新型干法水泥回转窑系统重点内容

1、新型干法新型干法水泥水泥回转窑系统回转窑系统 水泥是一种细磨材料，它加入适量水后，成为塑性浆体，这种浆体是既能水泥是一种细磨材料，它加入适量水后，成为塑性浆体，这种浆体是既能在空气中硬化，又能在水中硬化在空气中硬化，又能在水中硬化(硬化后要达到一定的强度硬化后要达到一定的强度)，并能把砂、石，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料。等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料。 水泥生产的过程水泥生产的过程是要经过是要经过“二磨一烧二磨一烧”：即生料磨，水泥：即生料磨，水泥窑窑 和水泥磨。其中水泥窑系统是将水泥生料在高温下烧成为水和水泥磨。其中水泥窑系统是将水泥生料在高温下烧成为水泥熟料

2、的热工设备，是水泥生产中的一个极为重要的关键环节。泥熟料的热工设备，是水泥生产中的一个极为重要的关键环节。水水泥泥窑窑回转窑回转窑立窑立窑 标准分享网免费资料下载网站标准分享网免费资料下载网站 干法中空回转窑干法中空回转窑湿法回转窑湿法回转窑立波尔窑立波尔窑(半干法生产半干法生产)悬浮预热器窑悬浮预热器窑(SP窑窑)窑外分解窑窑外分解窑(NSP窑窑)新型干法水泥新型干法水泥回转窑系统。回转窑系统。1.1 系统系统概述概述1.1.1工作原理工作原理：1）生料）生料2）燃料）燃料3）气体）气体入分解炉煤入分解炉煤(60%-70%)入窑煤（入窑煤（40%-30%）一次空气：输送煤粉的一次空气：输送煤

3、粉的二次空气：来自冷却机的二次空气：来自冷却机的三次空气：进入分解炉的三次空气：进入分解炉的1.2.1旋风预热器的工作原理旋风预热器的工作原理(1)生料粉在废气中分散与悬浮生料粉在废气中分散与悬浮(2)气、固之间换热气、固之间换热 （在联结管道内完成）（在联结管道内完成）(3)气、固相的分离，生料粉的收集气、固相的分离，生料粉的收集 （在旋风筒内完成）（在旋风筒内完成）1.2悬浮预热器悬浮预热器分类：分类：旋风筒旋风筒和立筒和立筒基本流动方式：基本流动方式：旋转流旋转流和喷射流和喷射流功能：分散、换热、分离。功能：分散、换热、分离。1.2.2 影响旋风预热器预热效率的因素影响旋风预热器预热效率

4、的因素因素之一因素之一：粉料在管道中的悬浮：粉料在管道中的悬浮 保证悬浮效果的几项措施：保证悬浮效果的几项措施：（1）选择合理的喂料位置：）选择合理的喂料位置： 一般情况下，喂料点距出风管起始端应有一般情况下，喂料点距出风管起始端应有大于大于1m多的距离，此距离还与来料落差、来多的距离，此距离还与来料落差、来料均匀程度、内筒插入深度以及管内气体料均匀程度、内筒插入深度以及管内气体的流速有关。的流速有关。 (2)选择适当的管道风速选择适当的管道风速l 一般要求粉料悬浮区内的风速一般要求粉料悬浮区内的风速在在1025m/s之间，通常要求大于之间，通常要求大于15ms以上以上l气流的冲击悬浮能力，可

5、在悬浮气流的冲击悬浮能力，可在悬浮区局部缩小管径，使气体局部加区局部缩小管径，使气体局部加速以增大冲击力。速以增大冲击力。 (3)在喂料口加装撒料装置在喂料口加装撒料装置 -目的是促使物料分散目的是促使物料分散（4）来料均匀性）来料均匀性 l换热方式已对流换热为主换热方式已对流换热为主l悬浮换热效果取决于生料悬浮换热效果取决于生料在气流中的分散程度。在气流中的分散程度。l用多个旋风换热单元相串用多个旋风换热单元相串联组成旋风预热系统。联组成旋风预热系统。因素之二：因素之二： 气、固相的传热气、固相的传热因素之三：气、固相的分离因素之三：气、固相的分离 气、固相的分离的效果直接影响到换热效率。气

6、、固相的分离的效果直接影响到换热效率。提高分离效率的措施：提高分离效率的措施：（1）开发新型高效、低阻的旋风筒）开发新型高效、低阻的旋风筒（2）开发新型换热管道）开发新型换热管道（3）开发新型锁风阀）开发新型锁风阀（4）开发新型撒料装置）开发新型撒料装置1.3 分解炉分解炉1.3.1窑外分解技术窑外分解技术在悬浮预热器与回转窑之间增加一在悬浮预热器与回转窑之间增加一个新热源个新热源分解炉，将生料中碳分解炉，将生料中碳酸钙分解过程提到窑外进行，加快酸钙分解过程提到窑外进行，加快其分解提高其分解率，如要分解率其分解提高其分解率，如要分解率课题高到课题高到85%-90%预分解窑的特点预分解窑的特点(

7、与其它窑相比）与其它窑相比）1）结构特点：）结构特点： 窑尾增设了一个分解炉，承担了原来在回转窑内进行的大量窑尾增设了一个分解炉，承担了原来在回转窑内进行的大量碳酸钙分解的任务；碳酸钙分解的任务；2）热工特点：）热工特点： 窑尾增加窑尾增加“第二热源第二热源”，大部分燃料从分解炉内加入，改善，大部分燃料从分解炉内加入，改善了回转窑系统内的热力分布格局，大大地减轻了回转窑内耐火了回转窑系统内的热力分布格局，大大地减轻了回转窑内耐火衬料的热负荷，延长了回转窑的寿命。衬料的热负荷，延长了回转窑的寿命。3）工艺特点：）工艺特点： 将水泥熟料煅烧工艺过程中耗热量最大的碳酸钙分解过程将水泥熟料煅烧工艺过程

8、中耗热量最大的碳酸钙分解过程移至要外进行，燃料与生料粉处于同一空间且高度分散，燃料移至要外进行，燃料与生料粉处于同一空间且高度分散，燃料燃烧所产生的热量能及时高效地传递给预热后的生料，使燃烧、燃烧所产生的热量能及时高效地传递给预热后的生料，使燃烧、换热及碳酸钙分解过程都得以优化，使水泥熟料煅烧工艺更完换热及碳酸钙分解过程都得以优化，使水泥熟料煅烧工艺更完善。善。“综合效应综合效应”的发展主要体现在以下几个方面：的发展主要体现在以下几个方面： 适当扩大分解炉的容积，延长分解炉的出口管道形成适当扩大分解炉的容积，延长分解炉的出口管道形成“炉体炉体+管道的结构，延长其留在分解炉内的停留时间管道的结构

9、，延长其留在分解炉内的停留时间 改进分解炉的结构，使炉内具有合理的三位流场，力求提高炉改进分解炉的结构，使炉内具有合理的三位流场，力求提高炉内气、固滞留时间比内气、固滞留时间比(s/g)，延长生料在分解炉内的滞留时间。，延长生料在分解炉内的滞留时间。 保证生料向分解炉内均匀喂料，尽快使生料分散且均匀分布。保证生料向分解炉内均匀喂料，尽快使生料分散且均匀分布。 改进和保证分解炉用燃料燃烧器的形式与结构，以及合理的布改进和保证分解炉用燃料燃烧器的形式与结构，以及合理的布置燃烧器，使燃料尽快点燃和燃烧，并能踢高燃料的燃尽率。置燃烧器，使燃料尽快点燃和燃烧，并能踢高燃料的燃尽率。 合理匹配下料、下煤点

10、及三次风管，保证分解炉内有合理的温合理匹配下料、下煤点及三次风管，保证分解炉内有合理的温度场，以利于燃料的着火、燃烧和碳酸钙的分解。度场，以利于燃料的着火、燃烧和碳酸钙的分解。 分解炉优化布置在预分解窑系统的流程中分解炉优化布置在预分解窑系统的流程中扩大分解炉用煤的品种。扩大分解炉用煤的品种。填充率：填充率： 517（扇面面积与窑内横断面面积之（扇面面积与窑内横断面面积之比的百分数，为回转窑内的物料比的百分数，为回转窑内的物料填充率）填充率）回转窑的工作原理：回转窑的工作原理：n窑内有过渡带、烧成带、冷却带。窑内有过渡带、烧成带、冷却带。n回转窑是一个燃烧装置、热交换装置、化学反应器、输送设备

11、回转窑是一个燃烧装置、热交换装置、化学反应器、输送设备1.4.2 水泥熟料冷却机水泥熟料冷却机 1.4.2.1概述概述1、水泥熟料冷却机的功能与作用：、水泥熟料冷却机的功能与作用： (1)作为工艺设备：它承担对高温熟料的骤冷任务，骤冷可以阻作为工艺设备：它承担对高温熟料的骤冷任务，骤冷可以阻止水泥熟料中矿物晶体的长大，特别是阻止止水泥熟料中矿物晶体的长大，特别是阻止C3S晶体的长大，还晶体的长大，还可以使液相凝固成玻璃体，使可以使液相凝固成玻璃体，使Mgo及及C3A大部分固定在玻璃体内，大部分固定在玻璃体内，提高水泥熟料的活性，防止提高水泥熟料的活性，防止-C2S向向r rC2S的转变。的转变

12、。 (2)作为热工设备：冷却水泥熟料，并对入窑二次风，入炉三次作为热工设备：冷却水泥熟料，并对入窑二次风，入炉三次风的加热升温任务，有利于燃料的着火和预燃、风的加热升温任务，有利于燃料的着火和预燃、 (3)作为热回收设备：对出窑熟料携带出去的大量热焓进行回收。作为热回收设备：对出窑熟料携带出去的大量热焓进行回收。 （回收的热量约（回收的热量约12501650kJ/kg熟料）熟料）（4）作为输送设备：输送水泥熟料）作为输送设备：输送水泥熟料1.5 新型干法水泥熟料烧成系统的均衡新型干法水泥熟料烧成系统的均衡 稳定操作与防止结皮堵塞的措施稳定操作与防止结皮堵塞的措施l新型干法水泥烧成系统核心是新型

13、干法水泥烧成系统核心是悬浮预热技术与窑外分解技术。悬浮预热技术与窑外分解技术。l保证整个系统保证整个系统安全、高效、稳定、正常地运转安全、高效、稳定、正常地运转，达到，达到优质、高优质、高效、低消耗、低污染效、低消耗、低污染的效果必须与的效果必须与原料、燃料预均化技术、生原料、燃料预均化技术、生料均化技术、自动检测和自动控制技术、新型粉磨技术、先进料均化技术、自动检测和自动控制技术、新型粉磨技术、先进管理技术管理技术等许多现代化的技术完美地结合起来。等许多现代化的技术完美地结合起来。l保证全窑系统的最佳且稳定的热工制度必须保证全窑系统的最佳且稳定的热工制度必须“五稳保一稳五稳保一稳”生料化学成

14、分稳定生料化学成分稳定生料喂料稳定生料喂料稳定燃料成分燃料成分(热值、煤的细度或油的雾化等指标热值、煤的细度或油的雾化等指标)稳定稳定燃料喂入量稳定燃料喂入量稳定设备设备(包括通风设备包括通风设备)运转稳定运转稳定五稳五稳一稳一稳全窑系统全窑系统热工制度热工制度稳定稳定温度制度、压强制度、温度制度、压强制度、气氛制度气氛制度1.5 .1 均衡均衡 稳定操作稳定操作防止堵塞事故措施：防止堵塞事故措施：(1)要保证均衡稳定的操作。要保证均衡稳定的操作。u 若系统中的加料量突然减少，则高温气流中多余的热量就会若系统中的加料量突然减少，则高温气流中多余的热量就会使生料的温度骤升，会导致预热生料因温度升

15、高而发粘，造成使生料的温度骤升，会导致预热生料因温度升高而发粘，造成结皮堵塞，结皮堵塞，u若来料量突然加大，有可能会直接导致旋风筒中锥体部分的若来料量突然加大，有可能会直接导致旋风筒中锥体部分的物料发生堵塞而影响整个系统的工作。物料发生堵塞而影响整个系统的工作。 (2)要对原料、燃料中的碱、氯、硫等有害成分进行限制。要对原料、燃料中的碱、氯、硫等有害成分进行限制。 新型干法窑对生料的一般要求：新型干法窑对生料的一般要求： 碱含量碱含量(R2O)1.5，氯含量，氯含量(C1-)0.015； 燃料中硫含量燃料中硫含量(S)1.3；强调硫碱比接近于；强调硫碱比接近于1；避免使用高；避免使用高 灰分及

16、灰分熔点低的煤。灰分及灰分熔点低的煤。 (3)利用空气炮技术以及经常定期清扫。利用空气炮技术以及经常定期清扫。 (4)采用旁路放风技术。采用旁路放风技术。 (5)在因碱富集结皮而容易发生堵塞的直筒部位多加生料，这在因碱富集结皮而容易发生堵塞的直筒部位多加生料，这样可以减轻结皮程度，甚至消除此处的结皮。样可以减轻结皮程度，甚至消除此处的结皮。固体燃料煤燃烧方法固体燃料煤燃烧方法1.6 固体燃料煤的燃烧设备固体燃料煤的燃烧设备层燃燃烧法层燃燃烧法(直接燃烧未经加工的块煤直接燃烧未经加工的块煤)沸腾燃烧法沸腾燃烧法(将低质、劣质碎煤用流态将低质、劣质碎煤用流态化的原理进行燃烧化的原理进行燃烧)煤粉燃

17、烧法煤粉燃烧法(先将原煤烘于同时粉磨成先将原煤烘于同时粉磨成煤粉，然后将煤粉用喷燃法进行燃烧煤粉，然后将煤粉用喷燃法进行燃烧)1.8.1 煤粉燃烧技术煤粉燃烧技术 将煤在煤磨中磨成一定细度的煤粉，并对其进行烘干。将煤在煤磨中磨成一定细度的煤粉，并对其进行烘干。 再通过小量的空气以一定的动量携带煤粉送至需要煤粉燃烧再通过小量的空气以一定的动量携带煤粉送至需要煤粉燃烧的地方进行燃烧以放出热量。的地方进行燃烧以放出热量。p输送煤的空气为一次空气或一次风，输送煤的空气为一次空气或一次风，p从其他地方送至煤粉燃烧处的从其他地方送至煤粉燃烧处的(热热)空气被称为助燃空气。空气被称为助燃空气。p燃烧煤粉所用的装置为喷煤管（煤粉喷嘴）燃烧煤粉所用的装置为喷煤管（煤粉喷嘴）1、水泥回转窑内的煤粉燃烧特点：、水泥回转窑内的煤