预热器主要结构、影响换热效果的主要因素分析，检修检查内容等

悬浮预热技术简介及检修检查事项

一、预分解窑的特点

预分解窑的特点是在悬浮预热器与回转窑之间增设一个分解炉或利用窑尾上升烟道，原有预热器装设燃料喷入装置，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在其中以悬浮态或流化态下极其迅速地进行，从而使入窑生料的分解率从悬浮预热窑的30%左右提高到 85%～95%。这样，不仅可以减轻窑内煅烧带的热负荷，有利于缩小窑的规格及生产大型化，并且可以节约单位建设投资，延长衬料寿命，有利于减少大气污染。预分解窑是在悬浮预热窑基础上发展起来的，是悬浮预热窑发展的更高阶段，是继悬浮预热窑发明后的又一次重大技术创新。

1、悬浮预热技术

悬浮预热技术是指低温粉状物料均匀分散在高温气流之中， 在悬浮状态下进行热交换，使物料得到迅速加热升温的技术。

1.1、悬浮预热技术的优越性

悬浮预热技术的突破，从根本上改变了物料预热过程的传热状态，将窑内物料堆积态的预热和分解过程，分别移到悬浮预热器和分解炉内在悬浮状态下进行。由于物料悬浮在热气流中，与气流的接触面积大幅度增加，因此传热速度极

快，传热效率很高。同时，生料粉与燃料在悬浮态下均匀混合，燃料燃烧产生的热及时传给物料，使之迅速分解。所以，

由于传热、传质迅速，大幅度提高了生产效率和热效率。

1.2、悬浮预热器的构成及功能

构成旋风预热器的热交换单元主要是旋风筒及各级旋风筒之间的连接管道(换热管道)， 悬浮预热器必须具备使气、固两相能充分分散均布、迅速换热、高效分离三个功能。

旋风预热器是主要的预热设备，是由旋风筒和连接管道组成的热交换器。换热管道是旋风预热器系统中的重要装备，它不但承担着上下两级旋风筒间的连接和气固流的输送任务，同时承担着物料分散、均布、锁 风和气、固两相间的换热任务，所以，换热管道除管道本身外还装设有下料管、 撒料器、锁风阀等装备，它们同旋风筒一起组合成一个换热单元。一次换热是达不到充分回收废气余热的目的，必需进行多次换热，即预热器要多级串联。旋风筒的作用主要是气固分离，传热只占 6%～12.5%。气固间的热交换80％以上是在入口管道内进行的，热交换方式以对流换热为主。当dp=100μm时换热时间只需 0.02～0.04s，相应换热距离仅 0.2～0.4m。因此，气固之间的换热主要在进口管道内瞬间完成的，即粉料在转向被加速的起始区段内完成换热。

最高一级旋风筒的分离效率决定着预热器系统的粉尘排出量， 提高它的分离效率是降低外部循环的有效措施，

因此一级旋风筒一般为并联的双旋风筒。 由于在换热管道中，生料尘粒与热气流之间的温差及相对速度都较大，生料粉被气流吹起悬浮，热交换剧烈，因此从理论计算及实践均证明，生料与气流的热交换主要(约80％以上)在连接管道内进行。

为了使生料能够充分的分散悬浮于管道内的气流中，加速气固之间的传热。必须采取以下措施：

(1)、在生料进入每级预热器的上升管道处，管道内应有物料分散装置，一般采用板式撒料器和箱式撒料器。撒料装置的作用在于防止下料管下行物料进入换热管道时的向下冲料，并促使下冲物料冲至下料板后飞溅、高度分散。装置虽小，但作用极大。

(2)、选择生料进入管道的合适方位，使生料逆气流方向进入管道，以提高气固相的相对速度和生料在管道内停留时间。

(3)、两级旋风筒之间的管道必须有足够的长度，以保证生料悬浮起来，并在管道内有足够的停留时间及运行距离，充分发挥管道传热的优势。

(4)、旋风筒下料管道上设有锁风翻板排灰阀，要求结构合理、轻便灵活不漏风，生料能连续卸出，有料封作用。锁风翻板排灰阀(简称锁风阀)是预热器系统的重要附属设备。它装设于上级旋风筒下料管适当部位。其作用在于保持

下料管经常处于密封状态，既保持下料均匀畅通，又能密封物料不能填充的下料管空间，最大限度地防止上级旋风筒与下级旋风筒出口换热管道间由于压差容易产生的气流短路、漏风，做到换热管道中的气流及下料管中的物料“气走气路、料走料路” ，各行其路。这样，既有利于防止换热管道中的热气流经下料管上窜至上级旋风筒下料口， 引起已经收集的物料再次飞扬，降低分离效率；又能防止换热管道中的热气流未经同物料换热，而经由上级旋风筒底部窜入旋风筒内，造成不必要的热损失。

预分解(或称窑外分解)技术是指将已经过悬浮预热后的水泥生料，在达到分解温度前，进入到分解炉内与进入炉内的燃料混合，在悬浮状态下迅速吸收燃料燃烧热，使生料中的碳酸钙迅速分解成氧化钙的技术。预分解技术发明后，熟料煅烧所需的 60%左右的燃料转移到分解炉内，并将其燃烧热迅速应用于碳酸盐分解进程，这样不仅减少了窑内燃烧带的热负荷，并且入窑生料的碳酸盐分解率达到 85%～95%左右，从而大幅度提高了窑系统的生产效率。

二、停窑检修时预热器及分解炉的检查

1、检查预热器顶部斜槽帆布是否完好、结料、分料阀有无异物、阀板是否完好及阀板三对应确认。

2、检查旋风筒及分解炉内有无掉砖或浇注料脱落，内筒是否完好和顶部浇注料有无脱落；水平管道内有无掉砖、

结料，结料过多应及时进行清理；上升管道内有无掉砖、结皮，结皮过多应及时进行清理；各级撒料板是否完好、有无结料，结料过大应及时进行清理，撒料箱浇注料是否完好，如发现脱落应及时重新浇筑。

3、检查各级翻板阀轴承润滑情况，必要时进行清洗、加油；翻板阀阀面是否完好，如出现阀面磨损严重或变形，应及时进行更换。

4、检查分解炉喷煤嘴是否完好，如发现磨损严重或变形，应及时进行更换。

5、检查三次风阀是否开关灵活，开度是否与外部标尺对应，阀面浇筑料是否完整；三次风管内有无掉砖、结料等异常情况。

6、检查窑尾缩口、烟室、下料舌头有无结皮现象，如有结皮应及进时行清理。

7、系统检修结束后应彻底检查系统各部位是否畅通、有无异物、翻板阀活动是否灵活及关闭所有观察孔及人孔门，做好预热器系统密封工作。

8、清理好工作现场的环境卫生，完善系统照明。

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