Qnet.ar——煤的收到基低位热值，kJ/kg煤； Aar——煤的收到基灰份含量， %；
Aad——煤的干燥基灰份含量， %，可选100%； 经查阅<<材料工程基础>> P277
Qnet.ar=32793Car+98320Har-9100(Oar-Sar)-2450Mar
=32793×65.65%+98320×2.64%-9100×(3.19%-0.51%)-2450×8%
=23684.37KJ/Kg 取q=3200KJ/Kg
所以Ga= qAarS/(Qnet.ar×100)
=(3200kJ/kg ×19.02% × 100）/ (23684.37kJ/kg × 100) =2.57%
3、计算干燥原料配合比
经查阅《无机非金属材料工艺学》P59如下：
窑型 预分解窑 现代立窑 干法窑
KH 0.86～0.89 0.92～0.97 0.86～0.89
SM 2.2～2.6 1.6～2.2 2.0～2.4
IM 1.4～1.8 1.1～1.5 1.0～1.6
熟料热耗（kJ/kg） 2920～3750 3150～5000 5850～7520
设干燥原料配合比为：石灰石84.4% 砂岩9% 粉煤灰3.2% 铁矿石3.5%
以此计算生料化学成分：
物料
石灰石 砂岩 粉煤灰 铁矿石
配比 84.4 9 3.2 3.5
烧失量
35.068 0.206 0.079 0.097
SiO2
2.505 8.013 1.695 1.798
Al2O3
1.570 0.214 0.969 0.216
Fe2O3
0.709 0.229 0.173 1.056
CaO
42.748 0.196 0.147 0.065
MgO
0.641 0.058 0.016 0.066
1
总计 灼烧生料
100
35.45 /
14.011 22.21
2.969 4.706
2.167 3.435
43.156 68.41
0.781 1.238
煤灰掺入量Ga=2.57%，则灼烧生料（无灰熟料）配合比100%-2.57%=97.43%。
按此计算熟料的化学成分：
物料 无灰熟料
配比 97.43
烧失量
/
SiO2
21.18
Al2O3
4.54
Fe2O3
3.28
CaO 65.24
MgO 1.19
烟煤煤灰 熟料 2.57 100 / / 1.21 22.39 0.84 5.38 0.19 3.47 0.06 65.3 0.01 1.23
由此计算熟料率值：
KH = (CaO-1.65×Al2O3-0.35×Fe2O3)/(2.8×SiO2)
= (65.3-1.65×5.38-0.35×3.47)/(2.8×22.39)=0.881 SM = SiO2/( Al2O3+ Fe2O3)=22.39/(5.38+3.47)=2.53 IM = Al2O3/Fe2O3=5.38/3.47=1.55
此率值在预分解窰的率值范围内，所以干燥原料配合比为：石灰石84.4% 砂岩9% 粉煤灰3.2% 铁矿石3.5%
二、物料平衡计算
根据项目设计要求，窑的年产量为120万吨熟料，取窑的运转率为85%，按照一台窑计算台时产量和年产量：
日产量=1200000/(365×0.85)=3867.85吨熟料/天 台时产量=3867.85/24=161.16吨熟料/小时
1、原料消耗定额
（1）考虑到煤灰掺入量时，1吨熟料的干生料理论消耗量： K干=(100- I）/(100- S)
=(100-2.47)/(100-35.45)=1.51吨/吨熟料 式中S—干生料的烧失量（%）
I—煤灰掺入量，以熟料百分数表示（%）
1
（2）考虑煤灰掺入量时，1吨熟料的干生料消耗定额： K生=100 K干/（100-P生）
=100×1.51/（100-3）=1.555（吨/吨熟料）
式中—生料生产损失（%），一般是3%—5%，考虑到收尘效果好，取3%。 （3）各种干原料的消耗定额： K原=K生×X
则：干石灰石消耗定额K石=1.555×84.4%=1.312（吨/吨熟料） 干砂岩消耗定额K砂=1.555×9%=0.140（吨/吨熟料） 干粉煤灰消耗定额K=1.555×3.2%=0.050（吨/吨熟料） 干铁矿石消耗定额K铁=1.555×3.5%=0.054（吨/吨熟料） （4）各种原料的湿物料消耗定额：
湿石灰石消耗定额K石=100K干/（100-W0） =100×1.312/(100-1.0) =1.325（吨/吨熟料）
湿砂岩消耗定额K粘=100K干/（100-W0） =100×0.14/(100-8.0) =0.152（吨/吨熟料）
湿粉煤灰消耗定额K砂=100K干/（100-W0） =100×0.05/(100-7.0) =0.054（吨/吨熟料）
湿铁矿石消耗定额K铁=100K干/（100-W0） =100×0.054/(100-5.0) =0.057（吨/吨熟料）
三.原料预均化设施的述评
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1、多库搭配及多点下料
多库搭配及多点下料是我国绝大多数水泥厂通常采用的方式,尽管结构简单、操作方便、运转维修管理费用低,但均化系数一般只有1.5左右。为此,为了提高均化效果,人们将定点进料改为S形小车往返布料,形成人字形料堆,这种多库搭配改进型的预均化方式通常又称之为“仓式预均化法”。卸料在条件允许的情况下可实现多点下料和各库按一定比例卸料相结合的方式,则均化效果更好,其均化系数可达2.0～2.5。仓式预均化法早在70年代在浙江常山、湖南常德等水泥厂就用来均化石煤,并取得了良好的效果。
应该指出的是,该种预均化方法虽然实现了平铺布料,但没有完全实现断面切取的取料方式,因此,均化效果受到一定的影响,故不适用于波动较大的物料的预均化,而且对于粘滞物料以及水分较大的物料也不宜采用。对于原燃料波动不是太大的水泥厂,此种预均化方式还是适用的。鲁南水泥厂2×2000t/d和新疆水泥厂2000t/d熟料水泥生产线石灰石预均化分别采用了5-Φ15m和3-Φ15m多点下料仓式预均化法。就目前情况而言,该种形式的预均化方法比较适合原料成分波动不太大的老厂技术改造,可将已有的多个储存库库顶改为皮带布料小车,即可实现仓式预均化法。其改造费用较其它方式要低得多,不失为一些老厂在技改中一种可供选择的原料预均化方案。
2、预均化堆场
预均化堆场在预均化过程中,采用堆料机连续地把进料按一定的方式在堆场上多层堆铺,形成上下重叠的人字形料层的具有一定长宽比的料堆;而取料机则按垂直于料堆的纵向,实行对成分各异的料层的同时切取,完成“平铺直取”,实现各层物料的混合,从而达到均化目的。
预均化堆场的布置方式有矩形和圆形两种。矩形堆场一般都有两个料堆,一个堆料,一个取料,相互交替。每个料堆的储量通常可供工厂使用5～7d。两个料堆是平行还是呈直线布置,应根据工厂地形条件和总体布置的要求决定,水泥厂
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多采用直线型布置,以降低投资。如冀东、宁国、柳州等水泥厂采用的就是矩形堆场,其中宁国、柳州水泥厂实现了石灰石、粘土的预配料。
圆形预均化堆场的原料是由皮带机送到堆场中心,由可以围绕中心作360°回转的悬臂式皮带堆料机旋转堆料,形成截面为重叠的人字形料层的环型料堆。取料则采用桥式刮板取料机,其桥架的一端固定在堆场中心的立柱上,另一端则支撑在料堆外围的圆形轨道上。整个桥架以立柱为圆心,按垂直于料堆回转方向的截面进行端面取料,刮板将物料送到堆场底部中心卸料斗,由地沟皮带机运出。双阳、云浮、琉璃河等水泥厂相继采用了圆形预均化堆场。
可以看出,预均化堆场在我国大、中型水泥厂原料预均化方面发挥着重要的作用,我国700t/d熟料以上规模水泥生产线不少厂家采用的是预均化堆场进行原料预均化的。但预均化堆场投资大、机械设备复杂,自动化水平要求高,不论从财力,还是技术方面,都不是一般中、小水泥厂所能承受得了的。因此,预均化堆场的发展在一定的程度上受到上述因素的限制。
3、断面切取式原料预均化库
断面切取式原料预均化库是在吸取多库搭配和预均化堆场长处的基础上设计出来的。该库既实现了平铺布料,又实现了断面切取取料,因此,均化效果可以与预均化堆场相媲美。
该库的主体为矩形中空六面体,库顶布置一条S形胶带输送机,用以布料,库底设有若干卸料斗和一条或两条胶带输送机,用以卸料。四面为挡墙,为了保证连续生产,库内由隔墙沿纵向将库一分为二,一侧布料时,另一侧出料,交替进行装卸作业,其工艺流程如示意图所示。
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