水泥熟料的形成过程A范例.pptVIP

3、熟料形成热 熟料形成热的概念： 所谓熟料形成热是指在一定生产条件下，用某一基准温度（一般是0℃或者20℃）的干燥物料，在没有任何物料和热量损失的条件下，制成1Kg同温度的熟料所需要的热量。 熟料的单位热耗： 是指实际生产过程中每形成1Kg熟料所消耗的热量。 3.1水泥熟料的反应温度和热效应 温度（。C） 反应 热性质 相应温度下1kg物料热效应 100~150 自由水蒸发 吸热 2249kJ/kg水 450 黏土脱水 吸热 932kJ/kg高岭石 600 MgCO3分解 吸热 1421kJ/kgMgCO3 900 黏土中无定形物转变成晶体 放热 259~284kJ/kg脱水高岭石 900 CaCO3分解 吸热 1655kJ/kgCaCO3 900~1200 固相反应生成矿物 放热 418~502kJ/kg 熟料 1250~1280 生成部分液相 吸热 105kJ/kg熟料 1300~1450 C2S+CaO→C3S 微吸热 8.6kJ/kg熟料 3.2 水泥熟料形成热的计算方法 水泥熟料在形成过程中发生一系列物理化学变化，有些是吸热反应。有些是放热反应，将全过程的总吸热量，减去总的放热量，并换算为每生成1kg熟料所需要的净热量就为熟料的形成热。 煅烧1kg熟料，在理论上要消耗1650~1800 kJ/kg的热量，实际上要消耗3400~7500kJ/kg的热量。熟料的单位热耗越接近熟料的形成热，煅烧设备的热效率越高。(393-429) (810-1786) (393-429) 4、熟料在回转窑内煅烧 4.1 回转窑的作用 A.回转窑是一个物料输送设备。 B.回转窑是一个燃烧设备，可使用固体、液体、气体三种不同类型的燃料，我国水泥厂主要以煤粉作燃料。 C.回转窑是一个传热设备，高温气体和物料在筒体内是相向运动的，在运动过程中进行热量交换，物料接受高温气体和高温火焰传给的热量。 4.2 煤粉在回转窑内的燃烧过程 4.2.1、着火与着火温度 任何燃料的燃烧过程都有着火及燃烧两个阶段，由缓慢的氧化反应转变为剧烈的氧化反应（即燃烧）的瞬间叫着火，转变时的最低温度叫着火温度。 在大气压下无烟煤的着火温度为350~500℃，烟煤的着火温度为250~400℃。 4.2.2、燃烧过程 回转窑内的煤粉是以分散的状态喷入高温带处，正常生产时高温带温度很高，煤粉易着火燃烧； 当开窑点火时，窑内无热源，必须在距窑口3~5米处放置木柴、废油、棉纱等，将易燃物点火燃烧，使该处温度上升到煤粉的着火温度，然后再喷进煤粉进行燃烧。 煤粉受热后先是被干燥，将煤中所含1%~2%的水分排出，温度升到450~500 ℃时，煤粉里的挥发分开始逸出，在700~800 ℃时将全部逸出，当挥发分遇到炽热的空气时便着火燃烧，生成气态的CO2和H2O，而固定碳粒的燃烧较缓慢，它的燃烧速度与温度、气体的扩散速度有关。 煤粉由喷嘴喷出。经过一段距离后才能燃烧，煤粉自喷嘴喷出至开始燃烧的这段距离称为黑火头。 煤粉燃烧形成的火焰既有一个向窑尾方向运动的速度，又有向后传播的速度 ，当喷出速度过大，火焰来不及向后传播时，燃烧将中断，火焰熄灭；当喷出速度过小，火焰不断向后传播，直至传入喷煤管内，这称“回火”，若发生“回火”将会引起爆炸的危险，所以喷出速度和火焰传播速度要配合好。 火焰传播速度与煤粉的挥发分、水分、细度、风煤混合程度等因素有关，当煤粉挥发分大、水分少、细度细，风煤混合均匀，火焰传播速度就快，否则相反。 4.2.3、一次风的作用 煤粉借助一次风的风力自窑喷煤管喷入窑内，一次风不但对煤粉起输送作用，同时还供给煤的挥发分燃烧所需的氧气。一次风量占总空气的比例不宜过多 （8%~30%） 4.2.4、二次风的作用 ⑴、由于二次风先经过冷却机与熟料进行热交换（二次风被预热到400~800℃），因此可得到较高的燃烧温度。 ⑵、提供煤粉燃烧所需要的氧气。 ⑶、由于一、二次风分别入窑，二次风对气流能产生强烈的扰动作用，以增加气体的扩散速度，加速固定碳的燃烧。 4.3、窑外分解技术 水泥煅烧窑外分解技术，是20世纪70年代发展起来的新技术，它是带悬浮预热器回转窑的进一步发展，在悬浮预热器和回转窑之间增加了一个新的热源--分解炉，把煅烧熟料的三个主要工艺过程，分别在三个机组内进行，这项技术称为窑外分解技术。 窑外分解系统是由预热器系统（简称SP）、分解炉和回转