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          水泥燒成工藝系統簡介

          2020-08-12

          一、基本概念

          1、硅酸鹽水泥熟料組成:

          硅酸鹽水泥熟料主要由硅酸二鈣( C2S)、硅酸三鈣( C3S) 、鋁酸三鈣( C3A) 、鐵鋁酸四鈣( C4AF)

          2、回轉窯內熟料形成按溫度和反應可分為三個工藝帶:

          ①過渡帶(上過渡帶、下過渡帶)

          ②燒成帶

          ③冷卻帶:熟料冷凝成圓形顆粒,落入冷卻機中

          3、煅燒過程中的物理化學變化(預熱器及窯)

          ①自由水的蒸發

          ②粘土的脫水與分解

             2SiO2· Al2O3 · H2O= 2SiO2· Al2O3  H2O

             2SiO2· Al2O3  Al2O3 SiO2

          ③石灰石分解(吸熱反應)

             MgCO3 MgO+CO2 (600℃)

             CaCO3  CaO+CO2(900℃)

          ④固相反應(固體狀態下進行的放熱反應)

             粘土及石灰石分解的氧化物進行反應,形成鋁酸三鈣( C3A),鐵鋁酸四鈣( C4AF)及硅酸二鈣( C2S).

          ⑤熟料燒成(1300℃的液相情況下進行)

             C2S+ CaO = C3S

          4、一次風、二次風和三次風

          ①一次風

             一次風來源于窯頭一次風機加送煤風機對煤粉起輸送作用,一并給煤燃燒提供所需的氧;

          ②二次風

             二次風先經過冷卻機與熟料換熱,熟料被冷卻,二次風被預熱入窯供燃料燃燒。

          ③三次風

             二次風的一部分作為三次風經三次風管到分解爐供燃料燃燒。

          二、生料預熱與分解(燒成窯尾)

          1、生料預熱與分解工藝流程

          ①料流方向:生料粉經計量由提升機送入二級旋風筒氣體出口管道內,在氣流作用下立即分散、懸浮在氣流中,進行氣固換熱,并隨氣流進入一級旋風筒。氣料分離后,料粉通過重錘翻板閥進入三級旋風筒氣體出口管道,并隨氣流進入二級旋風筒。以這樣類似的方式,生料粉經過四級熱交換后,得到了充分預熱,隨之C4物料隨三次風進入SC室加熱、分解,經MC、RD(上升煙道)進一步分解后的物料,隨氣流進入C5旋風筒,分離后喂入窯內。

          ②氣流方向:窯氣和出預燃室的氣體經分解爐混合室及上升管道,沿著旋風筒及氣體出口管道逐級上升,最后由一級旋風筒出風管排出;廢氣經過SP余熱鍋爐或者也可以不經過余熱鍋爐直接由高溫風機,送往原料粉磨,煤磨和窯尾廢氣處理系統。

          預熱器工藝流程圖


          2、生料預熱與分解設備簡介

          2.1旋風筒

          C1及C2為內筒形式,C3、C4及C5為內筒掛板形式,定期須檢查內筒的變形及開裂情形及掛板的燒損情況及掛頭是否脫落.


          2.2、分解爐簡介(RSP爐)

          ①分解爐由分解爐燃燒器、渦流燃燒室即SB室、渦流分解室即SC室、混合室即MC室、加長的上升管道(RD)等構成。

          ②分解爐各部分的主要功能:

          SB室的作用 :加速燃料的起火預燃;

          SC室的作用:使燃料在三次風中能迅速燃燒;

          MC室及RD的作用:保證最終完成燃料的燃燒和生料的分解。

          ③為保證良好的傳熱效果及物料滯留時間長些,須保證氣流在爐內懸浮均勻及氣流呈旋流或噴騰狀態.

          2.3三次風管

          2.3.1三次風管的作用

          其作用是把窯頭冷卻熟料后的高溫氣體引入窯尾預燃室,供分解爐煤粉燃燒。

          2.3.2三次風管上的文丘里管用于測定三次風量,由不同管徑的差壓,再根據三次風溫度,得到三次風量,以此來調節三次風門的開度。

          2.4、預熱器主要操作參數

          ①一級旋風筒出口溫度(300~340)℃(溫度高會致使高溫風機葉輪磨損及收塵器無法正常工作,一般設置有點火煙冒或者冷風閥。

          ②SB、SC火焰溫度1100℃

          ③MC室出口溫度880~900℃

          ④窯尾溫度1050~1150℃

          ⑤C5物料溫度850~860℃

          ⑥C5氣體溫度860~870℃(優先控制C5物料溫度),因為考慮到入窯溫度要得到保證

          入窯生料表觀分解率≥90%

          三、燒成窯中

           1、燒成窯中工藝流程

            生料粉從窯尾煙室的喂料托板喂入窯筒體內。由于窯筒體的傾斜和緩慢地回轉,使物料產生一個既沿著圓周方向翻滾,又沿著軸向從高端向低端移動的復合運動。生料在窯內通過分解,燒成等工藝過程,燒成水泥熟料后從窯筒體的低端卸出,進入冷卻機。

          四、燒成窯頭

          1、熟料從窯內入篦冷機急速冷卻,為煤粉燃燒提供高溫二次風、三次風,同時也可為煤磨提供烘干熱源,余熱入窯頭鍋爐發電。

          2、煤粉燃燒器等。


          關鍵詞:回轉窯燃燒器 回轉窯燒嘴 低氮節能環保 分解爐用燃燒器


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