第5章 预分解系统-分解炉

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1、干法水泥生产工艺李豪18926599241lihao2013@126comlihao_2013@126.com第五章预分解系统章节内容及要求1、掌握分解炉的作用；2、了解分解炉的分类、熟悉分解炉的结构特点3、掌握分解炉的工艺性能；4、掌握分解炉内的传热和气体运动。1预分解技术及其特点预分解技术：在预热器和回转窑之间增设分解炉或利用窑尾上升烟道，设燃料喷入装置，使燃料的燃烧放热过程与生料的碳酸盐分解吸热过程在分解炉内以悬浮状态或流化状态下进行，使入窑生料的分解率得到提高。预分解技术的特点：¾⑴碳酸盐分解任务外移；¾⑵燃料少部分由窑头加入，大部分从分解炉内加入

2、，减轻了窑内煅烧带的热负荷，延长衬料寿命，缩小窑的规格并使生产大型化；¾⑶燃料燃烧放热、悬浮态传热和物料的吸热分解三个过程紧密结合进行。2分解炉的作用V作用：完成燃料的燃烧、碳酸盐分解、气固两相的输送、混合分散、换热传质等一系列过程，并且伴随有物料浓度、颗粒粒径的变化以及气体流量、成分和温度场的变化。V上述任务能否在高效状态下顺利完成，主要取决于生料与燃料能否在炉内很好地分散、混合和均布，燃料能否在炉内迅速完全燃烧，并把燃烧的热及时传递给物料，同时物料中的碳酸盐组分能否迅速吸热、分解和CO能否及时排2出，这些都取决于炉内气、固流动方式。3分解炉的发展方向¾

3、⑴适当扩大炉容，延长气流在炉内的滞留时间；¾⑵改进炉的结构，延长物料在炉内滞留时间；¾⑶保证向炉内均匀喂料，且料入炉后，尽快地分散、均布；¾⑷改进燃烧器形式与结构，合合布理布置，使燃料尽快点燃；¾⑸下料、下煤点及三次风之间布局的合理匹配，以有利于燃料起火、燃烧和碳酸盐分解；¾⑹选择分解炉在预分解窑系统的最优部位、布置和流程，有利于分解炉功能的充分发挥，提高全系统效率，降低NOx，SO等有害成分排放量，确保环保达标。34分解炉的分类⑴按分解炉内气流的主要运动形式可分为：¾旋流式－SF型¾喷腾式－FLS型¾悬浮式－prepol型、pyroclon型¾流化床(沸

4、腾)式－MFC（N-MFC）型。•而RSP型、KSV型、N-SF型、C-SF型属于旋风-喷腾式，严格地说旋风式、喷腾式分解炉，也属于悬浮式分解炉。⑵按制造厂命名可分为：•SF型（N-SF、C-SF），日本石川岛公司与秩父公司研制•MFC型（N-MFC），日本三菱公司研制•RSP型，日本小野田公司研制•KSV型（N-KSV），日本川崎公司研制•DD型，日本神户制钢公司研制•FLS型，丹麦史密斯公司研制•Prepol型，德国伯力休斯公司研制•Pyroclon型，德国洪堡公司研制⑶按全窑系统气体流动方式分三种基本类型：⑶按全窑系统气体流动方式分三种基本类型：①第

5、第类一类（如5-28a所示），利用窑尾与最下一级旋风筒之间的上升烟道作为分解炉，不设三次风管。②第类第二类（如5-28b所示），又称在线型，设有三次风管，来自冷却机的热风在炉前或炉内与窑气混合，如SF、KSV。③第三类（如5-28c所示），设有三次风管，分解炉内燃料燃烧所需空气全部从冷却机抽取，窑气不进分解炉，对窑气的处理，又有三种方式，如图5-29所示。(a)第一种（如5-29a所示），又称半离线型，出分解炉烟气与窑气混合，一起进入预热器，如MFC、SLC-S型等。(b)第二种（如5-29b所示），又称离线型，窑气与炉气不混合，各经过单独的预热器系列，S

6、LC型。(c)第三种（如5-29c所示），当原料中碱、氯、硫等有害成分较高时，采用旁路放风，利用余热发电或烘干原料。5几种典型分解炉的结构特征简介⑴N-SF炉和C-SF炉•针对烧煤需要对SF炉进行结构改进（冀东生产线）•C筒卸出的生料分成两部分3，大部分生料喂入N-SF炉锥体下部，一部分到窑的上升烟道内，可以消耗部分动能，适当控制三次风管进分解炉闸门，取得窑与分解炉之间的压力平衡。⑴N-SF炉和C-SF炉•CSF炉将NSF炉侧面出口改为顶部涡室出口。气料产生喷腾效果，生料停留时间达到15s以上，入窑生料分解率提高到90％以上。SB室：⑵RSP分解炉点火、预

7、燃组成:•涡旋燃烧室SB涡旋分解室SCSC室：混合室MC燃烧、分解•窑尾烟室与MC室之间设有缩MC室：炉窑气混合、口以平衡窑炉物料继续分解之间的压力。①涡旋燃烧室SB：ó设有供点火用的辅助燃烧喷嘴；喷煤管从SB室上部伸入，插入深度与SC室顶部平齐；喷煤管内设置风翅，煤粉以30m/s速度从顶部向下呈旋涡状喷入，煤风旋转方向同SC室三次风气流旋转方向相反，有利于煤粉同三次风混合，否则会造成SC室旋流过大，影响燃料在SC室燃烧，造成大部分煤粉跑到MC室燃烧。ó三次风以30m/s的速度从SC室上部对称地以切线方向吹入炉内。生料喂入该气流中，该处设有撒料棒，把生料打

8、散后，同三次风一起吹入SC室内。②旋涡分解室SC：ó在SC室内，煤