水泥烧成系统

作者：陈 敏 国家建筑材料工业局 1 概述

最近有机会随国家计委代表团到日本考察煤炭综合利用工作。在日方的安排下,我们参观了在日本枥木县的住友大阪水泥工厂的流化床水泥烧成炉试验装置。这是一种新型水泥生产方法,在我国虽有人进行过探索,但未见成功的报导。日本这套装置虽然仍是试验装置,但已有相当规模,据日方介绍能较长时间运行,运行参数稳定,产品质量很高,热耗也较低。现将我们在参观中了解到的情况作一介绍,以便对我国水泥工业的发展,提供有益的启示。

日本流化床水泥烧成试验装置是由日本煤炭综合利用协会和日本水泥协会共同进行研究的。由日本通产省资源能源厅于1986年开始立项给以财政拨款开展研究课题。试验在日本枥木县大阪水泥工厂进行,1986～1993年进行了初期试验,完成了日产20t试验装置的初步试验工作。1995年又在该试验基础上进行了半工业化试验。由日本川崎重工株式会社制造了试验设备,建立了一座日产200t熟料生产能力的水泥流化床生产装置。两个协会和水泥工厂的试验人员正在进行工业化生产的试验。并准备在1997年建成日产2000t熟料生产能力的大型工业化生产装置。

日本国开展流化床水泥烧成试验的目的是: 开发高效

关于水泥制造,水泥生产工艺

RESEARCH&APPLICATION应用研究

5000t/d级水泥熟料

烧成系统热工性能分析

崔素萍1，兰明章1，王晨光2，王亚丽1，陈

晶1，陈全德1

（1.北京工业大学材料学院，北京100124；2.内蒙古锡林郭勒盟重点项目办，内蒙古锡林郭勒盟026000）

1回转窑规格及其生产能力

表1所示为预分解窑系统中回转窑的相关参

数。由表1可看出，规格基本相当的回转窑，产量有较大差距，20世纪80年代建设冀东NSF、珠江

SLC设计产量为4000t/d熟料，90年代以后建成的冀

东滦县预分解窑，设计产量在5000~5500t/d熟料，标定的实际产量均超过设计产量，在4800~5500t/d熟料左右。对回转窑的单位容积产量、单位有效表面积产量和单位截面积产量等各项指标进行比较，可以看出，从上世纪80年代至今，随着对预分解窑技术研究的深入及设计和操作水平的提高，这些指标不断提高。冀东滦县生产线的生产实践经验表明，通过优化预分解系统和相关系统的匹配设计，该规格回转窑可以适应5000~5500t/d熟料生产能力的需要。

江、冀东和宁国等厂的分解炉容积较小，单位容积生产能力较高，而近年建设的冀东滦县生产线分解炉容积较大，单位容积生产能力较

第5章 烧成系统设计计算

5.1窑外分解技术简介

1971年日本石川岛公司在世界上首次研发出第一台分解炉后，日本各水泥公司以及洪堡和史密斯等公司也相继开发出自己的分解炉技术，它是悬浮预热器的进一步发展，是水泥工业发展的重大变革。

所谓窑外分解技术，是将40%~60%的燃料从窑头移至窑尾分解炉中进行燃烧，经过预热的生料以悬浮式、喷腾状态分散在分解炉中，在无焰燃烧的同时进行高速传热及碳酸钙分解反应，碳酸钙的入窑分解率由悬浮预热器窑系统的30%~40%提高到90%以上，单位容积产量比预热器窑成倍提高，因窑内热负荷减轻，使窑衬寿命延长，由于燃料在还原气氛中低温无焰燃烧，NOX的排放量减少30%左右。该技术对有害物质含量高的原料及劣质燃料适应性较好。

分解炉是窑外分解技术的核心设备，它是集燃烧、传热、生料分解于一体的气固反应容器，利用涡旋、喷腾、悬浮效应，达到煤、料充分混合、分散，使煤完全燃烧，生料碳酸盐最大限度地分解。当前各国分解炉名目繁多，但不外乎就只有两种形式：一种是窑尾上升管道扩大为圆柱形容器，如SF型、RSP型、DD型等；另一种即是窑尾上升烟道延长后加弯，俗称鹅颈管，如洪堡的P-S、PR、国内NC-SST等炉型。不论哪种形式的分解炉，其着眼

第5章 烧成系统设计计算

5.1窑外分解技术简介

1971年日本石川岛公司在世界上首次研发出第一台分解炉后，日本各水泥公司以及洪堡和史密斯等公司也相继开发出自己的分解炉技术，它是悬浮预热器的进一步发展，是水泥工业发展的重大变革。

所谓窑外分解技术，是将40%~60%的燃料从窑头移至窑尾分解炉中进行燃烧，经过预热的生料以悬浮式、喷腾状态分散在分解炉中，在无焰燃烧的同时进行高速传热及碳酸钙分解反应，碳酸钙的入窑分解率由悬浮预热器窑系统的30%~40%提高到90%以上，单位容积产量比预热器窑成倍提高，因窑内热负荷减轻，使窑衬寿命延长，由于燃料在还原气氛中低温无焰燃烧，NOX的排放量减少30%左右。该技术对有害物质含量高的原料及劣质燃料适应性较好。

分解炉是窑外分解技术的核心设备，它是集燃烧、传热、生料分解于一体的气固反应容器，利用涡旋、喷腾、悬浮效应，达到煤、料充分混合、分散，使煤完全燃烧，生料碳酸盐最大限度地分解。当前各国分解炉名目繁多，但不外乎就只有两种形式：一种是窑尾上升管道扩大为圆柱形容器，如SF型、RSP型、DD型等；另一种即是窑尾上升烟道延长后加弯，俗称鹅颈管，如洪堡的P-S、PR、国内NC-SST等炉型。不论哪种形式的分解炉，其着眼

江苏联合水泥有限公司 5500t/d水泥熟料生产线工程

烧成系统作业指导书

目 录

1． 概述 2． 工艺设备

3． 生产工艺流程简述 4． 系统启动前的准备工作 4.1操作前的准备工作 4.2确认事项

4.3系统耐火材料的烘干 5.系统起动及停车操作 5.1第一次投料运转 5.2正常点火操作 5.3正常操作原则 5.4正常停车

5.5故障停车和重新起动 5.6常见故障及处理 5.7日常维护工作

1

1.概述

该系统为在线分解炉的双系列预热器系统。它具有以下特点：

⑴ 采用五级旋风筒，配以扩散高分散度的撒料箱,有利于降低废气温度，提高热效率；

⑵ 该系统分解炉采用在线型布置，从窑头罩及篦冷机抽取三次风进分解炉作助燃空气，出窑废气进分解炉，可进一步利用窑废气中的残余氧，且可提高分解炉内温度，利于燃烧。

⑶ 分解炉采用了喷旋技术，有利于系统内风、煤、料之间的充分混合，有利于煤粉燃烧和物料分解。

⑷ 在三次风管上设有可调风门，这样可以调节三次风管阻力，保持三次风路与窑路的风量平衡。

⑸ 对煤质、原料的波动适应性较强，对增加产量的可能性大。

⑹ 分解炉结构简单，炉体阻力小，易于布置及操作。各级旋风筒下料管增设新型撒料箱，提高物料分散效

烧成系统衬砌施工 使用维护说明书

（窑尾预热器系统、回转窑、篦冷机、三次风管、窑头罩）

NCCQ-TM1

制定 审核 编制

二零一零年七月

目 录

1、 衬砌施工总体说明-----------------------1 2、 回转窑衬砌施工说明---------------------3 3、 窑尾预热器系统衬砌施工说明-------------6 4、 三次风管衬砌施工说明-------------------8 5、 篦冷机、窑头罩衬砌施工说明-------------9 6、 浇注料施工的一般说明-------------------10 7、 冬天、雨天及暑天施工的一般说明---------11 8、 衬砌施工的检查和验收-------------------12 9、 烘窑与点火-----------------------------13 10、维护检查-------------------------------14 11、有关寿命------------------------------

烧成系统衬砌施工 使用维护说明书

（窑尾预热器系统、回转窑、篦冷机、三次风管、窑头罩）

NCCQ-TM1

制定 审核 编制

二零一零年七月

目 录

1、 衬砌施工总体说明-----------------------1 2、 回转窑衬砌施工说明---------------------3 3、 窑尾预热器系统衬砌施工说明-------------6 4、 三次风管衬砌施工说明-------------------8 5、 篦冷机、窑头罩衬砌施工说明-------------9 6、 浇注料施工的一般说明-------------------10 7、 冬天、雨天及暑天施工的一般说明---------11 8、 衬砌施工的检查和验收-------------------12 9、 烘窑与点火-----------------------------13 10、维护检查-------------------------------14 11、有关寿命------------------------------

烧成工段职责

一、 严格遵守执行公司的规章制度及法律法规及其他要求。 二、负责制定工段的各项管理考核细则并使之得到执行落实。 三、在生产质量部的领导下开展各项工作，与各安全生产关联单

位做好协调、沟通等工作。

六、负责对员工进行安全教育和劳动纪律的教育培训。 七、负责对本单位的安全环保工作进行检查和考核。

八、负责对工段的日常安全生产等活动进行全面系统的组织、实

施、控制、协调、沟通、监督工作事宜。

九、负责工段设备的日常维护、检查、保养与维修的工作，及设

备的使用管理及大型检修、技改的策划及实施。负责工段固定资产的管理与维护。

十、负责工段全体员工的安全教育严格规范员工正确使用和配带

防护用品。

十一、完成领导安排的其他工作。

1

烧成车间主任岗位职责

1、熟练掌握本车间的生产工艺流程，设备构造、性能及工作原理，每天早晨8—10时对车间生产工艺过程控制，窑产质量情况，设备运转状况，安全防护，岗位卫生进行认真巡查，存在的问题及时安排班长或修理工处理并对责任人进行考核。

2、有大局意识，服从上级领导与工作安排，每天与生产各相关单位（生产质量部、化验室、计电车间等）沟通、协调快速有效处理生产过程控制中存在的问题。

3、按照经营计划

唐山耀东水泥公司 烧成系统最佳操作水平及实现途径

浅谈新型干法熟料生产线的烧成系统

最佳操作水平及实现途径

石云生 （唐山耀东水泥公司 河北 滦南 063500）

一、工艺原则

众所周知，水泥生料在较低温度下进入预热器系统，经过预热升温后，大约在800℃左右进行碳酸盐的分解，然后逐步开始熟料矿物的形成，直至1450℃左右完成熟料的烧成后，开始冷却。由于这些物理、化学反应要求的温度、环境不同，需要的热量不同，因此要求水泥窑系统要有一定的热力分布制度。这就是我们通常提到的窑系统的热工制度。不同类型的窑系统热工制度不同，这是由于设计条件不同所造成的。对于一个设计条件和生产条件已经定型的窑系统来说，其最佳的热工制度是大体固定的。因此，对于一台窑来说，遵循窑系统的热力平衡分布规律，经常保持最佳的热工制度，就是窑系统技术人员的主要任务。为了保证窑系统良好的燃烧条件和热传递条件，必须遵循一个水泥生产最基本的工艺原则，那就是“五稳保一稳”。其中“五稳”指的是入窑生料的化学成分稳定、生料的喂料量稳定、燃料的成分稳定、燃料的喂料量稳定及设备的运转稳定，

输送系统设计方案

1.原始参数

输送物料：水泥 物料容重:≤1t/m33 物料温度：常温 处理量：100t/h

输送距离：水平250米，垂直26米，弯头4个 2.系统设计说明

针对此次工程的输送条件及相关要求,我公司气力输送系统采用正压下引式仓式泵（AXP型）作为气力输送系统的主设备,以压缩空气为输送动力源,通过输送管道将物料送至相应的目标仓。

气力输送系统简要说明：下引式仓式泵（AXP型）是发送罐式输送装置的一种，它用于压送式气力输送系统中。泵体内的粉粒状物料与充入的压缩空气相混合，形成似流体状的气固混合物，借助泵体内的压力差实现混合物的流动，经由输料管输送至储料设备。仓泵运行时，采用无压开泵，避免了出料阀在有压力情况下开启而导致磨损严重的情况，延长了阀门使用寿命，降低了系统运行费用。 我公司设计制造的仓式泵结构坚固、密封性好，输送能力大，输送距离较长，能满足生产的要求，它结构简单，除压缩空气外，无需别的动力，没有与物料接触的转动部件，故障少，运行的可靠性好。 2.1气力输灰系统工艺流程：

手动插板阀 →波纹补偿器→气动进料阀→仓泵→气动出料阀→输送管路→库顶切换阀→目标仓(1#~6#)

（具体流程参考系统工艺流程图）

2.