水泥工艺知识培训

1、工艺基础部分第一部分：新型干法范畴：1、阐述水泥生产的新型干法工艺是相对于原来的传统的干法工艺而言，分解窑以传统的回转窑工艺无法比拟的高质量、低消耗、高效率、高环保的特点，形成了取代这些传统工 艺的趋势，为了与老干法工艺区分开来，水泥界人士称预分解工艺为新型干法工艺。同时在预分解工艺发展的过程中，相关的粉磨技术如立磨、辊压机，物料均化技术如均化堆场、均化库，在线分析仪及自动化控制技术，以及原燃材料的综合利用、余热发电等技术 也以很快的速度在水泥生产中应用，正是这些技术的发展使水泥工艺控制更加完善。2 预分解技术介绍：预分解窑是 20 世纪 70 年代发展起来的一种煅烧工艺设备。它是在悬浮预热器

2、和回转窑之间，增设一个分解炉或利用窑尾烟室管道，在其中加入60%的燃料，使燃料的燃烧放热过程与生料的吸热分解过程同时在悬浮态或流化态下极其迅速地进行，使生料在入回转窑之 前基本上完成碳酸盐的分解反应，因而窑系统的煅烧效率大幅度提高，这种将碳酸盐分解过 程从窑内移到窑外的煅烧技术称窑外分解技术，这种窑外分解系统简称预分解窑。1产量优势：在一般分解炉中，当分解炉温度在860-900。时，入窑物料的分解率可达85-95%,需要的时间仅为 4-10S，而在窑内分解时需要 30 分钟左右，可见效率大大提高， 这样在窑内填充率不变的情况下，窑速就可大大提高，相同直径的窑产量成倍增加。2热耗优势：由于在分解

3、炉内物料呈悬浮状态，传热面积增大，传热速率提高，同时配套冷却机及新型燃烧器的发展在热回收及煤粉燃尽率方面都有很大提高，从而使熟料单位热耗大大降低。3质量优势：由于窑速的提高，窑内物料的传热效率及均匀性极大的改善，同时窑内物料的 停留时间大大缩短，因此相对传统工艺熟料强度得到提高，新型冷却机、燃烧器及相关均 化控制技术的发展都为熟料质量提供了保证。第二部分：名词解释：1、什么叫熟料三率值：熟料化学成分主要由 CaO,SiO2,AI2O3 和 Fe2O3 四种氧化物组成，其 含量总和通常在 95%以上。这四种氧化物的波动范围如下：CaC 为 62%67%SiO2 为 20% 24%AI2O3 为

4、4%7% Fe2O3 为 2.5%6% 三大率值指饱和比 KH SM (n)、IM (p)。1饱和比是熟料中全部氧化硅生成硅酸钙(C3S和C2S所需的氧化钙含量与全部二氧化 硅理论上全部生成硅酸三钙所需的氧化钙含量的比值，KH=(CaO-1.65 Al 2O3-0.35 Fe2O3)/(2.8SiO2)，控制范围一般在 0.89-0.92 之间，当 KH 值高时，煅烧困难，物料耐火，f-cao 可能会增加。2硅率（SM 或 n）硅率表示 Si02 的百分含量与 AI2O3 和 Fe2O3 百分含量之比，SM=SiO2/（AI2O3+ Fe2O3），如果硅率过高，液相过少，不利于煅烧，控制范围一

5、般在2.2-2.7之间。3铝率（IM 或 p）铝率表示 AI2O3 和 Fe2O3 百分含量之比。铝率高，液相粘度大，物料难烧，但铝率过低，虽然液相粘度小，窑内易结大圈，控制范围一般在1.41.8 之间。2、什么叫液相量：液相量是物料在 1450C度的情况下形成的液相含量，是在窑里面形成的液体形态的量，液相量计算以熟料化学成分计算：L=3XAI2O3+2.25XFe2O3+ K2O + Na2O+MgO +SO3, 一般控制在 24-27%之间，液相小物料耐火，难于结粒；液相大，结粒大， 容易结圈、蛋。3、什么叫游离钙（f-CaO）:它表示生料煅烧中氧化钙与氧化硅、氧化铝、氧化铁结合后剩余的程

6、度，是没有参加化学反应而以游离状态存在的氧化钙，它的高低数值可以对煅烧情况和熟料质量进行判断，它直接影响水泥的安定性及熟料强度，控制范围： f-CaO1.5-2.0%。4、 什么叫立升重：是指一定粒度的熟料单位容积的重量，以g/L 表示，一般控制在1300-1500g/L 左右，在配料不变的情况下，立升重太低，说明熟料欠烧，太高说明熟料过 烧。5、什么叫烧失量：生料烧失量表征物料加热分解的气态产物（如 H2O，CO2 等）和有机质含量所占总量的百分比，生料烧失量一般在32-34%左右，主要和料耗有关系，烧失量越大料耗越大。熟料烧失量是指窑内物料反应不完全，还有部分CaCO3 没有分解或煤粒未燃

7、烧的这一部分，它是衡量熟料质量好坏的重要指标之一，烧失量高，熟料孔隙率大，不 致密，影响熟料后期强度，熟料烧失量一般控制0.5%。6、 什么叫熟料硫碱比：硫碱比=SO3（K2O0.5Na2O），熟料中一般控制在1控制，最好 在 0.3 0.6 之间，还有一种算法：硫碱比二 SOP（0.85K2O+ 1.29Na2O），硫碱比失调， 造成飞砂或熟料结粒偏大。7、 生料易烧性：所谓生料易烧性是指在窑实际操作中，熟料煅烧的难易程度。一般是以生料 在一定温度下，经过一定时间煅烧后，熟料中所含游离钙的多少来表示，游离氧化钙越多， 易烧性越差；游离氧化钙越少，则易烧性越好。生料细度（%）熟料率值f- Ca

8、O 含量(%)液相量+80ym+200ymKHSMIM1350C1400C1450C9.60.20.9182.751.676.825.994.7724.1814.20.40.9132.661.647.706.915.2124.9410.20.20.9192.741.616.756.174.9024.408 什么叫料耗：理论料耗（干基）：不计生产损失和物料水分的情况下，生产每千克熟料所消耗的干生料量，公式=（1煤灰掺入量）/ （1生料烧失量/100）,实际料耗=标定实际生 料/标定熟料产量，一般情况下在 1.55-1.65 左右。9、什么叫实物煤耗、标准煤耗、热耗：实物煤耗和标准煤耗、热耗是一个

9、经济指标，是衡量 企业经营水平的一个重要指标。如原煤发热量单位用KJ，则 1Kcal=4.18KJ。实物煤耗：生产 1kg 熟料所消耗的实际原煤的重量，单位 kg/kg，它是按月物料平衡表提供的全月熟料产量和全月煤消耗量以及进厂煤热值计算结果：公式=月原煤实际消耗X（1-原煤水分）/月产熟料 或者窑头+窑尾）用煤的总和x（1-煤粉水分）/月产熟料2标准煤耗=实物煤耗X煤粉热值（大卡）/70003熟料热耗：生产 1kg 熟料所消耗的热量，单位 Kcal/kg，公式二标准煤耗X7000生产线规模一般水平（热耗）较好水平（热耗）2500t/d7607405000 t/d73072010、热损失的组成

10、部分：主要包括预热器出口废气热损失、系统散热损失、冷却机余风及熟 料热损失三大部分，三大热损失一般最高为330Kcal/Kg。其中预热器出口温度高、飞灰损失大导致预热器出口废气损失大，一级出口温度平均升高 10C,熟料热耗增加约 4-5Kcal 左右, 一般情况下预热器出口废气损失占总热耗的20%左右，熟料热耗高的第二个方面是烧成系统的散热损失较大，就系统各部分散热损失大小而言，回转窑最大，以下依次为预热器、三次 风管、分解炉、篦冷机，其中回转窑、预热器两者散热损失之和要占系统总散热量的80%90%，一般情况下散热损失占总热耗的 10%左右。冷却机余风温度高、废气量大、出窑熟料 温度高、二三次

11、风温低，篦冷机热回收效率、冷却效率低致使窑头部分热损失大，一般情况 下二三次风温升高 100C，熟料热耗降低约 7Kcal 左右，熟料冷却温度降低 100C，熟料热耗 降低约 20Kcal 左右。11、原煤工业分析中的水分（Mad）、挥发分（Vad）、灰分（Aad）、固定碳（FCad）热值（Qet,ad） :1挥发分：是煤中氢、氧、氮、硫和一部分碳的气体产物，大部分是可燃气体，挥发分是表 征煤粉燃烧特性的重要指标，挥发分含量影响燃烧器的型式及配风方式，影响磨煤机型式、 分解炉形式等。2灰分：是指煤在烧后剩下的固体残渣，它是煤中的矿物质经过氧化、分解而来的，实际上 就是煤中不能燃烧的部分，表明的

12、是煤中矿物组织的含量，它的含量越高，煤的工业使用价 值越低，主要成分是 SI02 和 AL2O3，灰分越高，热效率越低，影响燃烧；灰分因参与配料， 如果太高会对熟料质量产生影响；项目CaOSiO2Al2O3Fe2O3MgO煤灰4.3459.3122.345.880.803固定碳：测定煤的挥发分时，剩下的不挥发物称为焦渣，焦渣减去灰分称为固定碳，它是 煤中不挥发的固体可燃物，固定碳的多少在一定程度上反映反映出煤发热量情况，固定碳越 高发热量也就越高，它是确定煤炭质量用途的重要指标。4水分：煤中水分分为外在水分、内在水分，外在水就是表面水，内在水是指将煤加热到 110C时才能失去的水分，这种水分主

13、要以吸附等物理方式存在于煤中，水分过大不但会降低火焰 峰值温度，影响熟料质量，而且还会增加热耗，煤粉水分一般控制在1.5。5煤的发热量：也称为煤的热值，是指单位质量的煤完全燃烧后所放出的热量，水泥厂用煤热值一般在 4700-6000Kca/Kg。烟煤：发热量较高，烧时火焰长而多烟而得名，挥发分（Vad） = 10%40%，好的烟煤热值 一般在5200 Kca/Kg 以上；其中烟煤中还有一种劣质煤，这种煤挥发分中等，灰分很高，一 般在 30%以上，水分也偏高，而发热量很低的煤，一般（Vad） = 20%左右、灰分（Aad） =35 左右，热值（Qet,ad）5000 Kca/Kg.无烟煤：固定碳

14、含量高，挥发分低，硬度大，燃点高，燃烧时烟气少得名，挥发分（Vad）10%，无烟煤热值较高，一般在 5500 Kca/Kg 以上。第二部分：原燃材料要求：为了满足熟料质量及系统操作的要求，规范对生料有害成分做了如下约束：0.658K2O+Na2& 1% Cl- 48V2.5V0.6V1.0V0.015V4.0石灰石二级品45 48V3.0V0.8V1.0V0.015V4.0泥灰岩35 45V3.0V1.2V1.0V0.015V4.02、硅质原料（粘土质）：原料的种类很多，有粘土、黄土、页岩、粉砂岩、河砂等类别硅酸率铝氧率MgO( %R2O (%SO3 (%Cl-(%一级品2.7-41.

15、5-3.53420.02二级品2-2.7 或 4-4.5不限3424.5805440铝质原料AI2O330备注：目前工业废渣在生料配料中也得到一定应用，如电石渣、煤矸石、矿渣等。4、原煤：煤作为水泥熟料烧成的燃料，供给熟料烧成所需的热量，但是其中所含的灰分，绝 大部分落入水泥熟料中，而影响水泥熟料的成份和性质，从这一点讲，煤又是生产水泥的一 种“原料”，因此对于水泥厂用煤的质量有一定的要求。原煤挥发份（%灰份（%全硫（%发热量 kcal/kg18-3530 5000备注：生产中为了节能减排、降低成本，一般水泥厂和设计院都会考虑使用劣质煤的情况， 不会机械的照搬规范要求，规范里对燃料的要求是一个

16、推荐性的要求，而且是随着热工配套 技术的发展，现今的生产实践表明，劣质煤也可以煅烧出质量较高的熟料。第三部分：配料1、配料：根据水泥品种，原料的物理化学性能与具体生产条件，确定所用原料配合比， 以得到煅烧水泥熟料所需要适当成份的生料，称为生料的配料，简称配料，它既是工 艺设计的依据，又是正常生产的保证，配料包括原料的选择、熟料成分的设计与生料 配料计算。2、配料基本原则：烧出的熟料具有较高的强度和良好的物理化学性能，同时配制的生料 易于粉磨和煅烧， 生产过程中易于控制和管理，便于生产操作。3、配料控制：配料仪器控制经过钙铁分析仪、硅铝分析仪的变化，目前通常采用多元素分析仪或在线分析仪；生产控制

17、中通过控制熟料的三率值，即KH（饱和比）、SM（硅酸率）、P （铝氧率），也就是通常所说的目标值，然后通过熟料率值反算生料率值，进而得出生料配料各组分的配比，实现生产中通过计量称得到准确控制。4、配料常规方案选择：水泥企业经过比较长的摸索，证明采取“两高一中”（中饱和比、高硅率、高铝氧率）的配料方案是比较合理的，即KH （饱和比）=0.87-0.89、SM（硅酸率）=2.4-2.6、P （铝氧率）=1.4-1.6，采取此种方案不仅能获得较高的熟料强度， 而且避免了很多像结圈、厚窑皮、熟料结粒大、预热器结皮堵塞等工艺事故，大大提 高了系统运转率。随着热工技术、设备的发展和国家综合资源利用政策的颁

18、发，预分 解窑生产线进一步发展了“两高一中”的配料方案，实践证明预分解窑熟料的三率值 比“两高一中”限定的率值有更大的适应范围，目前分解窑三率值范围如下：KH （饱和比）=0.89-0.93、SM（硅酸率）=243.2、P （铝氧率）=141.7，般都能煅烧处 质量优良的熟料，但是配料方案也是处于动态稳定的状态，作为水泥企业仍在生产中 摸索适合自己系统最佳的配料方案，以达到经济效益的最大化。第四部分：全厂工艺流程介绍B宁片； IILilp-分-rfl=n飞第五部分：预热系统介绍1 预热器功能： 预热器的基本任务是预热、分离生料，对生料加热到入分解炉时的800 左右，热源是来自窑尾的高温废气及分

19、解炉煤粉的燃烧，预热器为了热源和冷生料之间的热交换提供最佳条 件。设计中应该满足如下要求：生料和热气流的 热交换 80%左右在预热器之间的连接管道内完成， 因此管道长度与直径既要保证气料和物流有尽可 能的热交换时间，还要保证管道内有足够的风速能 使物流顺利由下向上运动至旋风筒。、为了提高传热效率，旋风筒应该提高分离效率，让受热的生 料与传热后的废气尽量分离，同时旋风筒应努力降低自身阻力损失。旋风筒下方的锁风阀功能应提 高，否则会降低旋风筒分离效率或造成预热器堵 塞。1、预热器内各组件介绍：1内筒：内筒是指在预热器顶部其它出口处， 在旋风筒内筒增设的挡风圈, 它的作用是使进至本级旋风筒侧面的气体

20、和物流，不能一起走短路至上 一级预热器，从而保证本级旋风筒的分离效率，内筒伸入预热器长度是 不同的，伸入过长将增加阻力，过短将降低气料的分离效率。内筒的的 工作环境相当恶劣，不但经受高温的烧蚀，还要承受高速气流及物流的 磨蚀，尤其是四、五级内筒，内筒如果损坏或者变形，不仅会降低系统 的分离效率，造成热耗好，而且还可能由于内循环造成预热器塌料、堵 塞。2撒料装置：撒料装置的作用是让物流从上一级预热器进入到下一级预热 器管道或者分解炉时， 避免物流高动能向下冲入， 使物流能与其气料进 行充分的热交换，它的原理是让物流经过它的阻击或者反弹后立即分散，均不在热气流中，提高了传热效率， 虽然装置简单，

21、但是它的作用很大。我院的撒料装置角度经过的 30、25、15的变化，并对结构进行优 化，现已在生产线上使用 5新型撒料装置。去往分解炉三次风.q3锁风阀：当物流在预热器旋风筒中与气体分离后从下部锥体出料口流至 下一级预热器管道时，管道内的热气流也会从此下料口进入本级旋风筒, 因此下料管道上必须设置锁风阀，当物流冲击阀板时开启，无物流通过 时，阀板靠自重关闭，防止热风上窜，从而保证系统分离、传热效率。2、预热器各级常规温度、压力标准的预热器的温度和（压力）的运行参数C差值-P差值C1 出口温度320200C1 出口压力-45001000C2 出口温度520130C2 出口压力-3500800C3

22、 出口温度650120C3 出口压力-2700800C4 出口温度770100C4 出口压力-1900800C5 出口温度87020C5 出口压力-1100400分解炉出口890分解炉出口压力-700550总差值570目前实际运行生产线温度（压力）运行参数部位温度（C）压力（一 Pa）备注C1 出口300-3304800-5500说明：如果系统超产幅度大或者系统不正常， 参数会有明显变化。正常情况下各级压力相差约 600-1000Pa 左右，各级温度梯度 C5 至 U C4 降低 80C、 C4 到 C3 降低 100-120C、C3 至 U C2降低 130-150C、C2 至 U C1 降

23、低 200-220C左右.；旋风筒锥体压力一般比出口 压力高 300-500Pa 左右，旋风筒进口温度比出 口温度高 20C左右，旋风筒出口温度比锥体下 料温度高出约 10C左右。C2 出口490-5204000-4700C3 出口640-6703200-3700C4 出口740-7702500-3000C5 出口820-8602000-2500分解炉出口880-9001200-15003、评价预热器性能的标准:1传热效果好，其标志是：一级出口温度低，对于五级预热器系统，最低 可达到280C，般在 300-320C。2预热器系统阻力小，为了提高气料分离效果，而采取的结构上的措施往 往会同时增加

24、阻力，造成压力损失过大，因此性能良好的预热器，还是 要想办法降低阻力，使它的组合能耗低。3预热器的散热损失小，由于预热器在整个系统煅烧中表面积最大，因此应该重视它的保温隔热性能，以降低系统表面散热损失4预热器级数若以单位热耗值最低为目标函数时， 最佳级数 78 级， 若 以单位产品综合能耗（包括热耗与电耗）为计算的目标函数时，最佳级数 67 级，若以单位产品的成本最低为目标函数时，最佳级数 5 级。因此 一般情况下选用五级预热器，近几年来有的工厂已采用六级预热器，节 能增产效果更好，但需进一步降低系统阻力。4、预热器常见问题：1预热器塌料现象：预热器塌料是指预热器内物料不能均衡地按照设计的 运

25、动路线向下入窑，而是成股的入窑，反映在窑头经常会有成股热气流 喷出或者生料直接窜出回转窑，窑尾等处的压力与温度都会变化。由于 现在的预热器设计的已经相当成熟，塌料已经不常见了。引起塌料的原 因：a 系统加料不稳定或者用风不稳，包括风机失控丢转，生料成股下 料，操作调节幅度过大或窑炉风量不匹配等原因，使料量与风量不匹配。 b 预热器及其联接管道的设计尺寸与形状不合理，或经过使用后变大所致，使系统内有存料的位置，当料累计到一定程度时，就会集中下来。c系统进入某一级预热器时，分散不好，料不能被成功托起分散（如撒料 装置磨损严重）。d 内筒挂片变形、损坏严重或者锁风阀动作不灵活，锁 风效果不好，都会造

26、成物料内循环，等循环到一定量，就会集中下来。e旋风筒锥体、下料管下料不畅，积料过多，集中下来形成塌料。2预热器堵塞：预热器堵塞的原因很多，根据堵塞机理分为结皮性堵塞、烧结性堵塞、沉降性堵塞、异物性堵塞四类。a 结皮性堵塞是由于物料中有害成分的循环富集，形成越来越厚德结皮，如果没有得到及时处理就会堵塞，通常这类堵塞只要原燃材料不发生变化，经常会出现在某一 固定位置。b 烧结性堵塞，由于某级预热器温度过高，使生料在预热器 内发生烧结反应而堵塞，这种堵塞多发生在五级和四级c 沉降性堵塞，由于系统某处风速不足或物料分散不好，不能使物料处于悬浮状态，而 是直接沉降在某一级预热器，这种堵塞也可成为塌料性堵

27、塞。d 异物性堵塞，如果系统内有浇注料块、火砖、锁风阀阀板、内筒挂片等异物脱 落或系统外物进入预热器内，都可能造成此类堵塞。3预热器漏风：预热器漏风分为内漏风和外漏风 a 内漏风是指预热器 内部的气流未按要求路线流动，走了短路，较多表现在各级预热器 下锁风阀锁风不好。b 外漏风是指系统外的冷空气进入系统，这样的 位置较多，如人孔门、捅灰孔、锁风阀轴头、仪表插入孔等。第六部分：分解炉1、 功能：分解炉的基本功能就是将进入分解炉的生料完成95M 右的分解任务，然后通过最后一级预热器进入窑内，在炉内完成燃料燃烧、放热、给 生料传热、生料分解四个环节；分解炉是把生料分散悬浮在气流中，使燃料燃烧和生料分

28、解过程在很短时间（3 秒左右）内发生，因此是一种高效率的 直接燃烧式固相一气相热交换装置。2、 分解炉类型：分解炉经过数年的发展与改进，比较常用的类型多达十余 种，根据其原理大致可分为以下几种类型： 喷腾式 FLS、RSP、流化床 MFC、 NST 管道炉， 我院的分解炉经过了类似 RSP、 NSF 形式、 TDF、 TDF 改进 的 TSD 和 TWD、TTF 分解炉三代改进历程。以下为我院分解炉形式：TSDTSF煤粉勺7挨预热器三次A9!化城I據厲上畀燔ar三次风料犠粉一TDFTWDTFD3、评价分解炉性能的标准：1物料在炉内的分散均匀程度好： 加强固体粉状物料在分解炉内的分散与均布是分解

29、炉开发的第一要诣。理论分析和生产实际充分证明，只有物料的分 散效果，才能达到良好的气固接触状态，煤粉燃烧、碳酸盐分解反应才可能 具有良好的反应环境，煤粉燃尽率高不存在煤粉后燃现象，生料入窑分解率 90 沖上，满足预分解窑煅烧要求。2分解炉阻力小：有的预分解窑由于窑尾高温风机的能力不足而影响系统熟 料产量的提高的，若系统压降过大，也会使熟料烧成的热耗提高，影响系统 的整体指标，若降低阻降，相当于提高了高温风机的能力与潜力，禾打充分 发挥系统各设备功能，增产降耗。3料气停留时间比值大：分解炉内料气停留时间比值的大小反映了分解炉空间利用率的高低，料气比越大，设计上就可减小炉容，在相同分解炉容积、 相

30、同热工条件下物料和煤粉在分解炉内的有效滞留时间越长，有利于降低系统各部位温度及熟料烧成热耗，从而提高熟料产量。4分解炉内煤粉完全燃烧过剩系数低： 分解炉内煤粉燃烧所需要的过剩空气系数从 0.95 1.15 相差很大，这样出预热器的废气量可以差 12%因此直接影 响窑尾高温风机的的配置。5分解炉的性能的“刚性好：分解炉抵御系统（生料、煤粉）变化的能力强, 对煤质的小幅度变化不敏感，对入窑生料的合格率的变化不敏感。6环保指标：分级燃烧，NO 含量低。4、目前主打的通用第三代 TTF 分解炉第三代分解炉主要是解决第二代 TDF 分解炉炉容小，对燃料的适应性较差 的问题，从分解炉的型式、分解炉的容积及

31、分解炉与C5 旋风筒的连接方式等各方面进行优化改进。 TTF 型式的分解炉具有喷腾和碰顶效应、湍流回流 作用强、固气停留时间比大（Tm=45）、锥体存在局部高温预燃区、物料分 散及换热效果好、炉体结构简单阻力小、对无烟煤劣质煤适应性好等特点5、什么是生料入窑分解率？控制分解率的意义？入窑分解率是指生料经过分解炉及下级预热器后，在入窑之前形成的氧 化物的碳酸盐占总碳酸盐的百分比，生料入窑分解率是衡量分解炉运行正常 的主要指标，对于没有分解炉的旋风预热器窑，生料只有30%左右在入窑之前分解，增加分解炉后，入窑分解率有 90%以上的 CaCO：分解成 CaO 如果 达不到此值，就会到窑内分解，势必加

32、重窑的负担，但由于窑的传热效率远 不如分解炉，不仅会增加热耗，窑的产量也无法提高。随着分解炉性能的完 善，一般情况下生料入窑分解率控制在90-95%为宜，分解率过低，没有充分发挥分解炉的功能，加重窑的负担，影响热耗和产量，但如果分解率过大， 就可能在分解炉及预热器内发生烧结堵塞，所以正是这5%左右尚未完成的生料阻止了分解炉的温度骤升，保证了分解系统的正常运行。6、为什么要控制分解炉的温度？通过控制分解炉温度来确保较高的入窑生料分解率而且避免发生烧结，分解炉温度达到一定数值是实现分解率达到 90 沖上的最基本的条件，因此 当温度偏低时，就应该提高温度，但温度过高，则可能发生烧结性事故；此 外通过

33、分解炉温度还可判断煤料混合均匀程度及煤粉燃烧情况，通过分解炉温度与下级预热器出口温度比较，可判断煤粉是否燃尽、是否存在后燃现象； 通过分解炉温度能判断窑炉用风是处在平衡状态，如果三次风不足或者过 剩，都会引起该温度异常。6、关于分解炉温度与下一级预热器温度倒挂现象？正常情况下分解炉内煤粉燃烧完毕，分解炉出口温度比下级预热器出口 温度高约 20C左右，但如果煤粉燃烧不完全，存在后燃现象，就会出现下 级预热器出口温度高于分解炉出口温度， 形成温度倒挂现象，这时下级预热 器就形成分解炉的延伸，由此造成热耗高及其它工艺事故。造成温度倒挂的 原因主要包括煤质本身影响，如挥发份过低或者煤粉控制质量不合格。

34、 窑炉用风不平衡，如三次风过大或者过小都会出现这种现象。分解炉炉容 针对使用的煤粉来说，炉容偏下，煤粉燃烧速度慢，在炉内的停留时间短， 导致煤粉后燃倒挂。7、关于分解炉的结皮原因：局部高温造成烧结结皮，主要原因是炉内温度场不合理，存在局部高温，一般情况下对于 TTF 分解炉是由于高低喂料比例调节不当造成的。 分解炉 喂煤管道安装角度不对，造成尾煤管头部和三次风接触时间发生变化， 燃烧 速度太快，造成局部高温结皮。 C4 如分解炉撒料装置磨损，物料入分解 炉分散效果不好，局部热量不能够迅速带走，造成高温结皮。三次风闸板 安装位置靠前，影响入炉的风向，使局部位置煤粉和三次风燃烧加快，造成结皮。第七

35、部分：回转窑：1、回转窑内工艺带的划分： 预分解窑将物料预热移到预热器，物料分解移到 分解炉，窑内只进行小部分分解反应，主要进行放热反应、烧结反应和部分冷却。因此一般将预分解窑分为四个工艺带：分解带、过渡带、烧成带（烧 结带）及冷却带。T TTI冷却带烧成带过渡带分解带2、回转窑内耐火材料的配置：前窑口：由于窑速快，出窑熟料温度高，磨蚀严重，因此此部位选用耐磨、耐高温且热振稳定性好的的窑口专用浇注料，冷却带：热震稳定性好，耐磨、耐冲刷的硅莫砖，也可选用抗剥落高铝砖、化学 结合高铝砖、镁铝尖晶石砖等。烧成带：此种砖耐火度高，能承受 2000C左右的高温，荷重软化温度高，能承 受较高温度，另外容易

36、黏挂窑皮，砖与窑皮结合紧密，不易掉窑皮；也可选用 镁铝尖晶石砖过渡带：新型干法窑最易损坏的就是这个部位。此处主窑皮不稳定，附窑皮频 繁变化，因此此部位应选用耐磨、耐冲刷、抗化学侵蚀性能较好且热震稳定性 较高的硅莫砖；也可选用镁铝尖晶石砖。分解带：由于此处工况条件相对较好，选用普磷砖即可，不过现在规模较大生 产线选用硅莫砖以延长使用寿命。后窑口：选用耐碱、耐冲刷的浇注料即可。3、关于回转窑温度：在整个烧成系统分布中，最为核心的温度就是烧成温度， 严格说其它参数的控制和稳定都是为它服务， 烧成带最高温度之所以如此重要， 其原因如下：直接影响熟料质量的高低，水泥质量的好坏关键在于熟料质量，而直接影响

37、熟料质量高低的因素，在配料方案确定后，就完全取决于烧成的温度和气氛，温度偏低时，熟料矿物发育不好，温度过高，熟料死烧，两种情况 熟料质量都不会好， 可见此参数非常重要。 直接影响熟料的热耗， 温度过高 要消耗过多的燃料。直接影响窑内耐火砖的寿命，烧成带温度过高时，窑皮 耐火砖寿命肯定会受到损伤，甚至造成红窑。4、怎么判断烧成带温度？用比色高温计直接测量火焰温度，国外这类仪表技 术很成熟，测定结果也很准确，但由于国内目前仍靠进口，而且对它的维护要 求也较高，因此国内企业一般不使用这种仪器。窑的主电机电流，这是目前多数操作员判断烧成带温度的主要手段，电流越高，认为烧成带温度越高。 窑头安装摄像镜头

38、，通过观察火焰颜色及熟料出来的结粒及亮度，可以作为判 断烧成带温度的参考。熟料游离钙及立升重的测定，虽然这种测定结果对窑 的操作滞后，但仍有指导意义。窑尾高温废气气体分析仪，通过观察NOX 的含量高低来判断烧成带温度变化，烧成带温度提高的客观结果之一是使NOX 含量增加。窑尾烟室温度的变化在某种程度上也反应了烧成带温度的变化。5、控制窑尾烟室温度的意义？ 在烧成系统的温度分布中，窑尾温度是能够直接 观察到的重要温度参数之一它表示窑头火焰的位置及煅烧情况的好坏， 如果 燃料燃烧慢或者高温点偏后，窑尾温度就会偏高。它能反映窑、炉用风量的平衡情况，如窑内拉风偏大时，窑尾温度要高。间接反映出生料入窑分

39、解率 的高低以及分解炉用煤量是否合适， 是否燃烧完全，当入窑生料分解率偏低时， 入窑生料温度偏低，此时窑尾温度也偏低，当分解炉用煤燃烧不好时，窑尾温 度会偏高。在烘窑、点火升温过程中系统温度控制的主要数据，是决定能否 投料的重要数据。6、预分解窑为什么遵循：“薄料快烧”原则？熟料在高温带停留时间越短， 越有利于 A 矿物的组成，越有利于熟料质量的提高。可以使物料单位时间内 在窑内的翻滚次数增加，物料与窑皮的热交换次数增加，提高了热交换的质量，有利于提高熟料质量的均匀程度。高窑速随着窑内负荷率的降低，使单位熟 料电耗降低。7、窑系统漏风对操作的影响：窑系统的漏风点主要是窑头、窑尾密封处、燃 烧器

40、伸入窑门处、窑门和窑头罩接触处，漏风会造成电耗、热耗增加，当漏风 偏大时，还会影响窑、炉风量匹配；窑头漏风会影响二次风进窑的量，从而降 低用风的温度，增加热耗，窑尾漏风则会直接影响窑内燃烧用风量，甚至造成 煤粉燃烧不完全、烟室结皮，影响熟料产、质量。8、正常熟料的外观特征： 结粒均齐，大小在 5-30mm 小于 1mm 勺细粉很少 见到，产生细粉多的原因很多，或者配料 SM 太高，或由于冷却速度慢看，发生 晶型转变。质地致密而未死烧，内核为暗灰色并有亮晶晶的小点。表面色 泽为黑灰色，内部为较暗的深灰色。9、关于飞砂料的问题：飞砂料是指小于 1mm 以下的细粉过多，远大于正常要求 小于1%勺，飞

41、砂料过多不但容易造成工艺事故（如堆雪人、篦冷机红河），对 熟料的后期强度也有影响。产生飞砂料的原因主要有液相不足，硅率太高，尤其在硅率较高情况下，更应该提高铝率，以提高液相黏度，保持良好的结粒 硫碱比过高，如果再有 MgO当硫碱比从 0.6 提到 1.4 时，1mm 勺熟料含量 由 10%曾加到 40%分解率过高，过渡带变长，也会飞砂原料中有难烧得结 晶偏大的硅也易形成飞砂煅烧温度偏低，液相形成程度不好。第八部分：冷却机1、 冷却机的功能：篦冷机冷却工艺设计的核心问题是如何达到尽可能高的冷却效果和热回收率。力求以最少的冷却风冷却尽可能多的热熟料，使冷却风与热 熟料充分进行热交换，提高入窑系统的

42、二、三次风的温度，从而达到高产、高 效、低热耗的目的。冷却熟料，出冷却机的熟料温度是衡量冷却机性能的重 要指标，它反映了篦冷机的冷却效率，一般设计指标为65C+环境温度；冷却机不但冷却熟料，还要实现急冷，因为急冷可以使熟料液相来不及结晶而大部 分转化为玻璃体状态，这不但可提高熟料质量，还可改善易磨性，另一方面还 可减少篦冷机堆雪人的机会。加热入窑、入窑的二、三次风，在冷却熟料的 同时，实现了对熟料热量的回收，二、三次风温度的高低主要反映了冷却机的 热回收效率。冷却熟料后的气体除系统煅烧需要外， 其它的用于原燃材料的 烘干、 余热发电等完成熟料输送和破碎任务。2、 第三代篦冷机：蓖板排列：篦冷机

43、在篦床的高温区（淬冷区和主要热回收区）采用高冷却效率、高热回收率的 充气梁”装置，全面考虑料层阻力（料厚及颗粒组成）和料温的 分布规律，形成合理的冷却小单元，充气篦板”的气流出口为缝隙式结构，其气流速度明显高于普通篦板的篦孔气流速度，这一特点使充气篦板”具有两个特性：一是高阻力；另一是气流高穿透性，当料层波动时仍可保持冷却风系统 的稳定工作，确保冷却效果，最终达到以最少的冷却风，高效冷却一定量的热 熟料并高效热回收的目的。在篦床的中温区，采用TC 型低漏料篦板，用冷风室通风，这种篦板有纵向集料槽，冷却风以较高的速度从集料槽的两侧缝隙喷 出，因此既减少细粒熟料的漏料量。低温区即后续冷却区，经过前

44、端TC 充气篦板区和低漏料篦板区的冷却， 熟料已显著降温，故仍采用普通 Fuller 型篦板， 完全可以满足该机的性能要求。 一般一段熟料温差降最大 600C,二段 300C左 右， 三段 100C左右。3、第四代篦冷机：蓖板排列：固定端蓖板采用类似三代充气蓖板，采用缝隙式出风结构，同时固 定斜坡角度和蓖板安装角度也做了优化，不但换热效果好，而且可以避免堆雪 人：活动端篦板从外形上由列间密封和挡料板形成一个约100mm 深的凹槽，中间低，四周高；每块篦板凹槽里面始终保留约一定厚度厚的死熟料，这样热熟 料和篦板之间有冷熟料隔开，可以减少篦板的烧蚀磨损和摩擦磨损，和三代篦 冷机相比蓖板磨损面积只有

45、它的 10%不到，大大提高篦板的使用寿命；篦板上 有条形的约 3mm 的间隙用来出风，这样篦板的通风形式变成了迷宫式通风，这 样可以防止漏料；由于篦板的通风面积比三代机大的多，可以降低篦板的阻力，三代机固定端总的运行阻力一般在 12000Pa 左右，而四代机固定端运行中的阻 力一般在 8000Pa 左右，这样可以降低风机压头，节省耗电。原三代机因采用高 阻力篦板，粒径 5mm 的通风量可以达到粒径 20mm 的通风量的 85%以上，而 在四代机中应用了风量自动调节装置，STAFF 阀和 TC 阀的应用，当料层阻力变化时阀的开度随着变化，这种设计可以优化冷却风的分布，避免三代机有些 地方冷却风过

46、剩浪费、有些地方冷却风不够的现象，使冷却风能够按需分配，不仅提高热交换效率，而且节约风机电耗。三、四代篦冷机指标比较项目单位面积产量t/m2.d单位冷却风量Nm3/Kg.cl热效率%运转率%第三代38-421.9-2.27085第四代44-461.7-2.075984、关于篦冷机控制：1篦冷机的用风原则：a 熟料在篦冷机一、二室必须得到最大限度的急冷，并能得到较高的二、三次 风温，但一、 二室用风量的大小取决于二、 三次风用量的大小而不取决于冷却 熟料的需要量， 二、三次风用量取决于煤燃烧所需空气量。b 一二室冷却风量调节后，三室风量视情况可适当减少。但三室风量总量调节 需考虑到熟料经一二三室

47、冷却后，能达 90%以上的冷却效果，不能让后室承受过大的冷却负荷c 后室风量能少则少，以保证熟料冷却效果和窑头负压为准。d 由于离心风机本身性能决定，在操作中应考虑到由于料层的加厚造成的风机 出风量减少，这时风机电流会下降，应适当增加各风机进口阀门的开度或风机 转速。2篦冷机的风量平衡： 在篦冷机内冷却用风量与二、三次风量、烘干用热风量、窑头风机抽风量（含进余热发电的风量）必须达到平衡，以保证窑头微负压，目前设计的篦冷机已取消了高温区与低温区之间的活动挡板，但在窑头排风机、高温风机、煤磨引风机的抽力作用下，篦冷机内存在相对的“0”压区，正常情况下“0”压区应位于二室末端，否则造成窑头排风机争风

48、，所以在操作中如何 稳定“0”压区对于保证足够的高温的二、三次风是非常关键的。3篦冷机的操作：篦冷机的操作就是控制料层厚度，调节冷却风量以满足熟料 冷却效果，提高热回收效率，保持稳定较高的二、三次风温，注意料与冷却风 量相匹配，料越多，用风量越大，窑头引风机拉风也相应越大，保证窑头收尘、 输送系统安全运行。篦冷机的操作以稳定二室篦下压力为主，三代篦冷机一般 二室篦下压力：58006400 Pa五室篦下压力：30003700 Pa,四代篦冷机二 室压力一般在 7000-8000Pa 保证篦下压力的恒定是篦冷机用风合理的前提，调 整篦速是实现篦下压力恒定的手段，对于一二室风机我们调整风机进口阀或风

49、 机转速以维持稳定的电流， 后室风机根据料的多少决定风机风量。4关于篦冷机冷却风机能力发挥问题： 风机能力的发挥，是风机在一定压力下, 一定风量下，风机电流的变化。关于离心风机性能简介：A、一台风机在没有管网的情况下运行， 是工作在最大流量点，但工程应用上只 有一个工况点是不行的，所以要测试出在不同流量下该风机的压力，测试时候会多次改变管网阻力获得多个流量及对应的压力。B、当改变管网阻力也就是逐渐堵塞进口（或者出口）管路的时候，流量逐渐 减少而压力逐渐升高，我们将一直获得数据直到某个不稳定工况出现，例如风 机出现喘振。D、 篦冷机冷却风机如果电流很低， 而且伴随着出口压力接近或者超过风机的 额