3.4. Расчёт удельных норм расхода сырья на единицу продукции и материального баланса.
Расчёт сырьевой смеси по КН и модулям без учёта золы топлива.
1-й компонент: Мел
2-й компонент: Глина
3-й компонент: Огарки колчеданные
Принимается соотношение:
1-й компонент: 2-й компонент: 3-й компонент: = X / Y / 1.
где: 
Следовательно, на 1 весовую часть огарок требуется 63,40 весовых частей мела и 14,95 весовых частей глины.
В % выражении это даёт следующее значения:
количество мела:
количество глины:
количество огарок:
Подсчитываем состав сырьевой смеси и клинкера. Для этого составим неравенство:
Глина: 100% – 2,83 (п.п.п.)
18,8 – Х
100% – 73,79 (SiO2)
18,8 – Х
100% – 14,98 (Al2O3)
18,8 – Х
100% – 3,65 (Fe2O3)
18,8 – Х
100% – 2,71 (CaO)
18,8 – Х
100% – 1,75 (MgO)
18,8 – Х
100% – 0,29 (SO3)
18,8 – Х
Мел: 100% – 42,88 (п.п.п.)
79,9 – Х
100% – 0,69 (SiO2)
79,9 – Х
100% – 1,15 (Al2O3)
79,9 – Х
100% – 0,52 (Fe2O3)
79,9 – Х
100% – 54,15 (CaO)
79,9 – Х
100% – 0,49 (MgO)
79,9 – Х
100% – 0,12 (SO3)
79,9 – Х
Огарки: 100% – 0,8 (п.п.п.)
1,3 – Х
100% – 13,94 (SiO2)
1,3 – Х
100% – 1,44 (Al2O3)
1,3 – Х
100% – 78,4 (Fe2O3)
1,3 – Х
100% – 2,1 (CaO)
1,3 – Х
100% – 0,22 (MgO)
1,3 – Х
100% – 3,1 (SO3)
1,3 – Х
Таблица 1
Подсчёт химического состава в %:
Компоненты |
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
MgO |
SO3 |
п.п.п. |
79,9 вес. ч. мела 18,8 вес. ч. глины 1,3 вес. ч. огарков |
0,55 13,9 0,18 |
0,92 2,82 0,02 |
0,42 0,69 1,02 |
43,27 0,51 0,03 |
0,39 0,33 0,002 |
0,10 0,05 0,04 |
34,26 0,53 0,01 |
Итого – состав сырьевой смеси в % Состав клинкера в % |
14,63 22,43 |
3,76 5,76 |
2,13 3,27 |
43,81 67,16 |
0,722 1,11 |
0,19 0,29 |
34,8 --- |
Расчёт химического состава клинкера:
Вычисление значений коэффициента насыщения и модулей даёт следующие результаты:
Полученные величины совпадают с заданными значениями КН и n. Это показывает, что расчёт сырьевой смеси сделан правильно.
Расчёт расхода сырьевых материалов.
Теоретический удельный расход сухого сырья для производства клинкера определяют с учётом потерь при прокаливании.
где 34,5 – п.п.п. – потери при прокаливании сырьевой смеси.
Для обеспыливания отходящих газов вращающихся печей устанавливают электрофильтры, что даёт возможность считать потери сырья с отходящими газами не более 1%. Тогда расход сухого сырья составит:
Определяем расход отдельных компонентов сухой сырьевой смеси:
Мел:
Глина:
Огарки:
С учётом естественной влажности расход сырьевых материалов соответственно составит:
Мел:
Глина:
Огарки:
С учётом производственных потерь глины, мела, огарок, нужно:
Расчёт расхода шлама.
Часовой расход шлама рассчитывается по формуле:
где: Аш
– расход шлама, 
Ас
– расход сухого сырья в час, 
Wш – влажность шлама, %
jш
– плотность шлама, 
(1,65
)
Для образования шлама в сырьевой мельнице одновременно с исходными материалами подаётся вода. Потребность в воде определяется по формуле:
где: Wв
– количество воды, необходимое для
приготовления шлама,
,
Wм, Wг, Wог. – количество воды, поступающее, соответственно, натуральным мелом, глиной, огарками, .
На основании произведённых расчётов:
Аш = 150 м3/ч; jш = 1,65 т/м3; Ас = 154,2 т/ч
Wм = 143,5 – 107,9 = 35,6 т/ч
Wг = 45,4 – 38,6 =6,8 т/ч
Wог.= 9,6 – 7,7 = 1,9 т/ч
На основании этих данных определяется расход воды на шлам.
м3/ч
Расчёт расхода материалов:
3533,5 / 3 = 1177,8 т/см. 1177,8 / 8 = 147,2 т/ч
1117,9 / 3 = 372,6 т/см. 372,6 / 8 = 46,6 т/ч
/ 3 = 78,8 т/см. 78,8 / 8 = 9,9 т/ч
Расчёт расхода материалов в объёмных единицах:
где: Рм – масса материала,
ρоб.нас. – объёмно-насыпная плотность материала.
/
3 = 812,3 м3/см.
812,3/ 8 = 101,5 м3/ч
/
3 = 312,2 м3/см.
312,2 / 8 = 39,0 м3/ч
/
3 = 60,6 м3/см.
60,6 / 8 = 7,6 м3/ч
Все данные сводим в таблицу:
Таблица 2
Наименование |
сутки |
смена |
час |
|||
Рм, Рг, Рог. |
Vм, Vг, Vог. |
Рм, Рг, Рог. |
Vм,Vг,Vог. |
Рм, Рг, Рог. |
Vм,Vг,Vог. |
|
Мел Глина огарки |
3533,5 1117,9 236,4 |
2436,9 963,7 181,8 |
1177,8 372,6 78,8 |
812,3 312,2 60,6 |
147,2 46,6 9,9 |
101,5 39,0 7,6 |
Расчёт расхода сырья и добавок на единицу продукции:
где: Qм – расход сырья и добавок на единицу продукции,
В – годовая программа.
Qм = 2473,5 + 782,5 + 165 = 3421 кг/ткл
Расчёт расхода условного топлива:
Удельный расход натурального топлива (природного газа) определяется по формуле:
где: 
– низшая рабочая теплота сгорания,
кДж/м3
= 35200,
29300 – теплота сгорания условного топлива.
Расход природного газа:
