1、回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)工藝管理、操作回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)工藝管理、操作及異常狀況的分析處理及異常狀況的分析處理 1 1、旋風(fēng)預(yù)熱器、旋風(fēng)預(yù)熱器2 2、分解爐、分解爐 3 3、回轉(zhuǎn)窯、回轉(zhuǎn)窯 4 4、篦冷機(jī)、篦冷機(jī)目錄目錄一. 旋風(fēng)預(yù)熱器旋風(fēng)預(yù)熱器 1.1.旋風(fēng)預(yù)熱器的主要功能：旋風(fēng)預(yù)熱器的主要功能： 旋風(fēng)預(yù)熱器是由若干個(gè)換熱單元串聯(lián)或并聯(lián)而成，一般旋風(fēng)預(yù)旋風(fēng)預(yù)熱器是由若干個(gè)換熱單元串聯(lián)或并聯(lián)而成，一般旋風(fēng)預(yù)熱器為五級(jí)，自上而下分為熱器為五級(jí)，自上而下分為.級(jí)，其中級(jí)，其中級(jí)是由兩個(gè)級(jí)是由兩個(gè)旋風(fēng)筒并聯(lián)，其他各級(jí)是串聯(lián)而成。旋風(fēng)預(yù)熱器也有四級(jí)的，個(gè)別旋風(fēng)筒并聯(lián)，其他各級(jí)是串聯(lián)而成。旋風(fēng)預(yù)熱器也有四級(jí)的，個(gè)別為六級(jí)。為

2、六級(jí)。 每個(gè)換熱單元旋風(fēng)筒及聯(lián)接管道所構(gòu)成，每個(gè)換熱單元都必須每個(gè)換熱單元旋風(fēng)筒及聯(lián)接管道所構(gòu)成，每個(gè)換熱單元都必須同時(shí)具備三個(gè)功能才能完成其任務(wù)，這三個(gè)功能是：同時(shí)具備三個(gè)功能才能完成其任務(wù)，這三個(gè)功能是： (1).(1).生料粉在廢氣中的分散與懸??；生料粉在廢氣中的分散與懸浮； (2).(2).氣氣. .固相之間的換熱；固相之間的換熱； (3).(3).氣氣. .固相的分離，生料粉被收集。固相的分離，生料粉被收集。 影響旋風(fēng)筒氣固分離的主要因素影響旋風(fēng)筒氣固分離的主要因素: : (1). (1).旋風(fēng)筒的直徑。在其他條件相同時(shí)，筒徑越小，分離效率旋風(fēng)筒的直徑。在其他條件相同時(shí)，筒徑越小，分

3、離效率越高。越高。 (2).(2).旋風(fēng)筒進(jìn)口的類型與尺寸。進(jìn)風(fēng)口的結(jié)構(gòu)因以保證風(fēng)能沿旋風(fēng)筒進(jìn)口的類型與尺寸。進(jìn)風(fēng)口的結(jié)構(gòu)因以保證風(fēng)能沿切向入筒并減少小渦流干擾為佳。進(jìn)風(fēng)口的尺寸應(yīng)保證旋風(fēng)筒進(jìn)口切向入筒并減少小渦流干擾為佳。進(jìn)風(fēng)口的尺寸應(yīng)保證旋風(fēng)筒進(jìn)口處風(fēng)速保持在處風(fēng)速保持在1525m/s1525m/s的范圍為宜。的范圍為宜。 (3).(3).出風(fēng)管（內(nèi)筒）的尺寸和插入深度。一般來說，出風(fēng)管出風(fēng)管（內(nèi)筒）的尺寸和插入深度。一般來說，出風(fēng)管（內(nèi)筒）的直徑越小，插入深度越深，旋風(fēng)筒的氣固分離效率越高。（內(nèi)筒）的直徑越小，插入深度越深，旋風(fēng)筒的氣固分離效率越高。 影響旋風(fēng)預(yù)熱器換熱效率的因素影響旋風(fēng)

4、預(yù)熱器換熱效率的因素: : (1). (1).粉塵在管道內(nèi)的懸浮粉塵在管道內(nèi)的懸浮 （為防止粉料部分不懸浮，出現(xiàn)（為防止粉料部分不懸浮，出現(xiàn)“短路短路”，直接落入下級(jí)旋風(fēng)筒內(nèi)，從而失去進(jìn)一步受熱機(jī)會(huì)，導(dǎo)致大幅度降低預(yù)熱直接落入下級(jí)旋風(fēng)筒內(nèi)，從而失去進(jìn)一步受熱機(jī)會(huì)，導(dǎo)致大幅度降低預(yù)熱器的換熱效率。為防止這一現(xiàn)象發(fā)生，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)著重考慮以下幾點(diǎn)措施：）器的換熱效率。為防止這一現(xiàn)象發(fā)生，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)著重考慮以下幾點(diǎn)措施：） A. A.選擇合理的喂料位置；（一般情況下，喂料點(diǎn)距出風(fēng)管起始端應(yīng)選擇合理的喂料位置；（一般情況下，喂料點(diǎn)距出風(fēng)管起始端應(yīng)有大于有大于1m1m多的距離，此距離與來料落差、來料均勻程度、

5、內(nèi)筒插入深度以多的距離，此距離與來料落差、來料均勻程度、內(nèi)筒插入深度以及管內(nèi)氣體的流速有關(guān)）。及管內(nèi)氣體的流速有關(guān)）。 B. B.選擇適當(dāng)?shù)娘L(fēng)管速度；（一般要求粉料懸浮區(qū)內(nèi)的風(fēng)速在選擇適當(dāng)?shù)娘L(fēng)管速度；（一般要求粉料懸浮區(qū)內(nèi)的風(fēng)速在1525m/s1525m/s之間，通常要求大于之間，通常要求大于15m/s15m/s以上。）以上。） C. C.在喂料口加裝撒料裝置在喂料口加裝撒料裝置; ;（板式撒料器和箱式撒料器）（板式撒料器和箱式撒料器） D. D.注意來料的均勻性。注意來料的均勻性。 (2 (2）. .氣、固相之間的換熱（換熱方式以對(duì)流換熱為主，氣、固相之氣、固相之間的換熱（換熱方式以對(duì)流換熱

6、為主，氣、固相之間的懸浮換熱效果在很大程度上取決于生料在氣流中的分散程度。間的懸浮換熱效果在很大程度上取決于生料在氣流中的分散程度。 （3 3）. .氣、固相的分離氣、固相的分離 旋風(fēng)預(yù)熱器的作用機(jī)理：旋風(fēng)預(yù)熱器的作用機(jī)理： （1).1).旋風(fēng)預(yù)熱器由若干級(jí)換熱單元組成，每級(jí)換熱單元都旋風(fēng)預(yù)熱器由若干級(jí)換熱單元組成，每級(jí)換熱單元都是由旋風(fēng)筒及其聯(lián)接管道構(gòu)成。生料從第是由旋風(fēng)筒及其聯(lián)接管道構(gòu)成。生料從第級(jí)和第級(jí)和第級(jí)旋風(fēng)筒之級(jí)旋風(fēng)筒之間的聯(lián)接管道加入，被上升氣流沖散，使其均勻的懸浮于氣流之間的聯(lián)接管道加入，被上升氣流沖散，使其均勻的懸浮于氣流之中。此時(shí)進(jìn)行的是對(duì)流換熱，由于懸浮狀態(tài)下氣、固接觸面

7、積很中。此時(shí)進(jìn)行的是對(duì)流換熱，由于懸浮狀態(tài)下氣、固接觸面積很大，對(duì)流換熱系數(shù)較高，所以換熱速度極快，完成換熱只需大，對(duì)流換熱系數(shù)較高，所以換熱速度極快，完成換熱只需0.020.04s0.020.04s之后，氣流攜帶生料粉沿切向高速進(jìn)入第之后，氣流攜帶生料粉沿切向高速進(jìn)入第級(jí)旋風(fēng)筒級(jí)旋風(fēng)筒C1C1，被迫在圓筒體與排氣管之間的圓柱內(nèi)呈旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。從圓，被迫在圓筒體與排氣管之間的圓柱內(nèi)呈旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。從圓筒體到錐體，氣流一邊旋轉(zhuǎn)，一邊向下運(yùn)動(dòng)，直到錐體的頂部，筒體到錐體，氣流一邊旋轉(zhuǎn)，一邊向下運(yùn)動(dòng)，直到錐體的頂部，氣流被反射向上旋轉(zhuǎn)，最后從排氣口排出，而生料粉則從錐體頂氣流被反射向上旋轉(zhuǎn)，最后從排

8、氣口排出，而生料粉則從錐體頂部進(jìn)入到部進(jìn)入到C2C2和和C3C3的聯(lián)接管道，然后再次被攜帶到的聯(lián)接管道，然后再次被攜帶到C2C2進(jìn)行氣、固分進(jìn)行氣、固分離。以此類推，生料粉依次通過各級(jí)旋風(fēng)筒及其聯(lián)接管道。在進(jìn)離。以此類推，生料粉依次通過各級(jí)旋風(fēng)筒及其聯(lián)接管道。在進(jìn)入最后一級(jí)旋風(fēng)筒前，生料進(jìn)入分解爐完成大部分的入最后一級(jí)旋風(fēng)筒前，生料進(jìn)入分解爐完成大部分的CaCO3CaCO3分解，分解，分解后的生料再與廢氣一起進(jìn)入最后一級(jí)旋風(fēng)筒，完成氣、固分分解后的生料再與廢氣一起進(jìn)入最后一級(jí)旋風(fēng)筒，完成氣、固分離，生料最后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯煅燒。離，生料最后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯煅燒。 2.2.主要工藝參數(shù)及其控制要求主要工藝參

9、數(shù)及其控制要求 在生產(chǎn)過程中，旋風(fēng)預(yù)熱器需要重點(diǎn)監(jiān)控的參數(shù)及要求：在生產(chǎn)過程中，旋風(fēng)預(yù)熱器需要重點(diǎn)監(jiān)控的參數(shù)及要求： (1).(1).一級(jí)筒出口氣體溫度一級(jí)筒出口氣體溫度一級(jí)筒出口氣體溫度反映了在預(yù)熱器內(nèi)物料與氣體熱交換的效果、一級(jí)筒出口氣體溫度反映了在預(yù)熱器內(nèi)物料與氣體熱交換的效果、來料情況、整體系統(tǒng)溫度的高低、有無漏風(fēng)等問題。當(dāng)一級(jí)筒出口來料情況、整體系統(tǒng)溫度的高低、有無漏風(fēng)等問題。當(dāng)一級(jí)筒出口氣體溫度過高時(shí)，會(huì)影響排風(fēng)機(jī)、收塵器的安全運(yùn)轉(zhuǎn)，使熱耗增加；氣體溫度過高時(shí)，會(huì)影響排風(fēng)機(jī)、收塵器的安全運(yùn)轉(zhuǎn)，使熱耗增加；溫度過低時(shí)，對(duì)生料的預(yù)熱不好。一級(jí)筒出口氣體溫度一般控制在溫度過低時(shí)，對(duì)生料的

10、預(yù)熱不好。一級(jí)筒出口氣體溫度一般控制在320320360360之間，當(dāng)喂料正常、系統(tǒng)其他測(cè)溫點(diǎn)正常、系統(tǒng)風(fēng)量之間，當(dāng)喂料正常、系統(tǒng)其他測(cè)溫點(diǎn)正常、系統(tǒng)風(fēng)量正常時(shí)，該參數(shù)會(huì)在正常范圍內(nèi)變化。如果有冷風(fēng)門則可調(diào)節(jié)其開正常時(shí)，該參數(shù)會(huì)在正常范圍內(nèi)變化。如果有冷風(fēng)門則可調(diào)節(jié)其開度。度。 （2 2）. .最上一級(jí)及最下一級(jí)旋風(fēng)筒出口負(fù)壓最上一級(jí)及最下一級(jí)旋風(fēng)筒出口負(fù)壓預(yù)熱器各部位負(fù)壓的測(cè)量，是為了監(jiān)測(cè)各部位的阻力，以判斷生料預(yù)熱器各部位負(fù)壓的測(cè)量，是為了監(jiān)測(cè)各部位的阻力，以判斷生料喂料是否正常、風(fēng)機(jī)閥門是否開啟、防爆閥門是否關(guān)閉以及各部位喂料是否正常、風(fēng)機(jī)閥門是否開啟、防爆閥門是否關(guān)閉以及各部位有無漏風(fēng)

11、或堵料情況。由于各級(jí)旋風(fēng)筒之間的負(fù)壓相互關(guān)聯(lián)、自然有無漏風(fēng)或堵料情況。由于各級(jí)旋風(fēng)筒之間的負(fù)壓相互關(guān)聯(lián)、自然平衡，故一般只監(jiān)測(cè)預(yù)熱器最上一級(jí)及最下一級(jí)旋風(fēng)筒出口負(fù)壓即平衡，故一般只監(jiān)測(cè)預(yù)熱器最上一級(jí)及最下一級(jí)旋風(fēng)筒出口負(fù)壓即可了解預(yù)熱器系統(tǒng)的情況?？闪私忸A(yù)熱器系統(tǒng)的情況。當(dāng)預(yù)熱器最上一級(jí)旋風(fēng)筒出口負(fù)壓升高時(shí)，首先要檢查旋風(fēng)筒是否當(dāng)預(yù)熱器最上一級(jí)旋風(fēng)筒出口負(fù)壓升高時(shí)，首先要檢查旋風(fēng)筒是否堵塞，如正常，則結(jié)合氣體分析確定排風(fēng)是否過大，適當(dāng)關(guān)小預(yù)熱堵塞，如正常，則結(jié)合氣體分析確定排風(fēng)是否過大，適當(dāng)關(guān)小預(yù)熱器主排風(fēng)機(jī)閥門；當(dāng)負(fù)壓降低時(shí)，則檢查喂料是否正常，防爆風(fēng)閥器主排風(fēng)機(jī)閥門；當(dāng)負(fù)壓降低時(shí)，則檢查喂

12、料是否正常，防爆風(fēng)閥是否關(guān)閉，各級(jí)旋風(fēng)筒是否漏風(fēng)，如正常，則結(jié)合氣體分析確定排是否關(guān)閉，各級(jí)旋風(fēng)筒是否漏風(fēng)，如正常，則結(jié)合氣體分析確定排風(fēng)是否足夠，適當(dāng)開大預(yù)熱器主排風(fēng)機(jī)閥門。風(fēng)是否足夠，適當(dāng)開大預(yù)熱器主排風(fēng)機(jī)閥門。 一般來講，當(dāng)發(fā)生結(jié)皮、堵塞時(shí)，結(jié)皮、堵塞部位與預(yù)熱器主排一般來講，當(dāng)發(fā)生結(jié)皮、堵塞時(shí)，結(jié)皮、堵塞部位與預(yù)熱器主排風(fēng)機(jī)間的負(fù)壓有所升高，而窯與結(jié)皮、堵塞部位的氣體溫度升高，負(fù)風(fēng)機(jī)間的負(fù)壓有所升高，而窯與結(jié)皮、堵塞部位的氣體溫度升高，負(fù)壓下降。由此可判斷結(jié)皮、堵塞部位，并加以清除。預(yù)熱器最上一級(jí)壓下降。由此可判斷結(jié)皮、堵塞部位，并加以清除。預(yù)熱器最上一級(jí)旋風(fēng)筒出口負(fù)壓一般控制在旋風(fēng)筒

13、出口負(fù)壓一般控制在-7500-7500 -5500Pa -5500Pa，最下一級(jí)旋風(fēng)筒出，最下一級(jí)旋風(fēng)筒出口負(fù)壓一般控制在口負(fù)壓一般控制在-2200-2200 -1800 Pa. -1800 Pa. （3 3）. .最下一級(jí)旋風(fēng)筒出口溫度、下料管溫度最下一級(jí)旋風(fēng)筒出口溫度、下料管溫度最下一級(jí)旋風(fēng)筒出口溫度、下料管溫度的監(jiān)測(cè)，是為了監(jiān)測(cè)入窯物料最下一級(jí)旋風(fēng)筒出口溫度、下料管溫度的監(jiān)測(cè)，是為了監(jiān)測(cè)入窯物料分解率的高低和分解爐內(nèi)煤粉燃燒和分解率的高低和分解爐內(nèi)煤粉燃燒和CaCO3CaCO3平衡程度。最下一級(jí)旋風(fēng)平衡程度。最下一級(jí)旋風(fēng)筒出口溫度一般控制在筒出口溫度一般控制在850850900900之間

14、、下料管溫度控制在之間、下料管溫度控制在850850左右。左右。 （4 4）. .二級(jí)、三級(jí)錐部負(fù)壓二級(jí)、三級(jí)錐部負(fù)壓的監(jiān)測(cè)，是為了二級(jí)、三級(jí)錐部負(fù)壓二級(jí)、三級(jí)錐部負(fù)壓的監(jiān)測(cè)，是為了監(jiān)測(cè)預(yù)熱器工作狀態(tài)，料氣運(yùn)動(dòng)是否平衡。二級(jí)錐部負(fù)壓一般控制在監(jiān)測(cè)預(yù)熱器工作狀態(tài)，料氣運(yùn)動(dòng)是否平衡。二級(jí)錐部負(fù)壓一般控制在-4400-4400 -4200Pa -4200Pa、三級(jí)錐部負(fù)壓一般控制在、三級(jí)錐部負(fù)壓一般控制在-3900-3900 -3700Pa. -3700Pa. 3.3.生產(chǎn)中易發(fā)生的問題及其解決方法生產(chǎn)中易發(fā)生的問題及其解決方法 a.a.預(yù)熱器系統(tǒng)堵塞的原因。預(yù)熱器系統(tǒng)堵塞的原因。 系統(tǒng)局部高溫造成

15、結(jié)皮堵塞。系統(tǒng)局部高溫造成結(jié)皮堵塞。 有害成分造成的結(jié)皮堵塞，堿從燒成帶揮發(fā)進(jìn)入氣相與有害成分造成的結(jié)皮堵塞，堿從燒成帶揮發(fā)進(jìn)入氣相與C1-SO2C1-SO2等等發(fā)生反應(yīng)。（發(fā)生反應(yīng)。（KC1KC1、NaC1NaC1、K2SO4K2SO4和和Na2SO4Na2SO4的熔點(diǎn)溫度分別為的熔點(diǎn)溫度分別為768768、801801、10741074和和884884） 系統(tǒng)漏風(fēng)造成堵塞。系統(tǒng)漏風(fēng)造成堵塞。 機(jī)械故障造成堵塞。機(jī)械故障造成堵塞。( (旋風(fēng)筒旋風(fēng)筒. .分解爐的磚或澆注料鑲砌的不牢固分解爐的磚或澆注料鑲砌的不牢固垮落；內(nèi)筒或撒料板燒壞脫落，排灰閥不靈活翻板閥燒壞變形卡死等都垮落；內(nèi)筒或撒料板

16、燒壞脫落，排灰閥不靈活翻板閥燒壞變形卡死等都是排料不暢造成嚴(yán)重堵塞。是排料不暢造成嚴(yán)重堵塞。) ) 工藝設(shè)計(jì)不合理（產(chǎn)生積料）。工藝設(shè)計(jì)不合理（產(chǎn)生積料）。 b.b.預(yù)熱器系統(tǒng)堵塞現(xiàn)象及解決方法預(yù)熱器系統(tǒng)堵塞現(xiàn)象及解決方法 現(xiàn)象：現(xiàn)象： (1).氣溫急劇上升；氣溫急劇上升； (2) .氣體壓力不穩(wěn)；氣體壓力不穩(wěn)； (3).鎖風(fēng)閥被堵后閥桿停止擺動(dòng)并有冒灰現(xiàn)象鎖風(fēng)閥被堵后閥桿停止擺動(dòng)并有冒灰現(xiàn)象 解決方法解決方法: : (1). (1).立即停料，分解爐止煤，大幅度降低窯速和用煤量立即停料，分解爐止煤，大幅度降低窯速和用煤量. . (2 (2）. .檢查預(yù)熱器系統(tǒng)溫度和壓力等操作記錄，分析、判斷

17、異常檢查預(yù)熱器系統(tǒng)溫度和壓力等操作記錄，分析、判斷異常數(shù)據(jù)，并立即趕赴現(xiàn)場(chǎng)觀察，找出堵塞部位。數(shù)據(jù)，并立即趕赴現(xiàn)場(chǎng)觀察，找出堵塞部位。 (3(3）. .適當(dāng)加大排風(fēng)量，打開清灰口或人孔門進(jìn)行試探性的檢查適當(dāng)加大排風(fēng)量，打開清灰口或人孔門進(jìn)行試探性的檢查和清理。在捅堵過程中，應(yīng)有專人指揮，要避開捅堵口的正面位置，和清理。在捅堵過程中，應(yīng)有專人指揮，要避開捅堵口的正面位置，以免高溫生料突然下榻?jīng)_出捅料口造成燒傷。捅堵時(shí)可利用壓縮空以免高溫生料突然下榻?jīng)_出捅料口造成燒傷。捅堵時(shí)可利用壓縮空氣進(jìn)行吹掃。完成捅堵后關(guān)閉各處門、孔，利用旋風(fēng)筒錐體的吹掃氣進(jìn)行吹掃。完成捅堵后關(guān)閉各處門、孔，利用旋風(fēng)筒錐體的

18、吹掃裝置進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間吹掃，清除剩余堆積或粘附在內(nèi)壁的生料。裝置進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間吹掃，清除剩余堆積或粘附在內(nèi)壁的生料。 （4 4）. .捅堵過程中，嚴(yán)禁在窯頭、冷卻機(jī)看火孔和其他冒灰的地捅堵過程中，嚴(yán)禁在窯頭、冷卻機(jī)看火孔和其他冒灰的地方站立或檢修，防止預(yù)熱器捅料突然塌落傷人。方站立或檢修，防止預(yù)熱器捅料突然塌落傷人。 二二. .分解爐分解爐 分解爐是窯外分解系統(tǒng)核心部分，它承擔(dān)著對(duì)大部分物料進(jìn)行碳分解爐是窯外分解系統(tǒng)核心部分，它承擔(dān)著對(duì)大部分物料進(jìn)行碳酸鹽分解的重要作用。在分解爐內(nèi)，同時(shí)進(jìn)行著燃料燃燒和物料分解酸鹽分解的重要作用。在分解爐內(nèi)，同時(shí)進(jìn)行著燃料燃燒和物料分解兩個(gè)過程。由于采用了懸浮態(tài)傳熱機(jī)

19、理，燃料燃燒放出的熱量會(huì)迅速兩個(gè)過程。由于采用了懸浮態(tài)傳熱機(jī)理，燃料燃燒放出的熱量會(huì)迅速傳給物料，被物料分解所吸收，當(dāng)燃料燃燒和物料分解兩個(gè)過程達(dá)到傳給物料，被物料分解所吸收，當(dāng)燃料燃燒和物料分解兩個(gè)過程達(dá)到一個(gè)動(dòng)平衡時(shí)，爐內(nèi)溫度較穩(wěn)定。這個(gè)過程將在一個(gè)動(dòng)平衡時(shí)，爐內(nèi)溫度較穩(wěn)定。這個(gè)過程將在4-10s4-10s內(nèi)完成，因而可內(nèi)完成，因而可以大大降低熱耗。以大大降低熱耗。 1 1、分解爐的類型、原理及特點(diǎn)、分解爐的類型、原理及特點(diǎn) 按分解爐內(nèi)氣流、物料的運(yùn)動(dòng)特征，分解爐可分為：旋流式分按分解爐內(nèi)氣流、物料的運(yùn)動(dòng)特征，分解爐可分為：旋流式分 解爐（解爐（NSFNSF型）、噴騰式分解爐（型）、噴騰式

20、分解爐（DDDD型、型、FLSFLS型、型、SLCSLC型）、旋流型）、旋流- -噴騰噴騰式分解爐（式分解爐（RSPRSP型、型、KSVKSV型）、懸浮式分解爐（普列波爾型、派羅克朗型）、懸浮式分解爐（普列波爾型、派羅克朗型）、沸騰式分解爐（型）、沸騰式分解爐（MFCMFC型）。型）。 （1 1）DDDD型分解爐型分解爐 DDDD型分解爐屬于噴騰式分解爐。它有兩個(gè)燃燒區(qū)，既主燃燒區(qū)型分解爐屬于噴騰式分解爐。它有兩個(gè)燃燒區(qū)，既主燃燒區(qū)和后燃燒區(qū)。在主燃燒區(qū)內(nèi)，氣流以底部縮口首次噴騰為主，在三次和后燃燒區(qū)。在主燃燒區(qū)內(nèi)，氣流以底部縮口首次噴騰為主，在三次風(fēng)入口處，伴有較強(qiáng)的渦流和回流，使物料在氣流

21、中分散，并燃料加風(fēng)入口處，伴有較強(qiáng)的渦流和回流，使物料在氣流中分散，并燃料加熱，在后燃燒區(qū)內(nèi)，氣流經(jīng)中部縮口產(chǎn)生二次噴騰和撞頂效應(yīng)，為物熱，在后燃燒區(qū)內(nèi)，氣流經(jīng)中部縮口產(chǎn)生二次噴騰和撞頂效應(yīng)，為物料的分解提供了反應(yīng)環(huán)境和反應(yīng)時(shí)間。經(jīng)充分加熱和分解后的物料，料的分解提供了反應(yīng)環(huán)境和反應(yīng)時(shí)間。經(jīng)充分加熱和分解后的物料，伴隨著氣體由上部出口進(jìn)入最低一級(jí)旋風(fēng)筒。伴隨著氣體由上部出口進(jìn)入最低一級(jí)旋風(fēng)筒。 （2 2）NSFNSF型分解爐型分解爐 NSFNSF型分解爐屬于旋流式分解爐。氣流以切線方向入爐，在爐內(nèi)型分解爐屬于旋流式分解爐。氣流以切線方向入爐，在爐內(nèi)氣流攜帶料粉及煤粉旋轉(zhuǎn)上升，一面燃燒一面分解，

22、由于固體顆粒離氣流攜帶料粉及煤粉旋轉(zhuǎn)上升，一面燃燒一面分解，由于固體顆粒離心向壁，受爐壁的阻滯作用，物料的運(yùn)動(dòng)速度滯后于氣流，因而爐內(nèi)心向壁，受爐壁的阻滯作用，物料的運(yùn)動(dòng)速度滯后于氣流，因而爐內(nèi)氣流中的料粉濃度大為增強(qiáng)，物料及煤粉在爐內(nèi)停留及反應(yīng)時(shí)間大為氣流中的料粉濃度大為增強(qiáng)，物料及煤粉在爐內(nèi)停留及反應(yīng)時(shí)間大為延長(zhǎng)（既旋風(fēng)效應(yīng)），且這種方式造成爐內(nèi)氣流的紊流狀態(tài)，橫截面延長(zhǎng)（既旋風(fēng)效應(yīng)），且這種方式造成爐內(nèi)氣流的紊流狀態(tài)，橫截面上的爐溫較均勻，氣固相間傳熱及物料的分解。上的爐溫較均勻，氣固相間傳熱及物料的分解。 （3 3）RSPRSP型分解爐型分解爐 日本小野田公司研制的日本小野田公司研制的

23、RSPRSP型分解爐是利用氣體在分解爐內(nèi)形型分解爐是利用氣體在分解爐內(nèi)形 成旋流及噴騰兩種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，產(chǎn)生旋風(fēng)效應(yīng)及噴騰效應(yīng)，使物流滯成旋流及噴騰兩種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，產(chǎn)生旋風(fēng)效應(yīng)及噴騰效應(yīng)，使物流滯后于氣流，分為三部分：頂部是作為點(diǎn)火、預(yù)燃用的渦流燃燒室后于氣流，分為三部分：頂部是作為點(diǎn)火、預(yù)燃用的渦流燃燒室, ,分解用的渦流分解式，下部為爐氣與窯氣混合并使物料繼續(xù)分解的分解用的渦流分解式，下部為爐氣與窯氣混合并使物料繼續(xù)分解的混合室?；旌鲜摇?（4 4）MFCMFC型分解爐型分解爐 日本三菱公司研制的日本三菱公司研制的MFCMFC型分解爐是將氣體從爐底鼓入，經(jīng)沸型分解爐是將氣體從爐底鼓入，經(jīng)沸騰床三

24、均勻密布的噴孔噴入爐內(nèi)，使加入的生料粉在爐床上充氣，騰床三均勻密布的噴孔噴入爐內(nèi)，使加入的生料粉在爐床上充氣，變成流態(tài)化，形成沸騰層。同時(shí)將燃料通過噴嘴噴入沸騰層內(nèi)進(jìn)行變成流態(tài)化，形成沸騰層。同時(shí)將燃料通過噴嘴噴入沸騰層內(nèi)進(jìn)行燃燒，物料受到沸騰層的激烈攪拌與加熱，分解，繼而被上升氣流燃燒，物料受到沸騰層的激烈攪拌與加熱，分解，繼而被上升氣流帶起，進(jìn)入最低級(jí)旋風(fēng)筒。在沸騰層中氣化未燒完的燃料，離開沸帶起，進(jìn)入最低級(jí)旋風(fēng)筒。在沸騰層中氣化未燒完的燃料，離開沸騰層后與來自冷卻機(jī)的三次風(fēng)相遇，繼續(xù)燃燒，加熱物料，然后進(jìn)騰層后與來自冷卻機(jī)的三次風(fēng)相遇，繼續(xù)燃燒，加熱物料，然后進(jìn)入最低級(jí)旋風(fēng)筒。入最低級(jí)旋

25、風(fēng)筒。 2 2、風(fēng)、煤、料三者的設(shè)置特點(diǎn)，主要工藝參數(shù)、風(fēng)、煤、料三者的設(shè)置特點(diǎn)，主要工藝參數(shù)及其控制：及其控制： （1 1）風(fēng)、煤、料的確定）風(fēng)、煤、料的確定 分解爐系統(tǒng)的喂料量，應(yīng)根據(jù)窯爐的平均先進(jìn)指標(biāo)（產(chǎn)量）分解爐系統(tǒng)的喂料量，應(yīng)根據(jù)窯爐的平均先進(jìn)指標(biāo)（產(chǎn)量）乘以料耗來確定分解爐的喂煤量，應(yīng)根據(jù)預(yù)熱器來的生料所需升乘以料耗來確定分解爐的喂煤量，應(yīng)根據(jù)預(yù)熱器來的生料所需升溫及分解耗熱以及爐的熱效率來確定。分解爐的風(fēng)量，主要根據(jù)溫及分解耗熱以及爐的熱效率來確定。分解爐的風(fēng)量，主要根據(jù)燃煤所需氧氣來確定（在窯氣不入爐的系統(tǒng)中，還應(yīng)考慮氣體承燃煤所需氧氣來確定（在窯氣不入爐的系統(tǒng)中，還應(yīng)考慮氣體

26、承載料粉的能力）。載料粉的能力）。 （2 2）風(fēng)、煤、料比例的確定）風(fēng)、煤、料比例的確定 分解爐的通風(fēng)量、喂煤量、喂料量及它們之間的配比，應(yīng)根分解爐的通風(fēng)量、喂煤量、喂料量及它們之間的配比，應(yīng)根據(jù)熱工計(jì)算，并通過實(shí)踐加以修正、確定。如下表為根據(jù)國(guó)內(nèi)一據(jù)熱工計(jì)算，并通過實(shí)踐加以修正、確定。如下表為根據(jù)國(guó)內(nèi)一般生產(chǎn)條件計(jì)算出的風(fēng)、煤、料的比例關(guān)系。其中煤粉發(fā)熱量以般生產(chǎn)條件計(jì)算出的風(fēng)、煤、料的比例關(guān)系。其中煤粉發(fā)熱量以標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)（標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)（29300/kg29300/kg煤）；爐的空氣過剩系數(shù)為煤）；爐的空氣過剩系數(shù)為1.21.2；入爐的空；入爐的空氣溫度為氣溫度為600600入爐物料溫度為入爐物料

27、溫度為750750；入爐物料分解率為；入爐物料分解率為25%25%；出爐物料分解率為出爐物料分解率為95%95%；出爐煙氣溫度為；出爐煙氣溫度為900900；出窯煙氣溫度為；出窯煙氣溫度為9509501050.1050.分解爐風(fēng)煤料間的一般比例分解爐風(fēng)煤料間的一般比例項(xiàng)目項(xiàng)目 窯氣不入分解爐窯氣不入分解爐（或從爐下游入爐）（或從爐下游入爐） 窯氣入爐（窯爐熱窯氣入爐（窯爐熱耗比耗比45:5545:55） 通風(fēng)量（爐上游通風(fēng)量（爐上游900900）/m/m 1 1 1 1 喂煤量喂煤量/kg/kg 0.0260.026 0.0140.014 在爐內(nèi)可傳給物料的熱量在爐內(nèi)可傳給物料的熱量/ /（k

28、J/ mkJ/ m） 485485 268268 可加熱分解料粉量可加熱分解料粉量/kg/kg 0.450.45 0.240.24 喂煤與喂料比例喂煤與喂料比例 1:18.51:18.5 1:18.51:18.5熟料熱耗熟料熱耗/ /（kJ/kgkJ/kg） 37703770 37703770 為了保證風(fēng)煤料的適當(dāng)配合，除保持料粉和煤粉的成份、細(xì)為了保證風(fēng)煤料的適當(dāng)配合，除保持料粉和煤粉的成份、細(xì)度均勻適合等外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：度均勻適合等外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1.1.上述風(fēng)煤料比例關(guān)系在一定時(shí)間內(nèi)應(yīng)保持相對(duì)穩(wěn)定，不要上述風(fēng)煤料比例關(guān)系在一定時(shí)間內(nèi)應(yīng)保持相對(duì)穩(wěn)定，不要隨意變動(dòng)，以使分解爐在

29、穩(wěn)定的較佳狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)生產(chǎn)一段時(shí)隨意變動(dòng)，以使分解爐在穩(wěn)定的較佳狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)生產(chǎn)一段時(shí)間或某些生產(chǎn)條件變化，熟料熱耗能明顯下降時(shí)，在適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)間或某些生產(chǎn)條件變化，熟料熱耗能明顯下降時(shí)，在適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)風(fēng)煤料的比例，以使?fàn)t的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)保持平均先進(jìn)而又能長(zhǎng)期風(fēng)煤料的比例，以使?fàn)t的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)保持平均先進(jìn)而又能長(zhǎng)期安全穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。安全穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。 2.2.應(yīng)根據(jù)上述比例及各窯爐的具體條件，制訂出爐的通風(fēng)應(yīng)根據(jù)上述比例及各窯爐的具體條件，制訂出爐的通風(fēng)量量喂煤量喂煤量喂料量的關(guān)系表，推算出正常風(fēng)量相下，喂煤喂料量的關(guān)系表，推算出正常風(fēng)量相下，喂煤與喂料之間的關(guān)系。并與出爐溫度連鎖，實(shí)行自動(dòng)調(diào)節(jié)控制

30、與喂料之間的關(guān)系。并與出爐溫度連鎖，實(shí)行自動(dòng)調(diào)節(jié)控制 3.3.對(duì)喂煤喂料設(shè)備的準(zhǔn)確度應(yīng)有足夠的重視，防止竄煤竄料。對(duì)喂煤喂料設(shè)備的準(zhǔn)確度應(yīng)有足夠的重視，防止竄煤竄料。 3 3、分解爐在生產(chǎn)中的操作控制以及發(fā)生問題的解、分解爐在生產(chǎn)中的操作控制以及發(fā)生問題的解決決 分解爐入口至上游溫度一般控制分解爐入口至上游溫度一般控制800800850850，中游一般控制，中游一般控制850850880880，出口一般控制，出口一般控制850850900900。爐的中、上游主要受燃。爐的中、上游主要受燃燒速率的影燒速率的影 響，爐下游及出口氣體溫度主要受燃料及喂料量的響，爐下游及出口氣體溫度主要受燃料及喂料量

31、的影響，也受燃燒速率的影響。最低一級(jí)旋風(fēng)筒出口氣體溫度一般影響，也受燃燒速率的影響。最低一級(jí)旋風(fēng)筒出口氣體溫度一般控制在控制在800800880880。 （1 1）分解爐發(fā)生問題的解決：）分解爐發(fā)生問題的解決： 現(xiàn)象：現(xiàn)象： 分解爐出口溫度過高分解爐出口溫度過高 原因：原因： a a、C1-C4C1-C4中某級(jí)發(fā)生堵塞；中某級(jí)發(fā)生堵塞； b b、生料喂料量突然下降或中斷；、生料喂料量突然下降或中斷； c c、分解爐喂煤量過大、分解爐喂煤量過大 處理方法：處理方法： a a、停料停煤，通知現(xiàn)場(chǎng)巡檢人員及時(shí)通堵，若堵料嚴(yán)重需、停料停煤，通知現(xiàn)場(chǎng)巡檢人員及時(shí)通堵，若堵料嚴(yán)重需停車處理；停車處理； b

32、 b、減少分解爐喂煤量或止煤，檢查斷料少料的原因、減少分解爐喂煤量或止煤，檢查斷料少料的原因 c c、減少分解爐、減少分解爐 喂煤量喂煤量 （2 2）現(xiàn)象：）現(xiàn)象： 分解爐出口溫度過低分解爐出口溫度過低 原因：原因： a a、 C2-C4C2-C4級(jí)預(yù)熱器其中之一塌料級(jí)預(yù)熱器其中之一塌料 b b、 分解爐喂煤少，窯頭喂煤多分解爐喂煤少，窯頭喂煤多 c c、 三次風(fēng)量不足三次風(fēng)量不足 D. D. 三次風(fēng)量過大三次風(fēng)量過大 f f、 熱電偶上結(jié)皮熱電偶上結(jié)皮 原因：原因： 窯頭有反火現(xiàn)象（瞬時(shí)出現(xiàn)正壓）窯頭有反火現(xiàn)象（瞬時(shí)出現(xiàn)正壓） 分解爐喂煤量顯示偏低分解爐喂煤量顯示偏低 分解爐內(nèi)火花多，分解爐

33、內(nèi)火花多，C5C5出口溫度上升（出現(xiàn)后燃燒）出口溫度上升（出現(xiàn)后燃燒） 窯內(nèi)排風(fēng)小，窯頭加不進(jìn)煤窯內(nèi)排風(fēng)小，窯頭加不進(jìn)煤 溫度變的遲鈍溫度變的遲鈍 處理方法處理方法 塌料量不大可穩(wěn)住操作不變。量大則應(yīng)減料，減窯速，窯頭適當(dāng)加塌料量不大可穩(wěn)住操作不變。量大則應(yīng)減料，減窯速，窯頭適當(dāng)加煤逐步恢復(fù)正常煤逐步恢復(fù)正常 (3). (3).現(xiàn)象：現(xiàn)象： 分解爐出口負(fù)壓增大或減小分解爐出口負(fù)壓增大或減小 原因及處理：原因及處理： a a、當(dāng)系統(tǒng)風(fēng)量或系統(tǒng)喂料量增大時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的風(fēng)量或阻力均、當(dāng)系統(tǒng)風(fēng)量或系統(tǒng)喂料量增大時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的風(fēng)量或阻力均有所增大，分解爐出口負(fù)壓也隨之增大，反之減小。有所增大，分解爐出口

34、負(fù)壓也隨之增大，反之減小。 b b、 風(fēng)速不夠或管道內(nèi)襯脫落風(fēng)速不夠或管道內(nèi)襯脫落, ,管道阻力增大，因而負(fù)壓增大。管道阻力增大，因而負(fù)壓增大。出現(xiàn)此狀況時(shí)，系統(tǒng)的預(yù)分解能力降低，產(chǎn)質(zhì)量均有所下降，此時(shí)出現(xiàn)此狀況時(shí)，系統(tǒng)的預(yù)分解能力降低，產(chǎn)質(zhì)量均有所下降，此時(shí)應(yīng)及時(shí)診斷原因，采取措施，降低通道阻力，恢復(fù)系統(tǒng)的預(yù)分解能應(yīng)及時(shí)診斷原因，采取措施，降低通道阻力，恢復(fù)系統(tǒng)的預(yù)分解能力。反之減小力。反之減小. . C C 、 當(dāng)三次風(fēng)閥門開度過小時(shí)，系統(tǒng)阻力增大，相應(yīng)分解爐當(dāng)三次風(fēng)閥門開度過小時(shí)，系統(tǒng)阻力增大，相應(yīng)分解爐出口負(fù)壓隨之上升，反之下降。出口負(fù)壓隨之上升，反之下降。 三三. .回轉(zhuǎn)窯回轉(zhuǎn)窯 1

35、 1、物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的運(yùn)動(dòng)、物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的運(yùn)動(dòng) 物料顆粒的運(yùn)動(dòng)與回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)速度和填充率等因素有關(guān)，為了研物料顆粒的運(yùn)動(dòng)與回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)速度和填充率等因素有關(guān)，為了研究物料行為與傳熱之間的關(guān)系，必須首先了解物料顆粒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的運(yùn)動(dòng)究物料行為與傳熱之間的關(guān)系，必須首先了解物料顆粒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方式。方式?；剞D(zhuǎn)窯內(nèi)物料從窯尾開始前進(jìn)，經(jīng)過幾個(gè)窯帶后到達(dá)內(nèi)物料從窯尾開始前進(jìn)，經(jīng)過幾個(gè)窯帶后到達(dá)冷卻機(jī)冷卻機(jī)，它的，它的運(yùn)動(dòng)速度是不一致的。隨著回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)，部分物料沿著與回轉(zhuǎn)窯軸線正運(yùn)動(dòng)速度是不一致的。隨著回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)，部分物料沿著與回轉(zhuǎn)窯軸線正交的方向向窯拱上升，達(dá)到一定高度時(shí)，重力使物料從窯壁與物

36、料的最高交的方向向窯拱上升，達(dá)到一定高度時(shí)，重力使物料從窯壁與物料的最高接觸點(diǎn)向下撒落，部分物料則順著窯襯如同一個(gè)整體似的滑動(dòng)，物料不斷接觸點(diǎn)向下撒落，部分物料則順著窯襯如同一個(gè)整體似的滑動(dòng)，物料不斷重復(fù)這兩種運(yùn)動(dòng)方式，形成鋸齒形前進(jìn)路線。物料進(jìn)過渡帶后，仍繼續(xù)以重復(fù)這兩種運(yùn)動(dòng)方式，形成鋸齒形前進(jìn)路線。物料進(jìn)過渡帶后，仍繼續(xù)以上升和下滑的形式前進(jìn)，但隨著溫度的升高，物料與窯壁之間的附著性減上升和下滑的形式前進(jìn)，但隨著溫度的升高，物料與窯壁之間的附著性減弱，料層撒落向前移動(dòng)的鋸齒狀路線頻率逐漸增大，軸向移動(dòng)速度加快。弱，料層撒落向前移動(dòng)的鋸齒狀路線頻率逐漸增大，軸向移動(dòng)速度加快。進(jìn)入燒結(jié)帶后開始

37、形成熟料，物料液相增多，粘性增強(qiáng)，物料的軸向移動(dòng)進(jìn)入燒結(jié)帶后開始形成熟料，物料液相增多，粘性增強(qiáng)，物料的軸向移動(dòng)速度減慢。在填充率和進(jìn)料率較小時(shí)，旋轉(zhuǎn)速度增加會(huì)使氣體對(duì)固體的傳速度減慢。在填充率和進(jìn)料率較小時(shí)，旋轉(zhuǎn)速度增加會(huì)使氣體對(duì)固體的傳熱量明顯增大，而當(dāng)填充率和進(jìn)料率大于某個(gè)值時(shí)，進(jìn)一步增加旋轉(zhuǎn)速度，熱量明顯增大，而當(dāng)填充率和進(jìn)料率大于某個(gè)值時(shí)，進(jìn)一步增加旋轉(zhuǎn)速度，氣體對(duì)固體的傳熱量基本不變。也就是說當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度低于某個(gè)值且料床深氣體對(duì)固體的傳熱量基本不變。也就是說當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度低于某個(gè)值且料床深度很小時(shí)，物料以周期性滑滾運(yùn)動(dòng)為主，氣體對(duì)固體的傳熱量較低，隨著度很小時(shí)，物料以周期性滑滾運(yùn)動(dòng)為主，

38、氣體對(duì)固體的傳熱量較低，隨著進(jìn)料率的增加，進(jìn)行撒落運(yùn)動(dòng)的物料增加，此時(shí)表面運(yùn)動(dòng)和混合使傳熱量進(jìn)料率的增加，進(jìn)行撒落運(yùn)動(dòng)的物料增加，此時(shí)表面運(yùn)動(dòng)和混合使傳熱量增加，當(dāng)進(jìn)料率超過某值時(shí)，物料以撒落運(yùn)動(dòng)為主，物料的混合很強(qiáng)烈，增加，當(dāng)進(jìn)料率超過某值時(shí)，物料以撒落運(yùn)動(dòng)為主，物料的混合很強(qiáng)烈，物料的熱阻最小。物料的熱阻最小。 當(dāng)然，物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的運(yùn)動(dòng)中也會(huì)有無規(guī)律的情況出現(xiàn)，如當(dāng)然，物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的運(yùn)動(dòng)中也會(huì)有無規(guī)律的情況出現(xiàn)，如涌流、涌料等。涌流是由于在回轉(zhuǎn)窯的操作中某些不規(guī)律情況所引涌流、涌料等。涌流是由于在回轉(zhuǎn)窯的操作中某些不規(guī)律情況所引起的不穩(wěn)定分解而使料層變?yōu)榱鲬B(tài)，物料成瀑流式動(dòng)作前進(jìn)，速度

39、起的不穩(wěn)定分解而使料層變?yōu)榱鲬B(tài)，物料成瀑流式動(dòng)作前進(jìn)，速度顯著加大；涌料是物料在窯的某個(gè)區(qū)域內(nèi)滯留一段長(zhǎng)時(shí)間，在回轉(zhuǎn)顯著加大；涌料是物料在窯的某個(gè)區(qū)域內(nèi)滯留一段長(zhǎng)時(shí)間，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)形成類似窯皮一樣的結(jié)圈，當(dāng)這種窯圈垮落時(shí)，所有被窯圈滯窯內(nèi)形成類似窯皮一樣的結(jié)圈，當(dāng)這種窯圈垮落時(shí)，所有被窯圈滯留的物料與垮下來的窯圈碎片一起涌進(jìn)下一區(qū)域，使物料的流量瞬留的物料與垮下來的窯圈碎片一起涌進(jìn)下一區(qū)域，使物料的流量瞬時(shí)增加。時(shí)增加。 2 2、熟料的煅燒形成機(jī)理、熟料的煅燒形成機(jī)理 一一. .煅燒過程的物理化學(xué)變化水泥生料入窯后，在加熱煅燒過煅燒過程的物理化學(xué)變化水泥生料入窯后，在加熱煅燒過 程中發(fā)生干燥、粘

40、土脫水、碳酸鹽分解、固相反應(yīng)、熟料燒成和熟程中發(fā)生干燥、粘土脫水、碳酸鹽分解、固相反應(yīng)、熟料燒成和熟料冷卻等物理化學(xué)反應(yīng)。料冷卻等物理化學(xué)反應(yīng)。 1 1、干燥、干燥 干燥既自由水的蒸發(fā)過程。干法窯生料含水量不超過干燥既自由水的蒸發(fā)過程。干法窯生料含水量不超過1.0%1.0%。自由水的蒸發(fā)溫度為自由水的蒸發(fā)溫度為100150100150C C。生料加熱到。生料加熱到100100C C左右，自由左右，自由 水分開始蒸發(fā)，當(dāng)溫度升到水分開始蒸發(fā)，當(dāng)溫度升到150200150200C C時(shí)，生料中自由水全部被排時(shí)，生料中自由水全部被排除。自由水的蒸發(fā)過程消耗熱量很大，每千克水蒸發(fā)熱高達(dá)除。自由水的蒸發(fā)

41、過程消耗熱量很大，每千克水蒸發(fā)熱高達(dá)2257KJ2257KJ。 2 2、粘土脫水、粘土脫水 粘土脫水即粘土中礦物分解放處結(jié)合水。粘土質(zhì)原料很多粘土脫水即粘土中礦物分解放處結(jié)合水。粘土質(zhì)原料很多有黃土、粘土、頁巖、粉砂巖及河泥等。粘土礦物的化合水有兩有黃土、粘土、頁巖、粉砂巖及河泥等。粘土礦物的化合水有兩種：一種是以種：一種是以O(shè)HOH狀態(tài)存在于晶體結(jié)構(gòu)中，稱為晶體配位水狀態(tài)存在于晶體結(jié)構(gòu)中，稱為晶體配位水( (也也稱結(jié)構(gòu)水稱結(jié)構(gòu)水););另一種是以分子狀態(tài)吸附于晶層結(jié)構(gòu)間，稱為晶層間另一種是以分子狀態(tài)吸附于晶層結(jié)構(gòu)間，稱為晶層間水或?qū)娱g吸附水。所有的粘土都含有配位水，而含有的層間水因水或?qū)娱g吸

42、附水。所有的粘土都含有配位水，而含有的層間水因風(fēng)化程度而異。層間水在風(fēng)化程度而異。層間水在100100C C左右即可除去，而配位水則必須左右即可除去，而配位水則必須高達(dá)高達(dá)400600400600C C以上才能脫去，具體溫度范圍取決于粘土的礦以上才能脫去，具體溫度范圍取決于粘土的礦物組成。物組成。 脫水過程就是失去的吸附水與結(jié)構(gòu)水并進(jìn)一脫水過程就是失去的吸附水與結(jié)構(gòu)水并進(jìn)一歩歩分解為化學(xué)活分解為化學(xué)活性較高的無定型的氧化鋁和氧化硅。為下一步與氧化鈣反應(yīng)創(chuàng)造性較高的無定型的氧化鋁和氧化硅。為下一步與氧化鈣反應(yīng)創(chuàng)造有利條件。有利條件。 3.3.碳酸鹽分解碳酸鹽分解 石灰石中的碳酸鈣石灰石中的碳酸鈣

43、CaCo3CaCo3和少量碳酸鎂和少量碳酸鎂MgCO3MgCO3在煅燒過程中在煅燒過程中放出二氧化炭，其反應(yīng)式如下：放出二氧化炭，其反應(yīng)式如下： MgCO3MgCO3MgO+CO2(600MgO+CO2(600C )C ) CaCO3 CaCO3Cao+CO2(900Cao+CO2(900C )C ) 影響碳酸鹽分解的因素：影響碳酸鹽分解的因素： （1 1）. .石灰石性質(zhì)。石灰石性質(zhì)。 當(dāng)石灰石中伴有其他礦物質(zhì)和雜質(zhì)時(shí)一般具有降低分解溫度的當(dāng)石灰石中伴有其他礦物質(zhì)和雜質(zhì)時(shí)一般具有降低分解溫度的作用，這是由于石灰石中的作用，這是由于石灰石中的SiO2SiO2、Al2O3Al2O3、FeO3Fe

44、O3等增強(qiáng)了方解石的分等增強(qiáng)了方解石的分解活力所致，但各種不同的伴生礦物和雜質(zhì)對(duì)分解的影響是有差異解活力所致，但各種不同的伴生礦物和雜質(zhì)對(duì)分解的影響是有差異的。方解石晶體越小所形成的的。方解石晶體越小所形成的CaOCaO缺陷結(jié)構(gòu)的濃度越大，反應(yīng)性越好，缺陷結(jié)構(gòu)的濃度越大，反應(yīng)性越好，相對(duì)分解速度越高。一般來說，石灰石分解的活化能在相對(duì)分解速度越高。一般來說，石灰石分解的活化能在125.6251.2KJ/mol125.6251.2KJ/mol之間，當(dāng)伴生有雜質(zhì)且晶體細(xì)小時(shí)，其活化能降之間，當(dāng)伴生有雜質(zhì)且晶體細(xì)小時(shí)，其活化能降低，一般在低，一般在190KJ/mol190KJ/mol以下。石灰石分解

45、活化能越低，以下。石灰石分解活化能越低， CaO CaO的化合作的化合作用越強(qiáng)，用越強(qiáng)，-C2S-C2S等的形成速度越快。等的形成速度越快。 （2 2）. .生料細(xì)度和顆粒級(jí)配生料細(xì)度和顆粒級(jí)配 生料顆粒直徑越小，比表面積越大，傳熱面積增大，分解速度生料顆粒直徑越小，比表面積越大，傳熱面積增大，分解速度加快；生料顆粒均勻，粗顆粒少，也可加速碳酸鹽的分解加快；生料顆粒均勻，粗顆粒少，也可加速碳酸鹽的分解. . （3 3）. .生料懸浮分散程度生料懸浮分散程度 生料懸浮分散差，相對(duì)的增大了顆粒的尺寸，減少了傳熱面積，生料懸浮分散差，相對(duì)的增大了顆粒的尺寸，減少了傳熱面積，降低了碳酸鈣的分解速度。所

46、以其實(shí)是一個(gè)非常重要的因素。降低了碳酸鈣的分解速度。所以其實(shí)是一個(gè)非常重要的因素。 （4 4）. .溫度溫度 碳酸鹽是吸熱反應(yīng)。每碳酸鹽是吸熱反應(yīng)。每1 1千克碳酸鈣在千克碳酸鈣在890890時(shí)分解吸收的熱量時(shí)分解吸收的熱量為為1645J/g1645J/g，是熟料形成過程的中消耗熱量最多的一個(gè)工藝過程，提，是熟料形成過程的中消耗熱量最多的一個(gè)工藝過程，提供足夠的熱量可以提高碳酸鹽的分解速度。供足夠的熱量可以提高碳酸鹽的分解速度。 溫度升高使分解速度加快，實(shí)驗(yàn)得知，溫度每升高溫度升高使分解速度加快，實(shí)驗(yàn)得知，溫度每升高5050，分解，分解速度約增加一倍，分解時(shí)間約縮短速度約增加一倍，分解時(shí)間約縮

47、短50%50%，當(dāng)物料溫度升到，當(dāng)物料溫度升到900900后，后，分解反應(yīng)將迅速進(jìn)行，分解時(shí)間縮短。但是溫度過高，將增加廢氣分解反應(yīng)將迅速進(jìn)行，分解時(shí)間縮短。但是溫度過高，將增加廢氣溫度和熱耗，預(yù)熱器和分解爐結(jié)皮，堵塞的可能性亦大。溫度和熱耗，預(yù)熱器和分解爐結(jié)皮，堵塞的可能性亦大。 （5 5）. .窯內(nèi)通風(fēng)窯內(nèi)通風(fēng) 碳酸鹽分解是可逆反應(yīng)，受系統(tǒng)溫度和周圍介質(zhì)中碳酸鹽分解是可逆反應(yīng)，受系統(tǒng)溫度和周圍介質(zhì)中CO2CO2的分壓影的分壓影響較大。如果將碳酸鹽的反應(yīng)放在密閉的容器中一定的溫度下進(jìn)行響較大。如果將碳酸鹽的反應(yīng)放在密閉的容器中一定的溫度下進(jìn)行時(shí)，隨著碳酸鈣的不斷分解，周圍介質(zhì)中的時(shí)，隨著碳酸

48、鈣的不斷分解，周圍介質(zhì)中的CO2CO2的分壓不斷增加，分的分壓不斷增加，分解速度將逐漸變慢，直到反應(yīng)停止。因此加強(qiáng)窯內(nèi)通風(fēng)，減少窯內(nèi)解速度將逐漸變慢，直到反應(yīng)停止。因此加強(qiáng)窯內(nèi)通風(fēng)，減少窯內(nèi)CO2CO2壓力，及時(shí)將壓力，及時(shí)將CO2CO2氣體排出，有利于氣體排出，有利于CaCO3CaCO3的分解。實(shí)驗(yàn)表明，廢的分解。實(shí)驗(yàn)表明，廢氣中氣中CO2CO2含量每減少含量每減少2%2%，可是分解時(shí)間縮短約，可是分解時(shí)間縮短約10%10%；當(dāng)窯內(nèi)通風(fēng)不暢，；當(dāng)窯內(nèi)通風(fēng)不暢， CO2CO2不及時(shí)被排除，廢氣中的不及時(shí)被排除，廢氣中的CO2CO2含量增加，會(huì)延長(zhǎng)碳酸鹽的分解時(shí)含量增加，會(huì)延長(zhǎng)碳酸鹽的分解時(shí)間，

49、其起著重要的作用。間，其起著重要的作用。 （6 6）. .生料中粘土質(zhì)組分的性質(zhì)生料中粘土質(zhì)組分的性質(zhì) 高嶺土類活性大，蒙脫石、伊利石次之，石類砂較差?；钚栽酱蟾邘X土類活性大，蒙脫石、伊利石次之，石類砂較差?；钚栽酱蟮脑诘脑?00800C C下能和氧化鈣或直接與碳酸鈣進(jìn)行固相反應(yīng)，生成底鈣礦下能和氧化鈣或直接與碳酸鈣進(jìn)行固相反應(yīng)，生成底鈣礦物，可以促進(jìn)碳酸鈣的分解過程。物，可以促進(jìn)碳酸鈣的分解過程。 4.4.固相反應(yīng)固相反應(yīng) 粘土質(zhì)和石灰石分別形成了粘土質(zhì)和石灰石分別形成了CaOCaO、MgOMgO、SiO2SiO2、 Al2O3 Al2O3 等氧化物，等氧化物，這些氧化物隨著溫度的增加會(huì)發(fā)生

50、反應(yīng)形成各種礦物：這些氧化物隨著溫度的增加會(huì)發(fā)生反應(yīng)形成各種礦物： 約約800800C C 開始形成開始形成CA(CaO.Al2O3)CA(CaO.Al2O3)、C2FC2F（2Cao.Fe2O32Cao.Fe2O3）、）、 C2S(2CaO.SiO2); C2S(2CaO.SiO2); 800900 800900C C 開始形成開始形成Ca12A7(12Ca0.7AlO3);Ca12A7(12Ca0.7AlO3); 9001000 9001000C C2AS, C3A, C4AFC C2AS, C3A, C4AF 1100 1200 1100 1200C C 大量形成大量形成C3AC3A與與

51、C4AFC4AF，同時(shí)，同時(shí)C2SC2S含量達(dá)最大值。含量達(dá)最大值。 以上反映溫度小于反應(yīng)物和生成物的熔點(diǎn)，也就是說物料在這些以上反映溫度小于反應(yīng)物和生成物的熔點(diǎn)，也就是說物料在這些反應(yīng)中都沒有熔融狀態(tài)物的出現(xiàn)，反應(yīng)是在固體狀態(tài)下進(jìn)行，這就是反應(yīng)中都沒有熔融狀態(tài)物的出現(xiàn)，反應(yīng)是在固體狀態(tài)下進(jìn)行，這就是固相反應(yīng)的特點(diǎn)。固相反應(yīng)的特點(diǎn)。 影響因素主要有：（影響因素主要有：（ CaOCaO、 SiO2SiO2、 2 Cao.SiO22 Cao.SiO2的熔點(diǎn)分別為的熔點(diǎn)分別為25702570C C 、17531753C C、21302130C C） （1)1)、生料細(xì)度及其均勻程度、生料細(xì)度及其均勻

52、程度 由于固相反應(yīng)是固體物質(zhì)表面相互接觸而進(jìn)行的反應(yīng)，當(dāng)生料由于固相反應(yīng)是固體物質(zhì)表面相互接觸而進(jìn)行的反應(yīng)，當(dāng)生料細(xì)度較細(xì)時(shí)，組分之間接觸面積增加，固相反應(yīng)速度也就加快。細(xì)度較細(xì)時(shí)，組分之間接觸面積增加，固相反應(yīng)速度也就加快。 試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，由于物料反應(yīng)速度與顆粒尺寸的平分成反比，固而試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，由于物料反應(yīng)速度與顆粒尺寸的平分成反比，固而即使有少量較大尺寸的顆粒，都可以顯著延緩反應(yīng)過程的完成，所即使有少量較大尺寸的顆粒，都可以顯著延緩反應(yīng)過程的完成，所以，生料細(xì)度控制既要考慮細(xì)顆粒的含量，也要保證生料的均齊性。以，生料細(xì)度控制既要考慮細(xì)顆粒的含量，也要保證生料的均齊性。0.08mm0.08mm方空

53、篩余方空篩余8%12%8%12%；0.2mm0.2mm方空篩余方空篩余1.0%1.5%1.0%1.5%。 生料的均勻混合，使生料各組分之間充分接觸，有利于固相反生料的均勻混合，使生料各組分之間充分接觸，有利于固相反應(yīng)。應(yīng)。 (2) (2) 、原料性質(zhì)、原料性質(zhì) 原料含有石英沙（結(jié)晶型的二氧化硅）時(shí)，結(jié)晶型原料含有石英沙（結(jié)晶型的二氧化硅）時(shí)，結(jié)晶型SiO2SiO2在加熱在加熱過程中只發(fā)生晶型的轉(zhuǎn)變，晶體未受到破壞，晶體內(nèi)分子很難離開過程中只發(fā)生晶型的轉(zhuǎn)變，晶體未受到破壞，晶體內(nèi)分子很難離開晶體而參加反應(yīng)，粗顆粒石英，影響更大。原料中含的燧石結(jié)核晶體而參加反應(yīng)，粗顆粒石英，影響更大。原料中含的燧

54、石結(jié)核（結(jié)晶型（結(jié)晶型SiO2SiO2）其硬度大不宜磨細(xì)，他的反應(yīng)能力亦較無定型的）其硬度大不宜磨細(xì)，他的反應(yīng)能力亦較無定型的SiO2SiO2低很多，對(duì)固相反應(yīng)非常的不利。低很多，對(duì)固相反應(yīng)非常的不利。 （3 3）、溫度）、溫度 溫度升高使質(zhì)點(diǎn)能量增加，從而增加了質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散速度。溫度升高使質(zhì)點(diǎn)能量增加，從而增加了質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散速度。 (4 (4）. .礦化劑礦化劑 能加速結(jié)晶化合物的形成，使水泥生料易燒的少量外加劑稱為能加速結(jié)晶化合物的形成，使水泥生料易燒的少量外加劑稱為礦化劑。礦化劑可以通過與反應(yīng)物作用而使晶格活化，從而增強(qiáng)反礦化劑。礦化劑可以通過與反應(yīng)物作用而使晶格活化，從而增強(qiáng)反應(yīng)能力，加速

55、固相反應(yīng)。應(yīng)能力，加速固相反應(yīng)。 熟料形成過程中固相反應(yīng)雖有次序，但實(shí)際上隨著原料的性能、熟料形成過程中固相反應(yīng)雖有次序，但實(shí)際上隨著原料的性能、粉磨細(xì)度、加熱速度等條件的變化，各礦物形成的溫度有一定的范粉磨細(xì)度、加熱速度等條件的變化，各礦物形成的溫度有一定的范圍，而且會(huì)相互交叉，而生料的不均勻性，使交叉溫度范圍更寬。圍，而且會(huì)相互交叉，而生料的不均勻性，使交叉溫度范圍更寬。 5 5、熟料燒成、熟料燒成 物料加熱到最低共熔溫度時(shí)，物料中開始出現(xiàn)液相，液相由要物料加熱到最低共熔溫度時(shí)，物料中開始出現(xiàn)液相，液相由要由由C3AC3A、C4AFC4AF所組成，還有所組成，還有MgOMgO、Na2ONa

56、2O、 K2OK2O等氧化物，在液相的作等氧化物，在液相的作用下進(jìn)行熟料燒成。用下進(jìn)行熟料燒成。 液相出現(xiàn)后，液相出現(xiàn)后，C2SC2S和和CaOCaO都開始熔于其中，在液相中都開始熔于其中，在液相中C2SC2S吸收游吸收游離氧化鈣形成離氧化鈣形成C3SC3S。 C2SC2S（液）（液）+CaO(+CaO(液）液） C3S( C3S(固固) ) （13501450 13501450 ） 熟料的燒結(jié)包含三個(gè)過程：熟料的燒結(jié)包含三個(gè)過程：C2SC2S和和CaOCaO逐步溶解于液相中并擴(kuò)散；逐步溶解于液相中并擴(kuò)散； C3SC3S結(jié)晶的形成結(jié)晶的形成; C3S; C3S晶核的發(fā)展和長(zhǎng)大，完成熟料的燒結(jié)過

57、程。晶核的發(fā)展和長(zhǎng)大，完成熟料的燒結(jié)過程。 （ 1 1）最低共熔點(diǎn)。熟料在加熱過程中兩種或兩種以上組分開）最低共熔點(diǎn)。熟料在加熱過程中兩種或兩種以上組分開始出現(xiàn)液相的溫度稱為最低共熔溫度。最低共熔溫度取決與系統(tǒng)組始出現(xiàn)液相的溫度稱為最低共熔溫度。最低共熔溫度取決與系統(tǒng)組分的數(shù)目和性質(zhì)。組分?jǐn)?shù)愈多，最低共熔點(diǎn)溫度愈低。分的數(shù)目和性質(zhì)。組分?jǐn)?shù)愈多，最低共熔點(diǎn)溫度愈低。 最低共熔溫度最低共熔溫度適量的礦化劑和其他微量元素等可以降低最低共熔點(diǎn)，所需液相提適量的礦化劑和其他微量元素等可以降低最低共熔點(diǎn)，所需液相提前出現(xiàn)（約前出現(xiàn)（約12501250c c）。但含量過多，會(huì)對(duì)熟料質(zhì)量造成影響，故對(duì)）。但含

58、量過多，會(huì)對(duì)熟料質(zhì)量造成影響，故對(duì)其含量要有一定限制。其含量要有一定限制。 (2)(2)液相量液相量 不僅與組分的性質(zhì)有關(guān)，也與組分的含量、熟料煅燒溫度有關(guān)。不僅與組分的性質(zhì)有關(guān)，也與組分的含量、熟料煅燒溫度有關(guān)。 增加液相量的主要是增加液相量的主要是AI2O3AI2O3、 Fe2O3Fe2O3的增加，的增加，MgoOMgoO、 R2OR2O等成等成分也能增加，但較多時(shí)為有害成分。一般水泥熟料煅燒階段的液相分也能增加，但較多時(shí)為有害成分。一般水泥熟料煅燒階段的液相量為量為20%-30%20%-30%。 可以用下式進(jìn)行計(jì)算：可以用下式進(jìn)行計(jì)算： 當(dāng)燒成溫度為當(dāng)燒成溫度為14001400c c時(shí)：

59、時(shí)：L=2.95A+2.2F+M+RL=2.95A+2.2F+M+R 當(dāng)燒成溫度為當(dāng)燒成溫度為14501450c c時(shí)時(shí): L=3.0A+2.25F+M+R: L=3.0A+2.25F+M+R 6 6、熟料的冷卻、熟料的冷卻 熟料燒成后要進(jìn)行冷卻，目的在于：回收熟料余熱，降低熱熟料燒成后要進(jìn)行冷卻，目的在于：回收熟料余熱，降低熱耗，提高熱效率；改進(jìn)熟料質(zhì)量，提高熟料的易磨性；降低熟料耗，提高熱效率；改進(jìn)熟料質(zhì)量，提高熟料的易磨性；降低熟料溫度，便于熟料的運(yùn)輸、儲(chǔ)存和粉磨。溫度，便于熟料的運(yùn)輸、儲(chǔ)存和粉磨。 部分熔融的熟料，其中的液相在冷卻時(shí)，往往與固相進(jìn)行反部分熔融的熟料，其中的液相在冷卻時(shí)，

60、往往與固相進(jìn)行反應(yīng)。應(yīng)。 若冷卻很慢：固液相中的離子擴(kuò)散足以保證固液相間的反應(yīng)若冷卻很慢：固液相中的離子擴(kuò)散足以保證固液相間的反應(yīng)充分進(jìn)行，稱為平衡冷卻。充分進(jìn)行，稱為平衡冷卻。 若冷卻中等：液相能夠析出晶體，但固相中質(zhì)點(diǎn)擴(kuò)散很慢，若冷卻中等：液相能夠析出晶體，但固相中質(zhì)點(diǎn)擴(kuò)散很慢，不能保證固液相間反應(yīng)充分進(jìn)行，為獨(dú)立結(jié)晶。不能保證固液相間反應(yīng)充分進(jìn)行，為獨(dú)立結(jié)晶。 若冷卻很快：液相不能析出晶體成為玻璃體，秤為淬冷。若冷卻很快：液相不能析出晶體成為玻璃體，秤為淬冷。 C3S-CSS-C3AC3S-CSS-C3A系統(tǒng)不同冷卻速度時(shí)間的礦物組成系統(tǒng)不同冷卻速度時(shí)間的礦物組成 二二. .熟料形成熱熟