分解炉的工作原理与结构
水泥工艺中分解炉的结构及原理简介
（二）、分解炉的工作原理与结构概述分解炉是把生料粉分散悬浮在气流中，使燃料燃烧和碳酸钙分解过程在很短时间(一般1．5～3秒)内发生的装置，是一种高效率的直接燃烧式固相一气相热交换装置。
在分解炉内，由于燃料的燃烧是在激烈的紊流状态下与物料的吸热反应同时进行，燃料的细小颗粒呈一面浮游，一面燃烧，使整个炉内几乎都变成了燃烧区。
所以不能形成可见辉焰，而是处于820～900℃低温无焰燃烧的状态。
水泥烧成过程大致可分为两个阶段：石灰质原料约在900℃时进行分解反应(吸热)；在1200～1450℃时进行水泥化合物生成反应(放热、部分熔融)。
根据理论计算，当物料由750℃升高到850℃，分解率由原来的25％提高到85～90％时。
每千克熟料尚须1670千焦的热量。
因此，全燃料的60％左右用于分解炉的燃烧，40％用在窑内燃烧。
近几年来窑外分解技术发展很快，虽然分解炉的结构型式和工作原理不尽相同，它们各有自己的特点，但是从入窑碳酸钙分解率来看，都不相上下，一般都达到85％以上。
由此看来，分解炉的结构型式对于入窑生料碳酸钙分解率的影响是不太大的。
关键在于燃料在生料浓度很高的分解炉内能稳定、完全燃烧，炉内温度分布均匀，并使碳酸钙分解在很短时间内完成。
我国某厂烧煤分解炉的结构示意图3—18。
分解炉由预燃室和炉体两部分组成，预燃室主要起预燃和散料作用，炉体主要起燃料燃烧和碳酸钙分解作用。
在钢板壳体内壁镶砌耐火砖。
由冷却机来的二次空气分成两路进入预燃室。
三级旋风筒下来的预热料，由二次空气从预燃室柱体的中上部带入预燃室。
约四分之一的分解炉用煤粉，从预燃室顶部由少量二次空气带入并着火燃烧，约四分之三左右的煤粉在分解炉锥体的上部位置喂入，以此来提高和调整分解炉的温度，使整个炉内温度分布趋于均匀，担任分解碳酸钙的主力作用。
炉体内的煤粉颗粒，虽被大量的惰性气体CO2和N2所包围，减少了与O2接触的机会，煤粉的燃烧速度就会减慢。
但由于进入预燃室的煤粉不受生料粉的影响，而且在纯空气中燃烧，形成引燃火焰，起到火种的作用，使预燃室出口处有明火存在，对煤粉起着强制着火作用。
分解炉的工作原理
分解炉的工作原理
分解炉是一种用于分解化学物质的设备，其工作原理基于高温和氧化条件下的热分解反应。
以下是分解炉的工作原理的详细说明：
1. 高温环境：分解炉内部设置了加热器，通过加热器提供高温环境。
高温是分解炉正常工作的基础，因为热分解反应需要足够高的温度才能进行。
2. 封闭空气供应：分解炉通常通过控制进气与出气的比例来控制内部气氛。
在分解炉工作期间，炉内通常会为了确保准确的反应条件而采用封闭空气供应系统，这有助于控制内炉气氛，以实现所需的分解反应。
3. 热分解反应：被投入到分解炉中的化学物质在高温环境中发生热分解反应。
热分解是一种化学反应，通过加热将化学物质分解成更简单的化学物质，通常伴随着生成气体、废渣或其他分解产物的释放。
4. 控制系统：分解炉通常配备有针对炉内温度、进气和出气流量、反应时间等参数的控制系统。
控制系统可以根据需要调整和维持适当的反应条件，以确保分解反应的效果和质量。
5. 产物收集和处理：分解炉将化学物质分解后，产生的气体、废渣或其他产物需要被收集和处理。
根据分解炉运行的具体需求，将副产物进行回收或进一步处理，以便达到生产要求或环保要求。
总结：分解炉通过提供高温和氧化条件，将化学物质加热至分解温度，然后进行热分解反应。
通过控制进气、出气、温度等参数，实现对分解反应的控制。
产物需要被收集和处理，以完成整个分解炉的工作过程。
AX分解炉构造介绍
AX分解炉(氨分解装置)发生原理
工作原理：
• AX分解炉是液氨经气化后,在催化剂作用下 加热分解制得N2+H2的发生装置。其化学反 应如下： 2NH3 3H2+N2 –22千卡 它的最大特点是,不含CO和CO2,不可能有渗 碳倾向;当气氛的露点较低时,具有强还原性. 因而对含Zn、Cr等合金材料的光亮保护加 热，特别适宜。粉末冶金烧结，纯铁粉，高铬 钢、不锈钢烧结常采用氨分解气，因为煤气转 化气含有CO、H2O和CO2等成分，这些成分 能使钢中的铬氧化或碳化 。
AX分解炉的操作与维护
（1）熟悉设备原理、构造，检查气、电、水各系统是否畅通，有 无跑漏现象。并接通电源、水源。 （2）触媒（还原）活化。分解炉内装的触媒，因设备停放期间总 有水分、氧气等进入炉内，致使触媒活性下降，因此在初次开车时 需要进行触媒的活化。首先，接通电源使设备升温至350℃、，然 后打开放空阀，通入N2置换炉内空气，置换OK后，关闭N2；并 立即打开氨阀通氨气；这时，分解氨混合气阀关闭，气体不能通过 净化系统，直接放空；然后 350~500、500~650 ℃，650~800 ℃ 分段保温，进行活化，活化时间与设备的放置时间有关，待到由分解 炉出口出来得气体氨含量小于0.1%（如无化学分析设备也可以用 鼻子嗅来判断，如果嗅到得刺激性味道不大时，即可认为氨含量小 于0.1%），这时活化就可以停止。也可以从火焰得颜色判断，火 焰从黄色变成深橘红色，说明活化正常。活化初期和中期会产生大 量得水分，需要从底部排除，直至放不出水时，说明还原充分，气 体已可以使用。然后打开混合气阀，关闭放空阀，设备就可以正常 使用了。
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下周学习讨论主题
氨分解炉结构
氨分解炉结构氨分解炉是一种用于将氨气分解为氢气和氮气的设备，其结构主要包括反应器、加热系统、冷却系统和控制系统。
1. 反应器：氨分解炉的核心部分是反应器，它通常由高温合金材料制成，以承受高温和高压下的反应条件。
反应器内部通常采用多层状结构，以增大反应表面积，提高反应效率。
此外，反应器还配有进气口和出气口，以便将氨气和产生的氢气和氮气分别引入和排出。
2. 加热系统：在氨分解过程中，需要将反应器内的氨气加热到适宜的温度，以促进反应的进行。
加热系统通常由电加热器、燃气燃烧器或其他加热设备组成。
这些加热设备通过传导、对流或辐射的方式将热能传递给反应器，使其温度达到所需的范围。
3. 冷却系统：在氨分解反应完成后，产生的氢气和氮气需要冷却后才能进一步处理或使用。
冷却系统通常由冷却器、冷却介质和循环系统组成。
冷却器通过传热的方式将热量从氢气和氮气中吸收，并将其冷却到合适的温度。
冷却介质可以是水、空气或其他可用的冷却介质。
4. 控制系统：为了确保氨分解反应的安全和稳定进行，氨分解炉还配备了控制系统。
控制系统通常由传感器、控制器和执行器组成。
传感器用于监测反应器内的温度、压力和气体浓度等参数，控制器根据传感器的反馈信号进行计算和控制，执行器则用于调节加热系统和冷却系统的工作状态，以保持反应器内的条件在安全范围内。
氨分解炉是一种用于将氨气分解为氢气和氮气的设备，其结构包括反应器、加热系统、冷却系统和控制系统。
这些组成部分密切配合，共同完成氨分解反应，并确保反应的安全和稳定进行。
通过合理的设计和优化，氨分解炉能够高效地将氨气转化为有用的氢气和氮气，为工业生产和能源利用提供了重要的支持。
氨分解炉胆设备工艺原理
氨分解炉胆设备工艺原理简介氨分解炉胆设备是一种通过氨气的分解来产生氢气的反应器。
氨气在高温下分解成氢气和氮气，反应的化学方程式为：2NH3 → 3H2 + N2利用这一反应可以产生大量的氢气，该过程广泛应用于电力、化工、能源等领域。
下面将介绍氨分解炉胆设备的工艺原理。
工艺原理氨分解炉胆设备主要由氨气供应系统、加热系统、反应器系统、冷却系统、氢气收集系统等组成。
其中反应器系统是实现反应过程的关键部位，其结构一般由炉胆、反应器内壳及隔板组成。
反应器结构炉胆炉胆是氨分解炉反应器系统内的主要部分，其结构设计主要考虑炉胆对氨分解反应的影响。
炉胆一般由炉胆壳体、炉胆盖、产氢口、储氢室、排放口等组成。
炉胆壳体一般采用钢板或合金钢管制成，壳体厚度一般在20mm以上，以满足炉胆的承压要求。
炉胆盖则通常采用活动式或半球型结构，以便于检修设备。
产氢口是连接氢气收集系统和炉胆的通道，其位置一般与炉胆盖相对应。
储氢室是用来暂存产生的氢气的，防止氢气过量溢出。
排放口则用来排放产生的副产品氮气和残余气体。
反应器内壳反应器内壳一般采用不锈钢材质制成，其目的是防止氨气对炉胆进行腐蚀，同时也可以提高反应的效率。
内壳外表面会铺设一层加热管，用来对反应器进行加热。
隔板隔板是反应器内壳的支撑部分，其间隔距离、数量和大小会影响反应器内气体的流场，进而影响反应炉的反应效率，因此选择适宜的隔板结构是重要的。
反应过程反应过程一般分为加热、分解两个阶段。
加热阶段在加热阶段，会在炉胆下方通入氨气，然后通过外部加热管对反应器进行加热，达到所需的反应温度，一般为800℃到1200℃之间。
分解阶段在达到反应温度后，氨气开始分解，产生氢气和氮气。
产生的氢气会从产氢口进入氢气收集系统中，而氮气和一部分残余气体则会从排放口排出。
结论氨分解炉胆设备利用氨气的分解产生大量的氢气，是一种重要的氢气生产方式。
通过适当的反应器结构设计和控制反应过程，可以获得更高的反应效率和产氢量。
氨分解炉的工作原理
氨分解炉的工作原理
氨分解炉是一种用于生产氢气的重要设备，其工作原理主要是利用催化剂将氨
气分解成氢气和氮气。
在工业生产中，氢气被广泛应用于石油加工、化肥生产、电力工业等领域。
因此，了解氨分解炉的工作原理对于相关行业的工程师和技术人员至关重要。
氨分解炉的工作原理可以分为以下几个步骤：
首先，氨气进入分解炉后，经过预热后进入反应器。
在反应器内，氨气与催化
剂发生反应，分解成氢气和氮气。
这个过程是一个放热反应，需要一定的温度来促进反应的进行。
其次，催化剂在反应过程中起着至关重要的作用。
通常情况下，氨分解炉所使
用的催化剂主要是金属催化剂，如铑、铂、镍等。
这些催化剂能够提高氨气的分解速率，降低反应的活化能，从而促进反应的进行。
随后，分解后的氢气和氮气混合气体通过冷却装置进行冷却，并进入分离装置
进行分离。
在分离装置中，氢气和氮气被分离出来，分别用于不同的工业生产过程。
最后，分解炉在工作过程中需要不断地补充新的氨气，并及时清除反应产物，
保持反应的持续进行。
同时，还需要对反应温度、压力等参数进行实时监控和调节，以确保反应的稳定进行。
总的来说，氨分解炉的工作原理是利用催化剂将氨气分解成氢气和氮气的过程。
这个过程涉及到多个步骤，包括氨气的分解、催化剂的作用、分离和冷却等。
了解氨分解炉的工作原理对于提高生产效率、保障安全生产具有重要意义，也有助于相关行业的技术人员更好地进行设备维护和故障排除。
氨分解炉的工作原理
氨分解炉的工作原理
氨分解炉是一种用于生产氢气的设备，其工作原理主要是通过
催化剂催化氨的分解反应，从而产生氢气和氮气。
氨分解炉通常由
反应器、加热器、冷却器、催化剂和控制系统等部分组成。
下面将
详细介绍氨分解炉的工作原理。
首先，氨气和水蒸气混合物经加热器升温至一定温度后，进入
反应器。
在反应器内，氨气和水蒸气与催化剂进行接触，催化剂通
常为铁、铝、镍等金属的化合物。
催化剂的作用是降低反应活化能，加速氨的分解反应。
氨分解反应的化学方程式如下：
2NH3 → 3H2 + N2。
氨分解反应是一个放热反应，因此在反应过程中会产生大量的
热量。
为了控制反应温度，需要在反应器内设置冷却器，通过循环
水或其他冷却介质将反应器内的热量带走，以维持反应器内的适宜
温度。
在反应过程中，产生的氢气和氮气会随着反应物一起从反应器
中排出。
此时，还需要对产生的氢气和氮气进行分离和纯化处理，
以获得高纯度的氢气产品。
控制系统在氨分解炉中起着至关重要的作用。
控制系统可以监测和调节反应器内的温度、压力、氨气和水蒸气的流量等参数，以确保反应过程的稳定和安全。
同时，控制系统还可以对产生的氢气和氮气进行分离和纯化处理，以获得高纯度的氢气产品。
总的来说，氨分解炉的工作原理是利用催化剂催化氨的分解反应，产生氢气和氮气。
在反应过程中需要控制温度、压力等参数，并对产生的氢气和氮气进行分离和纯化处理，以获得高纯度的氢气产品。
这种工作原理使得氨分解炉成为一种重要的氢气生产设备，被广泛应用于化工、石化、电力等领域。
氨分解炉的工作原理
氨分解炉的工作原理
氨分解炉是一种用于将氨气（NH3）分解为氢气（H2）和氮
气（N2）的装置。
其工作原理基于氨气在高温下的热分解反应，反应方程式如下：
2NH3 → 3H2 + N2
具体的工作过程如下：
1. 氨气进入分解炉：氨气通常由外部供应源输送到分解炉中。
进入分解炉的氨气需要经过预处理，如除去杂质或调整温度和压力等。
2. 加热至高温：进入分解炉的氨气被加热至高温状态，通常在600-900摄氏度之间。
加热的目的是为了提供足够的能量以促
使氨气的分子间键断裂。
3. 分解反应发生：在高温下，氨气分子发生热分解反应，分子间键断裂，生成氢气和氮气。
这是一个放热反应，因此释放大量的热量。
4. 氢气和氮气分离：反应生成的氢气和氮气需要被分离和收集。
通常使用分离器来完成氢气和氮气的分离，因为它们在物理性质上有明显的差异。
5. 尾气处理：分解炉的尾气可能还含有未完全分解的氨气、氨气的衍生物、水蒸气和其他杂质。
这些尾气需要经过处理，如
冷凝、吸收、过滤等去除杂质，以保证对环境的排放符合相应的标准。
总的来说，氨分解炉通过加热氨气至高温，触发氨气的热分解反应，最终产生氢气和氮气。
该分解过程需要严格控制温度、压力和物料输送等参数，以确保高效、安全地进行分解反应。
氨分解炉的工作原理
氨分解炉的工作原理
氨分解炉是一种用于将氨气分解成氮气和氢气的装置。
其工作原理如下：
1. 氨气进料：氨气从进料管道进入分解炉内。
进料管道通常设有调节阀门，可以控制氨气的流量。
2. 分解反应：氨气在高温条件下进入分解炉内，与催化剂接触发生分解反应。
催化剂通常使用铁、钼、铂等金属或金属化合物。
3. 热传导：分解反应需要高温条件才能进行，因此需要通过传热介质（如高温油或水蒸汽）传递热量给分解炉的反应器。
传热介质在分解炉内部和外部循环，与反应器内壁接触，将热能传导给反应器内的氨气。
4. 分离收集：分解反应产生的氮气和氢气随着氨气一起进入分解炉内。
在分解炉内，氮气和氢气被催化剂分离出来，并通过不同的出料管道分别收集。
分离过程通常通过调节温度、压力等条件实现。
5. 精炼处理：得到的氮气和氢气可以进一步经过精炼处理，去除杂质和不纯度，以满足工业应用的要求。
总之，氨分解炉利用高温和催化剂的作用，将氨气分解成氮气和氢气。
通过热传导和分离收集的步骤，将产生的氮气和氢气分离并收集利用。
这样可以实现对氨气的有效转化和资源利用。
分解炉的工作原理与结构
分解炉的工作原理与结构分解炉是一种用于处理化学物质的装置，通过在高温高压下分解原料，将其中的成分分离出来。
分解炉能够广泛应用于各种领域，如石油化工、金属冶炼、电子工业等。
本文将详细介绍分解炉的工作原理与结构。
一、工作原理分解炉的工作原理是通过提高原料的温度和压力，使得原料分子间相互碰撞，产生裂解反应分解成小分子化合物，最终将其分离出来。
一般来说，分解炉使用碳、氧气、氮气等气体作为燃料，将其加热到高温高压状态，然后通过反应管将原料送入炉内进行分解。
分解后产生的气体通过分离器进行分离，便可得到所需要的成分。
二、结构组成1. 爆炸室爆炸室位于分解炉的中部，其结构一般为圆柱形或矩形，内部有一定的燃烧空间。
爆炸室的作用是将气体和固体处理物料进行混合并提高其温度和压力。
爆炸室一般由耐火材料制成，以防止它被爆炸所摧毁。
2. 进料系统进料系统用于将处理物料送入分解炉中。
它通常包括料斗、输送机、加热炉、进气管道、反应管等。
料斗和输送机用于将原料输送到加热炉中，加热炉则用于提高物料的温度和压力，以加速裂解反应。
进气管道将气体送入爆炸室，反应管则将处理物料输送到爆炸室中进行反应。
3. 分离系统分离系统用于将分解后的气体和固体分离出来。
它通常包括冷却器、分离器和收集器。
冷却器用于将高温的气体冷却成液态，以便于分离。
分离器一般采用物理或化学方法将气体或固体的成分分离。
收集器则用于收集所需要的产品。
4. 控制系统控制系统由自动控制器、传感器和执行器组成。
自动控制器负责对分解炉的工作状态进行监测和控制，传感器则将相关数据反馈给自动控制器进行处理，执行器负责执行自动控制器下达的指令。
三、总结分解炉是一种非常重要的化工装置，其工作原理和结构与炉型密切相关。
分解炉的主要作用是将原材料分解成所需的成分，并将不需要的成分进行分离。
分解炉的结构一般由爆炸室、进料系统、分离系统和控制系统组成。
通过对分解炉的工作原理和结构的深入了解，我们可以更好地运用和管理它，使其在化工领域中扮演更加重要的角色。
氨分解炉的工作原理
氨分解炉的工作原理
1. 氨分解炉的工作原理
氨分解炉是一种用来分解氨的工艺设备。
它由加热层、膨胀层、
气调控制层和复合材料层组成，其中加热层使用压铸石英作为传热外
壳和截留层，用来固定和控制内部温度。
膨胀层可以加快热量在复合
材料层内的传导速度，起到加快氨分解速度的作用。
复合材料层中含
有硅、石英、钛、铝等材料，具有良好的耐高温和耐磨性能。
气调控
制层能够把温度在加热和膨胀层内快速、准确的传递，可以实现气体
和液体的表面充分接触，同时还可以控制室温，避免温度过高造成氨
分解效率下降。
2. 氨分解炉的反应过程
氨分解炉内部维护一定的温度。
在加热层中，高温气体会加热复合
材料层内的氨气，使氨气温度升到高温，经过膨胀层将高温气体表面
与气液充分联系，使氨反应成气态的氢气和氮气；反应过后，气体在
气调控制层中经过冷凝放热，形成大量的水洗热，用于水洗循环冷却，以及有毒有害气体的排出，最终形成的气态氢气和氮气能够满足工业
应用需求。
3. 氨分解炉的优点
（1）氨分解炉具有高效性，反应速度快，氨可以在较短时间内分解，且能够有效把氨气中的热量分解。
（2）操作简单，不需要进行特殊的优化和调整，容易掌握操作技巧，简化了操作流程。
（3）安全性高，分解氨反应发生在室温和恒定温度，过热会导致氨
分解炉发热，不会对操作者和环境造成危害。
（4）维护方便，氨分解炉的设计具有降低运行成本的功能，仅需进
行定期的检查和维护，无须深层次的维护，维护成本较低。
（5）无污染，氨分解炉反应产物为氢气和氮气，对环境无污染。
窑外分解窑分解炉种类和结构
• (7)Pyroclon型与Prepol型分解炉 • PyrocIon系Pyro(高温)与Cyclon (旋风筒)两字缩写的组合 。系德国洪堡公司所开发。
Prepol系Precalcining (预分解)与Polysu is(公司)两字缩写的组合,为德国伯力鸠斯 司所开发。
• 这两种分解炉基本上大同小异,其共同的特点是 :
• ① 不设专门的分解炉,利用窑尾与最低一级旋风筒之间的上升烟道,适当延长加高而 作为分解炉用 。因此结构简单, 阻力小。
• ② 燃料与经预热后生料均自上升烟道下部喂入,力求在气流中充分分散, 因此最好沿 管道面能形成旋涡流动。
• ① 分解 底部设有一截面不大的多孔板,用3~5kPa高压风机鼓入流化风(占 总风量8 10%), 建立生料与燃料的密相流化床区 ; 煤粉喷咀设在流化床上 部,C4来的生料自流化床侧面加入,混合非常均匀,燃烧 、换热 、分解反应 开始进行,物料在床内停留时间达2min之久。
• ② 三次风在分解炉下锥底部分,送入到流化料层上部,切向进入,形成一定的 旋转流,携带流化生料形成了涡流床区 。充足的空气,使反应激烈进行。
• （4）RSP分解炉
• RSP分解炉(见图1- 10)是日本小野田公司开发 ， 其主要特点是： • ① 分解炉由三部分组成 : 即
• 旋流燃烧室（SB） ——三次风呈旋流运动进入,主要是使燃料分散和部分 燃烧 ;
• 旋流分解室（SC） ,三次风吹送来的热生料和煤粉在此室也呈旋流运动 ， 使煤粉进一步燃烧 、生料受热和部分分解 ;
第六章 窑外分解炉详解
2、按分解炉内气流的主要运动形式分类
旋流式、喷腾式、悬浮式及沸腾式、旋 流喷腾式。 依靠“旋风效应”、“喷腾效应”、 “悬浮效应”，“流态化效应”。
第二节，分解炉中的各种效应
一、旋风效应 旋风效应是旋风型分解炉内气流作旋回运动，使物 料滞后于气流的效应。 悬浮于气流的物料，由于旋转运动，受离心力的作 用，颗粒和质量较大的物料及气流容易达到炉边， 与炉壁碰撞失速、坠落，至缩口再被气流带起，形 成向前推动的作用，前面的气流将粉料留下，而后 面的气流又继续推向前进，总的运动趋向是还是顺 着气流，但料粉的运动速度却远远地落后气流速度， 造成物料在炉内的滞留现象，料粉愈细，滞留愈短， 料粉愈粗，滞留愈长。
1、熟料形成的工艺特点 2、回转窑对工艺要求的适应性 3、回转窑热工布局 4、窑外分解技术的产生
第二节 分解炉的结构和工艺流程
一、分解炉的结构
二、预分解窑的工艺流程
三、石川岛公司
MFC型日本三菱公司
RSP型日本小野田 KSV型日本川琦公司 FLS型丹麦史密斯 DD型日本神户制铁公司
（4）、全燃烧区（Ⅳ区）炉顶部圆筒体，主 要作用是使未燃烧的10%左右的燃料继续燃烧 并促进分解。 气体和生料通过Ⅲ区和Ⅳ区间缩口向上喷腾直 接冲击到炉顶棚，翻转向下到出口，使气料搅 拌和混合，达到完全燃烧和热交换。 DD分解炉设置气料反弹室，有利于气料产生搅 拌和混合，增加了气料在炉内的停留时间，达 到完全燃烧和改善热交换，防止炉内的偏流现 象。炉下对称的三次风管以及顶部两根出风管， 都是向炉心径向安装，有利于产生良好的喷腾 运动和降低炉内压力。 此外4个主喷嘴，从三次风管上部两侧直接喷 入三次氧气流中，点火条件好，适合劣质煤。
分解炉
日本小野田RSP分解炉炉型结构：由预燃室SB，分解室SC和混合室MC组成；与窑联接方式：离线旁置型，SC室单独设置，MC室通过缩口与烟室联接；特点：SB：10～15%三次风进上部旋流腔，作为煤粉燃烧的外风，与煤粉混合着火，起助燃和稳火作用；SC：85～90%三次风吹送热生料，将C3喂入的热生料分散到SC室内，在旋流的作用下，SC室边壁形成防止过热引起粘料的低温保护区，中心形成高温的强化燃烧区。
SC室操作不合适，会引起局部过热导致粘结或烧坏设备。
混合室MC从SC室下端以旋转气流夹带生料进入混合室，与窑尾的喷腾窑气相混合，分解率达90%以上。
该炉对燃煤适应性较强，可烧劣质煤及无烟煤，但结构复杂，阻力较高。
天津院设计的TSD分解炉是带旁置预燃室分解炉，旁置预燃室类似于RSP的SC室，预燃室可以高温操作，低挥发份煤能较好地着火、稳燃和快速燃，大大缩短煤粉燃尽所需的时间。
该炉适合于烧低挥发份的无烟煤。
1、DD、TD、TDF属于同一类，一代更比一代好，双喷腾，脱硝。
2、RSP、TSD相似，都是由预燃室SB，分解室SC和混合室MC组成。
是唯一明焰燃烧的分解炉。
以前RSP炉的MC室设计太小了，对MC的混合作用认识不足，后来国内天津院的TSD的主炉TD比MC合理多了。
3、CSF、TWD、CDC相似。
都是涡流喷腾型。
4、NMFC、TFD都是采用流态化床。
两步到位，一般是离线型布置。
5、Prepoel和Pyroclon都是属于管道式分解炉，旋喷结构。
6、KSV与DD炉相似，但三次风入炉方式不同，一是切线，一是轴线CDC是属于涡旋喷腾（双喷腾）结合型分解炉。
有两种型式，一种是在线，适合烧烟煤，还有一种是半离线型，就是在CDC主炉旁加了一个旁置预燃炉，适合烧无烟煤。
不管怎样说，成都院的CDC炉设计还是非常合理的，物料与气体的停留时间都比较长，石灰石的分解效率还是比较高的。
CDC炉就是NSF炉的变形，把出口改成的U形管，从而解决了用低质煤时反应时间问题。
分解炉的工作原理与结构(二)
分解炉的工作原理与结构（二）引言：分解炉作为一种常见的工业设备，在化工、石油、能源等领域具有广泛的应用。
本文将进一步介绍分解炉的工作原理与结构，以帮助读者更好地了解和应用分解炉。
正文：1. 燃料供给系统：- 燃料输送管道：用于输送燃料到燃料预处理设备。
- 燃料预处理设备：对燃料进行预处理，包括脱硫、脱氮等过程。
- 燃料喷嘴：将燃料导入燃烧室，确保燃料均匀燃烧。
2. 空气供给系统：- 空气进气管道：将空气引入燃烧室，与燃料进行充分混合。
- 空气预处理设备：对空气进行预处理，包括除尘、降温等处理。
- 风机：提供足够的风力将空气送入燃烧室。
3. 反应炉：- 燃烧室：燃料和空气混合燃烧的区域，产生高温高压的气体。
- 反应室：气体在此处进行分解反应，产生所需的产物。
- 冷却室：将分解后的气体冷却至适宜的温度，以便后续处理。
4. 热交换系统：- 冷却水系统：通过冷却水对炉体进行冷却，同时回收部分热量。
- 加热系统：通过燃料燃烧产生的热量对炉体进行加热，保持反应温度。
- 废热回收系统：对废气进行热回收，提高能源利用效率。
5. 控制系统：- 温度控制：监测和调节反应炉内的温度，确保反应过程的稳定性。
- 压力控制：监测和调节反应炉内的压力，确保操作的安全性。
- 流量控制：对燃料和空气的流量进行控制，保证燃烧和反应的平衡。
总结：通过对分解炉的工作原理与结构进行详细介绍，我们了解到燃料供给系统、空气供给系统、反应炉、热交换系统和控制系统五个大点对于分解炉的工作起到重要作用。
深入了解和熟练运用分解炉，将为化工、石油、能源等领域的生产提供更高效的工具和技术支持。
分解炉的工作原理
分解炉的工作原理
分解炉是一种用于将有机物分解为无机物的设备。
其工作原理是通过高温燃烧和化学反应来实现。
首先，原料会经过预处理，例如去除杂质和水分。
然后，原料被送入分解炉中，通常由高温耐火材料制成的炉体内。
接下来，分解炉会加热原料，使其达到分解所需的高温。
这通常通过燃烧燃料（如天然气或燃油）来实现。
炉内的燃料燃烧产生的热量会传递给原料，使其温度逐渐升高。
当原料达到足够高的温度时（通常在几百摄氏度至数千摄氏度之间），化学反应开始发生。
在高温下，分子内部的化学键会断裂，产生气体、液体和固体的分解产物。
这些产物可以包括水蒸气、二氧化碳、一氧化碳、氮气和有机物残留物等。
分解炉的设计通常会考虑提高原料和燃料的接触效率，以及控制温度和逗留时间，以达到更高的分解效率和产品质量。
此外，分解炉还可能配备废气处理系统，以减少对环境的污染。
总之，分解炉通过高温燃烧和化学反应，将有机物分解为无机物。
这项技术在废物处理、能源回收和环境保护等领域具有广泛的应用前景。
水泥分解炉的工作原理
水泥分解炉的工作原理
水泥分解炉是一种用于处理废弃水泥或生产废渣的设备，其工作原理如下：
1. 加料：将待处理的水泥或废渣通过给料装置加入分解炉内。
加入的水泥或废渣将被置于分解炉的上部。
2. 分解：随着分解炉内温度的升高，水泥或废渣开始分解。
在分解过程中，水泥中的有机杂质与无机成分被分解并释放出热能。
3. 燃烧：为了维持分解炉内的高温环境，通常会在分解炉的底部设置一个燃烧室，通过燃烧固体或液体燃料，产生高温气体，并通过分解炉内的火箭冲锋管或类似装置将高温气体引入分解炉上部。
这样就可以使水泥或废渣达到分解所需的温度。
4. 分解产物处理：分解后的产物主要是分解后的有机杂质和无机成分。
有机杂质会以气体的形式被排出分解炉，并经过处理后进行回收或处理。
无机成分则会以固体的形式残留在分解炉内，并通过炉体的清理操作进行清除。
5. 回收能源：在燃烧过程中产生的高温气体可以被用作其他工序的能源供给，如发电、加热或蒸汽生产。
总体而言，水泥分解炉通过加热水泥或废渣，并在高温环境下分解产生有机杂质和无机成分，从而实现对废弃水泥或废渣的处理和资源回收。
各型分解炉的结构及特点.
1.旋流式分解炉又称旋风式分解炉
• C-SF分，研制出C-SF分解炉，其结构原理如图 所示。
2 . KSV分解炉
• KSV分解炉是由日本川崎重工业公司研制。KSV分 解炉工艺流程和结构分别如图3-6和图3-7所示。
• FLS改进型分解炉如图3—18(b)所示，炉顶由原来的倒锥形改为平 顶，含有悬浮生料的气流从炉的圆柱形筒体上部以切线方向导出， 进入最低级旋风筒进行分离。
• 改进型分解炉使用后发现，炉内产生偏流、短路和特稀浓度区，影 响炉内气料的热交换。
• FLS常用的炉型
• SLC离线分解炉。SLC分解炉工艺流程如图3—19所示
1.旋流式分解炉又称旋风式分解炉
• 以SF型为代表 • 现已发展为N-SF型，原
理已发展为旋流-喷腾式 分解炉类型。
1.旋流式分解炉又称旋风式分解炉
• N-SF分解炉
• N-SF分解炉是在SF分解炉的基础上改进的，二者的结构对比如图。 • N-SF分解炉的不足之处在于分解炉以侧面出口，出口高度大，占分
7.普列波尔(Prepol)炉系列
• Prepol是Precalcining-Polysius的缩写，伯力休斯公司分解炉是 在该公司多波尔悬浮预热器基础上设置1条整体烟道分解炉。如 图3—28所示为伯力休斯分解炉系列。
8.TC分解炉系列
• 图3—36是根据国内燃料 的燃烧特性在DD分解炉基 础上研制开发的TDF分解 炉。
TC分解炉改进型
NC分解炉系列
• NC分解炉系列是南京院开发研制的，图3—38是在ILC分解炉、 Prepol及Pyroclon分解炉的基础上开发的NST-I同线分解炉(同线炉)， 图3—39所示NST-S半离线炉
简述各设计院的分解炉
分解炉在窑外分解系统起着很重要的作用，自1971年第一台窑外分解系统投产，从而开始水泥工业大规模生产开始，分解炉的形式有很多。
从分解炉内的气流运动来看，可归纳为四种基本型式，即：涡旋式、喷腾式、悬浮式和流化床式。
早期开发的分解炉，多以上述四种运动型式之一为基础，使生料和燃料分别依靠“涡旋效应”、“喷腾效应”、“悬浮效应”和“流态化效应”分散于热气流中，利用物料颗料之间在炉内流场中的相对运动，实现高度分散、均匀混合和分布、迅速换热，以达到提高燃烧效率，传热效率和入窑生料碳酸盐分解率的目的。
分解炉按照设计单位国内有以下常见几种：RSP 来源与日本小野田TDF、TSD、TD、TSD、TWD、TTF、TFD天津院CDC成都院NST-I NC-SST南京院具体形式和特点如下：TDF型分解炉TDF分解炉是天津水泥院在引进日本DD炉技术的基础上，针对中国燃料特点，研制开发的一种双喷腾分解炉（Dual Spout Furnace），如下图1-1所示。
TDF炉技术特点如下：①分解炉坐落窑尾烟室之上，炉与烟室之间缩口在尺寸优化后可不设调节阀板，结构简单；②炉中部设有缩口，保证炉内气固流产生第二次“喷腾效应”；①三次风切线入口设于炉下锥的上部，使三次风涡旋入炉；炉的两个三通道燃烧器分别设于三次风入口上部或侧部，以便入炉燃料斜喷入三次风气流之中迅速起风燃烧；②在炉的下部圆筒体内不同的高度设置四个喂料管入口，以利物料分散均布及炉温控制。
⑤炉的下锥体部位的适当位置设置有脱氮燃料喷嘴，以还原窑气中的氮，满足环保要求；⑥炉的顶部设有气固流反弹室，使气固流产生碰撞反弹效应，延长物料在炉内滞留时间；⑦气固流出口设置在炉上椎体顶部的反弹室下部；⑧由于炉容较DD炉增大，气流、物料在炉内滞留时间增加，有利于燃料完全燃烧和碳酸盐分解。
TSD分解炉TSD型炉是带旁置旋流预燃室的组合式分解炉（Combination Furnace with spinpre-burning Chamber）见图1-2炉TSD炉技术特点如下：①设置了类似RSP型炉的预燃室；②将DD型炉改造为类似MFC型炉的上升烟道或RSP型窑的MC室（混合室），作为TSD型炉炉区的组成部分，并扩大了DD炉型的上升烟道容积，使TSD炉具有更大的适应性；③该炉可用于低挥发分煤及质量较差的燃料。
材料工程技术专业《SF分解炉》
SF分解炉SF分解炉是由日本石川岛公司开发的世界上第一台分解炉。
SF分解炉结构及炉内温度分布如图6-33所示，SF分解炉上部是圆柱体，下部是锥形，三次风从最下部切向吹入，同窑尾排出烟气混合，以旋流方式进入炉内，3个喷油嘴和C3旋风筒卸出的生料喂料口都设在分解炉顶部。
经试验发现喷嘴设在分解炉顶部燃料燃烧时间太短，后将喷油嘴移到炉锥体下部，生料入口仍留在顶部，保证了生料与气流的热交换。
炉内温度在830～910℃之间，有利于生料分解。
窑尾废气温度1000～1050℃，使窑废气中碱、硫、氯元素凝聚在生料颗粒上再回到窑内，防止了分解炉结皮。
SF分解炉内燃料与生料停留时间只有3～4S，不利于燃料燃烧和气流与生料换热，只能烧油。
2、N-SF分解炉N-SF分解炉是在SF分解炉的根底上改良的，二者的结构比照方图6-34所示。
其特点如下。
1将SF分解炉燃烧喷嘴由炉顶移动到旋流室顶部，以一定角度向下吹，使喷出煤粉直接喷入三次风中，由于三次风含氧浓度比SF分解炉中混合气体高，同时不含生料粉，故点火容易且燃烧稳定。
着火煤粉进入炉内继续燃烧，为保证煤粉燃烧完全，要求增大煤粉在炉内停留时间，增加了炉高度，提高了炉有效容积。
2将SF分解炉顶喂料口下移，由C3筒卸出的生料通过分料阀分成两局部，一局部到窑尾上升烟道内，以降低窑尾废气温度，使废气中碱硫氯元素凝聚在生料颗粒上再回到窑内，减少在烟道内结皮。
这局部物料不能喂入过多，否那么也会结皮堵塞烟道。
大局部生料喂入炉锥体下部。
由于生料下料口下移及N-SF分解炉加高延长了生料在炉内停留时间达12～13s，有利于气料间热交换，使入窑生料分解率提高到90％以上。
3取消SF分解炉窑尾上升烟道中设置平衡窑内和三次风管内压力的缩口，在烟道内加生料可以消耗局部动能，适当控制三次风管进分解炉闸门，可取得窑与分解炉之间的压力平衡。
取消缩口不会因为缩口结皮引起堵塞，同时在烟道四壁设置捅料孔，定期用压缩空气去除四壁的结皮。
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2.1旋流式分解炉
• 旋流式分解炉的结构比较简单．典型的旋流式分解炉其结 构如图，它是由上旋流室、下旋流室和反应室所构成的。 内表面镶砌有耐火混凝土与耐火砖，反应室中部设有l～3 个燃料喷嘴，成30°角向下喷射燃料。
2.1旋流式分解炉
• 四平型分解炉，以重油为燃料，分解炉用油量占总耗油 量的50％左右，炉内平均气体温为900℃左右。经过预热 分解后物料入窑温度可达860～895℃，入窑生料分解率则 达80～90％，热耗为4810千焦／公斤熟料左右。产量比同 规格带悬浮预热窑增加一倍多。 • 日本SF型分解炉，其结构与生产流程，与四平型分解炉 基本相同，不过其窑尾废气温度较高(约1100℃)和三次空 气温度较高(750～780℃)，热利用情况较好，所以熟料单 位热耗较低，仅为3140～3280千焦／公斤熟料。 • 这种分解炉的主要缺点是：物料与燃料在炉内分布不均 匀，涡流室两侧易于结皮等。
2.新型分解炉介绍
• 分解炉自七十年代问世以来，得到了迅速的发展，到目前为止已经出 现了很多种型式，根据其结构与工作原理的不同，大致可以分为以下 四种类型。 • a.旋流式分解炉 • 这种分解炉的特点是炉内的气体与物料作旋流运动。如我国的四平 型和日本的SF型、NSF型分解炉属于这一类型。 • b.喷腾式分解炉 • 这种分解炉内物料的悬浮和运动，是靠气体的喷吹而形成的。我国 的本溪型和日本的KSV型，丹麦的史密斯型等分解炉属于这一类型。 • c.沸腾式分解炉 • 这种炉的特点是：物料在流化床上处于沸腾状态。日本的MFC型分 解炉属于这一类型。 • d.带预热室的分解炉 • 我国太原型分解炉和日本的RSP型分解炉属于这一类型。
2.2喷腾式分解炉
2.2喷腾式分解炉
2.3沸腾式分解炉
2.3沸腾式分解炉
• 由冷却机来的温度为200～250℃的三次空气，用高压风机 (风压为10～15kPa)鼓入分解炉的空气室，再通过风帽进入 炉内，使由燃料喷嘴和生料入口来的燃料和生料形成沸腾 层，在沸腾层内一边进行燃烧，一边进行传热分解。
2.4带预燃室的分解炉
• 为了使分解炉燃烧更加稳定，有的分解炉带有预燃室 。RSP型分解炉就是其中的一种。这种分解炉的构造较 为复杂，它是由分解炉(简称S炉)和混合室所组成。
S炉由上部旋风预热室(简称SB炉)和下 分解室(SC炉)组成，SB炉非常小。主 要是给SC炉起点火作用，并能保证SC 炉进行稳定的燃烧。SC炉是RSP型分 解炉的重要组成部分。S炉的燃料用量 为燃料总消耗量的55～60％，其中少 量燃料在SB炉内燃烧，大部分在SC炉 内燃烧，燃烧用的空气是从冷却机抽 来的700℃左右的热空气，从SC炉两 侧以切线方向送入炉内，另有一部分 空气进入SB炉中。 从第三级旋风筒来的预热生料，喂 入SC炉中，被热气流吹散，使生料呈 涡流运动，并进行分解，生料随气流 沿输送管往下运动进入混合室与出窑 废气混合并流向第四级旋风筒。 由S炉出口处的生料分解率约达40 ％，在混合室遇到1000～1050℃的出 窑废气，将热量传给生料，从而进一 步提高了生料碳酸钙的分解率，入窑 生料分解率可达85～90%。
分解炉的工作原理与结构
1.分解炉
• 分解炉是把生料粉分散悬浮在气流中，使燃料燃烧和碳酸 钙分解过程在很短时间(一般1.5～3秒)内发生的装置，是 一种高效率的直接燃烧式固相一气相热交换装置。在分解 炉内，由于燃料的燃烧是在激烈的紊流状态下与物料的吸 热反应同时进行，燃料的细小颗粒呈一面浮游，一面燃烧 ，使整个炉内几乎都变成了燃烧区。所以不能形成可见辉 焰，而是处于820～900℃低温无焰燃烧的状态。
2.2喷腾式分解炉
• 喷腾式分解炉是以煤粉为燃料，利用喷腾的原理使物料悬浮 起来.由冷却机抽来的热风(约700℃左右)，由分解炉的底部 以22米／秒的速度喷入炉内，将生料与煤粉喷腾起来，形成 所谓喷腾层。窑尾废气预先不与三次空气混合从分解炉的中 部或顶部以切线方向进入炉内，不参加燃烧反应，主要对生 料预热并使气流旋流，形成所谓涡流层。通过生产实践证明 。分解炉的温度只要控制在850℃左右，煤粉燃烧稳定，入 窑生料的分解率可达85％以上。取得与烧油分解炉同样的效 果。