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1、某5000t/d水泥公司培训材料烧成系统工艺概论回转窑操作指南烧成系统设备清单 目录第一篇：烧成系统工艺概论第二篇：回转窑操作指南3-1.第一次投产窑点火程序及预热器、窑、蓖冷机的烘干运转第三篇：烧成系统主要设备清单第一篇烧成系统工艺概论均化库出库部分：原料精粉从均化库搅拌小仓（1323）由落茨风机（1326a）吹鼓经空气斜槽卸出来，经喂料皮带称（1327）到空气输送斜槽（1328），由出库一级斗式提升机（1501）提到二级斗式提升机（1502），进入空气输送斜槽（1504），经过进口高温喂料回转阀（1506），从四级筒排气烟道进入预热器。预热器部分：在上升热气的带动下，原料进入一级筒，在一级
2、筒内进行热交换和收尘后，气体从预热器出口排走，而原料经一级筒下料溜子进入三级筒排气烟道，在上升热气的带动下，又进入二级筒，如此逐级下行，循环往复。当原料从四级筒下料溜子出来后，进入分解炉（1508），在分解炉内，原料和从分解炉燃烧器（1507）喷来的煤粉及从三次风管（1614）来的三次风充分混合燃烧，进行预分解，预分解后的原料进入五级筒，热交换后经下料溜子进入窑（1601）内。窑内煅烧部分：从窑尾进入窑内后，即进入窑内煅烧。窑内煅烧大体可分为干燥预热带、分解带、放热带、烧成带和冷却带。下面简单介绍一下各带的情况： 干燥预热带：对于大多数的窑来说，干燥预热在预热器内就已经基本完成。分解带：碳酸钙
3、大量分解，吸收大量的热，生料颗粒表面被CO2气体包裹而呈微流态化，物料运动速度最快。烧成带：烧成带包含了放热带。烧成带是熟料矿物体形成的关键地方。为使游离氧化钙能完全吸收，使熟料矿物晶体发育良好，获得高质量的水泥熟料，在烧成带要保持一定的高温（1400）和足够的停留时间（窑速23rpm时，一般为1015分钟）。冷却带：熟料烧成后，在冷却带进行初步降温（降到1200左右），进入蓖冷机。蓖冷机冷却部分：熟料经窑口落入蓖冷机（1704），蓖冷机各室（共6个室，12台风机）的冷却风机吹入冷风，迅速冷却熟料，冷却后的熟料颗粒经蓖板的运动而进入熟料破碎机（1704e），破碎后变成粒度在25mm以下的熟料进
4、到熟料斜拉链上（1719），而漏下去的细料粉则由送灰拉练机（1704f）也运到斜拉链上，斜拉链把熟料运到多点盘式卸料器（2001）上，再分运到熟料库内。熟料库及出库部分：熟料库一共有3个库，两个25000t的成品库，一个1000t的黄料库，总储量50000t。每个成品库有4个出库口和一个散装口，每个出库口由一道棒阀（2002）和一道电液动扇形闸门（20032010）组成，出料后运到熟料输送皮带（2011）上，送到水泥磨头。散装口出来的熟料经散装机（2019、2020、2021）装到散装车上运走。煤取料部分：破碎后的煤堆到煤堆场，堆场有两个，每个储量4000t，按日产3000t熟料和煤发热量60
5、00Kcal/Kg来算，每天大约消耗408t煤，每堆煤可以使用9天左右，两堆煤一共可用18天。煤取料机（1003）从煤堆场取料，每小时70t左右，送到取料1BC（1004）和取料2BC（1005）上，最后到原煤仓内。2BC上设有永磁除铁器（1006），用来除去煤中的铁杂物，同时设有金属探测仪（1932），用来检测永磁除铁器吸不走的锰钢类金属。煤粉制备系统：打开原煤仓（1901）下面的棒闸（1902a），仓中的煤经给煤机（1902，带计量）运到煤磨（1906）中。在磨中，煤在旋转的磨盘上和压力在4050Kg/cm2的磨辊发生挤压、摩擦、碰撞而被粉碎粉碎后的细粉随风进入防爆布袋收尘器（1907）中
6、，煤精粉被收集下来，经回转阀到FU链式输送机（1910），送到煤粉仓（1914）中储存。窑头送煤系统：打开手动闸阀（1931），煤粉经环状天平计量机（1917）给出和计量，到达FK螺旋泵，在送煤罗茨风机（1921）的吹送下，到达窑头燃烧器（1722），进入窑中燃烧。窑尾送煤系统：打开手动闸阀（1931），煤粉经环状天平计量机（1915）给出和计量，到达FK螺旋泵，在送煤罗茨风机（1919）的吹送下，到达窑尾CDC燃烧器（1507）燃烧。CO2灭火系统：为防止发生火灾及爆炸，CO2灭火系统（1933）设在煤磨二楼，分为三路，一路向煤磨，一路向袋收尘，一路向煤粉仓。现在世界上大多数水泥厂使用的回转
7、窑，是1885年英国人发明的。在此之前使用的是立窑，立窑内装上原料，烧成一批，排出一批，效率非常低下，而且质量不稳定。但是回转窑的缺点是热耗高，有些厂设置了利用废热的锅炉，回收废热，甚至用来发电，大幅度降低了热耗后，干式短窑成了水泥熟料烧成的主流，但干式短窑存在如何稳定质量的问题。1950年左右，由于原料均化的研究开发，经济性长窑，即窑体很长的大型湿法长窑开始普及。湿法长窑是用大量的水将原料制成料浆，因为料浆搅拌后质量比较均匀，所以质量管理简单。但是大量使用水后，存在热耗高的问题 。自从提出了空气均化的理论后，干法窑方式可以简便的调整原料后，出现了类似、立波尔回转窑或带有悬浮预热器的回转窑，即
8、在回转窑之后加装了悬浮预热器，这样，热耗降低的干法回转窑引起广泛注意。日本三菱材料公司是在1963年在日本是初次在东谷水泥工厂引进了带有悬浮预热器的回转窑。悬浮预热器SP方式进一步得到改进，装备了预热器N-SP新型悬浮预热器带分解炉作为最新型的水泥烧成方法一致使用到今天。2-2-1.悬浮预热器一般可分为波力鸠斯公司的DOBORU预热器，FENBOLUTO公司的FENBORUTO预热器，VETARKU公司的VETARKU式预热器，丹麦FL史密斯公司的预热器等。预热器由旋风分离器、导管、下料溜子组成。原料和热气体在 旋风筒内进行热交换，由于悬浮状态下生料粉和热气体的接触面积非常大，所以热交换在瞬间
9、即可完成。预热器一般分为单系列和双系列两种，我公司是单系内筒 原料列。旋风分离器CY一般设有5级，从下向上依次为5CY、4CY、3CY、2CY、1CY，5CY的气体排出到4CY，依次类推。下料溜槽旋风分离器是一种收尘器，从入口近来的含尘气体在旋风分离器气体中分离，气体沿筒壁旋转下降，到达低部后垂直上升，沿翻板阀垂直导管排出。而收集下来的料经过下料溜子落入下一级旋风筒的导管。如果从下一级的导管处有气体反吹至下料溜子内，则物料有二次吹散的可能性。为防止该类情况发生，在下料溜子上装有翻板阀。热交换主要在导管内发生，生料投入到自下而上的热气中，生料在气体中、浮游，然后流向旋风分离器，这时生料与热气体进
10、行热交换，生料温度上升，气体温度下降。预热器出口的气体温度随着级数的增加而下降。一般来说双系列4级预热器的出口温度在350左右，5级预热器的出口温度在290310，而单系列5级预热器出口温度在330330左右，排放气体温度低说明热交换比较充分。一般来说，排放气体的温度每下降10，则热耗下降5Kcal/t-cli。另外，预热器喂料量为180t/h时，4级预热器出口的负压为550mmaq即可，而5级预热器则必须提高到650mmaq。即预热器增加一级，压力损失就要升高100mmaq，带来K-IDF的电耗上升1.5Kwh/t-cli的缺点。从节约能源的角度，开发与4级预热器压力损失相同或更少的5级预热
11、器是有意义的。旋风分离器：原理：从入口导管处，含尘气体沿筒壁切线方向旋转，到达锥体低部后，气体反转上升，从上部的圆筒排出。料粉由于重力和离心力的作用下降，沿筒壁从下料溜子排出。特征：1若气流的速度快，则收尘效果好。2压力损失通常按100mmaq左右进行操作。3内筒越小则收尘效果略有提高。4越大型化则收尘效果越下降。5料粉越细则收尘效果越下降。再飞散现象：已经分离的料粉有再次飞散，从内筒溢出的现象，叫再飞散现象。其形成原因与下列某种情况有关：a溜槽翻板阀的调整不够理想b 旋风分离器圆锥部内侧有结皮等附着物c 旋风分离器圆筒部过短d 下部溜槽的口径不合适各级预热器的详细说明1级旋风筒排气温度在33
12、0，生料的温度也在加料的瞬间达到这个温度，随即水分得到蒸发。在这里没有收集下来的生料随排气气体一起从预热器排出，所以此处用高收尘效果的旋风分离器为宜。此旋风分离器内部通常不用进行耐火材料的施工东源水泥的有耐火材料，但外侧要贴保温材料。2级旋风分离器排气温度为470500，在这个区间主要目的是原料的升温，一部分结晶水开始脱水，1CY、2CY中因负压高，很小的缝隙也会吸进外边的气体，造成热量损失，需引起注意。也有气体从下料溜子的法兰盘等处进入，降低了旋风分离器的收尘效果的情况。3级旋风分离器排气温度上升到630以上，完成结晶水的脱水，下料溜子中可能已有一部分CaCO3分解。4级旋风分离器排气温度上
13、升到750790，加快了CaCO3的分解，如果这里的温度高时需注意，可能出现了未燃烧成分，容易造成旋风分离器堵塞或结皮出现。5级旋风分离器CaCO3分解CaCO3Ca+O2的反应已经进行了90，原料大部分已经予烧成，气体温度达到840880，对原料的流动略有影响，作为对策，圆锥部分设计成倾斜的，另外为了尽可能降低原料的循环，采用高收成效果的旋风分离器。内筒使用了耐热性高的耐火材料，但超过900时，耐火材料的寿命会急剧缩短。另外，温度提的过高会停止CaCO3的分解反映，物料融化后会造成旋风分离器堵塞，所以操作员要充分注意下料溜子的温度变化，防止堵塞。2-2-2新型悬浮预热器N-SP有预热器的烧成
14、方式叫做悬浮式预热器方式，在此基础上加上分解炉的烧成方式叫做N-SP新型悬浮式预热器带分解炉方式。很多水泥公司及机械厂家积极研发N-SP方式，根据不同的开发公司，名称也有所不同，三菱材料公司开发的分解炉称做MFC方式，其他公司开发的还有SP方式、RSP方式、KSV方式、DD方式等。125m的窑。回转窑越大，热负荷越高，耐火砖越容易脱落。如果将烧成用燃料和予烧用燃料分开，即增加分解炉，提高预热器中生料的分解率，回转窑内的热负荷即使不变，也可以提高产量。另外，窑的热负荷降低可以大幅度延长耐火砖的寿命，达到长期稳定运转的目的。我公司的分解炉类似于N-SF方式。窑尾气体由炉的底部进入炉内，形成喷流层，
15、燃烧用空气则由窑头罩抽取从炉子侧面两个地方进入。燃烧器设置在圆锥部和圆筒部两处，圆锥部的燃烧器消耗掉窑排出气体中的O2并产生CO，所生产的CO和从上部近来的燃料与窑头罩来的三次空气进行燃烧。无论何种方式的N-SP，燃料都需要分散，所以Nox可以降低。其他方式的分解炉，原理基本相同。SP方式的热源仅限于窑燃烧器的燃烧，而N-SP方式在分解炉内还可以予烧，碳酸钙的分解温度在820前后，达到这个温度，原料要吸收大量的热，所以分解炉产生的热量，立即被用来分解碳酸钙了。分解炉按其作用原理可分为悬浮和沸腾两种方式，悬浮式按气流运动又有各种方式，如旋流式、喷腾式、紊流式、涡流式及复合式（喷腾旋流式）等，但原
16、理基本是类似，现举几种例子简单介绍如下：分类气流主要运动方式分解炉名称生产厂名称悬浮式旋流式（又称旋风式）SF型FCB型日本石川岛公司法国FCB公司喷腾式丹麦史密斯公司紊流式Prepol型Pyroclon型德国伯力鸠斯公司德国供堡-维达格公司涡流式RSP型日本小野田公司复合式N-SF型C-SF型KSV型NKSV型D-D型UNSP型日本石川岛公司日本石川岛公司日本川琦公司日本川琦公司日本神户制钢公司日本宇部公司沸腾式流态化（液相至稀相）MFCN-MFC日本三菱公司日本三菱公司2-3-1.烧成过程概要62m。三档支撑直流传动。正常情况下，生料在预热器和分解炉内已完成90以上碳酸钙的分解，经一级旋风
17、分离器收集后入窑，在窑中进行煅烧。即使原料中的碳酸钙100分解了，这时所生成的也不是熟料。提高烧成温度，促使其进行化学反应，才能生成熟料矿物。窑内的化学反应过程非常复杂，所以只能提出概念性的东西，大致有以下情况。1100开始生成C2S，1200时全部SiO2生成C2S，12001300生成C3A、C4AF。1250附近时出现液相时C2S和游离的CaO进行反应，生成C3S。在1450时，游离的CaO消失，反应结束。熟料矿物是指以下几项：C3A上述四种矿物质在水泥中的作用各不相同，在水泥质量介绍中将做详细说明，这里不做说明。将合适配比的熟料矿物加上石膏，粉磨后即为水泥。除上述的熟料矿物以外，还有从
18、原料或燃料中带入的SO3和CL离子，这是窑运转时的有害物质。其中有一部分固定在熟料中被排出，大部分由于在高温下容易分解的原因，有害物质循环在窑和预热器之间。该循环量若达到一定程度，就会在窑尾和预热器旋风分离器下部急速结皮，导致堵塞、影响通风等事故。当温度在液相生成温度以下时，熟料矿物的生成反应是固相反应，所以原料的细度以及化学成分的均匀性对烧成反应有很大的影响。液相生成后，由固相向液相溶解，通过扩散、混合等，促进反应，这个过程原料成分的均匀化也是极为重要的 。窑体一般呈34倾斜，预热器一侧为高。窑速正常为每分钟23转，从预热器一侧来的原料，随着窑的旋转逐渐到窑头，窑头处通过燃烧器，喷入煤粉燃烧
19、，原料逐渐烧成，通过化学反应，烧成熟料。烧成熟料时温度大约需要1450，从窑头向里425m称做烧成带，04m为冷却带，温度逐渐下降。2-3-2.回转窑窑体结构回转窑是一个圆筒，横放，钢制，内部贴有耐火砖，没有任何缝隙。测量一下运转中的窑筒体的变形情况，各轮箍部分的中间部分几乎没有变形，各轮箍处由于集中了很大的力，所以会出现变形。筒体变形主要是耐火砖脱落持续高温引起，所以轮箍处 的筒体厚度比其他地方的要厚一些。轮箍和托轮正常运转中窑的重量约为1000吨左右，由3组也有2组轮箍及托轮支撑。从窑头一侧分别称做1、2、3号，承重比例按30、40、30左右分配。轮箍和筒体之间铺有垫片，这是为防止窑壳的热
20、量直接传递且防止轮箍和壳体之间的摩擦而产生磨损。窑体每旋转一周，轮箍和壳体的滑动以1015mm为宜，铺设垫片依此为根据。因为窑是按34的倾斜度安装的为防止旋转中窑整机向下方滑动的可能，所以在窑的3号轮带上装有液压止推挡轮，压力一般在3080kg/cm2，当窑向下窜动的时候，液压挡轮便向上推动.2-3-3.窑体驱动窑运转时与停窑时相比，我们62m的窑大约有200mm的膨胀。膨胀是以推力辊子为中心上下延伸。伸缩最小的推力辊子附近装有窑体驱动装置，用称做翼缘齿轮的大齿轮驱动窑体。另外装备有紧急停电时为微动而使用的异常用发电机。运转中若突然停电而窑体不能运转的话，窑体容易发生变形，备用发电机可以在13
21、秒左右启动，供给部分设备电力维持运转，例如窑慢转、一次风机、AQC一室风机等。2-3-4.窑入口、出口的空气密封若窑入口、出口的结合处有缝隙的话，由于外来冷空气的侵入，会形成热量损失或漏料，所以密封很重要。窑尾密封是由滑板用空气汽缸密封的，窑头是由滑板密封的。2-4蓖冷机蓖冷机的作用窑烧成的熟料，必须经过冷却才能输送到熟料库，不同的冷却效果对熟料的质量有影响，尤其对易磨性有较大影响。冷却机有如下作用：1对1350的熟料进行急速冷却。2回收的高温空气可以作为二次风为窑和作为三次风为CDC提供燃烧空气。对熟料进行高温急速冷却有重要意义，急速冷却时，熟料的矿物组成和晶体结构可以保持完好。在缓慢冷却状
22、态下会发生C2S的晶形转变B-C2S-Y-C3S，这样C2S就会降低强度甚至失去水硬性。蓖冷机一方面是冷却熟料的冷却装置，对于改善熟料质量和易磨性有重要意义；另一方面是高温熟料与空气进行热交换的装置。落入蓖冷机的熟料温度在11001300，大约每公斤熟料含有280330Kcal的热量，充分回收熟料带走的热量，产生的高温空气作为二次风可以提高燃烧温度，降低热耗、稳定窑的燃烧，作为三次风可提高分解炉的分解率，进而烧出合格的熟料，作为三次风可以有效提高CDC内部物料的分解率。为此，合理调整蓖冷机各室尤其是一室、二室的风量，提高热回收率，是操作员的重要责任。2-4-1.蓖冷机的结构、原理蓖冷机有多种，
23、有单筒式、多筒式（短多筒和长多筒）；蓖式（包括振动蓖式、推动蓖式、推动蓖式、和回转式）以及立式冷却机。1888年英国首先在水泥工业中使用单筒冷却机，冷却机出口熟料温度为250400，新型单筒冷却机可达150250，但单筒冷却机的金属消耗量较大，占地面积大，且空间高度较大，逐渐被淘汰。1923年研制出了多筒冷却机，它安装在窑热端筒体上和窑连成一体。它的结构较简单，不用单独传动，易于管理，无废气处理问题。但它出口温度较高，达到250400，二次风温仅350600，热效率较低。1932年出现了振动蓖式冷却机，它冷却速度较快，510分钟即可使熟料冷却至60120，有利于改善熟料质量。但这种冷却机的风量
24、较大，达到44.5Nm3/Kg-cli，二次风温350500，目前已被推动蓖式冷却机所取代。推动蓖式冷却机有水平式、倾斜式、阶段蓖式等形式。这些冷却机的料层较厚，通常为250400mm，有的可达600mm，运动速度较慢，二次风温较高，可达600950，冷却速度较快，全部冷却时间仅需2030分钟，熟料风量单耗为33.5Nm3/K-cli，已经被大规模用在现代水泥生产中。德国BMH公司、丹麦史密斯公司都生产出了性能较好、热效率较高的新式冷却机。烟台东源水泥的蓖冷机是成都水泥设计院设计、沈阳水泥机械厂生产的，类似于史密斯第三代空气梁蓖冷机，由6个室组成，一室有5台风机，二室有3台风机，3、4、5、6
25、四个室各有一台风机，传动方式是三段机械传动，下段蓖板后是锤式破碎机。吹入空气室的空气由蓖板的小孔向上吹，急速冷却窑口落下来的熟料。熟料经破碎机破碎后由斜拉链送到熟料仓。蓖冷机冷却风机的风压设定不同，一室、二室较高，3、4、5、6室相对较低。2-4-2.蓖板蓖板在熟料急速冷却和输送的过程中，工作状态是十分恶劣的。其中既有窑内排出的炽热的熟料造成的熔损，也有蓖板往复运动造成的磨损，特别是一室、二室处的蓖板尤其如此。蓖板有两种，分高温和低温，材质绝大多数为耐热铸钢件，高温和中温的蓖板厚度不同，1、2室用高温，3室以后一般用中温的。2-4-3.蓖冷机控制蓖冷机的稳定运转对窑的影响是非常大的。既要保证熟
26、料冷却效果，使出口温度尽可能低，又要提供尽可能高的二次、三次空气，降低热耗。因此，应该作到以下几点：a 保证蓖板上的熟料层 压力的稳定b 冷却机一室风量要稳定在正常水平c 稳定窑头罩的负压以稳定燃烧空气量以上三点的稳定直接关系到窑的稳定，所以通常按以下三点作为蓖冷机的三要素：1 调整一段蓖板的速度，保证冷却机一室压力稳定2 调整一室风机挡板，使冷却机一室风量稳定3 调整冷却机IDF挡板，使窑头负压稳定2-4-4.蓖板上的熟料状态从窑口落下来的熟料并不是均匀分布在蓖板上，熟料层高低不平，蓖板下面吹来的冷空气将细碎的熟料吹到蓖板的两侧，呈流动状态，形成红色河流状，降低了冷却效果和热回收率，有时还会
27、造成蓖板的熔损。为了解决以上问题，缩短蓖冷机一室、二室的宽度，使之在高层压的状态下运转，这样可以回收到高温度的二次空气，有利于窑的运转。那么熟料温度和空气温度的差值能缩小到多少决定了冷却机的热回收效率。冷却机的物料层厚增加时，处在低温区的熟料，温差大幅度降低，也就是说，在高温部层厚增加，热效率得到改善，而在低温部效果不明显，反而增加了蓖冷机风机的动力消耗。2-5耐火材料为了在高温气体中保护好窑、预热器、蓖冷机等高温部位，在它们内部全部贴上了耐火砖或耐火浇注料。不同的部位根据温度或使用部位的化学反应的不同使用的耐火砖或耐火浇注料也不同。下面简单介绍一下常用几种耐火砖的性能：2-5-1.镁铬耐火砖
28、：镁铬耐火砖是经电融处理的原料颗粒，内含镁铬等成分，加压成型而烧制的耐火砖。烧成温度：超高温烧成耐火砖1750以上，高温烧成耐火砖16501750以上，普通烧成耐火砖15501650以上。主要成分为MgO、Cr2O3、AL2O3，呈缄性。特点：1 对缄性融渣阻力大 2 耐火度及荷重软化点高 3 热膨胀率约1，在1000时略高 4 耐剥落性较差2-5-2.熟耐火土砖高铝砖：以耐火黏土为主要原料烧成熟耐火土，然后以熟耐火土为骨料，加上少量的可塑性黏土而烧成的耐火砖。主要成分是高岭土呈中性。特点：1 耐火度低，但若提高AL2O3的含量，也可适当提高耐火度。2 耐剥落性较好 3 易侵于缄性融渣。2-5
29、-3.特殊隔热耐火砖耐火黏土，氧化铝原料中加入锯末消或发泡剂，然后在1400前后的温度中烧成的耐火砖。主要成分为SiO2、AL2O3，呈中性。特点：1.耐火度较低，原料温度超过1300的 地方不能使用。2.导热率低，可提高窑的热能经济效益3.使用时表面生成含缄的琉璃层，可防止缄的侵蚀。4.由于较轻，便于施工作业，另外还可降低窑的负荷。2-5-4.尖晶石砖以高温将氧化镁和氧化铝混合熔融的人工合成尖晶石原料MgO、AL2O3与氧化镁混合后高压成型，经高温烧成的耐火砖，呈缄性。特点：1.耐热性较高 2.耐剥落性高3.导热性高，热能不经济2-5-5.耐火砖的施工重点烧成系统的耐火材料包括耐火砖和耐火材
30、料的施工，范围较广，预热器、窑、分解炉、蓖冷机、三次风管内部等都须施工，方法也不尽相同，这里不做说明，等将来施工时结合现场再详细讲解。2-6排放气体成分的分析在水泥烧成过程中，由于气体交换会产生SO2、CO、CO2、NOX等气体，这些气体成分直接反映了烧成过程的情况，所以对这些气体成分进行分析检测，可以为操作人员提供直接的参考；另外，环境检测也需要监测上述气体的含量。所以在水泥厂中设有气体分析仪。原理：CO、CO2、SO2、NOX等气体一般采用非分散红外吸收法。当红外光照到这些气体分子时，其固有的振动和旋转的能级产生跃迁，同时吸收特定波长的红外光，由于透射的光随着气体浓度的增加而减少，通过测定
31、透射光的强度可测出气体的浓度。所谓比例方式就是独立的检测比较信号和测定信号，利用比较信号对测定信号进行比例修正，保证灵敏度测定；O2的测定采用磁风法，这是利用O2易于被磁场磁化而设计的。将加热元件插入用于测定和比较的小室，在测定室附近加强磁场。在测定室，试样气体中的O2被磁场磁化，通过加热元件加热后磁化率变小，从而产生气体的连续流（磁风）。产生的磁风强度与O2的浓度成正比，并使加热元件冷却。测定室和比较室的两个加热元件与固定阻抗形成电桥，由磁风强弱造成加热元件的阻抗变化，形成电桥的不平衡电压，磁风法O2测定仪就是利用不平衡电压来测定O2的浓度。气体分析仪主要由采样系统和分析系统组成，其中采样系
32、统最为关键，尤其是高温采样探头的冷却很重要。它在烧成系统中是一台很重要的仪器，尤其对操作员更为关键，可以称为操作员的眼睛。我公司的气体分析仪一共有3台，一台中温，两台低温的，分别设在预热器出口、窑尾电收尘入口、煤磨袋收尘出口3个地方，全是日本岛津公司原装进口的，质量可靠。2-7窑筒体温度的监视回转窑是烧成系统的最关键设备，而窑内耐火砖是窑长期稳定运转的保证。如果窑温度过高、热振荡过大会严重损坏耐火砖，严重的会伤及窑筒体，使筒体变形。所以监测窑筒体的温度是很必要的，这就需要筒体扫描仪来完成。窑筒体扫描仪一般采用红外线扫描方式，在窑转动一周时间内对窑筒体表面温度进行精确的定位检测和实时分析，准确给
33、出不同时间、不同位置的筒体温度。同时，还可以给出窑内窑皮的分布情况和窑内耐火砖的厚度情况，使操作员对上述情况一目了然，心中有数。我公司的窑筒体扫描仪用的是上海德运光电设备生产的，扫描头采用进口，质量较好。2-8-1.煤炭的分类在水泥厂中一般分为烟煤和无烟煤，主要是烟煤，目前也有部分生产线采用部分或全部无烟煤。无烟煤火焰较短，容易到预热器中燃烧，引起堵塞，但价格较低。2-8-2.煤炭的一般性质（1）易碎性：以硬度指数表示，该值越高越容易粉磨。（2）燃烧性：根据条件如火焰形状不同有所不同，炭化度低的煤燃点低，燃烧性好，但容易自燃。（3）灰分：煤炭中，除可燃成分外，有含量较少类似黏土主要成分SiO2
34、、AL2O3成分的灰分存在。灰分落到熟料中，会降低熟料的HM，所以应根据煤炭中的灰分含量适当提高HM。（4）煤炭中的氯离子：煤炭中氯离子的含量一般在100ppm左右，它们在窑和预热器之间循环，逐渐浓缩。也就是在高温部蒸发，变成气体流动到预热器，在预热器低温部再次凝结，然后进入窑内再次蒸发，如此循环往复。燃料和原料中的氯离子含量越高，浓缩越多。当5级筒下了溜槽中的氯离子浓度达到8000ppm时容易出现堵塞故障，所以应尽可能的选择氯离子含量少的煤炭。2-8-3.煤炭的质量：下面以山东新汶煤矿出的煤的分析值作为例子说明。成分项目SiO2水分AL2O3灰分29Fe2O3挥发分CaO固定碳MgO高发热量
35、52005800Kcal/KgTiO2低发热量50005600Kcal/KgMn2O3全SSO3CNa2OHK2ONR2O燃烧性SP2O5OTotal氯离子120ppm粉碎性指数HG63从以上分析值可以看出，新汶煤的质量没有问题，严格讲有以下几点：1S略高，SO2几乎全被熟料吸收，少部分在预热器内形成结皮，所以越低越好。2发热量略显低，而灰分显高，挥发分合适，燃烧性略显差，这样需要提高每粉的细度或提高燃烧器的喷散效果，另外还要注意窑内的窑皮生成情况。如果煤炭的质量不稳定，则需要掌握从原料精粉到熟料的HM、SM，适当调整操作技术。2-8-4.煤炭的管理：煤炭与空气接触的机会较多，若存在火种有发生
36、火灾危险。另外，即使在常温状态下，由于低温氧化而引起自燃，所以应采取以下措施：1煤炭储存6个月容易引起自燃，所以储存期不宜过长 。2煤粉容易起火，有可能爆炸，所以压送煤粉的风速在20m/s3袋式除尘器、煤粉仓、煤磨中装有CO2气体灭火器。4袋式除尘器使用防静电的布袋5设置防爆阀煤炭的粉碎可以用球磨和立式磨，下面简单比较一下两种磨机的特点立式磨球磨粉碎原理磨辊和磨盘靠压缩摩擦、冲击粉碎钢球和衬板的冲击、摩擦粉碎煤炭水分干燥效果较好，对煤炭水分要求较低煤炭水分超过8时产量受影响设备特点内置选粉机结构紧凑布置复杂设备费用一次投资高一次投资低设备维修费费用高费用低电耗3035KWh/t-Coal354
37、5 KWh/t-Coal烟台东源水泥的煤磨采用的是北京电力设备厂生产的立式磨，煤炭从入磨溜槽进入磨内，到达磨盘上，通过磨盘的转动，和磨辊摩擦、挤压粉碎。粉碎的同时，煤炭与从磨盘周边的导风板上来的热气体接触而被烘干。随风而上的煤粉经选粉机选粉后，粗粉沿选粉机内壁下降，落入磨盘上再次粉碎，细粉随气体进入袋式收尘器，经FU输送到煤粉仓。而煤矸石、铁块等经粗渣口排出。煤磨控制系统：1根据选粉机的旋转数调整煤粉的细度，通常为80um方孔筛5以下。2根据磨机入口、出口差压，调整喂料量3调整煤磨入口冷风挡板，使磨机入口温度低于350，袋收尘器的入口温度低于802-10燃烧器理想的燃烧器，可以根据烧成状况的需
38、要随意调整火焰的形状，保证质量的同时保护耐火砖。燃烧器目前可分为3通道和4通道两种，我公司的Pillad公司的产品为4通道式。3通道燃烧器的一次空气，以210m/s左右的速度由内筒和外筒进入，煤粉在一次空气内筒和外筒之间，以25m/s的速度到达燃烧器，和空气一起排出。用尽可能少的一次空气量，提高空气速度，提高煤粉的扩散效果，保证燃烧的充分性。一次空气含运送煤粉的空气占全部燃烧空气的10，剩余的是二次空气。用10的空气没有遗漏的将煤粉扩散在二次空气中是理想的燃烧器。4通道燃烧器是将内筒的风再分到中心部分，使火焰中心部分燃烧更充分，所以4通道燃烧器从原理上优于3通道燃烧器。一般来说，外筒的风起到向
39、前送煤的作用，内筒的风起到向外发散煤粉的作用，中心风起到燃烧更充分的作用。2-10-1.工艺作用从工艺的角度说，大窑供热的燃烧器应满足下列要求：1燃烧器必须能确保煤粉燃烧完全，过剩空气低，形成的CO和NOX最少2能够产生短、窄、辐射强的火焰，因为这是热量从火焰迅速传导到窑烧成带物料所必须的条件3火焰的构成必须有利于在烧成带耐火砖上形成致密和稳定的窑皮，同时有利于熟料结粒和减少熟料中的粉尘含量，有利于熟料组分的正常形成。4以不影响燃烧器在正常和不良操作条件下的稳定性为前提，燃烧器的一次空气用量必须尽量低。2-10-2.火焰的动量一次空气的动量是火焰构成中的关键参数，它表述为一次空气百分比理论空气
40、的百分比与喷出速度的乘积。因而，如果喷出速度加大一倍，一次空气的比例则可减小一半。一次空气用量一般在68之间，对应的燃烧动量约为12501780m/s。在窑内，由于好的火焰构成能够使窑在非常低的过剩空气下运转，而不会形成CO，所以，如果燃烧器在合适的火焰动量下工作，尽管火焰的温度较高，产生的NO也会较低。形象的说，燃烧器在回转窑中的作用如同一个喷射器，其目的是将来自蓖冷机的二次空气引入火焰中，以使燃料尽可能在接近窑的中心线处燃烧，这说明了燃烧器的动量是决定火焰构成的参数。较高的动量意味着更快的混合，更短和更高温的火焰。应该避免喂入的燃料和一次空气发散，因为这不可避免的导致火焰漂浮，烧成带内表面
41、的温度升高。只有内表面的温度低到液相接触时能够凝固，才有可能形成好的窑皮。同时，发散的火焰会冲刷结皮，使结皮脱落，导致窑体表面温度升高，缩短耐火砖的寿命。而且火焰冲刷物料将提高硫酸盐的挥发，引起窑尾上升烟道处结皮增加。实践证明，形成既强又稳定、既窄又短的火焰需要的动量最小为14001600m/s，若动量低于此值会造成火焰过长，烧成带后移和窑筒体后部温度升高，使烧成带拉长且温度偏低，使熟料结晶不理想。总之，燃烧器的好坏、调整是否得当对烧成有非常重要的意义。燃烧器的校正在大修或特殊情况下，燃烧器需要抽出来，复位后需要校正，保证其位置的准确性。方法是：打开燃烧器尾部油枪入口，一个人拿一个高亮度的手电
42、筒，沿燃烧器平行方向向前照射，另一人到窑里，在离窑口20m处，看从燃烧器透过来的光，拿出卷尺，从窑筒体低部垂直向上测量，距离为；然后向前走，找到手电筒光线和窑筒体的交点，测量从窑口到交点的距离，如果是35m，则说明燃烧器位置正确，否则需要调整燃烧器的位置，直到符合上述数据为止。2-10-3.火焰形状什么形状的火焰最好，一句话很难说清楚。不同的窑，最佳火焰形状有所不同，但大体上可以分为长火焰和短火焰两种。总的来说，最佳火焰的形状要根据以下几点来判断：1燃料消耗量及燃料的质量2窑内结皮情况3熟料的质量F-CaO，易随性，颜色4耐火砖的寿命 。另外从窑筒体的温度也可以推测出火焰的长短，烧成带的窑皮长
43、，则火焰较长。从烟台东源水泥的窑的情况来看，烧成带的窑皮长度控制在1026m左右为好。形成长火焰、短火焰的原因要素如下：1燃烧煤炭的状况发热量、挥发分、煤粉细度2一次空气量及内筒、外筒、中心风挡板的开度4空气比例的高低2-10-4.长火焰和短火焰的比较短火焰：短火焰的煅烧称为短焰急烧，日本及东南亚的一些国家常采用这种煅烧方法。具体调整方法是，将燃烧器的外筒挡板关小，内筒挡板全开，中心风挡板开一半。短眼焰急烧和优点是：（1）窑速可以尽可能的小，通常情况下窑速在1.01.5rpm，窑电力较低。（2）二次风温较高，热耗降低。（3）熟料中心较松，外壳较硬，易磨性较好。（4）烧成带前移，液相出现晚，不易
44、结大块。短焰急烧的缺点是：（1）火焰较短，集中在窑头部位，对烧成带的耐火砖损伤较重。（2）窑内物料填充率过大，一旦出现不稳定，很难恢复。长火焰：长火焰的煅烧称为长焰慢烧，中国及欧洲的一些国家通常采用这种煅烧方法。具体调整方法是，将燃烧器的外筒挡板全开，而内筒挡板开到一半，中心风全开。其优缺点和短焰急烧基本相反，这里不做叙述。第二篇回转窑操作指南试运转时按以下顺序进行1 确认各设备内部、机器旁是否有人，注意安全因素2 对系统所有设备的润滑油予以确认3 确认机器内部是否有异物窑内、CDC内、蓖冷机内、各输送系统内等4 确认各有冷却水的设备冷却水是否正常1 现场进行寸动运转，确认电机旋转方向是否正确
45、2 确认各电流表的空负荷指示数，作出标记3 窑转动时需观察窑内耐火砖的情况，看耐火砖是否有松动、脱落1 确认各设备控制开关是否在中央位置，不是的让巡检工打回中央；中控室进行无负荷连动试运转2 按顺序启动的是否按既定顺序启动了3 按顺序停止的是否按顺序停止了4 各连锁关系的设备是否按要求动作了1 再次确认安全，防止伤人2 校对窑送料皮带称3 校对窑、CDC系统的煤粉计量机4 确认预热器各旋风筒下料溜子翻板阀的动作是否正常5 确认各挡板的现场开度和中控室的显示是否一致6 打开预热器各点检孔1 校对各电机的电流2 确认各机器有无异音3 输送系统中的原料有无供给不足、短料的情况对重要设备的轴瓦等因温度超过其设定值而不得不停止的这类设备，需要按照以下方法进行确认，下面以K-IDF为例说明。1K-IDF运转2拔下轴瓦温度传感器4 将传感器前端插入装油有的小罐内5 一边用酒精温度计测定罐内温度，一边用电炉提高罐的温度；温度达到警报设定值例如70时确认能否发出警报温度达到跳停设定值例如80时确认K-IDF是否跳停计量器的校对比较复杂，应由电器人员进行专业校对 对全部警报确认是否确实动作。这里以窑减速机为例。1 窑体运转按电器原理由电器人员模拟运转、不做实际运转2 运转减速