专利名称：成分量配料(调整)法的制作方法
成分量配料(调整)法，是本人在实践中得到启示而发明的新方法。成分量含意是化学成分与用量的乘积，只要成分量不变，一旦化学成分发生变动，只需将成分量除以变动值，迅即可求得新的用量，用这个办法可加快配料及调整的运算速度。
本技术适用于地方水泥企业(指立窑企业)配制或调整全黑(含煤)生料、确保生料成分与热值的稳定。
“成分量”原理“成分量”是本人首创的技术术语，它类似配料计算结束后在验证时所常用的方法(参见“地方水泥企业化验室工作手册”一书)，本人按倒退法则，将水泥生料中四种主要化学成分(硅、铝、铁、钙)各乘以数量系数，而配料的配比和检验的化学成分都共同以百分数为基准，换算为成分量后，不会改变四种成分的原有关系。例如石灰石CaO含量为51％，则一公斤石灰石带进生料中的钙成分量为0.51，若设定生料中钙的目标成分量为40，需用石灰石为78.43公斤。
发明成分配料(调整)法目的我国现有地方水泥企业约有六千余家，普遍存在质量不稳定，强度不及大水泥高，其关键是生料成分波动大、热值不稳定所致。有位水泥专家曾说过，制订一个好配方容易，但要实施它比较困难，因为原燃料化学成分不可能不变，要在变化中求得相对稳定确实困难，大水泥企业不仅工艺完善、而且生产批量大，成分有点波动可在批量内部得到平衡与补偿。小厂则不然，必将出现较大波动，因此对地方水泥企业如何在变中求稳，这就需要加快调整速度，做到预防为主。本发明简化了配料计算方法，突破传统(从熟料着手)配料观念，达到控制成分的目的。本人已实践两年，保证了生料化学成分和热值的稳定，产品质量可与大水泥媲美。
配料计算程序(本法的具体内容)水泥配料方案一般由三个率值(KH、n、P)所决定，由于各率值都有它的控制范围，故可组成千万个配方，而三率值之间匹配是否合理，本人苦心推导出烧成指数K可用来验证(刊物已发表，见附件二)。
配料计算分五个步骤进行1、选定三个率值后，按本人推导的钙铁比公式，能一步算出生料中四种化学成分(SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO)含量。
2、将四种化学成分乘以数量系数(10公斤为0.1、百公斤为1.0、千公斤为10)换算为四个目标成分量。
3、扣除煤灰进入生料中的四种成分量，这是本法的一个关键点，因为煤灰量是由用煤量所决定，而用煤量决定于煤的品位，品位高、热值大，用煤量就减少。本人推导并简化了两个公式QYDW=90(K-Af-(0.26Vf)千卡/公斤煤
企业可按上式算出一份煤灰分与用煤量的查对表，可方便生产中及时调整用煤量。
4、满足钙的目标成分量，计算石灰石用量。
5、最后的余量由粘土及铁粉来满足硅成分量及铁成分量，采用二元一次方程式求得粘土与铁粉用量。
上述五步基本上完成了配料计算，仅留下铝成分量稍有些出入，因为原燃料中都含有铝的成分，在生料中带入多或少，一般水泥企业不用铝土矿校正是无能为力的，只能因势利导地调整铝氧率(P)与硅酸率(n)关系，采用烧成指数K可推导合理的配方，再经适当调整，计算也就到此结束。
关于生产中的调整，本是配料员应尽职责，对个别原料成分有较大变动时，只需将变动的成分在原稿内修正一下即可算出新的用量，本人将调整看作是局部的配料运算。
本法与现有配料方法来比较其优点成分量配料(调整)法是最简易、快速、正确的方法。据资料介绍，水泥配料方法有十多种，诸如数学题解法、率值法、矿物组成法、拼凑法、图解法、误差尝试法等等，这些方法都有不足的一面，不是正确度差就是运算繁琐，很难使用于调整上，本法吸取代数法及递减试凑法优点，再冠以“量”的因素，免去灼烧基、干湿基的换算步骤，还其配料(实质是配生料)的本来面目。本法彻底解决煤的品位对生料成分及热值的干扰影响，可及时调整用煤量，使生料中热值稳定、成分稳定是为立窑稳定热功制度奠定了基础，为烧制优质熟料提供了保障。另一优点可将配制的生料化学成分再换算为成分量，这是实际成分量，它与目标成分量相比较，即可判断那种原料有变化，可主动进行防范。
使用本法的前题条件1、企业要具备合理库存量，确保原燃料做到先检验后使用。
2、取样要有代表性。
3、检验员要提供正确的分析数据，需定期作“标样”来考核自己。4、要从实际使用(入磨前)的原燃料中取样，消除因水分带来的误差。
配料计算实例一、原燃料化学成分原始资料取自“地方水泥企业化验室工作手册”，参见47页。
SiO2Al2O3Fe2O3CaO石灰石3.100.940.5752.26粘土 66.82 16.01 5.581.61铁粉 17.80 5.9565.84 8.11煤灰 48.40 37.31 5.125.60原煤灰分Af=21.13％、QYDW=26218千焦/千克=6270千卡/公斤二、配制生料程序1、确定生料三率值参照“手册”制定的方案如下KH=0.89、n=2.0、P=1.52、计算生料目标成分及成分量确定生料四成分总量∑=58.5(各厂应按自检数为准)C/F=(1.5+1)(2.8×2×0.89+1.65)-1.3=15.29
假定采用微机配料，其生料流量为25公斤/10秒，换算成分量应乘0.25，则硅成分量=12.83×0.25=3.21铝成分量=3.85×0.25=0.96铁成分量=2.57×0.25=0.64钙成分量=39.25×0.25=9.813、推算全黑生料用煤量设定熟料热耗Q′=1100千卡/公斤熟料
/100公斤黑生料25公斤黑生料的P′=10.6×0.25=2.65公斤煤/10秒煤灰带进生料=2.65×21.13％=0.56公斤/10秒4、按成分量进行配料计算硅 铝 铁 钙目标成分量 3.21 0.960.64 9.810.56煤 0.56×48.4％ 0.56×37.31％ 0.56×5.12％ 0.56×5.6％灰带入量 =0.27=0.21 =0.03=0.3余量 2.94 0.75 0.61 9.78配18.5 18.5×3.1％ 18.5×0.94％ 18.5×0.57％ 18.5×52.26％石灰石=0.57=0.17 =0.11=9]67余量 2.37 0.58 0.50 0.11设X为粘土用量、y为铁粉用量，成立二元一次联立方程式如下2.37=0.6682X+0.178y……(1)0.50=0.0558X+0.6584y……(2)将X=2.37-0.178y0.6682]]>代入(2)解得y=0.47公斤/10秒则X=3.43公斤/10秒5、验证目标成分量硅=3.21 铝=0.96 铁=0.64 钙=9.81配2.65 0.56×48.4％ 0.56×37.31％ 0.56×5.12％ 0.56×5.6％公斤煤=0.27 =0.21 =0.03 =0.03配18.5 18.5×3.1％ 18.5×0.94％ 18.5×0.57％ 18.5×52.26％公斤石灰石=0.57 =0.17 =0.11 =9.67配3.43 3.43×66.82％ 3.43×16.01％ 3.43×5.58％ 3.43×1.61％公斤粘土 =2.29 =0.55 =0.19 =0.06配0.47 0.47×17.8％ 0.47×5.95％ 0.47×65.84％ 0.47×8.11％公斤铁粉 =0.08 =0.03 =0.31 =0.04∑25.053.21 0.96 0.64 9.80公斤/10秒KH=9.8-1.65×0.96-0.35×0.642.8×3.21=0.89]]>n=3.210.96+0.64=2.0]]>P=0.960.64=1.5]]>结论配比结果的正确度高于“手册”中递减试凑法。
权利要求
1.成分量配料(调整)法是直接配制全黑生料的新方法，突破传统的先配制熟料再转化为生料。其特征是控制生料中钙、硅、铁三个总成分量不变，以达到生料的目标成分稳定。
2.为确保生料中的热值稳定，在煤质发生变动时可及时调整用煤量，其特征是根据煤灰分含量(Af)按公式
能一步求得新的用煤量。
3.根据权利要求1所述，其特征是对实际配制的生料化学成分乘以数量系数即是实际成分量，与目标成分量相比较，能判断那种原料成分有变化，可指导配料人员及时调整，使配料与调整相结合。
全文摘要
水泥企业的配料实质是配制生料,立窑水泥企业一般将燃煤亦配在其中,故名全黑生料。本人发明的成分量配料(调整)法是用于配制全黑生料。它是吸取前人的优点又加以创新,冠发量的因素。其特征使配料与调整相结合,用量与成分相结合,以达到成分控制的目标,这是当今水泥界共同的呼声。本方法正确度高于任何配料方法,运算简单快捷,易被水泥技术人员所掌握。此法若在立窑水泥企业中推广应用,它将为我国地方水泥企业提高和稳定水泥质量具有深远价值。
文档编号C04B7/36GK1225342SQ9811824
公开日1999年8月11日 申请日期1998年9月17日 优先权日1998年9月17日
发明者杨倜人 申请人:杨倜人