回转窑分解炉ppt课件
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足以完成烧成反应。流化床的良好燃烧和传热特性决定了优质煤、 劣质煤均能有效地燃烧。因此煤种的选择余地很大。回转窑由于热 交换靠热辐射，要求火焰温度达1800~2000℃。 2)降低热耗降10％~25％：用造粒窑和烧结窑烧成的熟料粒度小而均 匀，在流化床猝冷器和移动床冷却器中的热交换很好，热效率可达 80％以上。与回转窑系统相比，散热表面积也减小。上述两种因素 使热耗下降10％~25％。
Swanscombe works, 1872
Workers from Bevans cement works lighting kilns, 1926.
早期的水泥工业
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
Clinker produced from a fluidized-bed kiln
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
启新洋灰（华新水泥股份有限公司前身）1907年由清 政府批准兴建，1946年重建，引进两条700t/d湿法水 泥熟料生产线。
70年代，华新自己设计建造3号窑，代表了当时国内水 泥行业最先进的生产技术，被国家命名为“华新型” 窑，向全国推广并出口国外。
燃烧了近60年的“华新型”窑2005年6月停火封炉。华 新整体拆除在市中心的3座窑，腾出近500亩黄金地段 用作商业开发，生产工人经转岗培训后进入新的岗位。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
水泥生产典型流程
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1843年J. Aspdin的儿子William Aspdin在其 新建的工厂的间歇式圆窑真正生产出波特兰 水泥，宣告波特兰水泥工业产品诞生。
Beehive
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治了立窑、干法中空窑、湿法 窑、悬浮预热器窑、预分解窑五个阶段。
中国的第一家水泥厂诞生于1886年，建在澳门 的青洲岛，存在时间很短。1889年在唐山兴建 水泥厂启新洋灰公司（现启新水泥厂），1892 年生产第一袋水泥，1906年投入生产，中国水 泥工业诞生。
我国第1台悬浮预热及预分解窑于1976年投产，80年代 引进几套大型预分解窑。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
干法回转窑的发展
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两窑系统(FLBECKS-Ⅱ)
悬浮预热器(SP)：由4级旋风筒组成，生料在预 热器中被预热和预分解， 这是传统的技术。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
研发进程
1984年川崎重工业株式会社开始对流化床窑系统进行基础试验。 与住友大阪水泥公司合作，在2t/d试验室窑上对造粒和熟料烧成进 行了基本的研究与测试。在此基础上，从1986年至05年3月底，试 验在通产省资助下继续进行。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
流化床水泥窑系统的优点
3)减少CO2排放量10％~25％、NOx排放量40％以上：由于热耗下 降，又可选用低碳劣质煤，燃烧形成的CO2相应减少。流化床的 燃烧是在较低温度下进行的，NOx排放量的显著减少。
造粒窑(SBK)：在1300℃高温下使生料造粒，平 均粒径为l～2mm，无需喂入粒种。这是本系统 的核心工序。
烧结窑(FBK)：在高温1400℃条件下，有效地完 成对造粒炉产生的生料小球的烧结。
冷却器：由流化床猝冷器(FBQ)和移动床冷却器 (PBC)组成。在猝冷器中，烧成熟料由1400℃迅 速冷却至1000℃以保证得到优质熟料。在移动 床冷却器中，熟料被冷却至150℃左右，可有效 回收熟料的余热。
典型回转窑系统
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1.2.1 湿法回转窑
湿法长窑及带料浆蒸发机窑，40~50年代盛行，国内引 进了一批；最大的是美国Φ7.62/6.40/6.91×232m的湿 法窑，日产熟料3600t；
1929年诞生了第一台半干法立波尔窑，联邦德国的 Φ5.6*90m的立波尔窑，日产量3300t；
1932年史密斯公司获得旋风预热器专利，1953年德国 洪堡公司建造了第1台四级旋风预热窑，国际上60年代 转向发展干法，日本宇部公司伊佐水泥厂的 Φ6.2*125m悬浮预热窑，日产量5500t；
1971年末石川岛公司开发的预分解窑投入生产， 10000t/d级预分解窑为Φ6.4×90m。
立波尔窑：对球、块状物料煅烧方式的改进； 悬浮预热窑：对粉状物料煅烧方式的改进； 预分解窑：对熟料煅烧过程中燃料燃烧方式和气固
传热方式的双重改进。 中空干法窑及湿法长窑：单机产量低、热耗高； 立波尔窑及料浆蒸发机窑：结构复杂、操作维修要
求高、扬尘大，单机产量虽较高，熟料质量不如湿 法窑； 余热锅炉发电窑：生产和发电机组的运行互相牵制， 有时会形成恶性循环； 落后窑型在世界水泥工业中所占的比重日益减少， 世界性的能源日趋紧张以及环境保护的要求，新型 干法预分解窑得到了长足的发展。
1885年英国人Fredenv Ransome取得了水泥回转窑的 专利，1887年建成了第一台回转窑，试验虽未成功， 但奠定了回转窑的基本系统；
1898~1899年间，在英国、美国、德国等相继投产了 真正能正常生产的干法回转窑。
湿法窑 干法窑
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1.3 流化床水泥窑系统 ( Fluidized Bed Cement Kiln System, FLBECKS )
研发目的：有效燃烧低级煤，大幅度降低NOx排放量和增加热效率 (通过回收排出的固体和气体的热量)，以符合全球性的环境保护、 节能和生产水泥的各项要求。
基本原理：利用流化床中的燃烧、热传递、颗粒分散和造粒特点。 流化床水泥窑系统的优点： 1)煤种的选择灵活：流化床是接触传热，温度达到1300℃以上时，
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1.1 立窑 （Vertical Kiln）
1843年间歇式圆窑，1910年机械化立窑， 在国外于60~70年代逐步被淘汰，国内70 年代开始大量发展，估计到2015年被彻底 淘汰；
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1.2 回转窑 （Rotary Kiln）
1877年英国人T．R. Crompton申请回转窑煅烧水泥 熟料的专利，但没有实现；
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一、熟料烧成系统的发展
1 历史回顾
水泥工业的诞生
1824年英国人Joseph Aspdin在厨房里通过煅 烧磨细的石灰石与粘土的混合料得到了一种 胶凝材料，由它制成的砖块很像由波特兰半 岛采下来的波特兰石，由此将这种胶凝材料 命名为“波特兰水泥”（Portland Cement）， 并获得的专利。当时的产品因为并没有煅烧 到熔融程度，化学成分和特性只相当于罗马 石灰。
1989年日本煤炭利用中心、住友大阪水泥公司和川崎重工三家合 作，在住友大阪水泥公司的Tochigi工厂建成20t/d的中试线，并开 始运转试验。试验到1993年3月底结束，验证了基本工艺过程和系 统的可靠性(包括设备、运转和产品质量等)，还扩大了试验规模。
1993年4月开始，200t/d的扩大试验厂项目在日本煤炭利用中心和 日本水泥协会组织下实施，试验厂的设计工作随即进行。200t/d的 扩大试验厂于1995年底建成。为使200t/d系统达到工业应用的要求， 从1996年2月至1997年底进行了运转试验。其间，将扩大规模的两 窑系统改装成等效的一窑系统，对其进行了试验，并取得了基本 数据。流化床水泥窑系统以热自造粒为核心技术的两窑和一窑流 化床系统已经开发成功。
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一窑系统(FLBECKS)
Overview of 200 t/day plant
System Configuration
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1.2.2 干法回转窑
中空干法窑及立波尔窑、带余热锅炉发电窑、旋风预 热器窑、立筒预热器窑及预分解窑等。
一窑系统(FLBECKS)
取消了两窑系统的烧结窑，造粒烧结 窑或称为流化床水泥窑同时具有造粒 和烧结的功能。和两窑系统一样，一 窑系统的冷却器由流动床猝冷器和移 动床冷却器组成，但流动床猝冷器是 直接装在流化床水泥窑(FCK)的底部 分选排料系统之下，同时具有猝冷熟 料和三级分选物料的功能。预热器与 两窑系统一样。
4)生产各种水泥的转换性好： 利用流化床燃烧特点，能精确控制 造粒和烧结温度，因此转换生产各种水泥比较容易，而且系统的 优良特性保证生产出的特种水泥质量好、成本低。能生产多品种 和高标号优质水泥，可稳定生产PO52.5直到PO62.5高标号水泥 。
5)建厂成本、运转成本和维修成本低：与长回转窑比，流化床系 统的设备占用面积减少70％，建厂投资少10％~30％。由于没有象 回转窑和蓖冷机那样的活动部件，流动床水泥烧成系境的机械设 备和耐火材料的寿命增长，在热耗降低的同时，运转和维修成本 也下降，运行成本降低25% 。
Swanscombe works, 1872
Workers from Bevans cement works lighting kilns, 1926.
早期的水泥工业
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
Clinker produced from a fluidized-bed kiln
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
启新洋灰（华新水泥股份有限公司前身）1907年由清 政府批准兴建，1946年重建，引进两条700t/d湿法水 泥熟料生产线。
70年代，华新自己设计建造3号窑，代表了当时国内水 泥行业最先进的生产技术，被国家命名为“华新型” 窑，向全国推广并出口国外。
燃烧了近60年的“华新型”窑2005年6月停火封炉。华 新整体拆除在市中心的3座窑，腾出近500亩黄金地段 用作商业开发，生产工人经转岗培训后进入新的岗位。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
水泥生产典型流程
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1843年J. Aspdin的儿子William Aspdin在其 新建的工厂的间歇式圆窑真正生产出波特兰 水泥，宣告波特兰水泥工业产品诞生。
Beehive
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治了立窑、干法中空窑、湿法 窑、悬浮预热器窑、预分解窑五个阶段。
中国的第一家水泥厂诞生于1886年，建在澳门 的青洲岛，存在时间很短。1889年在唐山兴建 水泥厂启新洋灰公司（现启新水泥厂），1892 年生产第一袋水泥，1906年投入生产，中国水 泥工业诞生。
我国第1台悬浮预热及预分解窑于1976年投产，80年代 引进几套大型预分解窑。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
干法回转窑的发展
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
两窑系统(FLBECKS-Ⅱ)
悬浮预热器(SP)：由4级旋风筒组成，生料在预 热器中被预热和预分解， 这是传统的技术。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
研发进程
1984年川崎重工业株式会社开始对流化床窑系统进行基础试验。 与住友大阪水泥公司合作，在2t/d试验室窑上对造粒和熟料烧成进 行了基本的研究与测试。在此基础上，从1986年至05年3月底，试 验在通产省资助下继续进行。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
流化床水泥窑系统的优点
3)减少CO2排放量10％~25％、NOx排放量40％以上：由于热耗下 降，又可选用低碳劣质煤，燃烧形成的CO2相应减少。流化床的 燃烧是在较低温度下进行的，NOx排放量的显著减少。
造粒窑(SBK)：在1300℃高温下使生料造粒，平 均粒径为l～2mm，无需喂入粒种。这是本系统 的核心工序。
烧结窑(FBK)：在高温1400℃条件下，有效地完 成对造粒炉产生的生料小球的烧结。
冷却器：由流化床猝冷器(FBQ)和移动床冷却器 (PBC)组成。在猝冷器中，烧成熟料由1400℃迅 速冷却至1000℃以保证得到优质熟料。在移动 床冷却器中，熟料被冷却至150℃左右，可有效 回收熟料的余热。
典型回转窑系统
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1.2.1 湿法回转窑
湿法长窑及带料浆蒸发机窑，40~50年代盛行，国内引 进了一批；最大的是美国Φ7.62/6.40/6.91×232m的湿 法窑，日产熟料3600t；
1929年诞生了第一台半干法立波尔窑，联邦德国的 Φ5.6*90m的立波尔窑，日产量3300t；
1932年史密斯公司获得旋风预热器专利，1953年德国 洪堡公司建造了第1台四级旋风预热窑，国际上60年代 转向发展干法，日本宇部公司伊佐水泥厂的 Φ6.2*125m悬浮预热窑，日产量5500t；
1971年末石川岛公司开发的预分解窑投入生产， 10000t/d级预分解窑为Φ6.4×90m。
立波尔窑：对球、块状物料煅烧方式的改进； 悬浮预热窑：对粉状物料煅烧方式的改进； 预分解窑：对熟料煅烧过程中燃料燃烧方式和气固
传热方式的双重改进。 中空干法窑及湿法长窑：单机产量低、热耗高； 立波尔窑及料浆蒸发机窑：结构复杂、操作维修要
求高、扬尘大，单机产量虽较高，熟料质量不如湿 法窑； 余热锅炉发电窑：生产和发电机组的运行互相牵制， 有时会形成恶性循环； 落后窑型在世界水泥工业中所占的比重日益减少， 世界性的能源日趋紧张以及环境保护的要求，新型 干法预分解窑得到了长足的发展。
1885年英国人Fredenv Ransome取得了水泥回转窑的 专利，1887年建成了第一台回转窑，试验虽未成功， 但奠定了回转窑的基本系统；
1898~1899年间，在英国、美国、德国等相继投产了 真正能正常生产的干法回转窑。
湿法窑 干法窑
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1.3 流化床水泥窑系统 ( Fluidized Bed Cement Kiln System, FLBECKS )
研发目的：有效燃烧低级煤，大幅度降低NOx排放量和增加热效率 (通过回收排出的固体和气体的热量)，以符合全球性的环境保护、 节能和生产水泥的各项要求。
基本原理：利用流化床中的燃烧、热传递、颗粒分散和造粒特点。 流化床水泥窑系统的优点： 1)煤种的选择灵活：流化床是接触传热，温度达到1300℃以上时，
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1.1 立窑 （Vertical Kiln）
1843年间歇式圆窑，1910年机械化立窑， 在国外于60~70年代逐步被淘汰，国内70 年代开始大量发展，估计到2015年被彻底 淘汰；
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1.2 回转窑 （Rotary Kiln）
1877年英国人T．R. Crompton申请回转窑煅烧水泥 熟料的专利，但没有实现；
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
一、熟料烧成系统的发展
1 历史回顾
水泥工业的诞生
1824年英国人Joseph Aspdin在厨房里通过煅 烧磨细的石灰石与粘土的混合料得到了一种 胶凝材料，由它制成的砖块很像由波特兰半 岛采下来的波特兰石，由此将这种胶凝材料 命名为“波特兰水泥”（Portland Cement）， 并获得的专利。当时的产品因为并没有煅烧 到熔融程度，化学成分和特性只相当于罗马 石灰。
1989年日本煤炭利用中心、住友大阪水泥公司和川崎重工三家合 作，在住友大阪水泥公司的Tochigi工厂建成20t/d的中试线，并开 始运转试验。试验到1993年3月底结束，验证了基本工艺过程和系 统的可靠性(包括设备、运转和产品质量等)，还扩大了试验规模。
1993年4月开始，200t/d的扩大试验厂项目在日本煤炭利用中心和 日本水泥协会组织下实施，试验厂的设计工作随即进行。200t/d的 扩大试验厂于1995年底建成。为使200t/d系统达到工业应用的要求， 从1996年2月至1997年底进行了运转试验。其间，将扩大规模的两 窑系统改装成等效的一窑系统，对其进行了试验，并取得了基本 数据。流化床水泥窑系统以热自造粒为核心技术的两窑和一窑流 化床系统已经开发成功。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
一窑系统(FLBECKS)
Overview of 200 t/day plant
System Configuration
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1.2.2 干法回转窑
中空干法窑及立波尔窑、带余热锅炉发电窑、旋风预 热器窑、立筒预热器窑及预分解窑等。
一窑系统(FLBECKS)
取消了两窑系统的烧结窑，造粒烧结 窑或称为流化床水泥窑同时具有造粒 和烧结的功能。和两窑系统一样，一 窑系统的冷却器由流动床猝冷器和移 动床冷却器组成，但流动床猝冷器是 直接装在流化床水泥窑(FCK)的底部 分选排料系统之下，同时具有猝冷熟 料和三级分选物料的功能。预热器与 两窑系统一样。
4)生产各种水泥的转换性好： 利用流化床燃烧特点，能精确控制 造粒和烧结温度，因此转换生产各种水泥比较容易，而且系统的 优良特性保证生产出的特种水泥质量好、成本低。能生产多品种 和高标号优质水泥，可稳定生产PO52.5直到PO62.5高标号水泥 。
5)建厂成本、运转成本和维修成本低：与长回转窑比，流化床系 统的设备占用面积减少70％，建厂投资少10％~30％。由于没有象 回转窑和蓖冷机那样的活动部件，流动床水泥烧成系境的机械设 备和耐火材料的寿命增长，在热耗降低的同时，运转和维修成本 也下降，运行成本降低25% 。