【正文】 工藝基礎(chǔ)部分 第一部分：新型干法范疇： 闡述 水泥生產(chǎn)的新型干法工藝是相對(duì)于原來的傳統(tǒng) 的 干法工藝而言，分解窯以傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)窯工藝無法比擬的高質(zhì)量、低消耗、高效率、高環(huán)保的特點(diǎn)，形成了取代這些傳統(tǒng)工藝的趨勢(shì)，為了與老 干法工 藝區(qū)分開來，水泥界人士稱預(yù)分解工藝為新型干法工藝。 同時(shí)在預(yù)分解工藝發(fā)展的過程中，相關(guān)的粉磨技術(shù)如立磨、輥壓機(jī)，物料均化技術(shù)如均化堆場(chǎng)、均化庫，在線分析儀及自動(dòng)化控制技術(shù)，以及原燃材料的綜合利用、余熱發(fā)電等技術(shù)也以很快的速度在水泥生產(chǎn)中應(yīng)用，正是這些技術(shù)的發(fā)展使水泥工藝控制更加完善。 預(yù)分解技術(shù)介紹： 預(yù)分解窯是 20 世紀(jì) 70 年代發(fā)展起來的一種煅燒工藝設(shè)備。它是在懸浮預(yù)熱器和回轉(zhuǎn)窯之間，增設(shè)一個(gè)分解爐或利用窯尾煙室管道，在其中加入～ 60%的燃料，使燃料的燃燒放熱過程與生料的吸熱分解過程同時(shí)在懸浮態(tài)或流化態(tài)下極其迅速地進(jìn)行，使生料在入回轉(zhuǎn)窯之前基本上完成碳酸鹽的分解反應(yīng)，因而窯系統(tǒng)的煅燒效率大幅度提高 ， 這種將碳酸鹽分解過程從窯內(nèi)移到窯外的煅燒技術(shù)稱窯外分解技術(shù)，這種窯外分解系統(tǒng)簡(jiǎn)稱預(yù)分解窯 。 ① 產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)：在一般分解爐中，當(dāng)分解爐溫度在 860900176。時(shí)，入窯物料的分解率可達(dá)8595%，需要 的時(shí)間僅為 410s，而在窯內(nèi)分解時(shí)需要 30分鐘左右，可見效率大大提高，這樣在窯內(nèi)填充率不變的情況下，窯速就可大大提高，相同直徑的窯產(chǎn)量成倍增加。 ② 熱耗優(yōu)勢(shì)： 由于在分解爐內(nèi)物料呈懸浮狀態(tài)，傳熱面積增大，傳熱速率提高， 同時(shí)配套冷卻機(jī)及新型燃燒器的發(fā)展在熱回收及煤粉燃盡率方面都有很大提高， 從而使熟料單位熱耗大大降低 。 ③ 質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)：由于窯速的提高，窯內(nèi)物料的傳熱效率及均勻性極大的改善，同時(shí)窯內(nèi)物料的停留時(shí)間大大縮短，因此相對(duì)傳統(tǒng)工藝熟料強(qiáng)度得到提高，新型冷卻機(jī)、燃燒器及相關(guān)均化控制技術(shù)的發(fā)展都為熟料質(zhì)量提供了保證。 第二部分：名詞解釋： 什么叫熟料三率值 ： 熟料 化學(xué)成分 主要由 CaO,SiO2,Al2O3 和 Fe2O3 四種氧化物組成 ， 其含量總和通常在 95%以上 。 這四種氧化物的波動(dòng)范圍如下： CaO 為 62%～ 67% SiO2 為 20%～24% Al2O3 為 4%～ 7% Fe2O3 為 %～ 6%， 三大率值 指飽和比 KH、 SM（ n）、 IM（ p）。 ① 飽和比 是熟料中全部氧化硅生成硅酸鈣（ C3S 和 C2S）所需的氧化鈣含量與全部二氧化硅理論上全部生成硅酸三鈣所需的氧化鈣含量的比值， KH=( Al Fe 2O3)/()，控制范圍一般在 之間， 當(dāng) KH 值高時(shí)，煅燒困難， 物料耐火， fcao 可能會(huì) 增加。 ② 硅率（ SM 或 n）硅率表示 SiO2 的百分含量與 Al2O3 和 Fe2O3 百分含量之比 ， SM= SiO2/（ Al2O3+ Fe2O3） ， 如果硅率過高， 液相過少，不利于煅燒，控制范圍一般在 之間。 ③ 鋁率（ IM 或 p）鋁率表示 Al2O3 和 Fe2O3 百分含量之比。鋁率高 ， 液相粘度大，物料難燒 ， 但鋁率過低，雖然液相粘度小，窯內(nèi)易結(jié)大圈， 控制范圍一般在 ～ 之間 。 什么叫液相量 ： 液相量是物 料在 1450℃ 度的情況下形成的液相含量 ， 是在窯里面形成的液體形態(tài)的量 ，液相量計(jì)算以熟料化學(xué)成分計(jì)算： L=3 Al2O3+ Fe2O3+ K2O + Na2O +MgO +SO3，一般控制在 2427%之間，液相小物料耐火，難于結(jié)粒；液相大，結(jié)粒大，容易結(jié)圈、蛋。 什么叫游離鈣（ fCaO） ： 它表示生料煅燒中氧化鈣與氧化硅、氧化鋁、氧化鐵結(jié)合后剩余的程度， 是 沒有參加化學(xué)反應(yīng)而以游離狀態(tài)存在的氧化鈣 ，它的高低數(shù)值 可以對(duì)煅燒情況和熟料質(zhì)量進(jìn)行判斷 ， 它直接影響水泥的安定性及熟料強(qiáng)度 ，控制范圍：fCaO%。 什么叫立升重 ：是指一定粒度的熟料單位容積的重量，以 g/L 表示，一般控制在13001500g/L 左右，在配料不變的情況下，立升重太低，說明熟料欠燒，太高說明熟料過燒。 什么叫燒失量 ： 生料燒失量 表征 物 料加熱分解的氣態(tài)產(chǎn)物（如 H2O， CO2 等）和有機(jī)質(zhì)含量 所占總量的百分比，生料燒失量一般在 3234%左右，主要和料耗有關(guān)系，燒失量越大料耗越大。熟料 燒失量 是指 窯內(nèi)物料反應(yīng)不完全，還有部分 CaCO3 沒有分解或煤粒未燃燒 的這一部分，它 是衡量熟料質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)之一 ， 燒失量高， 熟料孔隙率大，不致密， 影響熟料后期強(qiáng)度，熟料燒失量一般控制 ≤%。 什么叫熟料硫堿比： 硫堿比＝ SO3／（ K2O＋ ），熟料中一般控制在《１控制，最好在 － 之間，還有一種算法：硫堿比＝ SO3／（ ＋ ），硫堿比失調(diào)，造成飛砂或熟料結(jié)粒偏大。 生料易燒性 ： 所謂 生料 易燒性是指在窯實(shí)際操作中， 熟料 煅燒的難易程度。一般是以生料在一 定溫度下，經(jīng)過一定時(shí)間煅燒后，熟料中所含游離鈣的多少來表示，游離氧化鈣越多，易燒性越差；游離氧化鈣越少，則易燒性越好 。 生料細(xì)度（ %） 熟料率值 fCaO 含量（ %） 液相量 （ %） 1450℃ +80 μm +200 μm KH SM IM 1350 ℃ 1400 ℃ 1450 ℃ 什么叫料耗： 理論料耗 （干基）： 不計(jì)生產(chǎn)損失和物料水分的情況下，生產(chǎn)每千克熟料所消耗的干生料量 ，公式 =（ 1－ 煤灰摻入量） /（ 1－ 生料燒失量 /100），實(shí)際料耗 =標(biāo)定實(shí)際生料 /標(biāo)定熟料產(chǎn)量，一般情況下在 左右。 什么叫實(shí)物煤耗、標(biāo)準(zhǔn)煤耗、熱耗：實(shí)物煤耗和標(biāo)準(zhǔn)煤耗、熱耗是一個(gè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，是衡量企業(yè)經(jīng)營水平的一個(gè)重要指標(biāo)。如原煤發(fā)熱量單位用 KJ，則 1Kcal=。 ?實(shí)物 煤耗 ：生產(chǎn) 1kg 熟料所消耗的 實(shí)際原 煤的 重量 ，單位 kg/kg，它是按月物料平衡表提供的全月熟料產(chǎn)量和全月煤消耗量以及進(jìn)廠煤熱值計(jì)算結(jié)果：公式 =月原煤實(shí)際消耗（ 1原煤水分） /月產(chǎn)熟料 或者窯頭 +窯尾）用煤的總和х（ 1煤粉水分） /月產(chǎn)熟料 ② 標(biāo)準(zhǔn)煤耗 =實(shí)物煤耗煤粉熱值 (大卡 )/7000 ③ 熟料熱耗： 生產(chǎn) 1kg 熟料所消耗的熱量 ， 單位 Kcal/kg，公式 =標(biāo)準(zhǔn)煤耗 7000 生產(chǎn)線規(guī)模 一般水平（熱耗） 較好水平（熱耗） 2500t/d 760 740 5000 t/d 730 720 熱損失的組成部分： 主要包括預(yù)熱器出口廢氣熱損失、系統(tǒng)散熱 損失、冷卻機(jī)余風(fēng)及熟料熱損失三大部分，三大熱損失一般最高為 330Kcal/Kg。其中預(yù)熱器出口溫度高、飛灰損失大導(dǎo)致預(yù)熱器出口廢氣損失大，一級(jí)出口溫度平均升高 10℃，熟料熱耗增加約 45Kcal左右，一般情況下預(yù)熱器出口廢氣損失占總熱耗的 20%左右， 熟料熱耗高的第二個(gè)方面是燒成系統(tǒng)的散熱損失較大 ， 就系統(tǒng)各部分散熱損失大小而言，回轉(zhuǎn)窯最大，以下依次為預(yù)熱器、三次風(fēng)管、分解爐、篦冷機(jī) ， 其中回轉(zhuǎn)窯、預(yù)熱器兩者散熱損失之和要占系統(tǒng)總散熱量的 80%～90%，一般情況下散熱損失占總熱耗的 10%左右。冷卻機(jī)余風(fēng)溫度高、廢 氣量大、出窯熟料溫度高、二三次風(fēng)溫低，篦冷機(jī)熱回收效率、冷卻效率低致使窯頭部分熱損失大，一般情況下二三次風(fēng)溫升高 100℃，熟料熱耗降低約 7Kcal左右，熟料冷卻溫度降低 100℃，熟料熱耗降低約 20Kcal左右。 1原煤工業(yè)分析中的水分（ Mad）、揮發(fā)分（ Vad）、灰分（ Aad）、固定碳（ FCad）熱值（ Qet,ad）： ① 揮發(fā)分 ： 是煤中氫、氧、氮、硫和一部分碳的氣體產(chǎn)物，大部分是可燃?xì)怏w ， 揮發(fā)分是表征 煤粉 燃燒特性的重要指標(biāo) ， 揮發(fā)分含量影響燃燒器的型式及配風(fēng)方式，影響磨煤機(jī)型式 、分解爐形式等。 ② 灰分： 是 指煤在燒后剩下的固體殘?jiān)?， 它是煤中的礦物質(zhì)經(jīng)過氧化、分解而來 的，實(shí)際上就是煤中不能燃燒的部分，表明的是煤中礦物組織的含量，它的含量越高，煤的工業(yè)使用價(jià)值越低，主要成分是 SIO2 和 AL2O3，灰分越高 ，熱效率越低 ，影響燃燒；灰分因參與配料，如果太高會(huì)對(duì)熟料質(zhì)量產(chǎn)生影響； 項(xiàng)目 CaO SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO 煤灰 ③ 固定碳： 測(cè)定煤的揮發(fā)分時(shí)，剩下的不揮發(fā)物稱為焦渣 ， 焦渣減去灰分稱為固定碳 ， 它是煤中不揮發(fā)的固體可燃物 ， 固定碳的多少在一定 程度上反映反映出 煤 發(fā)熱量情況，固定碳越高發(fā)熱量也就越高 ， 它是確定 煤炭質(zhì)量 用途的重要指標(biāo) 。 ④水分： 煤中水分分為外在水分、內(nèi)在水分，外在水就是表面水，內(nèi)在水是指將煤加熱到 110