8.9 Расчет вращающихся печей мокрого способа производства цементного клинкера

8.9.1 Методика расчета

При проектировании цехов с печами для обжига сырьевого шлама производится уточнение их производительности в зависи­мости от влажности шлама, состава сырьевой шихты и приме­няемых способов интенсификации процесса обжига (теплообменные устройства, минерализаторы и т. д.).

При использовании сырьевого шлама с начальной влажно­стью, отличной от значения W₀(36 или 38%), указанной в пас­порте, производительность печи может быть ориентировочно оце­нена по формуле:

(8.133)

где G_w — производительность печи при фактической влажности сырьевого шлама; G_w — производительность печи по паспорту при влажности сырьевого шлама W₀(36 или 38%); K_w — коэффициент, учитывающий влияние изменения влажности шлама на производительность печи — приближенно определяется по графи­ку (см. рис. 6.36).

При применении твердого топлива после корректировки про­изводительности печи производится расчет системы пылеуглеприготовления: определяют состав шихты топлива (по маркам) и характеристики форсуночного топлива: влажность, зольность, тонкость помола и теплота сгорания.

После этого производится выбор схемы пылеприготовления и расчет размольной производительности выбранной предваритель­но мельницы.

В случае несоответствия расчетной производительности задан­ным параметрам производится пересчет производительности мельницы при новых исходных данных (загрузка мельницы ме­лющими телами, степень вентиляции мельницы, тонкость помола форсуночного топлива, состав шихты топлива по маркам).

После получения данных, удовлетворяющих условиям нор­мальной работы печей, производится поверочный расчет потреб­ной мощности электродвигателя привода мельницы, а также теп­ловой и аэродинамический расчеты мельничной установки. Конечной целью теплового расчета является определение темпе­ратуры, количества сушильного агента, а также количества воз­духа, подсасываемого в мельничную установку.

Определение указанных параметров производится из тепло­вых балансов подсушивающего устройства и мельницы.

Расчет пылегазопроводов и выбор вспомогательного оборудо­вания (сепараторы, циклоны и т. п.) производится в соответствии с правилами взрывобезопасности, изложенными в «Правилах взрывобезопасности установок для приготовления и сжигания топлива в пылевидном состоянии» и в «Нормах расчета и про­ектирования пылеуглеприготовительных установок».

После уточнения производительности печи и расчета системы пылеприготовления производится тепловой расчет печи, который имеет целью определение удельного и часового расходов тепла и топлива на обжиг клинкера.

Тепловой расчет печи, запроектированной для работы на жид­ком и газообразном топливе, производится по аналогичной схеме.

Расход воздуха на сжигание топлива и объем отходящих газов определяются расчетом по элементарному составу топлива и сырья. Количество избыточного воздуха, сбрасываемого от колос­никового холодильника, определяется из теплового баланса хо­лодильника.

Выбор вспомогательного оборудования — циклонов, фильтров для очистки запыленных газов, тягодутьевых машин (вентилято­ров и дымососов), а также определение размеров газоходов про­изводится на основании аэродинамического расчета.

Ниже приводятся примеры тепловых расчетов вращающихся печей 05,0x185 м, оборудованных колосниковыми холодильни­ками.

В первом примере приведен тепловой расчет печи и системы пылеуглеприготовления (по индивидуальной схеме), во втором тепловой расчет печи, в которой в качестве тех­нологического топлива используется природный газ.