水泥窑的类型和作用

水泥窑的类型和作用
水泥窑目前主要有三大类，
一、窑筒体是立臵不转动的称为立窑；
二、窑筒体卧臵（略带斜度），并能作回转运动的称为回转窑（也称旋窑）；
三、新型干法悬窑，最近几年新上大型水泥项目均采用此类窑。

1.0水泥立窑的类型及特点
1.1我国目前使用的立窑有两种类型：
一、普通立窑：人工加料和人工卸料或机械加料，人工卸料；
二、机械立窑：机械加料和机械卸料，是连续操作的，它的产、质量及劳动生产率都比普通立窑高。

根据建材技术政策要求，小型水泥厂应用机械化立窑，逐步取代普通立窑。

但根据环保节能法规，立窑在未来几年会全部被淘汰（好几个省都在2010年之前）。

1.2机械化水泥立窑系统
1. 烟囱；
2. 撒料溜子；
3.窑体；
4.耐火砖；
5. 腰风管；
6.底风管
7. 传送装臵；
8. 电动机；
9.密封卸料.
1.3燃料的选择
（1）合适的挥发分：一般要求<10%（最佳7%～8%）。

（2）发热量：一般要求大于20900kJ/kg，最好在22990kJ/kg以上。

1.4立窑熟料的形成原理
1.4.1煅烧过程的物理化学变化
料球从上到下的运动过程中，仍经历了生料的干燥、预热、分解、固相反应、烧成、冷却等阶段。

不过，在同一时间内，料球内外煅烧不是均匀一致的。

1.4.2物料在机立窑内的运动
机立窑的窑体是固定不动的，料球从上到下运动的原因：是由于熟料的卸出和料球在煅烧过程中产生体积收缩引起的。

由于机立窑不转动，因而物料在立窑内除自上而下作垂直运动外，几乎没有翻滚运动，物料相互之间很少混合，这也是立窑熟料质量不均的原因之一。

1.4.3气体在机立窑内的运动
燃料需要足够的空气量才能充分燃烧，并发出热量供熟料烧成。

机立窑通风量的大小，若按窑横截面上每平方米、每分钟需要空气量来估计，机立窑需要30～42Nm3／(m2.min)。

2.0水泥回转窑的类型即特点
按生料制备的方法可分为干法生产和湿法生产，与生产方法相适应的回转窑分为干法回转窑和湿发回转窑两类：
2.1 湿法回转窑的类型：
将生料制成含水为32%~40%的料浆。

由于制备成具有流动性的泥浆，所以各原料之间混合好，生料成分均匀，使烧成的熟料质量高，这是湿法生产的主要优点。

2.2干法回转窑的类型：
窑与湿法回转窑相比优缺点正好相反。

干法将生料制成生料干粉，水分一般小于1%，因此它比湿法减少了蒸发水分所需的热量。

中空式窑由于废气温度高，所以热耗不低。

干法生产将生料制成干粉，其流动性比泥浆差。

所以原料混合不好，成分不均匀。

1－预热带；2－烧成带；
3－冷却带。

3.0新型干法窑
3.1从制造工艺上来讲，“新型干法生产”其实是指水泥熟料的“悬窑”生产法，区别于以往的“立窑”生产法，传统的湿法或立窑法生产低碱硅酸盐水泥或中低热硅酸盐水泥难度较大，新型干法可以生产高硅酸率、高饱和比的水泥熟料，其熟料中硅酸二钙和硅酸三钙的含量可高达76％～80％，可煅烧任何品种的高质量硅酸盐水泥熟料是其领先之处；同时，它在环保、节能、产品质量上也优势明显，能将粉煤灰等工业废料回收利用也成为其工艺的一个亮点。

3.2关于新型干法窑堵塞问题
预热系统堵塞时，一般有以下几种“症状”：堵塞部位以上多处负压剧烈上升；堵塞部位以下部位出现了正压；捅料孔、排风阀等处向外冒灰，窑头通风不好，严重时往外冒火。

排风机入口，一级筒C1出口，分解炉出口，窑尾等处温度异常升高，甚至达到或超过危险温度范围。

预热器锥体负压急剧减少或下料温度减少。

如果发现不及时，旋风筒内几分钟就积满了料粉，但往窑内下料却很少。

对于五级旋风预热预分解窑来说，预热器系统内容易堵塞的部位主要有以下几处：1、旋风筒C2-C4锥体及翻板阀处。

2、窑尾烟室、窑尾斜坡和分解炉缩口。

3、五级旋风筒C5锥体膨胀腔及下料管。

4、分解炉及其连接管道。

造成预热器系统堵塞的主要原因是在预热器和窑之间的“内部循环”。

当窑尾废气温度达到一定值时，粉尘就粘附在废气管道壁上，而这种粉尘由于吸附了碱、氯、硫，故粘性很大，随着温度的上升，粉尘粘附的数量和硬度也增加了，这便形成结皮。

管道实际通风截面就要减少，有时旋风筒顶部的粘灰脱落在旋风筒内，就使旋风筒下部堵塞。

当预热器内生料和燃料含硫、碱较高时，温度达到400-600℃时SO2就会转化为SO3，SO3被生料粉吸收以后生成CaSo4，在860℃时CaSO3熔融并容易与料粉在预热器底部尾内部结成圈。

预热系统的结皮和堵塞最容易发生在最低的两个预热器内部，特别是最下一级旋风筒是最容易发生结皮的地方，在预热器和回转窑入口处的沉积物含有较高的硫酸碱和氯化碱，窑气中含有的硫酸碱因熔融，凝聚而分离出来，形成与燃烧物质和窑灰相结合的物质。

这样的熔融物在生料颗料上形成薄膜，使流动恶化并在预热器内造成堵塞。

预热器系统堵塞除上述工艺方面原因外，还有操作方面，设备维护方面的原因。

1、操作方面：喂料不均，生料量和成分波动，火焰形成不当，窑内还原气氛，不完全燃烧等容易造成预热系统结皮堵塞。

2、设备维护方面：窑尾密封处，人孔、冷风闸门等漏风，预热器内剥蚀，翻板阀不灵活等也容易造成预热系统结皮堵塞。