生料配料计算的方法很多,常用的有代数法、图表法、尝试误差法及率值公式法等,计算过程较为复杂、繁琐。利用配料计算机进行配料计算方便、快捷,但它适应不了原燃材料品种日渐增多的要求,特别是在掺加复合矿化剂、晶种等后,更显示出它的局限性。笔者在实际在做的工作中不断探索,根据本厂实际创立了混合料法配料计算方式,并成功地应用于生产控制过程,取得了明显的效果。
2种原料以特殊的比例混合可满足一个特定要求A,如石灰石和粘土以特殊的比例混合能够完全满足KH值的要求,而2种混合料再以特殊的比例混合可满足另一特定要求B,且同时也能满足特定要求A,即3种组分配料可满足2项特定要求,以此类推,可逐步应用混合料法来满足所有的配料要求,有必要注意一下的是,n组分配料最多只能满足(n-1)项要求。在进行水泥生料配料计算时,先按重要程度排列出需要满足的配料要求,然后用混合料法去一一满足,即可计算出满意的配料方案。
常规生料中不掺加复合矿化剂、晶种等,原燃料选取石灰石、粘土、铁粉和煤4种,要求满足KH=0.93±0.02,n=2.1±0.1,P=1.5±0.1,熟料热耗q=4100±50kJ/kg。
用石灰石分别与粘土、铁粉和煤配制成混合料A、混合料B、C,使其满足KH=0.93。
设掺入量为x的石灰石与掺入量为(1-x)的粘土混合后制得混合料A能够完全满足KH=0.93的要求,则有:
用混合料A分别与混合料B、混合料C配制成混合料D、混合料E,使其满足n=2.1。
设掺入量为y的混合料A与掺入量为(1-y)的混合料B混合后制得混合料D,能够完全满足n=2.1,则有:
同理可得,41.491%的混合料A与58.509%的混合料C混合制得混合料E,满足n=2.1。
将混合料E看作是高灰分的煤,经计算,混合料E的发热量为QE=4871.72kJ/kg。
设将掺入量为z的混合料E与掺入量为(1-z)的混合料D混合进行配料可满足规定的要求,则有:
设掺入量为x的萤石与掺入量为(1-x)的石膏混合可制得混合料F,满足F-/SO3=0.5,则有:
设掺入量为y的石灰石与掺入量为(1-y)的混合料F混合可制得混合料G,满足KH=0.93,则有:
即64.787%的石灰石与35.213%的混合料F混合配制成混合料G,可满足此项要求,混合料G的化学成分见表5。
将掺入量为z的混合料B与掺入量为(1-z)的混合料G配制成混合料H,可满足n=2.1,则有:
即14.223%的混合料B与85.777%的混合料G混合配制成混合料H,可满足此项要求,混合料H的化学成分见表5。
设将掺入量为x的混合料E与掺入量为(1-x)的混合料H混合,可满足此项要求,则有:
即将53.010%的混合料E与46.990%的混合料H混合,可满足熟料热耗要求。
将生料(1)与生料(2)按特殊的比例混合。为使生料中F-=0.50%,则生料(2)的配比应为:
2)本例包括常规生料配料计算和掺有复合矿化剂的生料配料计算,如只采用复合矿化剂进行配料,计算过程将更简单,掺晶种配料时也可用该方法。
3)混合料法配料计算不仅使配料计算过程更优化,且为生料的质量操控方法改进作出了初步尝试,如可以在保证某些重要的条件符合配料要求的情况下,随时调整相关控制参数,以保证配料方案的实施,而传统的生料质量操控方法则很难达到这一要求。