新型干法水泥回转窑系统.ppt

1、b，1，新的干水泥回转窑系统，水泥是添加适量的水后在空气中硬化和水硬化(硬化后达到一定强度)、沙子、石头等材料紧密结合的水景材料。水泥生产工艺是经过原料磨、水泥窑及水泥磨“二磨一烧”。其中水泥窑系统是水泥原料在高温下用水泥熟料烧成的热设备，是水泥生产的重要关键。水泥窑、回转窑、干式空心回转窑、湿式回转窑、立镗窑(半干式生产)、悬浮预热器窑(SP窑)、窑外分解窑(NSP窑)、新型干式水泥回转窑系统。b，2，1.1系统概述1.1.1工作原理：1)原料2)燃料3)煤气，分解炉煤(60%-70%)窑煤(40%-30%)，1空气：输送煤粉2 g旋转窑产量(kg熟料/h) k旋转窑燃料消耗量与水泥熟料燃烧

2、系统总燃料消耗量之比Mr-kg生产熟料所需燃料量(kg煤/kg熟料)，(kJ/h)，2)水泥熟料的实际燃烧热量消耗，b，5，3)旋转窑内燃烧带的剖面热强度(燃烧带的剖面热负荷):燃烧带单位面积，单位时间内的热，4)旋转窑内燃烧带的表面热强度(燃烧带的表面热负荷)燃烧带单位面积，单位时间内的热，5)旋转窑内燃烧b，6，6)以煤粉为燃料的水泥回转窑=1.04-1.10范围更合理，根据回转窑内燃烧带空气过剩系数的生产经验，7)回转炉的热效率，Qsh -水泥熟料的理论热消耗(在没有热损失或物质损失的情况下，从1公斤干原料燃烧1公斤水泥熟料所需的热) 导入的样品中既有预热原料，又有窑尾循环的粉煤灰，是两

3、种物质的复合分解率。(2)实际分解率：原料在预热器内预热和分解的实际数据不考虑粉煤灰对导入样品分解率的影响。L1原料燃烧量L2窑中材料燃烧量FH是粉煤灰、b、8，1.2.1旋风预热器的工作原理(1)原料粉在废气中分散和悬浮(2)气体，固体间传热(在连接体管道中完成)(3)气体，固体分离，b、9、旋流器气固分离效率的主要影响因素：(1)旋流器直径：当其他条件相同时，管直径越小，分离效率越高；(2)旋流器进气口的类型和大小：进气口结构应保证在切线方向通过气缸，建议减少涡流干扰。b、10，进气口的图形现在使用更多多边形。入口大小应在1525m/s的范围内适当，(3)出口风管(内管)大小和插入深度：通

4、常，出口风管(内管)的直径越小，插入深度越深，旋风空气-固体分离效率越高。b，11，(4)旋流器高度：一般：增加旋流器高度有助于提高气固分离效率，影响旋流器气固分离效率的其他因素：粉末颗粒的大小、气流中的粉末浓度、锁阀的拧紧程度。注：分离效率的提高会影响流动阻力损失的增加。龙卷风既要考虑分离效率，又要考虑低阻力损失，在制作和设计过程中必须同时考虑这两个指标。b，12，1.2.2旋风预热器预热效率的影响因素之一：粉末在管道上确保悬浮效果的一些措施：(1)合理的供给位置选择：通常，供给点应距管道起点至少1米，此距离与进入的下降、进入的均匀程度、内部管插入深度和管内气体的流速有关。b，13，(2)选

5、择适当的管道风速通常介于1025m/s之间，通常需要大于15ms以上气流的冲击悬浮容量，通过部分减小悬浮区域中的直径，机体可以部分加速，从而提高冲击力。(3)在供给端口安装供给-材料分散(4)，旨在提高供给均匀性，b，15，传热方式对流传热的悬浮传热效果取决于原料在气流中的分散程度。使用多个旋风换热器相配置旋风预热系统。因素2:气体、固体传热、b、16、因素3:气体、固体分离气体、固体分离效果直接影响传热效率。提高分离效率的措施：(1)开发新型高效低脂旋流器；(2)开发新型换热器；(3)开发新型锁空气阀；(4)开发新型供应器；b、17，1.2.4各级旋风预热器性能合作；(1)所有传统的洪堡旋风

6、预热器(电阻大)新型低压损失旋流器(电阻小) (上表1.5)，旋风管改进的几个方面：1)在旋风管入口或出口添加导向刀片； 2)改进旋风筒结构；3)旋流器入口和排气管(内管)结构改进；4)改进旋流器下料口结构5)改进旋流器旋流方法，b，19，b，20，特点：进气口截面由矩形变为多边形，气缸变为双列双圆锥的组，气缸直径相对减小，内圆柱直径增加，插入深度减小等。实验结果表明，流速分布比较合理，气固分离效率高(9096)，处理气体杨怡多，流体阻力小。b，21，特征：水平结构，低压力损失，低高度，预热器系统的电阻和框架高度减小。缺点：气固分离效率低，适合作为旋风预热器系统的中层，b，22，特点：顶层为高

7、圆柱旋流器；旋风的下一级别使用更陡的锥体角度。目的是提高分离效率。中央角层采用低压损失旋流器，其排气管(内管)部分应用了导向器，使旋风分离器内部的循环气流大部分直接从导向器流入排气管，从而减少旋风分离器中的阻力损失，同时不降低气固分离效率。b，23，1.3分解炉1.3.1窑外部分解炉，在悬浮预热器和回转窑之间添加新的热源分解炉，将原料中的碳酸钙分解过程移出窑外，提高分解率，窑分解率为85%-90%，b，24，预分解窑的特性(与其他窑相比)结构特性：在窑末添加分解炉，负责分解原先在回转窑上完成的大量碳酸钙；2)热特性：窑尾增加“第二热源”，大部分燃料在分解炉中添加，改善回转窑系统的热分布模式，大

8、大减少回转窑耐火衬里的热负荷，延长回转窑寿命。3)工艺特性：在水泥熟料煅烧过程中，耗热量最高的碳酸钙分解过程转移到窑内，燃料和原料粉位于同一空间，高度分散，将燃料燃烧产生的热量及时高效地传递到预热的原料，燃烧、传热及碳酸钙分解过程进行了优化，水泥熟料煅烧过程进一步改善。，b，25，1.3.2分解炉的1/1.3.2分解炉分类，旋流器旋流效果喷雾罐车效果悬浮悬浮流化床流化效果，发展趋势，整个窑系统主气流运动方式，第一类型(a)第二类型(b)第三类型(c)保证原料通过分解均匀供应，尽快将原料分散均匀分配。改进和保证分解炉用燃料燃烧器的形式和结构，以及能够尽快点燃和燃烧燃料，提高燃料燃烧率的合理布局燃

9、烧器。合理匹配冲裁、下煤点、三次风管，确保分解炉的合理温度场，有助于燃料点火、燃烧、碳酸钙的分解。分解炉优化扩大了预分解窑系统过程中用作分解的煤的品种。b、27、(a):特性：分解炉所需的燃烧空气全部通过窑内，没有三级风管。其优点包括投资节约、操作简单、冷却选择无限制。缺点是过多的空气通过窑炉，影响窑炉的运行。(b):目前常用的形态特征：分解炉所需的燃烧空气由三个管道提供，并与高炉中的窑气混合。(c):特性：分解炉所需的燃烧空气由3个风管提供，窑不包括在高炉中。保证高炉的燃料在纯空气中燃烧是其优点。相同线型，b，28，(c1):窑气在分解炉后与分解炉的气体混合，再进入预热器系统。(C2):窑炉

10、煤气不与分解炉的火器混合，而是通过单独的预热器系统(c3):窑炉煤气从窑尾排出，介绍余热利用或旁路放风、反冲线、复线、迂回放风、b，29，1.3.3几种典型分解炉的结构特点。分解炉的特点点审查：(1)气体流动：气体流入方法：窑气体进入方法空气进入方法(2)落料点位置：燃油喷射原料入口(3)分解炉温度(4)燃料燃烧条件(5)粉末和气体停留时间，b，30，原料：分为两部分，一部分在反应室锥形部添加，另一部分在上升烟囱中添加。优点：改善气固混合，燃料燃烧完全，碳酸盐分解程度，热量消耗低。b，31，CSF类型(在NSF中改进)的主要改进：1)在分解炉顶部安装涡流室，使火盆螺旋烘烤。2)延长分解炉和预热

11、器之间的连接管，等于提高分解炉的体积，延长分解炉中原料的停留时间，提高碳酸盐的分解程度，更重要的是，有利于使用燃烧速度慢的部分燃料。b，32，(2) RSP型炉：b，33，RSP型炉：结构：左侧：混合室(MC室)右侧：上部旋风预燃室(SB炉)下部旋流分解室(SB炉)原料：在SC室喂养，被3股风分散。气体：窑气通过上升管喷射，热空气从SC炉内部切向流入，两个气流一起流入混合室。优点：燃料适应性强的缺点：结构更复杂，系统通风调节困难，流动阻力损失大。，b，34，改进的RSP型炉：b，35，(3)SLC分解炉结构：顶部：收缩中间：圆柱底部：圆锥特征燃料：喷嘴放置在喷雾摊位上，与进入喷雾的空气充分燃烧

12、，燃烧效果良好。原料：原料加两次，分散效果好的气体：三次刮风，窑不能进来。b，36，SLC-S分解炉，SLC-D分解炉，b，37，b，38，b，39，(4)D-D熔炉：结构：加强气流和原料之间的混合气体：三风径向进，窑气体喷雾燃料：分为两部分，90%的燃料通过三次风进，与空气完全燃烧。10%进入下圆锥体。燃料燃烧是还原原料：原料来自中间圆筒，处于悬浮状态，根据工艺性能分为四个部分。1古濑车站：脱nox的还原古濑车站，位于D-D分解炉的底金字塔部分；第二古濑车站：位于D-D分解炉中间缸中心线以下的生化分解和燃料燃烧古濑车站；3古濑车站：主燃烧区，D-D分解炉缸部分中线上方4古濑车站：完全燃烧区，

13、上部缸内，b，40，(5)NKSV型炉：结构：顶部：圆柱中：圆柱底部：锥体两缸之间有收缩口，形成二次喷射加强气流和原料之间的混合气体：第三次风切向旋转，窑气喷雾。燃料：分为两部分，主喷嘴位于第三级风管上方，与空气充分燃烧，辅助喷嘴从下锥体进入。燃料燃烧在还原状态的原料中。分为两部分，由三次风管上部供应，而部分是由中央圆柱供应。根据工艺性能分为四部分：喷床、旋流室、辅助喷床、混合室、(5)b、41、(5)N-MFC炉：结构：顶：缸底：反锥气：第三风切线入口、流动空气窑气燃料：从倒锥形底部进入，直接与流动空气接触。原料：流动区域、供气区域(涡流)、稀薄流化区域、悬浮区域、b、42、(6)Prepol (pullebol系列和pyro clon)(7)国内开发分解炉水泥熟料冷却器的功能及功能：(1)作为工艺设备：负责高温熟料的淬火作业，淬火可以阻止水泥熟料中矿物晶体的生长，尤其是C3S晶体的生长，还可以通过将液体凝固成玻璃体，使M