【正文】 冷卻狀態(tài)下會(huì)發(fā)生C2S的晶形轉(zhuǎn)變（βC2SγC2S）,這樣C2S就會(huì)降低強(qiáng)度甚至失去水硬性。冷卻機(jī)一方面是冷卻熟料的冷卻裝置，另一方面是高溫熟料與空氣進(jìn)行熱交換的空氣預(yù)熱裝置。提高窯回收二次空氣溫度可降低熱耗，穩(wěn)定窯的燃燒，進(jìn)一步還可以提高燃燒溫度，燒出fCaO含量少的優(yōu)質(zhì)熟料。降低耗能也可增加燒成量。為此，高效率急速冷卻熟料，提高熱回收效率，進(jìn)一步達(dá)到長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)是燒成操作員的最重要認(rèn)為。762冷卻機(jī)的原理冷卻由窯排出的熟料的冷卻機(jī)，有各種各樣，其中使用最多的是空氣猝熄冷卻機(jī)（AQC）。阿利斯式冷卻機(jī)承受熟料的爐柵全部是固定的，冷卻機(jī)整機(jī)振動(dòng)，排出熟料，具有冷卻機(jī)內(nèi)熟料內(nèi)熟料分配良好，冷卻均勻的優(yōu)點(diǎn)，但由于振動(dòng)機(jī)構(gòu)，多有故障發(fā)生。史密斯式、福勒式都是將可動(dòng)爐柵的往返運(yùn)動(dòng)排出。預(yù)定設(shè)置在煙臺(tái)三菱水泥的空氣猝熄冷卻機(jī)是由1室～6室組成，3室各有兩臺(tái)風(fēng)機(jī)，6室各有1臺(tái)風(fēng)機(jī)（FDF），上段下段爐柵及錘式破碎機(jī)（HC）組成。吹入空氣室的空氣由爐柵的小孔往上吹，急速冷卻由窯落下來(lái)的熟料。冷卻機(jī)出口裝有錘式破碎機(jī)，大塊的熟料被破碎后經(jīng)過(guò)輸送系統(tǒng)送入筒倉(cāng)。進(jìn)行了熱交換的高溫氣體，大約冷卻機(jī)2室的熱氣用于窯燃燒器，3室的作為MFC二次空氣使用，4室的送入煤磨烘干煤炭用。比較低溫的下段爐柵的空氣，通過(guò)電收塵器（EP）從冷卻機(jī)IDF排出。冷卻機(jī)吹風(fēng)用的風(fēng)機(jī)（FDF）其中熟料層厚的2室設(shè)計(jì)的風(fēng)壓較高，越往后設(shè)計(jì)的風(fēng)壓越低。初期的福勒冷卻機(jī)是爐柵面呈10℃左右傾斜的，輸送動(dòng)力消耗較小，但大型化后需相當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度，所以最近多為水平型。冷卻機(jī)過(guò)長(zhǎng)時(shí)，構(gòu)造上分2段或3段驅(qū)動(dòng)。763爐柵爐柵處在熟料急速冷卻和運(yùn)送的機(jī)械中，在十分嚴(yán)劣的狀態(tài)中運(yùn)行。即有窯內(nèi)排出的赤熱的熟料造成的溶損，也有爐柵的往復(fù)運(yùn)動(dòng)造成磨損等損傷。特別是熟料入口處1室的2排尤為明顯。使用的爐柵有兩種。有高溫和中溫之分，材質(zhì)都是耐熱鑄鋼件。高溫和中溫用的厚度不同。 2室使用高溫式的、3室以后普通使用中溫式的。764 冷卻機(jī)控制在冷卻機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中，為使窯爐穩(wěn)定燃燒，最重要的是盡可能減少空氣溫度、燃燒空氣量等的變化，向窯內(nèi)提供穩(wěn)定的二次空氣。為此，應(yīng)重視如下事項(xiàng)：◎ 爐柵上的熟料層壓力穩(wěn)定?！?冷卻機(jī)一室風(fēng)量要穩(wěn)定在一定水平?！?為穩(wěn)定燃燒空氣量應(yīng)穩(wěn)定窯頭負(fù)壓。以上三點(diǎn)的穩(wěn)定是首要條件，為此冷卻機(jī)的自動(dòng)控制通常按以下三要素進(jìn)行。冷卻機(jī)的三要素控制⊙操作上段爐柵速度，使冷卻機(jī)一室壓力穩(wěn)定?！巡僮饕皇绎L(fēng)機(jī)擋板，使冷卻機(jī)一室風(fēng)量穩(wěn)定?！巡僮骼鋮s機(jī)IDF風(fēng)擋，使窯頭負(fù)壓穩(wěn)定。765水平推動(dòng)冷卻控制從窯落下的熟料并不是均勻地分散在爐柵面上。熟料層如山型，對(duì)此，由下部吹入冷卻空氣使熟料分散在爐柵的整個(gè)面上，但吹至兩側(cè)的多為細(xì)碎顆粒的熟料。呈流動(dòng)狀態(tài)，迅速流動(dòng)，形成紅色河川狀，降低了冷卻效果，降低熱回收率，有時(shí)還會(huì)造成爐柵的溶損?？s短冷卻機(jī)2室的爐柵幅寬，解決了以上問(wèn)題，除此，在冷卻機(jī)高溫部，進(jìn)行熟料的高層壓運(yùn)轉(zhuǎn)可回收較好的高溫二次空氣，這是水平推動(dòng)冷卻控制的有利之處。水平推動(dòng)冷卻控制是由于縮短了冷卻機(jī)的寬度，熟料層比較厚，若增加層厚，二次空氣就接近熟料溫度。熟料溫度和空氣溫度的差，T能縮小到什么程度決定了冷卻機(jī)的熱回收效率。冷卻機(jī)的層厚增加時(shí)，處在低溫區(qū)的熟料，T大幅度減少，也就是在高溫部，層厚越厚，熱效率可得到改善，低溫部時(shí)其效果不明顯，反而增加冷卻機(jī)風(fēng)機(jī)的動(dòng)力消耗。77耐火材料771耐火材料的概要為了在高溫氣體中保護(hù)好窯殼且作到散熱少，預(yù)熱器、窯、冷卻機(jī)，全部在內(nèi)部貼了耐火磚。內(nèi)貼耐火磚必須根據(jù)氣體溫度變化的程度或反應(yīng)帶的化學(xué)性，機(jī)械性諸條件來(lái)選擇。燒成系統(tǒng)分為烘干帶、預(yù)熱帶、燒成帶、冷卻帶，窯體分為預(yù)燒帶和燒成帶。一般烘干帶、預(yù)熱帶、預(yù)燒帶時(shí)溫度及化學(xué)變化方面的影響較少，所以多使用耐磨損并且散熱性較少，導(dǎo)熱率低的耐火磚。在過(guò)于嚴(yán)酷條件的燒成帶，由于在高溫下受原料中的CaO的侵蝕，或由熟料產(chǎn)生機(jī)械性磨損，為此需要使用與此相適應(yīng)的耐火磚。燒成帶、冷卻帶過(guò)程中由于熱變化的原因，必須考慮耐剝落的因素。下圖是橫瀨工廠的施工現(xiàn)狀和三菱的施工方案：橫瀨工廠窯耐火磚施工圖ACDED 27 48 60 84煙臺(tái)三菱窯耐火磚施工預(yù)定方案BCD 0 30 50 65A：超高溫?zé)涉V鉻耐火磚 B：高溫?zé)涉V鉻耐火磚 C：普通燒成鎂鉻耐火磚D：熟耐火土磚 E：特殊耐火土隔熱磚 F：尖晶石磚772各耐火磚的特征⊙鎂鉻耐火磚鎂鉻耐火磚是經(jīng)電融處理的原料顆粒，加壓成型，燒成的耐火磚。燒成溫度：超高溫?zé)赡突鸫u1750℃以上，高溫?zé)赡突鸫u1650℃～1750℃，普通燒成耐火磚1550℃～1650℃。主要成分是 MgO,Cr2O3,AL2O3呈堿性。（1） 對(duì)堿性溶渣阻力大。（2） 耐火度及荷重軟化點(diǎn)高。（3） 熱膨脹率約1%（在1000℃時(shí)）略高。（4） 耐剝落性比以往有了很大改善，但還不夠充分?！咽炷突鹜链u首先以耐火粘土為主要原料燒成熟耐火土，然后以熟耐火土為骨料，加上少量的可塑性粘土而燒成的耐火磚。主要成分是高嶺土（AL2O2SiO2H2O）呈中性。（1） 耐火度雖然低一些，若提高AL2O3的含量，則可提高耐火度。（2） 耐剝落性較強(qiáng)。（3） 易侵入堿性溶渣?！烟厥飧魺崮突鸫u耐火粘土，氧化鋁質(zhì)原料中加入鋸末屑或發(fā)泡劑成型，然后在1400℃前后的溫度中燒成的耐火磚。主要成分為SiOAL2O3，呈中性。（1） 耐火度較低，原料溫度超過(guò)1300℃以上的地方不能使用。（2） 導(dǎo)熱率低，可提高窯的熱能經(jīng)濟(jì)效益。（3） 使用時(shí)表面生成含堿的琉璃層，可防止堿的侵蝕。（4） 由于較輕，便于施工作業(yè)，另外還可降低窯的負(fù)荷?！鸭饩u以高溫將氧化鎂和氧化鋁混合熔融的人工合成尖晶石原料（MgO、AL2O3）與氧化鎂混合后高壓成型，經(jīng)高溫?zé)傻哪突鸫u，呈堿性。（1） 因沒(méi)有列入公害的鉻，所以容易處理碎耐火磚。（2） 耐熱性高。（3） 耐剝落性高。（4） 導(dǎo)熱率高，熱能不經(jīng)濟(jì)。（5） 價(jià)格高。773耐火磚施工重點(diǎn)燒成系統(tǒng)的耐火物施工，范圍較廣，預(yù)熱器、窯、MFC、冷卻機(jī)都需施工，下面僅介紹技術(shù)性最強(qiáng)，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部耐火磚施工要求。耐火磚的壽命，據(jù)說(shuō)由耐火磚的質(zhì)量，耐火磚的施工技術(shù)，窯的運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)各占1/3的決定因素。窯內(nèi)耐火磚施工時(shí)最重要的是開(kāi)始和結(jié)束，也就是找出中心線和最后結(jié)束施工。用千斤頂時(shí)發(fā)生殼體變形。找正時(shí)使用水平儀即可，沒(méi)有水平儀的時(shí)候，用透明塑料管裝上水，沿筒體圓周方向放置，根據(jù)兩端的高度找出正確的中心。以上述方法，找出兩點(diǎn)，沿著連結(jié)兩點(diǎn)的線開(kāi)始砌耐火磚，要使左右達(dá)到同樣的高度，否則有可能出現(xiàn)偏心，需要特別注意。提取板及雙面板的鑲砌方法必須使耐火磚底面與筒體內(nèi)側(cè)接觸緊密，如果出現(xiàn)接觸不好的情況應(yīng)盡早用提取板或雙面板調(diào)整好。耐火磚接縫在縱向方向上有點(diǎn)便斜是允許的，但在圓周方向則不允許。由于窯的旋轉(zhuǎn)，耐火磚沿圓周方向略有滑動(dòng)，滑動(dòng)狀況沿軸方向各排有所不同。沿圓周方向耐火磚接縫時(shí)，如果接縫磚之間有偏斜縫，耐火磚就容易脫落。按A圖鑲砌最為理想，但最后的接縫部分根據(jù)窯筒體的情況也有類(lèi)似B圖的情況，這樣問(wèn)題不大。但是，如果像C圖那樣上下段的磚沿圓周方向都有偏斜，盡管是很小的部分也必須避免。78燃燒781煤炭（1） 煤炭的分類(lèi)煤炭的分類(lèi)方法有各種各樣，在日本炭化度高的煤炭按燃料比分類(lèi)（固定碳/揮發(fā)分），炭化度低的煤炭以純碳發(fā)熱量（無(wú)水、無(wú)礦物換算后的發(fā)熱量）分類(lèi)。按燃料比：；～；～按純碳發(fā)熱量：以純碳發(fā)熱量的高低按煙煤B1～褐煤B2分類(lèi)。（2） 煤炭的一般性質(zhì)⊙煤炭的易碎性：以硬度（hardgrove）指數(shù)表示，該值高容易粉碎。⊙燃燒性：根據(jù)條件（如形狀不同）有所不同，炭化度低的煤燃點(diǎn)溫度低，燃燒性好，但同時(shí)自然起火的危險(xiǎn)性也較大?！鸦曳郑好禾恐?，除可燃成分外，有含量較少類(lèi)似粘土（SiOAL2O3）成分的灰分存在。煤炭用鍋爐燃燒，其灰分殘存下來(lái)。但在水泥廠灰分全部落在熟料中，不會(huì)有問(wèn)題，但灰分會(huì)降低熟料的HM，所以應(yīng)適當(dāng)?shù)靥岣呱系腍M。⊙煤炭中的（CI）氯：煤炭中的氯約有100ppm左右，該氯在窯和預(yù)熱器之間循環(huán)，漸漸濃縮。也就是在回轉(zhuǎn)窯高溫部蒸發(fā)，變成氣體流動(dòng)到預(yù)熱器，在預(yù)熱器低溫部再次凝結(jié)，然后進(jìn)入窯內(nèi)再次蒸發(fā)，如此循環(huán)往復(fù)。燃料和原料中的氯含量越多，濃縮越大。用SP方式燒成時(shí)，一級(jí)旋風(fēng)分離器料子溜槽內(nèi)的原料中氯濃度達(dá)到8000ppm時(shí)容易出現(xiàn)堵塞故障，所以應(yīng)盡可能地選擇氯含量少的燃料或原料。（3） 煤炭的質(zhì)量煤炭與空氣接觸的機(jī)會(huì)很多，若存在火種有發(fā)生火災(zāi)及爆炸的危險(xiǎn)。另外，即使在常溫的情況下，由于低溫氧化而出現(xiàn)自然起火，需要采取以下措施：﹤1﹥煤炭?jī)?chǔ)存36個(gè)月時(shí)容易出現(xiàn)自然起火，所以不使煤炭的儲(chǔ)存過(guò)長(zhǎng)。﹤2﹥煤粉易起火，爆炸的危險(xiǎn)性高，所以設(shè)計(jì)壓送管內(nèi)風(fēng)速20m/S。﹤3﹥袋式除塵器、煤粉儲(chǔ)罐、煤磨中裝設(shè)有CO2氣體滅火配管防止爆炸。﹤4﹥袋式收塵器應(yīng)使用防靜電式的布袋。﹤5﹥維修使用煙火時(shí)，應(yīng)采取撒水，清掃并在通風(fēng)好的情況下進(jìn)行作業(yè)。﹤6﹥?cè)O(shè)置排爆口，最大限度的防止萬(wàn)一事故發(fā)生時(shí)的災(zāi)害。﹤7﹥?cè)谔暨x電器設(shè)備、機(jī)器時(shí)也要充分考慮防災(zāi)問(wèn)題。782煤炭的干燥粉碎（1） 立式磨和圓筒球磨機(jī)作為煤炭粉碎，下表各自所示立式磨和圓筒球磨機(jī)的特征。立式磨圓筒球磨機(jī)粉碎原理輥與工作臺(tái)之間的壓縮磨擦、沖擊粉碎鑄球和襯板的沖擊，磨擦粉碎。煤炭水分因?qū)儆跉饬鞲稍?、干燥效果較高，使用冷卻機(jī)排放煙氣則可使煤烘干到水分20%左右，有可能達(dá)到干燥粉碎。煤炭水分過(guò)多則降低粉碎效率，附著水分5%左右以上時(shí)需要烘干。設(shè)備內(nèi)裝有選粉機(jī)比較緊湊與立式相比復(fù)雜設(shè)備費(fèi)70%～80%100%設(shè)備維持費(fèi)100%60%電耗30KWH/t～35KWH/ t40KWH/ t～45KWH/ t（2） 立式磨系統(tǒng)立式磨分為直接式和間接式，下面僅列舉有代表性的系統(tǒng)?！阎苯邮绞亲钣辛⑹侥ヌ卣鞯妮^單純系統(tǒng)。機(jī)械設(shè)備較少，設(shè)備費(fèi)較低，但難以穩(wěn)定地向窯提供煤粉，現(xiàn)在幾乎沒(méi)有采用的?！殃P(guān)節(jié)式（無(wú)烘干機(jī)）在磨機(jī)干燥粉碎的微煤粉在收塵裝置中收集，存留在微煤粉斗內(nèi)，由定量供給窯。可穩(wěn)定地向窯供應(yīng)微煤粉。但需要注意微煤粉溫度容易上升?！殃P(guān)節(jié)式（帶烘干機(jī)）用烘干機(jī)烘干煤炭，磨機(jī)抽入冷風(fēng)，進(jìn)行粉碎，安全性較高。因?yàn)橥ㄟ^(guò)烘干機(jī)，煤粉成分的穩(wěn)定性或煤粉含水量的均勻性方面都較優(yōu)越，但設(shè)備復(fù)雜，設(shè)備費(fèi)較高。（3） 煤磨概要敘述一下一般的立式磨煤炭通過(guò)磨機(jī)內(nèi)的中心溜槽，定量供給底盤(pán)，由輥和底盤(pán)之間咬和粉碎。粉碎的同時(shí)，煤炭與從底盤(pán)外周的推板流入的冷卻機(jī)熱煙氣相接觸。在磨機(jī)內(nèi)被烘干。內(nèi)裝回轉(zhuǎn)式的選粉機(jī)，已粉碎的煤炭隨排氣風(fēng)機(jī)吸引氣流引入選粉機(jī)內(nèi)，由選粉機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子形成離心，分為粗粉和微粉。粗粉沿選粉機(jī)內(nèi)壁下降，落入底盤(pán)上被再次粉碎。另一方面，細(xì)粉隨磨機(jī)排氣進(jìn)入袋式收塵器收集，儲(chǔ)存于煤粉倉(cāng)。（4） 控制﹤1﹥根據(jù)選粉機(jī)的旋轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)整煤粉的粉末細(xì)度﹤2﹥根據(jù)磨機(jī)入口、出口差壓，調(diào)整喂料量﹤3﹥調(diào)整冷卻機(jī)抽氣冷風(fēng)擋板，使磨機(jī)入口氣溫不要高于350℃以上﹤4﹥調(diào)整磨機(jī)入口冷風(fēng)擋板，使袋式收塵器入口溫度不要超過(guò)上限設(shè)定值※﹤1﹥?yōu)槭謩?dòng) ﹤2﹥﹤3﹥?yōu)樽詣?dòng)783燃燒器圖734是橫瀨工廠開(kāi)發(fā)的最新型燃燒器一次空氣通過(guò)外筒和內(nèi)筒，以210m/s的速度排出。微煤粉在一次空氣外筒和內(nèi)筒之間，以25m/s的速度從排除口傳送，與空氣同時(shí)排出。用盡可能少的一次空氣空氣量，提高空氣速度，提高煤粉的擴(kuò)散效果，同時(shí)注意運(yùn)送煤粉的空氣量，防止反火，以安全的速度噴出。一次空氣包括運(yùn)送煤粉空氣是全燃燒空氣的約10%，剩余的冷卻機(jī)的二次空氣。用10%的空氣沒(méi)有遺漏的將煤粉擴(kuò)散在二次空氣中是較理想的燃燒器。一次空氣中，外筒的風(fēng)量用擋板可自由變更，所以可以調(diào)節(jié)火焰的長(zhǎng)短。784火焰形狀什么樣形狀的火焰為最好，一句話很難說(shuō)清楚。不同的窯，最佳火焰也有所不同。頻繁的觀察火焰，火焰必須滿足以下項(xiàng)目：（1） 燃料消耗量（2） 預(yù)熱器結(jié)皮情況（3） 熟料的質(zhì)量（FCaO，易碎性，顏色）（4） 耐火磚壽命并不只是火焰，與其它種種條件結(jié)合在一起，有時(shí)好，有時(shí)壞，火焰所造成的影響并不少?；鹧娴拈L(zhǎng)短也和上述的4項(xiàng)有較大關(guān)系。從窯殼溫度也可推測(cè)出火焰的長(zhǎng)短。燒成帶窯皮長(zhǎng)，則火焰也長(zhǎng)。從煙臺(tái)預(yù)定使用的燃料推測(cè)，火焰可能會(huì)較長(zhǎng)，所以將燒成帶窯皮的長(zhǎng)度調(diào)整在15m左右為宜。形成長(zhǎng)火焰、短火焰的原因其要素如下：（1） 燃燒煤炭的狀況（發(fā)熱量、揮發(fā)分、煤粉細(xì)度）（2） 一次空氣的量及內(nèi)筒、外筒擋板的開(kāi)度（3） 二次空氣溫度的高低（4） 空氣比例的高低79計(jì)測(cè)和控制水泥工業(yè)是大量生產(chǎn)且設(shè)備巨大的同時(shí)，還要求提高質(zhì)量，作業(yè)穩(wěn)定、無(wú)公害，操作合理化，所以都積極采用計(jì)測(cè)及控制技術(shù)。中央控制室是將上述儀器集中在一起，一眼可以掌握工廠各個(gè)位置的狀況。操作員依據(jù)從計(jì)測(cè)裝置反饋的信息使工廠運(yùn)轉(zhuǎn)。所謂計(jì)測(cè)即判斷各位置狀況，提供控制信息，相當(dāng)于人的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)五大感覺(jué)。錯(cuò)誤的信息，錯(cuò)誤的判斷是招致運(yùn)轉(zhuǎn)失控的原因，所以計(jì)測(cè)首先要準(zhǔn)確。水泥廠多受熱及粉塵影響，所以充分考慮后選擇計(jì)測(cè)器。791計(jì)測(cè)器種類(lèi)和原理項(xiàng)目測(cè)定種類(lèi)測(cè)定原理測(cè)定儀器名稱設(shè)置場(chǎng)所溫度膨脹溫度計(jì)利用氣體、液體在不同溫度下引起的膨脹不同布爾頓管溫度