍為基準(zhǔn)溫度的熟料所需的熱量。若采用普通原料（石灰石、粘土和鐵粉）配料，以煤粉為燃料，熟料形成熱可用如下方法計(jì)算。生成1千克熟料，干原料消耗量的計(jì)算生成1千克熟料，煤灰的摻入量生成1千克熟料，煤灰的摻入量計(jì)算公式見式（）：m = m x

38、A x 以 x 10I00（）式中:m生成每千克熟料煤灰的摻入量，單位為千克每千克（kg/kg）； Amr每千克熟料燃料消耗量，單位為千克每千克（kg/kg）；A 煤粉收到基灰分，以百分?jǐn)?shù)表示（）； ara煤灰摻入率，以百分?jǐn)?shù)表示（）。生成1千克熟料，生料中碳酸鈣消耗量生成1千克熟料，生料中碳酸鈣消耗量計(jì)算公式見式（）：CaOsh 一 CaOA x m 100（）caco3 100曲式中:mCaCO生成每千克熟料生料中碳酸鈣消耗量，單位為千克每千克（kg/kg）;CaOsh熟料中CaO含量，以百分?jǐn)?shù)表示（）；CaOA煤灰中CaO含量，以百分?jǐn)?shù)表示（）。生成1千克熟料，生料中碳酸鎂消耗量生成1千

39、克熟料，生料中碳酸鎂消耗量計(jì)算公式見式（）：MgOsh - MgOA x m 84.3mMgC03 -100* x 40.3式中：MgCO生成每千克熟料生料中碳酸鎂消耗量，單位為千克每千克(kg/kg)；MgOsh熟料中MgO含量，以百分?jǐn)?shù)表示（）；MgOA煤灰中MgO含量，以百分?jǐn)?shù)表示（）。生成1千克熟料，生料中高嶺土消耗量生成1千克熟料，生料中高嶺土消耗量計(jì)算公式見式（）：mAS2H2A1 Osh - A1 Oa x m 2582323A X 102100（）式中:A12O3sh熟料中Al2O3含量，以百分?jǐn)?shù)表示（）；AZ2O3A-煤灰中Al2O3含量，以百分?jǐn)?shù)表示（）。生成1千克熟料，生

40、料中的CO 2消耗量生成1千克熟料生料中的CO2消耗量計(jì)算公式見式（）：CaOshmCO2一 CaOA x m 44MgOsh 一 MgOA x m 44100A X 56 +1A X 40.3100()式中：mCO2生成每千克熟料生料中CO2消耗量，單位為千克每千克（kg/kg）。生成1千克熟料，生料中的化合水消耗量生成1千克熟料，生料中的化合水消耗量計(jì)算公式見式（）:m - Al? AIR x mA * 36()H2)100血式中:生成1千克熟料，生料中的化合水消耗量，單位為千克每千克（kg/kg）。Ha生成1千克熟料，干原料的消耗量生成1千克熟料，干原料的消耗量計(jì)算公式見式（）：m =1

41、+m +m ()gyC02 H20式中：mgy生成1千克熟料，干原料的消耗量，單位為千克每千克（kg/kg）。注1：使用部分礦渣配料時(shí)，應(yīng)扣除來自礦渣中各成分的含量計(jì)算。注2：使用液體或氣體燃料時(shí)，公式中的Zu.為零。吸收熱量的計(jì)算干物料從0C加熱到450C吸收熱量干物料從0C加熱到450C吸收熱量計(jì)算公式見式（）：qi = m x 1.058 x (450 0)()式中：q1干物料從0C加熱到450C吸收熱量，單位為千焦每千克（kj/kg）；干物料在0C450C時(shí)的平均比熱，單位為千焦每千克攝氏度kJ/（kgC）。高嶺土吸收熱量q2高嶺土吸收熱量計(jì)算公式見式（）：% C * 6690 （）式

42、中：q2高嶺土吸收熱量，單位為千焦每千克（kj/kg）；6690高嶺土脫水熱，單位為千焦每千克（kj/kg）。注：一般生產(chǎn)水泥用的粘土主要成分是高嶺土，因此，粘土脫水實(shí)際是高嶺土脫水。脫水后物料由450C加熱到900C吸收熱量脫水后物料由450C加熱到900C計(jì)算公式見式（）：q = （m -山傾）x 1.184 x （900 - 450）（）式中：q3脫水后物料由450C加熱到900C吸收熱量，單位為千焦每千克（kj/kg）；脫水后的物料在450C900C時(shí)的平均比熱，單位為 千焦每千克攝氏度 kj/（kg C）。碳酸鹽分解吸收熱量碳酸鹽分解吸收熱量計(jì)算公式見式():q = m x 1660

43、 + m x 1420 ()4CaCO3MgCO3式中：q4碳酸鹽分解吸收熱量q4，單位為千焦每千克(kJ/kg)。物料由900C加熱到1400C吸收熱量物料由900C加熱到1400C吸收熱量計(jì)算公式見式()：q = (m - m - m ) x 1.033 x (1400 - 900)()5 gyh2oco2式中：q5物料由900C加熱到1400C吸收熱量，單位為千焦每千克(kJ/kg)；碳酸鹽分解后的物料在900C1400C時(shí)的平均比熱，單位為千焦每千克攝氏度 kJ/(kg C)。在1400C時(shí)，液相形成吸收熱量在1400C時(shí)，液相形成吸收熱量見下式：q& - 109 kJ/kg式中：q6

44、在1400C時(shí)，液相形成吸收熱量，單位為千焦每千克(kJ/kg)。放出熱量的計(jì)算在1000C1400C范圍內(nèi)，由熟料礦物形成放出熱量在1000C1400C范圍內(nèi)，由熟料礦物形成放出熱量計(jì)算公式見式（）：q =上（C S x 465 + C S x 610 + C A x 88 + C AF x 105） （）71003234式中：q7在1000C1400C范圍內(nèi)，由熟料礦物形成放出熱量，單位為千焦每千克（kJ/kg）；465CS形成熱，單位為千焦每千克（kJ/kg）；3610CS形成熱，單位為千焦每千克（kJ/kg）；288C A形成熱，單位為千焦每千克（kJ/kg）；3105CAF形成熱，單

45、位為千焦每千克（kJ/kg）。4熟料礦物形成放熱與熟料中各礦物的含量有關(guān)，根據(jù)熟料的化學(xué)成分分別按式（）、（）、 （）、（）計(jì)算各礦物的含量： TOC o 1-5 h z C S = 4.07CaQh - 7.60SiOsh - 6.72AlOsh - 1.43FeOsh（）322 32 3C S = 8.60SiOsh - 3.07CaOsh + 5.10AlOsh + 1.07FeOsh（）222 32 3C A = 2.65AlOsh - 1.69FeOsh ()32323C AF = 3.04FeOsh ()42 3式中:CS、CS、CA、CAF分別為熟料中各礦物的含量，以百分?jǐn)?shù)表示（）。 3234粘土中無定形物質(zhì)結(jié)晶放出熱量粘土中無定形物質(zhì)結(jié)晶放出熱量計(jì)算公式見式（）：% = ”曾 X 0.86 X 301（）式中：q粘土中無定