新型干法水泥生产的配料计算
制造水泥熟料的主要原料是石灰石(主要提供氧化钙)、黏土或砂岩(主要提供氧化硅、氧化铝)、铁矿石或硫酸渣(主要提供氧化铁)。为了准确地控制熟料的矿物组成，这些原料必须按一定的配比进行混合、粉磨。配料计算的任务就是:
(1) 根据水泥品种、原燃料条件、生料制备与熟料煅烧工艺确定水泥熟料的率值;
(2) 求出合乎熟料率值要求的原料配合比。
对于新型干法水泥生产工艺，水泥熟料率值大致为：
KH=0.88～0.9l SM=2.4～2.7 IM=1.4～1.8
根据确定的率值、窑系统的热耗、原煤的热值和灰分，利用配料计算方法可以求出各原料的比例。配料计算方法有尝试误差法、递减试凑法、图解法、矿物组成法等。各种方法各有优缺点，但同时存在计算过程繁复、计算工作量大、结果精度不高等问题。随着计算机技术的普及和应用，现在可以通过计算机程序方便地进行配料计算。各个水泥厂一般都有各种不同来源和版本的计算机配料程序。其实应用微软的EXCEL软件可以不必编写一行程序就可以方便地进行配料计算。
实例:结合铜陵海螺5000t/d熟料生产线的原燃料情况，用微软的EXCEL为工具介绍这种配料计算方法。
3.1准备工作
(1)检查微软的EXCEL是否安装了\"规划求解\"宏。
在安装微软各种版本的Office时，默认安装情况下，不会在ExCeel中安装\"规划求解\"宏。因此应加装该选项。方法是:运行EXCEL，点击菜单\"工具\"，选择\"加载宏\"，在弹出的窗口中选择\"规划求解\"，按\"确定\"(见图3-2-1)。
加载“规划求解”宏
3．2 在EXCEL表中输入数据
在EXCEL表中输人上述数据(见图3-2-2)，铜陵海螺50OOt/d熟料生产线为三组分配料，
因此只能控制两个率值，一般选择KH和SM。对于四组分配料，则可以控制三个率值:
KH、SM、IM。
输入原、燃料成分等有关参数
3． 3 假设原料配比，计算生料成分
在EXCEL表中填人假设的各原料配比，可以将初始比例假设为石灰石20，粉砂岩20，最后硫酸渣一项应填上\"=]00一(鼠标点)石灰石此例(的单元格)一(鼠标点)粉砂岩比例(的单元格)\"再输入回车键(见图3-2-3)，这样才能保证配比之和为100。
3．4 计算生料成分
在EXCEL表中适当的位置计算根据假设的原料配比而得到的生料成分。计算公式是:
生料化学成分=各原料化学成分与其配比的乘积之和。方法是:在生料化学成分对应的Loss单元格中(本例为B8)输人\"=sumproduct(B5:B7,$ M5：$M7)/100\"。其中B5：B7为各原料Loss含量所在的单元格，$M5:$M7为各原料配比所在的单元格。EXCEL中的sumproduct函数可以将对应的两个(列或行)数组相乘然后求和。输人回车键后可得到生料的Loss值(见图3-2-4)。生料的其他化学成分可以通过对生料Loss单元格的简单拖拉来获得。方法是点击生料Loss单元格(本例为B8)，将鼠标移到该单元格的右下角，当光标变为黑十字时，按下鼠标左键，向右拖拉至生料成分对应的Cl-单元格(本例为K8)，松开鼠标左键即可(见图3-2-5)。
3．5 计算灼烧基生料成分
水泥生料在锻烧后，原生料中的烧失量(Loss)就没有了，因此为了计算熟料成分，就必须计算生料去除烧失量后的化学成分，这些成分叫生料灼烧基成分，或灼烧基生料成分。计算公式是:生料灼烧基成分=原生料成分÷(l一LOss÷100)。方法是，在EXCCEL表中相应灼烧生料SiO2的单元格中(本例为C9)输人\"=C8/(1-$B8/100)\"。其中C8为原生料SiO2的单元格位置，B8为原生料Loss 的单元格位置。按回车键后即可得到灼烧生料的SiO2值(见图3-2-6)。灼烧生料的其他化学成分也可通过对SiO2单元格简单拖拉来获得，方法如3.4所述。
假设各原料配比
计算生料中烧失量含量
计算生料中其他成分
计算生料灼烧基成分
3．6 计算煤灰掺入量
组成熟料的一小部分是燃料燃烧后产生的煤灰。煤灰掺人量计算公式是:煤灰掺人量(煤灰占熟料的百分比)=烧成热耗÷煤热值×煤灰分。于是我们在对应的煤灰比例中(本例为MlO)输人\"=A14/A16﹡A18\"，再按回车键就得到煤灰在熟料中的比例(见图3-2-7)。其中A14为烧成热耗所在单元格，A16为煤热值所在单元格，A18为煤灰分所在单元格。
计算煤灰参入量
熟料的另一部分为灼烧生料，其比例为100-煤灰比例。于是我们在对应的灼烧生料比例中(本例为M9)输人\"=10O-M1O\"，再按回车键就得到灼烧生料在熟料中的比例。其中MlO为煤灰比例所在单元格。
3．7 计算熟料成分
有了灼烧生料、煤灰的化学成分和比例可以方便地算出熟料成分。方法是:在EXCEL表中相应熟料
SiO2
的单元格中(本例为
Cll)输人
\"=sum-product(C9:ClO,$M9:$MlO)/100\"。其中C9:ClO为灼烧生料、煤灰的SiO2单元格位置，$M9:$MlO为它们的比例单元格位置。按回车键后即可得到熟料的SiO2值，再通过对SiO2单元格的简单拖拉可以获得熟料其他化学成分(见图3-2-8),
在EXCEL表中适当的位置计算熟料的率值(见图3-2-9)，计算KH时输人:
\"=(Fll-1.65﹡Dll一0.35﹡Ell一0.7﹡Jll)/2.8/Cll\";计算SM时输人\"=Cll/(Dll+Ell)\"。
3.8 求解原料配比
点击菜单\"工具\"，选择\"规划求解\"，弹出窗口:
计算熟料成分
计算熟料率值
清空“设置目标单元格（E）”；在“可变单元格（B）”中选择EXCEL表中石灰石、粉砂岩比例单元格，本例为 $M$5:$M$6.注意不能选中硫酸渣的比例单元格,因为其比例是随上两个比例的变化而变化的。
按“填加（A）”，弹出窗口：
在“单元格引用位置”选择EXCEL表中熟料实际KH值的单元格，本例中$C$20,中间
约束符选“=”，“约束值”选择EXCEL表中熟料目标KH值的单元格，本例$A$20。
再按一次“添加（A）”加入另一个约束条件：
在“单元格引用位置”选择EXCEL表中熟料实际SM值的单元格，本例中$C$22，中间约束符选“=”，“约束值”选择EXCEL表中熟料目标SM值的单元格，本例中$A$22。
按“确定”返回，这时规划求解的参数应如下：
按“求解”就会得到最后的求解结果（见图3-2-10）。
用“规划求解”宏求解原料配比
EXCEL的规划求解实际上是不断改变可变单元格内的值，直至满足约束条件。因此实际上与我们过去用的试凑法配料计算相似。
至此，一个三组分的配料EXCEL文件就做好了。以后只要按具体情况改动表中黑色部分的内容，如原料名称、原料化学成分、煤灰化学成分、烧成热耗、煤热值、目标率值等数据，最后点击菜单“工具”，选择“规划求解”，就会弹出参数都设好的窗口，直接按“求解”就会得到更新的求解结果。
一个四组分的配料EXCEL文件也可以用相同的方法做好。对于四组分配料，应先假设前三种原料的比例，再用公式：“100－第一种原料比例－第二种原料比例－第三种原料比例”来计算第四种原料的比例；生料的成分也应用四种原料的成分和比例来计算，即函数
sum－product中的两个参数应为四种原料的成分数组和四种原料的比例；最后应用“规划求解”时应加上对第三个熟料IM的约束值，当然可变单元格就变为前三个物料的比例了。“熟料的实际IM”应用公式：“熟料AL2O3的单元格/熟料Fe2O3的单元格”进行计算。
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