用Excel进行预分解窑水泥生料配料计算

用Excel进行预分解窑水泥生料配料计算

邹立

四川万源市大巴山水泥有限公司万源市636350

摘要：利用微软的Excel软件的规划求解，进行预分解窑水泥生料配料计算，是一种简单易行、方便快捷的好方法。

关键词：Excel 规划求解生料配料

1.准备工作

1.1检查微软的Excel是否安装了“规划求解”宏。

在安装微软Office2000时，默认安装情况下，不会在

Excel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”。

如Excel没有安装“规划求解”宏，则插入Office的安装盘或在硬盘上准备好安装程序，然后按“是”，系统就会自动安装这项功能。

1.2准备好各种原料化学成分数据、熟料目标率值、窑系统热耗、原煤的热值和灰分、原煤灰分的化学成分数据。

2.在Excel表中输入数据

在Excel表中输入上述数据（见表1）,万源大巴山水泥1000t/d熟料生产线为四组份配料，因此可以控制三个率值：KH、SM、IM。

3.假设原料配比

在Excel表中填入假设的各原料配比，可以将初始配比设为石灰石20、页岩20、铁矿20,最后砂岩一项应填上“＝100-（鼠标点）石灰石配比的单元格-页岩配比的单元格-铁矿配比的单元格”，再敲回车键，这样才能保证配比之和为100。

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。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B9）输入“=sumproduct(B5:B8,$M5:$M8)/100”回车。其中B5:B8为各原料Loss含量所在的单元格，$M5:$M8为各原料配比所在的单元格。生料的其他化学成分可以通过对生料Loss单元格的拖拉来获得。方法是点击生料Loss单元格（本例为B9）,将鼠标移到该单元格的右下角，将光标变为黑十字时，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K9）,松开鼠标左键即可。

5．计算灼烧基生料成分

水泥生料在煅烧后，原料中的Loss就没有了，因此为了计算熟料成分，就必须计算生料去除Loss后的化学成分，即灼烧基生料成分。生料灼烧基成分=原生料成分/(1-Loss/100)。方法是：在Excel表中相应灼烧生料SiO2的单元格中（本例为C10）输入“=C9/(1-$B9/100)”回车。其中C9为原生料SiO2的单元格位置，B9为原生料Loss的单元格位置。灼烧生料的其他化学成分也可通过对SiO2单元格的拖拉来获得。

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。煤灰掺入量计算公式是：煤灰掺入量（煤灰占熟料的百分比）=烧成热耗÷煤热值×煤灰分。于是在对应的煤灰比例中（本例为M11）输入“=A15/A17*A19”回车。其中A15为烧成热耗所在单元格，A17为煤热值所在单元格，A19为煤灰分所在单元格。

熟料的另一部分为灼烧生料，其比例为100-煤灰比例。于是在对应的灼烧生料比例中（本例为M10）输入“=100-M11”回车，得到灼烧生料在熟料中的比例。其中M11为煤灰比例所在单元格。

7．计算熟料成分和率值

有了灼烧生料、煤灰的化学成分和比例就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C12）输入“=sumproduct(c10:c11,$m10:$m11)/100”回车。其中C10:C11为灼烧生料、煤灰的SiO2单元格位置，$M10:$M11为它们的比例单元格位置。得到熟料的SiO2值，再通过对SiO2单元格的拖拉可以获得熟料其他化学成分。

在Excel表中适当的位置计算熟料的率值，计算KH时输入

“=(F12-1.65*D12-0.35*E12)/2.8/C12”回车，计算SM时输入“=C12/（D12+E12）”回车，计算IM时输入“=D12/E12”回车。

8．求解原料配比

点击菜单“工具”，选择“规划求解”弹出窗口，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、页岩、铁矿比例单元格，本例中为$M$5:$M$7。注意不能选中砂岩的比例单元格，因为其比例是随以上三个比例的变化而变化的。

按“添加(A)”加约束条件KH，在“单元格引用位置”选择熟料实际KH值单元格$C$21,中间约束符选“=”，约束值选Excel表中熟料目标KH单元格$A$21。

再按“添加(A)”加另一约束条件SM，于“单元格引用位置”选实际SM单元格$C$23，中间约束符选“=”，约束值选熟料目标SM单元格$A$23。

再按“添加(A)”加又一约束条件IM，于“单元格引用位置”选实际IM单元格$C$25，中间约束符选“=”，约束值选熟料目标IM单元格$A$25。

按“确定”返回，再按“求解”就会得到最后的求解结果。点击“确定”保存规划求解结果。还可在Excel表中的适当位置输入其他参数（如：白生料理论料耗、生料配煤量、干湿基换算、生料CaCO3滴定值）的计算公式，就可得到相应的参数。

9.用配料计算器计算水泥生料配比

为了验证Excel的规划求解计算水泥生料配料结果的准确性，便将以上各原燃材料的数据输入中国建材科学研究院水泥所研制的WSY－6配料计算器，计算结果见（表2）,发现两者计算结果非常吻合。因此，采用Excel的规划求解计算水泥生料配料不但方便快捷，而且准确，并可打印出来，可与专用配料计算器蓖美。

10.结束语

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。以后改变表中部分内容，如原料化学成分、煤灰化学成分、烧成热耗、煤热值、目标率值等数据。最后点击：“工具、规划求解”，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。利用Excel的规划求解，计算水泥生料配料，大大简化了以前在水泥工业中复杂、繁重的配料计算任务，是一种简单易行、方便快捷的好方法。