水泥廠回轉窯畢業(yè)設計開題報告-預覽頁
【正文】 成倍增加，窯熱負荷大大降低，使得NSP窯在熱耗、生產稱定性、投資、NOx排放量等各項指標均較SP窯先進。 懸浮預熱和預分解技術發(fā)展的主要五個階段:第一階段:50年代初期至70年代初期，為懸浮預熱技術誕生與發(fā)展階段。本階段是懸浮預熱窯的誕生、成熟和發(fā)展時期。1971年日本IH工公司與秩父水泥公司共同開發(fā)了第一臺使用高級燃料的SF窯(Suspension PreheaterFlash Furnace)。以后陸續(xù)出現的SLC爐、Prepol爐、Pyroclon爐等等)在此期間，分解爐都是以重油為燃料，爐子的熱力強度高，爐容偏小，并且爐子結構大多僅依靠“旋流氣“噴騰”、“流態(tài)化”、“懸浮”等單獨效應來完成氣固分散、混合、換熱等過程。1973年國際爆發(fā)石油危機之后，原來以石油為燃料研制開發(fā)的分解爐難以適應，從而通過總結、改進，各種第二代、第三代的改進型分解爐應運而生。這些改進型或新型分解爐，不僅增大了爐容，在結構上也有很大的改進。日本(工HI)公司研制的軸流式旋風筒。熟料冷卻機仍以蓖冷機為主，但同時單筒冷卻機和新型多筒冷卻機因兼有多種優(yōu)點，近年來又有了新的設計和發(fā)展。例如:邢縣、新班水泥廠日產700噸熟料、本溪水泥廠日產1200噸熟料的KSV窯即是代表。高新技術的應用和水泥鍛燒理論的進一步發(fā)展，對成套裝備開發(fā)進行科技攻關、設計、設備制造和建設。國際水泥技術不斷發(fā)展，體現的綜合指標以及與我國新型干法水平的比較見表11。目前世界上至少有100多家水泥廠用了可燃廢棄物，如日本36家水泥廠中有一半處理各種廢棄物。采用“替代資源、能源、降解利用工業(yè)、生活廢棄物為人類社會造福成為國際水泥發(fā)展的時尚。新型干法生產工藝和裝備研制開發(fā)工作也取得了長足進步，為我國干法水泥生產技術的發(fā)展莫定了良好的基礎。這些生產線的技術裝備、管理水平及許多技術經濟指標同國際先進水平相比也有相當的差距。(3)不斷提高燃料的替代率，最大程度減少水泥熱耗。在新世紀中，一方面加大產業(yè)結構調整力度，加速發(fā)展新型干法生產。新型干法窯的發(fā)展空間很大。通本課題是結合冀東水泥廠第二期工程進行現場調研。我國水泥工業(yè)總體經濟指標與世界平均水平有很大差距(見表11)。從系統(tǒng)工程的角度對冀東水泥廠各個單元系統(tǒng)及其相互間的影響進行了詳細的研究和論述。在工藝流程的設計上，巧妙利用兩條生產線的裝備互為備用，如人窯喂料提升機、生料均化庫、生料磨、煤磨等都實現了互相備用，大大提高了系統(tǒng)運轉的可靠性，提高生產線的運轉率。(2)對于旋風筒筒體，為了延長內筒的使用壽命，減少含塵氣體對內筒的直接沖刷磨損，其進口內側要避開內筒。[6]設計內容：擬建一座日產2500噸熟料的水泥廠。在現有的技術條件下考慮人才的層次采用旋風筒預分解爐加回轉窯干法生產。 分離效率 預分解系統(tǒng)內各級旋風筒的分離效率直接影響到系統(tǒng)內的物料分布和換熱效率，因此在設計過程中，必須進行嚴格的把握和控制。由于氣相中的固體受到重力場、慣性力場、流體湍動等影響，在反應器內，固體粉料的停留時間往往較氣體的停留時間長(kT =Ts/Tg1)氣固停留時間的長短及其分布特性主要取決于設備結構和操作狀態(tài)。料管內串風或外漏風會導致系統(tǒng)內物料循環(huán)量的增加，導致系統(tǒng)內部不均勻的物料分布，嚴重時會造成系統(tǒng)內部流體的湍動和塌料問題，直接影響系統(tǒng)的換熱效率。 流場對預分解窯系統(tǒng)的性能影響 對分解爐來說，流場的不均勻將會導致爐內其它物理場(如壓力場、濃度場、溫度場)的不均勻，甚至造成分解爐內部存在強烈的回流區(qū)，導致局部積料和溫度場不均勻，給操作和控制帶來許多難以逾越的技術問題因此，一個結構合理的分解爐必須具備的條件有:氣流場及壓力場分布應均勻合理，不應產生增加爐內物料返混的強旋和大區(qū)域回流區(qū)。如使燃料在爐內合理分布、混合，完全擴散、燃燒是保證爐膛內溫度分布均勻的關鍵。 爐內的湍流度場 湍流度表征了流體的湍動程度湍流度值越大，流體脈動程度越高，越有利于燃燒過程中的混合、擴散和分解反應的進行。 適應性考慮 為了使設計的預分解系統(tǒng)能夠更好地適應原燃料的要求，在系統(tǒng)的開發(fā)過程中還必須結合具體的工程設計條件，對原燃料進行全面的設計工作。在燃燒的過程中常伴有鏈式反應。因此，在分解爐的設計過程中，要針對煤種的不同，采用合理的結構設計來加以控制。強化碳酸鹽分解的措施有:提高爐內反應溫度。在布置的過程中，如何為預熱器框架的結構設計創(chuàng)造條件，也是裝備技術開發(fā)工作的重要方面為此在框架的設計控制卜，采用多立柱(12根立柱)、精簡梁(梁的最大跨距 m)的設計方案，在增加框架穩(wěn)定性的同時，達到節(jié)約框架用材的目的。[7]預分解窯是當代水泥工業(yè)用于鍛燒熟料的最為先進的工藝裝備，具有高效、優(yōu)質、低耗等一系列優(yōu)良性能。三是工藝方面，熟料鍛燒工藝過程中耗熱最多的碳酸鹽分解過程，移至分解爐內進行之后，由于燃料與生料粉混合均勻，燃料燃燒熱及時傳遞給物料，使燃燒、換熱及碳酸鹽分解過程都得到優(yōu)化，使熟料鍛燒工藝更完善。燃料能否在爐內迅速地完全燃燒，并把燃燒熱及時地傳遞給物料。同時，由于分解爐內生料穎粒處于懸浮狀態(tài)，顆粒之間難以緊密接觸，因而新生態(tài)的CaO難以同其他礦物組分進行固相反應，入窯后己經高度分解的高溫生料快速升溫又緊密接觸，固相反應多點發(fā)生、迅速進行，形成一個比較集中的固相反應帶，使固相反應放熱更有利于物料的進一步升溫燒結。(2)配料方案的選擇及計算。(6)窯尾系統(tǒng)的主輔機設備的選型計算。(3)非標準件圖若干張。第3—4周： 搜集有關的數據資料。第7—11周：繪制工藝布置草圖。第17周：
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