预分解窑系统窑炉风

预分解窑系统窑炉风、煤、料的合理匹配对于稳定系统的热工制度，提高熟料的产量、质量至为重要。

根据预分解窑系统煤粉燃烧的特点，探讨窑系统平衡问题，即在保持发热能力与传热能力平衡与稳定的基础上．保持发热能力与传热能力及煅烧能力与预热预分解能力的平衡和稳定的要求。

1 窑炉内风、煤、料的特点
1．1 窑炉用风的特点
预热预分解系统由预热器、分解炉、及其上升管道组成，其传热过程主要是在上升管道内进行．以对流传热为主。

物料通过撒料器。

被上升烟气吹散并悬浮在烟气中迅速完成传热过程，预热器的悬浮效率直接影响到物料整体预热效果，而悬浮效率除了生料的细度和管道的设计上．主要由风速影响，一般上升管道的风速控制在16〜20m/ s。

预热器的主要作用是收聚物料，实现固气相分离．其分离效率和其进出口风速及筒内截面风速相关，风速也影响着旋风筒的阻力损失，一般截面风速控制在3 6m/s。

1．2 窑炉用煤的特点
分解炉内煤粉与物料是以悬浮态混合在一起的，煤粉的燃烧速度直接影响着分解炉的发热能力和炉内的温度, 从而影响物料的分解率。

影响煤粉充分燃烧的因素主要包括：炉内的气体温度、炉内氧气量、煤粉细度三个方面。

因此在操作上：一要提高入炉风温、二要保证炉内的供风量、三要控制煤粉的细度。

1．3 窑炉用料的特点
生料的易烧性是评价生料的重要工艺指标。

主要考察生料的矿物组成、化学组成、颗粒组成三个方面。

分别从反应活性、生料率值、生料细度来判断生料大致的易烧性．分析出其在分解炉的分解温度范围，合理的调整喂料量的大小。

是保证熟料质量和窑况稳定的准则。

(1)生料的矿物组成：生料中的石灰质组分主要为含Ca0的方解石。

它的反
应活性与其类型、晶体结构、晶体的粒度和存在的杂质(杂质含量高、分布广也有助于石灰石反应活性的提高) 有关。

黏土若含粗砂过多的砂质土．易磨性及易烧性较差，尽量选用页岩或粉砂岩作黏土质原料有利于粉磨和熟料烧成。

(2)生料的化学组成：生料的主要化学组成可集中地反映在其三率值。

若n 过高，由于液相量显著减少，熟料煅烧困难：过低由于液相过多，易结皮结圈，给生产带来困难。

若p 过高，黏度大，物料难烧；过低使烧结范围变窄，易结皮结圈。

在改变n、p值时，应适当调整KH值•使配料方案合理。

(3)颗粒组成：生料的细度和颗粒级配显著地影响生料的易烧性，生料颗粒愈细．其表面积和反应活性也愈大，固相反应迅速，烧结容易。

因生料的反应速率大致上与颗粒大小成反比关系，水泥生料活性的降低与方解石和石英平均颗粒乘积的二次方的倒数成线性关系。

根据生料的率值、细度，判断生料大致的易烧
性，结合煤质和窑况，合理的调整喂料量的大小，是保证熟料质量和窑况稳定的前提。

2 窑炉内风、煤、料的匹配关系
预分解窑系统的风、煤、料的匹配关系比较复杂，不同的生料在煤质与窑况不变的情况下需要分解炉中相应的温度匹配，不同窑头用风与分解炉用风对煤粉燃烧的影响也不相同，在窑操作中，应注意风的分配、窑炉用煤量的比例，并兼顾整个系统风、煤、料的匹配关系，为工厂优质、高产、低耗打下基础。

在窑操作中，通过窑尾压力、窑头压力、预热器各级筒压力、篦下压力、C1出口温度、
C5出口温度、分解炉温度、筒体温度、三次风温、二次风温、窑尾电收尘CO浓
度来反映风、煤、料的情况，综合生料率值、熟料f-CaO 来调整喂料量、喂煤量及各处用风的大小。

2．1 分解炉内风、煤、料的匹配
分解炉是预分解系统的核心部分，承担着预分解窑系统中煤粉燃烧、气固换热和碳酸盐分解任务，使人窑生料的分解率达到90％以上，从而大大提高回转窑单位有效容积的产量。

分解炉汇聚着来自窑内含氧量低的窑风和来自冷却机含氧量高的三次风，气氛较为复杂，煤粉在此分散、燃烧，分解炉与窑把握好风的分配，具体情况如下：
(1) 当喂入窑头和分解炉的煤量不变时，窑内通风量增加，拉长烧成带，将导致烧成带温度下降，同时影响窑尾温度。

三次风量减少。

使三次风速降低，易造成风管积灰，且影响炉内煤粉燃烧. C5筒出口温度与分解炉出口温度可能出现倒挂．产生不完全燃烧．极易造成结皮、堵塞。

(2) 当喂人窑、炉煤量不变时，窑内风量少，煤粉在窑内燃烧不完全。

会造成烧成温度低，窑内出现还原气氛。

同时，过量的空气进人分解炉将降低炉内温度．特别是三次风温较低时．降低了生料人窑的分解率，从而加重了窑的热负荷。

2．2窑内风、煤、料的匹配
窑操作上．要合理调节窑头喂煤，调节燃烧器的直流风、旋流风以及燃烧器的位置，确保火焰的适宜形状和热力强度。

窑烧成带筒体温度采用红外线监测温度可以判断烧成带窑皮的厚薄及分布情况：同时也可判断烧成带热力强度和燃烧器在窑内的位置、火焰形状等是否合适。

2．3 窑炉内风与温度之间的关系
窑炉内不同的位置需要不同的温度，保持温度在合理的范围．首先要严格控制煤的使用，其次要注意风、料的搭配。

系统的抽风对温度的影响尤为明显，温度对风量也有一定反作用。

风速大小影响着对流传热系数，风速低不能完成预热器系统内选粉沉降功能，易造成塌料、堵塞；风速过高，易使风料换热不充分，C1出口处温度偏高，浪费热量。

3 结论
总之风、煤、料与窑速四者之间是相互联系又相互制约的，任何一个调整不及时或调整幅度不当，将使整个系统热工制度破坏，影响窑系统运行和熟料质量。

当风、煤、窑速相对稳定时，喂料量的大小和生料的易烧性指数的大小决定了风、煤、窑速是否合理，是
否与当前的喂料量相适应。

喂料量大等效于窑速太慢，风、煤偏少；喂料量小等效于窑速太快，风、煤偏多；料的易烧性指数大等效于风、煤量不足，窑速较慢；生料的易烧性指数小等效于风、煤量相对过剩，窑速偏快。

当风、料、窑速相对稳定时，喂煤量增加等效于喂料量、抽风量相对不足，喂煤量减少则等效于料量、风量相对过剩，均影响熟料煅烧质量。

当料、煤、窑速相对稳定时，系统排风量增加等效于料、煤相对不足，窑速加快；抽风量减少等效于料、煤相对偏多，窑速减慢等。

这四者之间的联系与制约不只是上述几个简单的方面，而是一个有机的整体，必须及时调整四者的相对大小，尽力做到使系统均衡稳定运行。