【正文】 因此應(yīng)以保證熟料質(zhì)量為度 。 第 6章 水泥熟料煅燒設(shè)備 （ 1） 優(yōu)點(diǎn)： 在各類窯型中 ， 帶旋風(fēng)預(yù)熱器窯的熟料耗熱最低 。 且隨窯的能力增大 ， 熱耗降低 。 旋風(fēng)預(yù)熱器窯使窯的單位容積產(chǎn)量大幅度提高 。 與干法窯的平均值相比較 ， 大約提高 ～ 3倍 。 旋風(fēng)預(yù)熱器窯沒有運(yùn)動部件 ， 附屬設(shè)備不多 ， 維護(hù)量不大 。 占地面積現(xiàn)對較小 ， 僅為同規(guī)模干法窯的 1/2。 SP窯單位產(chǎn)量投資費(fèi)用 ， 僅為干法長窯的 90%。 第 6章 水泥熟料煅燒設(shè)備 缺點(diǎn)： 流體阻力大 ， 動力消耗高 。 建筑框架高 ， 所需投資高 。 一般框架都在 50m以上 ，大型預(yù)熱器框架甚至達(dá) 80m以上 ， 因此要有很好的地耐力 ， 土建費(fèi)用高 。 生 、 燃料中堿 、 硫 、 氯含量多時 ， 易結(jié)皮堵塞 ， 影響正常運(yùn)轉(zhuǎn) 。 故對原燃料適應(yīng)性差 。 第 6章 水泥熟料煅燒設(shè)備 般操作參數(shù)值 （ 1） 基本流程 ：圖中分解爐處于窯尾與預(yù)熱器之間 ，是系統(tǒng)提供二次熱源與進(jìn)行分解反應(yīng)的區(qū)域 。 （ 2） 預(yù)分解窯窯尾系統(tǒng)的操作參數(shù)值大體如下： 二 、 分解爐 （ Precalciner） 與預(yù)分解窯 （ New Suspension Preheater Kiln，簡稱 NSP窯 ） 第 6章 水泥熟料煅燒設(shè)備 （ 2）預(yù)分解窯窯尾系統(tǒng)的操作參數(shù)值大體如下： 窯尾氣體溫度 1000～ 1150℃ 分解爐出口氣體溫度 850～ 950℃ C4出口氣體溫度 850～ 900℃ C3出口氣體溫度 710～ 750℃ C2出口氣體溫度 550～ 600℃ C1出口氣體溫度 330～ 390℃ 入窯生料溫度 800～ 860℃ 入窯生料表觀分解率 85%～ 95% 三次風(fēng)溫度 700～ 800℃ 窯尾負(fù)壓 ～ 入排風(fēng)機(jī)負(fù)壓 ～ 7kPa 預(yù)熱器出口氣體含塵濃度 60～ 80g/Nm3 預(yù)熱器出口氣體 O2含量 ～ % 窯與爐所用燃料比 ～ 窯外分解技術(shù)的產(chǎn)生 SP窯較好地解決了生料的預(yù)熱問題，而且還使得小部分碳酸鹽的分解過程在窯外完成，入窯生料的表觀分解率達(dá)到 35%左右。但是， CaCO3分解過程速度過慢的問題仍沒有從根本上得到解決，這就制約了回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量的進(jìn)一步提高。因?yàn)檫@時，如果設(shè)想增大回轉(zhuǎn)窯尺寸來提高產(chǎn)量，則由于窯內(nèi)燃燒帶的截面熱力強(qiáng)度隨窯徑的增大而急劇增加，因而會導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯的窯齡大大縮短。 鑒于此 ， 人們借鑒了懸浮態(tài)傳熱快 ， 而石灰配料 （ 用熟石灰 CaO代替石灰石 CaCO3配制水泥生料 ） 產(chǎn)量高以及含油頁巖作為水泥生料的原料可以增產(chǎn)的成功經(jīng)驗(yàn) ， 便在的 懸浮預(yù)熱器與回轉(zhuǎn)窯之間增設(shè)了 一個新熱源 ——“分解爐 ” ， 在分解爐內(nèi)噴入 相當(dāng)數(shù)量的 燃料 ， 以彌補(bǔ)窯尾廢氣中熱焓量的不足 ， 使 得爐內(nèi)燃料 燃燒 的 放熱過程 與生料中 CaCO3分解 的吸熱過程 同時 在同一空間 內(nèi)呈 高效 而 迅速 地 進(jìn)行 。 窯外分解技術(shù)的產(chǎn)生 這樣不僅大大提高了傳熱速率，而且也大大地加快了分解產(chǎn)物 CO2向 主氣流的擴(kuò)散速度， CaCO3分解過程的速度大大加快， 入窯生料 的 表觀分解率 可以提高到 85% ~ 95%（為了避 免過分追求入窯生料分解率而使窯尾溫度過高以及為了適應(yīng)生產(chǎn)過程中一些不可避免的波動，生產(chǎn)中入窯生料的表觀分解率一般 控制在 100%以下 ）。 窯外分解技術(shù)的產(chǎn)生 這從根本上解決了“傳統(tǒng)水泥回轉(zhuǎn)窯的預(yù)燒能力低，回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量受制于生料預(yù)燒效果”的問題，其結(jié)果是：回轉(zhuǎn)窯的 單機(jī)產(chǎn)量大幅度提高 。這就是 “ 窯外預(yù)分解窯 ”，簡稱： 窯外分解窯 或 預(yù)分解窯 ，國外稱之為 NSP（ New SP） 窯 或PC（ Precalcining） 窯 。 窯外分解技術(shù)的產(chǎn)生 新建窯外分解窯的產(chǎn)量可以提高一倍以上，被稱為 “倍增型 ” ?，F(xiàn)在，普遍公認(rèn)的 世界上第一臺窯外分解窯 于1971年 在 日本研制成功 ，具體是由日本石川島 — 播磨株式會社（ IshikawajimaHarima Inc.，現(xiàn)稱： IHI株式會社）和日本原秩父水泥株式會社（ Chichibu Cement Inc.）聯(lián)合研制開發(fā)，并在秩父一廠投產(chǎn)成功。 窯外分解技術(shù)的產(chǎn)生 隨后，各種類型的分解爐及窯外分解窯像雨后春筍一般涌現(xiàn)出來，加入到這場技術(shù)競爭的行列。后來經(jīng)過 “ 相互學(xué)習(xí) 、 相互借鑒 、 取長補(bǔ)短 、 優(yōu)勝劣汰 ” ，使得 目前 世界上 有一批 在技術(shù)上較為 成熟的 分解爐 爐型 和窯外分解窯 存在 。窯外分解窯技術(shù)也因此在水泥生產(chǎn)技術(shù)中占據(jù)了統(tǒng)治地位。 窯外分解技術(shù)的產(chǎn)生 窯外預(yù)分解窯 的 優(yōu)點(diǎn) 主要體現(xiàn)在以下 三個方面 ： 一 是 在流程結(jié)構(gòu)方面 ：它在 SP窯的懸浮預(yù)熱器與回轉(zhuǎn)窯之間，增設(shè)了一個分解爐，分解爐高效地承擔(dān)了原來主要在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行的大量 CaCO3分解的任務(wù)，這樣可以縮短回轉(zhuǎn)窯，從而減少占地面積、減少可動部件數(shù)以及減低窯體設(shè)備費(fèi)用； 二 是 在熱工過程方面 ：分解爐是預(yù)分解窯系統(tǒng)的 “ 第二熱源 ” ，將傳統(tǒng)上燃料全部加入窯頭的做法，改為小部分燃料加入窯頭、大部分燃料加入分解爐，這就有效地改善了整個窯系統(tǒng)的熱力布局，從而大大減輕窯內(nèi)耐火襯料的熱負(fù)荷，延長窯齡。 窯外分解技術(shù)的產(chǎn)生 另外，該熱力布局也有助于降低只有很高溫度才能產(chǎn)生的 NOx（有害成分）含量，這有利于環(huán)境保護(hù)； 三 是 在工藝過程方面 ：將熟料煅燒過程中耗熱量最大的 CaCO3分解過程移至分解爐內(nèi)進(jìn)行后，由于燃料與生料粉處于同一空間且高度分散，所以燃料燃燒所產(chǎn)生的熱量能夠及時高效地傳遞給預(yù)熱后的生料，使得燃燒、換熱、分解過程都得到優(yōu)化，水泥熟料煅燒工藝更臻完善，熟料質(zhì)量、產(chǎn)量因而得到大幅度提高，燒成熱耗也因此有所降低。 窯外分解技術(shù)的產(chǎn)生 當(dāng)然， 窯外預(yù)分解窯 的 流體阻力大 、電耗高 、 基建投資大 、 對原料 與 燃料 中的有害成分 有一定限制 是該窯型的不利方面。 姜洪舟 窯外分解技術(shù)的產(chǎn)生 第 6章 水泥熟料煅燒設(shè)備 （ 1） 功能：分散是前提 ， 換熱是基礎(chǔ) ， 燃燒是關(guān)鍵 ， 分解是目的 。 （ 2） 類型：見下表 第 6章 水泥熟料煅燒設(shè)備 按分解爐內(nèi)氣體運(yùn)動主要流型分類 按制造廠命名分類 通常配套的預(yù)熱器型式 噴旋（或徑向流）式（噴騰與旋流或徑向流跌加） NSF， CFF（日本石川島公司） 洪堡型 KSV， NKSV（日本川崎公司） 多波爾，維達(dá)克及 KS5 DD（日本神戶制鐵公司） 洪堡型 UNSP（日本宇部公司） 宇部型 PreAxial（德國巴比考克公司） — 旋流式 SF型（日本石川島公司） 洪堡型 FCB（法國 Five Cail Babock公司） 法國型 RSP（ SC， SB爐）日本小田野公司 維達(dá)克型 噴騰式 FLS（丹麥?zhǔn)访芩构荆? 史密斯型 RC（日本住友公司） — Gepol（德國伯利鳩斯公司） 立筒型 沸騰式 MFC， NMFC（日本三菱公司） 多波爾型 NSP CF13（德國魯奇公司） — 懸浮式 Prepol及其改進(jìn)型（德國伯利鳩斯公司） 多波爾型 Pyroclon（德國洪堡公司） 洪堡型 日本石川島 —— 播磨株式會社的 NSF分解爐的結(jié)構(gòu) 幾種典型分解爐的結(jié)構(gòu)特征簡介 日本原秩父水泥株式會社的 CSF分解爐 的結(jié)構(gòu) 日本原小野田水泥株式會社 RSP分解 爐 的 結(jié)構(gòu) 丹麥 F. 的 新型 ILC分解 爐 丹麥 F. 的 SLCD分解爐 日本神戶制鋼與日本太平洋水泥株式會社的 DD分解爐及其三種改進(jìn)型 日本三菱株式會社 NMFC分解 爐 法國 FCB公司 CF/FCB分解 爐 泰國 LV型分解爐 德國伯力休斯公司的 PrepolASCC分解 爐 德國伯力休斯公司的 PrepolMSC型分解爐 德國洪堡公司的PYROTOP窯系統(tǒng) 德國洪堡公司的PyroclonLowNOx型 分解爐 奧地利歐馬格礦山公司的 214。MAG1窯系統(tǒng) 中國海螺集團(tuán)公司的日產(chǎn)萬噸熟料的 NSP窯 中國建材裝備有限公司建造的某臺日產(chǎn)五千噸熟料的 NSP窯 成都建筑材料工業(yè)設(shè)計研究院有限公司 為阿聯(lián)酋聯(lián)合水泥公司設(shè)計建造的 首臺日產(chǎn)萬噸熟料的 NSP窯 第 6章 水泥熟料煅燒設(shè)備 （ 1） 粉料在氣流中分散 粉料被充分分散和均布是分解爐有效工作的前提 。 目前采取的有效措施 ，以流體力學(xué)方法為主 。 利用旋流 （ 切向速度 ut＝ 30～ 40m/s） 效應(yīng) ， 噴騰效應(yīng) ， 流態(tài)化效應(yīng) ， 湍流效應(yīng)等來達(dá)到分散目的 。 單純旋流：雖能增加物料在爐內(nèi)的停留時間 ， 但旋流強(qiáng)度過大易造成粉料貼壁運(yùn)動 。 單純噴騰：有力分散和縱向均布但會造成疏密兩區(qū) ， 有部分物料短路 。 單純流態(tài)化：由于氣固參數(shù)相一致 ， 降低傳遞和反應(yīng)的推動力 ， 若要反應(yīng)程度對爐溫度要求相應(yīng)較高 ， 且阻力損失過大 。 簡單的強(qiáng)烈湍流：設(shè)備高度過高 。 因此 ， 實(shí)踐的結(jié)果表明 ， 原來不同類型和結(jié)構(gòu)的分解爐有日趨接近的傾向 ，即采用