水泥工藝原料及預(yù)均化技術(shù)(編輯修改稿)
2025-03-13 12:39 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 是燃料中的有害成分，灰分越多，燃料品質(zhì)越低。其影響如下： ? 灰分的存在，降低了燃料中可燃成分含量，同時(shí)燃燒過(guò)程中灰分升溫吸熱，消耗熱量，降低燃料的發(fā)熱量。 ? 灰分過(guò)高時(shí)，熱值低，影響燃料的燃燒速度和燃燒溫度，使燃燒達(dá)不到工藝要求，影響熟料的產(chǎn)、質(zhì)量。 ? 由于煤灰增加，在燒成溫度下物料液相量增多，粘性增大易結(jié)圈，影響窯系統(tǒng)的通風(fēng)，增加排風(fēng)機(jī)電耗。 燃料 ⑤灰分：燃料燃燒后剩下的不可燃燒的雜質(zhì)稱為灰分。成分多為硅酸鹽等無(wú)機(jī)化合物，如 S、 F、 A、 C、 M等。其中 S及 A占大多數(shù)。 灰分是燃料中的有害成分，灰分越多，燃料品質(zhì)越低。其影響如下： ? 煤灰增加，相應(yīng)地增加煤粉用量，改變工廠的物料平衡，同時(shí)會(huì)影響煤磨產(chǎn)量，有時(shí)需要放寬煤粉細(xì)度，這樣容易產(chǎn)生不完全燃燒，出現(xiàn)惡性循環(huán)。 ? 煤的灰分還影響熟料的化學(xué)成分，若煤的來(lái)源多，又未能均化，其灰分的波動(dòng)必然導(dǎo)致熟料化學(xué)成分及質(zhì)量的波動(dòng)。 一般對(duì)窯外分解窯，要求煤粉的灰分＜ 27%。 燃料 ⑥水分（ M）：燃料中的水分是指自然水分（不包括化合結(jié)晶水）。一般是機(jī)械地混入燃料的非結(jié)合水和吸附在毛細(xì)孔中的吸附水。 煤粉水分高，使燃燒速度減慢，且汽化時(shí)要吸收大量汽化熱，降低火焰溫度。但少量水分的存在能促進(jìn)碳和氧的化合，并且在發(fā)火后能提高火焰的輻射能力，因此水分一般控制在＜%，最好控制在 %～ %。 燃料 工業(yè)分析法 煤的工業(yè)分析能夠較好地反映煤在窯爐中的燃燒狀態(tài)，而且分析手續(xù)簡(jiǎn)單，因而一般只做工業(yè)分析。 工業(yè)分析包括對(duì)水分（ M）、揮發(fā)分（ V）、固定炭（ C）、灰分（ A）的測(cè)定，四項(xiàng)總量為 100%。在四項(xiàng)量以外還需測(cè)定硫分，作為單獨(dú)的百分?jǐn)?shù)提出。對(duì)煤的灰分應(yīng)該作全分析，包括SiO Al2O Fe2O CaO、 MgO等化學(xué)成分以及煤的熱值 (發(fā)熱量以每公斤煤能發(fā)出多少千焦的熱量表示，單位為 kJ/kg)。 分析基準(zhǔn)有： 燃料 工業(yè)分析法 ①．收到基 指工廠實(shí)際使用的煤的組成。原稱“應(yīng)用基”，在各組成的右下角以“ ar”表示（原“ y”）。 燃料 工業(yè)分析法 ② ．空氣干燥基 指實(shí)驗(yàn)室所用的空氣干燥煤樣的組成（將煤樣在 20℃ 和相對(duì)溫度 70%的空氣下連續(xù)干燥 1h后質(zhì)量變化不超過(guò) %，即可認(rèn)為達(dá)到空氣干燥狀態(tài)，此時(shí)煤中的水分與大氣達(dá)到平衡），在各組成的右下角以“ ad” 表示（原 f）。 空氣干燥狀態(tài)下留存在煤中的水分稱為空氣干燥基水分或內(nèi)在水分 Mad，在空氣干燥過(guò)程中逸出的水分稱為外在水分 Mar,f。收到基水分為總水分，即內(nèi)在水分與外在水分之和： 100M100MMM f,aradf,arar???? 燃料 工業(yè)分析法 ③．干燥基 指絕對(duì)干燥的煤的組成。不受煤在開(kāi)采、運(yùn)輸和貯存過(guò)程中水分變動(dòng)的影響，能比較穩(wěn)定地反映成批貯存煤的真實(shí)組成，在各組成的右下角以“ d”表示（原 g）。 ④．干燥無(wú)灰基 指假想的無(wú)灰無(wú)水的煤組成。由于煤的灰分在開(kāi)采、運(yùn)輸或洗煤過(guò)程中會(huì)發(fā)生變化，所以，除去灰分和水分的煤組成，或排除外界條件的影響。在各組成的右下角以“ daf”表示（原 r） 。 煤的各種成分的換算關(guān)系如下表。 燃料 1．收到基 指工廠實(shí)際使用的煤的組成。 ar 2．空氣干燥基 指實(shí)驗(yàn)室所用的空氣干燥煤樣的組成。 ad 3．干燥基 指絕對(duì)干燥的煤的組成。 d 4．干燥無(wú)灰基 指假想的無(wú)灰無(wú)水的煤組成。 adf 煤的各種成分的換算關(guān)系如下表。 燃料 (三 )、回轉(zhuǎn)窯對(duì)燃煤的質(zhì)量要求 新型干法水泥生產(chǎn)采用了多風(fēng)道燃燒器、篦式冷卻機(jī)等，提高了二次風(fēng)溫度，對(duì)燃料要求相對(duì)較低，用低質(zhì)煤煅燒水泥熟料技術(shù)已成熟。 低質(zhì)煤就是指揮發(fā)分 Vad＜ 20%，灰分 Aad＞ 30%，熱值 Q,ad＜ 20935kJ/kg的煤，顯然低揮發(fā)分煤、貧煤（半無(wú)煙煤）、無(wú)煙煤均屬此列。 1．熱值：對(duì)燃煤的熱值希望愈高愈好，這可以提高發(fā)熱能力的煅燒溫度。熱值較低的煤使煅燒熟料的單位熱耗增加，同時(shí)使窯的單位產(chǎn)量降低。一般要求煤的 低位發(fā)熱量 Q,ad ≥ 23000kJ/kg煤。 燃料 (三 )、回轉(zhuǎn)窯對(duì)燃煤的質(zhì)量要求 1．熱值 揮發(fā)分：煤在隔絕空氣的條件下加熱時(shí)，有機(jī)質(zhì)分解釋放出氣態(tài)和蒸氣狀物質(zhì)所占質(zhì)量百分率減去水分就是揮發(fā)分。它是碳元素同氫、氧元素組成的有機(jī)化合物。 煤粉在燃燒過(guò)程中，首先是揮發(fā)分從煤粒中析出并在一定的溫度下著火燃燒，隨著揮發(fā)分析出燃燒，在煤粒中形成許多孔隙，煤粒表面的空氣向內(nèi)擴(kuò)散與煤粒中部的固定碳被點(diǎn)燃，反過(guò)來(lái)又進(jìn)一步加快了揮發(fā)分的析出和燃燒 。 燃料 (三 )、回轉(zhuǎn)窯對(duì)燃煤的質(zhì)量要求 1．熱值 揮發(fā)分 煤的揮發(fā)分和固定炭是可燃成分。揮發(fā)分低的煤，著火溫度高，窯內(nèi)會(huì)出現(xiàn)較長(zhǎng)的黑火頭，高溫帶比較集中。一般要求煤的揮發(fā)分 ≤35% 。當(dāng)煤的揮發(fā)分不恰當(dāng)時(shí)，應(yīng)該采用配煤的方法，用高揮發(fā)分和低揮發(fā)分的煤搭配使用。 燃料 (三 )、回轉(zhuǎn)窯對(duì)燃煤的質(zhì)量要求 1．熱值 揮發(fā)分 煤的著火溫度隨揮發(fā)分增加而降低，揮發(fā)份含量高的煤著火早，而且使煤的發(fā)熱過(guò)程持續(xù)較長(zhǎng)的距離，因此火焰長(zhǎng)。揮發(fā)分低的煤，絕大部分的熱能在很短的距離內(nèi)部能被釋放出來(lái)，這樣使火焰集中火焰短，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)局部高溫現(xiàn)象。 揮發(fā)分對(duì)煤粉的燃盡也有直接影響，一般揮發(fā)分較高的煤形成的焦炭疏松多孔，它的化學(xué)反應(yīng)也較強(qiáng)。 燃料 (三 )、回轉(zhuǎn)窯對(duì)燃煤的質(zhì)量要求 1．熱值 揮發(fā)分 3．灰分：見(jiàn)前介紹 4．水分：見(jiàn)前介紹 燃料 (三 )、回轉(zhuǎn)窯對(duì)燃煤的質(zhì)量要求 1．熱值 揮發(fā)分 3．灰分 4．水分 5．細(xì)度：回轉(zhuǎn)窯用煙煤作燃料時(shí)，須將塊煤磨成煤粉再行入窯。 煤粉細(xì)度太粗，則燃燒不完全，增加燃料消耗； 同時(shí)，煤粉太粗，則煤灰落在熟料表面，使熟料成分不均勻，因此會(huì)降低熟料的質(zhì)量； 而且燃燒不完全的煤粉落入熟料時(shí)由于氧氣不足，不能繼續(xù)燃燒，形成還原焰，使熟料中 Fe2O3還原成 FeO，造成黃心料，黃皮料。 因此，煤粉細(xì)度最好控制在 88um，篩余小于 15%。若煙煤揮發(fā)分 ≤15% ，則煤粉細(xì)度應(yīng)控制在 %以下。 燃料 (三 )、回轉(zhuǎn)窯對(duì)燃煤的質(zhì)量要求 1．熱值 揮
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