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外界温度变化对石灰窑热量消耗的影响

时间:2020-04-08 09:42来源:未知 作者:admin 点击:
       外界温度变化对石灰窑热量消耗的影响。
       石灰窑煅烧控制的关键点有两个,一个是足够的热量,二是均匀合理的热量分布。其中热量的计算是石灰是否能够煅烧成熟的基础,现在的研究主要集中以下几个方面
       煅烧所需的基本热量。
       月亮湾的空间设计中既有连续的建筑界面,又有高低交错的地标性建筑,整体具有韵律感。由建筑围合成的空间具有向心引导性,街道宽阔,主要景观节点处视线通透。但高层建筑间形成小气候,风力大。整体尺度过大,不宜步行穿行,但公共交通与慢性交通基础设施分布较少,内部各地块间难以交流。
       废气的热损耗,成品灰的热损耗。
       当笔者在长期的石灰窑操作中发现,外界温度对热量也有较大的影响,不仅仅是温度对气体体积的影响(基本国内所有的体积采用的都是标准体积),更主要的事不同温度下气体本身所含有的热量差。因为双膛竖窑的用风量较大,就以天然气双膛竖窑为例,结合实际操作,分析外界温度变化对热量消耗的影响。
       入窑的主要风包括助燃风、灰冷风、天然气,出窑的风为废气(主要含二氧化碳、氧气、氮气、水蒸气)
       分析进出窑的风所含的热量变化,要用到气体比热,首先要分析进出窑的气体成分,进窑的助燃风和灰冷风成分为空气,天然气(LNG)中甲烷占比为99%,所以以甲烷代表。出窑中的废气主要是氮气、氧气、二氧化碳,为了便于计算,咱们所有的计算均为生产1kg石灰所需要的气体的或者产生的废气。
       使用天然气煅烧的双膛竖窑生产1kg石灰所需的入窑风量。
        石灰窑
       生产1kg石灰所产生的出窑气量计算
       氮气:空气中含78%氮气,煅烧过程中产生的氮氧化物为微量(忽略不计),生产1kg石灰产生的氮气为(1.31+0.76)×0.78%≈1.61
       氧气:空气过剩系数为1.20,空气中含21%的氧气,助燃风中不参与燃烧的氧气和灰冷风的氧气之和为废气中的氧气生产1kg石灰废气中氧气为1.31×0.21×0.20+0.76×0.21≈0.21
       二氧化碳:甲烷煅烧和石灰石分解产生,甲烷反应式
       窑体本身的热损耗
       1kg石灰所需甲烷产生的二氧化碳:0.12Nm3
       由石灰石分解反应式
       CaCO3=CaO+CO2
       CaO分子量为56,CO2分子量为44,1kg石灰所产生的二氧化碳为:44÷56=0.786kg,换算为标态下体积:0.786÷1.997=0.39
       1kg石灰所产生的废气中二氧化碳量为:0.12+0.39=0.51Nm3
       1kg石灰所产生的水蒸气(不含空气中的水),由反应式①得:0.12×2=0.24
       外界温度变化时,入窑的风种、风量(标态)保持不变,但因温度变化造成风含有的热量发生变化,这部分的热量变化可以通过风量和比热容进行计算。外界温度按照25℃。
       最后得到外界温度每变化1℃,热量的变化为2.858kj,换算成千卡为:2.858÷4.182=0.683
       可以得出,外界温度每变化1℃,需要对窑的热耗进行调整0.683kcal/1kg灰。
       外界温度发生变化(天气突然变化或者季节性变化)时,石灰煅烧所需的热量消耗应该及时调整,保证石灰石的煅烧质量,避免生烧或者过烧;
       实际的热量调整,理论上外界温度每变化1℃,生产1kg石灰需要相应的调整2.858kj的热量输入,但实际生产过程中,外界温度变化时,窑体的废气(、进窑石料所含热量以及出料成品石灰所含热量也会发生变化,所以实际的热量调整受到石灰窑工艺参数控制的影响。在调整过程中,要考虑不同的控制参数进行不同的调整。
       更多关注:石灰窑       环保石灰窑
(责任编辑:admin)
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