水泥廠預(yù)熱器、分解爐部分知識問答（初級）

1、水泥廠預(yù)熱器、分解爐部分知識問答（初級）什么是新型干法生產(chǎn)？答：新型干法生產(chǎn)水泥，就是以懸浮預(yù)熱和預(yù)分解技術(shù)為核心，把現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)最新成就，例如：原料礦山計算機控制網(wǎng)絡(luò)化開采，原料預(yù)均化，生料均化，擠壓粉磨， 新型耐熱、耐磨、耐火、隔熱材料以及 IT 技術(shù)等廣泛應(yīng)用于水泥干法生產(chǎn)全過程，使水泥生產(chǎn)具有高效、優(yōu)質(zhì)、節(jié)約資源、清潔生產(chǎn)、符合環(huán)境保護要求和大型化、自動化、科學(xué)管理特征的現(xiàn)代化水泥生產(chǎn)方法。什么叫硅酸鹽水泥熟料?答：以適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分的產(chǎn)物，即為硅酸鹽水泥熟料。硅酸鹽水泥熟料的化學(xué)成份是什么?含量為多少?答：硅酸鹽水泥熟料的化學(xué)成份主要由氧化

2、鈣(CaO) 、二氧化硅(SiO2 ) 、三氧化二鋁 (Al2O3 )及三氧二鐵(Fe2O3 ) 四種氧化物組成，它們的總和占熟料成份的95以上。它們的含量一般為：CaO：6267；SiO2：2024；Al2O3 ：47；Fe2O3 ：2.56.0。硅酸鹽水泥熟料的礦物組成是什么?答：在水泥熟料中，CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3不是以單獨的氧化物存在，而是以二種或二種以上氧化物反應(yīng)生成的多種礦物組成的，主要為以下四種礦物。即：硅酸三鈣，簡寫 C3S。通常含量50左右，有時高達60；硅酸二鈣，簡寫 C2S。通常含量20左右；鋁酸三鈣，簡寫 C3A。鐵鋁酸四鈣，簡寫C4AF。通常熟料中C

3、3S 和C2S含量占75左右，稱為硅酸鹽礦物。C3A和C4AF占22左右，稱為熔劑礦物。熟料石灰飽和系數(shù)(即熟料飽和比) 的意義及其計算公式是什么?答：石灰飽和系數(shù)是指熟料中全部氧化硅生成硅酸鈣(C2S+C3S) 所需的氧化鈣含量與全部二氧化硅生成硅酸三鈣所需的氧化鈣含量的比值。簡單地說，石灰飽和系數(shù)表示熟料中氧化硅被氧化鈣飽和形成硅酸三鈣的程度。飽和比用 KH 表示。KH=CaO-（1.65Al2O30.35Fe2O30.7SO3）/2.8SiO2硅酸率的意義與計算公式是什么?答：硅酸率又稱硅率，是指熟料中氧化硅與氧化鋁、氧化鐵之和的重量比。硅率用 SM 或n表示， 硅率也表示熟料中硅酸鹽礦

4、物與熔劑礦物的比例。SMSiO2/（Al2O3Fe2O3）鋁率的意義與計算公式是什么?答：鋁率又稱鐵率或鋁氧率。表示熟料中氧化鋁與氧化鐵含量的重量比。鋁率用 IM 或 P 表示。IMAl2O3/Fe2O3什么是游離氧化鈣?答：當(dāng)配料不當(dāng)、生料過粗或煅燒不充分時，熟料中就會出現(xiàn)沒有被吸收的游離狀態(tài)存在的氧化鈣，稱為游離氧化鈣，或者叫做游離石灰。以 fCaO 表示。何謂窯外分解技術(shù)?答：在窯與預(yù)熱器之間增設(shè)一個反應(yīng)器，即分解爐，把 5060的燃料從窯頭移到分解爐內(nèi)，燃料與經(jīng)過預(yù)熱的生料均勻混合，在懸浮狀態(tài)下進行燃燒和分解反應(yīng)。這樣，燃燒所放出的熱量立即被物料所吸收，供碳酸鹽分解，即把原來在窯內(nèi)進行

5、的碳酸鹽分解反應(yīng)移到窯外進行。這一新技術(shù)，稱為窯外分解技術(shù)。除SF、N-SF和RSP 型分解爐外還有什么爐型？答：除 SF、N-SF 和 RSP 型分解爐外還有KSV、N-KSV、DD、TDF、TTF、MFC、N-MFC、FLS、SLC、ILC-E及整體分解爐。出窯熟料進行冷卻的目的是什么?答：熟料冷卻的目的，一是為了改進熟料的質(zhì)量，提高熟料的易磨性；二是能夠回收熟料余熱，提高窯的熱效率，降低熱耗；三是通過冷卻，降低熟料溫度，便于熟料的輸送、儲存與粉磨。（以五級預(yù)熱器為例說明）窯尾溫度、壓力，一級出口溫度、壓力一般控制在多少?答：窯尾 10001050，壓力-350-400Pa；一級出口：30

6、0330，壓力-4500-5000Pa。敘述熟料煅燒過程是什么？答：生料在預(yù)熱器中經(jīng)過預(yù)熱和部分分解，進入窯中繼續(xù)進行分解，然后進行固相反應(yīng)，燒結(jié)形成熟料，進入冷卻機中進行冷卻。熟料中fCaO對水泥質(zhì)量有什么影響?答：在燒成溫度下死燒的游離氧化鈣結(jié)構(gòu)比較致密，水化很慢，通常在三天以后才明顯起來。水化生成氫氧化鈣時，體積膨脹 97.9，在硬化水泥石內(nèi)部造成局部膨脹應(yīng)力。隨著游離氧化鈣含量的增加，首先是抗拉、抗折強度的降低，進而引起三天以后強度的倒縮，嚴重時引起安定性不良。窯外分解窯工藝管理規(guī)程中規(guī)定，熟料中fCaO控制在 1.5以下。四級懸浮預(yù)熱器示意圖及工作原理是什么？答：旋風(fēng)預(yù)熱器的工作原理

7、：以四級串聯(lián)旋風(fēng)預(yù)熱器為例，第一級為雙旋風(fēng)筒，其余為單旋風(fēng)筒，旋風(fēng)筒的工作原理與旋風(fēng)收塵器相似，只不過旋風(fēng)不具備換熱功能，僅具備較高的氣固分離效率，而預(yù)熱器旋風(fēng)筒則具有一定的換熱作用，只要保持其給定的氣固分離效率即可。生料從連接一級和二筒的連接管道喂入，懸浮于熱煙氣中，同時進行熱交換，然后被熱煙氣帶進 I 級雙旋風(fēng)筒，在旋風(fēng)筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心力，生料粉在離心力和重力的作用下與煙氣分離，沉降到錐體后落到、級筒之間的氣體管道內(nèi)，又懸浮于熱煙氣中進行熱交換，以后順次進入、連接管道級筒之間的通氣管道，最后進入窯尾廢氣上升管道，進行熱交換，被煙氣帶進級旋風(fēng)筒，物料在旋風(fēng)筒內(nèi)與熱廢氣分離，沉降到筒錐體部分

8、，最后由下料管喂入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)繼續(xù)碳酸鈣的分解并煅燒成熟料。窯外分解的技術(shù)特點是什么?答：窯外分解的主要技術(shù)特點是：（1）燃料的燃燒過程和物料的吸熱分解過程，是在同一空間內(nèi)同時進行的。物料充分地分散，在懸浮狀態(tài)下物料與熱氣流均勻混合，接觸面積大，熱交換速率高。（2）分解反應(yīng)所需的熱能是在 900溫度下，大部分以火焰燃燒的形式加入的，直接用于物料分解，熱能利用率高。（3）入窯物料溫度高，可達850左右；碳酸鹽分解率高，達到8595；因此，窯的生產(chǎn)能力高，熟料熱耗低。窯外分解的目的是什么?答：窯外分解的目的是給回轉(zhuǎn)窯喂入高分解率的物料，以使熟料煅燒過程穩(wěn)定，大幅度提高窯的單位容積產(chǎn)量，降低熟料熱耗；由

9、于燒成帶所需熱量少，相應(yīng)地降低了 窯內(nèi)熱負荷， 可延長窯襯使用周期。此外，窯外分解縮小了窯的規(guī)格。RSP分解爐是什么意思?答：R S P 是強化懸浮預(yù)熱器的英文名稱 Reinforced Suspension Preheater 的縮寫。即強化懸浮預(yù)熱器的意思。它是由日本小野田水泥公司和川崎重工業(yè)公司聯(lián)合研制的。RSP 型分解爐的結(jié)構(gòu)特點是什么?答：RSP 型分解爐的結(jié)構(gòu)特點是：（1）RSP 爐由渦流燃燒室(即SB室) 、渦流分解室(即SC室) 、混合室(即MC室)三部分組成。（2）在窯尾煙室與MC室之間設(shè)有縮口、縮口處裝有可調(diào)閘板，用以平衡窯與分解爐之間的壓力。（3）從冷卻機抽來的熱風(fēng)，從S

10、B室上部對稱地以切線方向入爐，加速煤粉的混合與燃燒。（4）來自冷卻機的熱風(fēng)，從兩側(cè)對稱地以切線方向進入SC室，三級筒下來的物料在三次風(fēng)入爐前喂入該氣流中，在入口處裝有撒料捧以打散物料，使風(fēng)、料混合入爐。（5）由SC室出來的熱氣流、物料粉及未燃燒完全的燃料入MC室，與呈噴騰狀態(tài)進入的高溫窯煙氣相混合，此時燃料繼續(xù)燃燒，生料進一步分解。（6）RSP 爐內(nèi)既有較強的旋轉(zhuǎn)運動，又有噴騰運動。物料隨來自三次風(fēng)管的熱風(fēng)以旋流狀態(tài)進入SC室，有利于氣、料混合及熱交換。同時，窯煙氣以較高速度進入MC室形成噴騰運動，由于MC室截面較大，流速降低，延長了物料及燃料在爐內(nèi)的停留時間，有利于燃料完全燃燒與物料的分解。

11、（7）窯與爐的燃料比為4：6，入窯生料分解率高達8595，一般控制在 90。窯外分解新型干法生產(chǎn)對原料中的有害成份有何規(guī)定?答：窯外分解窯工藝管理規(guī)程規(guī)定，嚴格控制原、燃料中有害成份含量，入窯生料一般控制范圍如下：K2O+Na2O1；Cl-0. 015；硫堿比：mol SO3/（mol K2O1/2mol Na2O）1%當(dāng)所用原、燃料中有害成分超出上述范圍時，應(yīng)采取有效措施加以解決。清結(jié)皮時要注意哪些事項?答：(1) 要穿戴好勞保用品，戴好頭盔，與中控聯(lián)系好，?？諝馀诓⑿秹?。(2) 捅料時要站好位置，防止熱料燙傷。(3) 捅完料后隨手關(guān)閉捅料孔，防止系統(tǒng)漏風(fēng)。窯外分解新型干法生產(chǎn)對燃煤的質(zhì)量有

12、何要求?答：窯外分解窯工藝管理規(guī)程中規(guī)定：入窯和分解爐的煤粉灰份應(yīng)小于27；揮發(fā)份控制范圍為2232；煤粉細度 0. 08mm 篩余小于15，水分小于 2。煤粉細度 0.08mm篩余12，水份1。生產(chǎn)硅酸鹽水泥主要分為哪幾個工藝過程?答：主要分為生料制備、熟料煅燒、水泥粉磨三個主要過程。石灰質(zhì)原料、粘土質(zhì)原料與少量校正原料（鐵粉、砂巖）經(jīng)破碎后，按一定比例配合、磨細，并調(diào)配為成份合適、質(zhì)量均勻的生料，稱為生料制備；生料在水泥窯內(nèi)煅燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成份的硅酸鹽水泥熟料，稱為熟料煅燒；水泥熟料加適量石膏，有時還加入一些混合材料共同磨細為水泥，該過程稱為水泥粉磨。水泥生產(chǎn)方法一般分為

13、哪幾種?答：我國目前生產(chǎn)水泥方法采用如下兩種分類方法：（1） 按生料制備的方法分為濕法、干法和半干法三種。采用濕法生產(chǎn)時，是把各種原料混合加水共同粉磨，得到水份為3238的生料漿，采用濕法回轉(zhuǎn)窯煅燒。采用干法生產(chǎn)時，原料須預(yù)先干燥，然后進行粉磨和調(diào)配，制得水份小于 I的生料粉。半干法生產(chǎn)方法是介于濕法與干法二者之間， 將干法制得調(diào)配均勻的生料粉加適量水份（一般為1214）制成料球，經(jīng)篦式加熱機后再喂入回轉(zhuǎn)窯煅燒成熟料。這種窯型稱為立波爾窯。（2）按煅燒熟料的窯型分為立窯和回轉(zhuǎn)窯兩種生產(chǎn)方式。其中回轉(zhuǎn)窯又可分為濕法回轉(zhuǎn)窯、干法回轉(zhuǎn)窯和半干法回轉(zhuǎn)窯三種窯型。窯外分解新型干法生產(chǎn)對生料制備過程應(yīng)采取哪些均化措施?答：為使入窯生料質(zhì)量均勻穩(wěn)定，應(yīng)對生料制備過程的四個