1、新一代燒成技術(shù)介紹Part 概述Part 第三代預(yù)分解系統(tǒng)Part III 二檔回轉(zhuǎn)窯Part IV 新型煤粉燃燒器Part V 第四代篦冷機(jī)技術(shù)介紹內(nèi)容Part 概述推薦的新一代燒成系統(tǒng)配置1、新型高效第三代預(yù)分解系統(tǒng)；2、兩檔支撐短回轉(zhuǎn)窯；3、新型高效煤粉燃燒器；4、第四代行進(jìn)式穩(wěn)流篦式冷卻機(jī)。Part 第三代預(yù)分解系統(tǒng)第三代預(yù)分解系統(tǒng)技術(shù)方案1、通過(guò)大量的冷態(tài)及熱態(tài)模擬研究；2、通過(guò)大量的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的熱工檢測(cè)的分析；3、通過(guò)預(yù)熱器單元及系統(tǒng)、分解爐系統(tǒng)的CFD模擬研究的分析；4、通過(guò)對(duì)一、第二代預(yù)分解系統(tǒng)大量的工程實(shí)踐的歸納總結(jié)分析；5、在此基礎(chǔ)上進(jìn)行多專業(yè)（包括工藝、裝備、土建等）的結(jié)合

2、，進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化改進(jìn)提高，使系統(tǒng)達(dá)到最佳。為適應(yīng)市場(chǎng)需求，通過(guò)總結(jié)近二十年的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，我們對(duì)預(yù)分解系統(tǒng)進(jìn)行全面的升級(jí)換代，推出目前最新技術(shù)、最佳經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的第三代預(yù)分解系統(tǒng)。第三代預(yù)分解系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)特點(diǎn)合理進(jìn)行系統(tǒng)產(chǎn)量定位；提高預(yù)熱器系統(tǒng)換熱效果，降低預(yù)熱器出口溫度和阻力；采用新型低NOx型分解爐，提高分解爐對(duì)煤質(zhì)和產(chǎn)量的適應(yīng)性，優(yōu)化分解爐喂煤、進(jìn)料方式，提高預(yù)分解系統(tǒng)的穩(wěn)定性；降低系統(tǒng)投資。優(yōu)化窯尾系統(tǒng)工藝布置，與高校進(jìn)行科研開發(fā)，大大降低窯尾塔架的用鋼量，從而降低窯尾土建投資；降低設(shè)備窯尾單位熟料設(shè)備重量。預(yù)熱器系統(tǒng)提高預(yù)熱器系統(tǒng)換熱效果，降低系統(tǒng)阻力；1、優(yōu)化管道結(jié)構(gòu)及風(fēng)速、撒料裝置結(jié)

3、構(gòu)等預(yù)熱器系統(tǒng)2、第三代旋風(fēng)筒采用二心270o大蝸殼型式，研究顯示其分離效率較高。數(shù)值模擬研究CFD計(jì)算結(jié)果表明，該旋風(fēng)筒C1分離效率可達(dá)9496，其它各級(jí)90，較第二代（分離效率C1 9395，其它88）有一定幅度的提高，而預(yù)熱器系統(tǒng)阻力相當(dāng)。旋風(fēng)筒的模擬研究計(jì)算模型：RSM模型預(yù)熱器的CFD模擬研究分解爐的型式燃料為無(wú)煙煤、低揮發(fā)分煤，較難燃燒的劣質(zhì)煤：推薦采用三噴騰型TTF。TDFTTFTTF分解爐煅燒劣質(zhì)煤 TTF爐為在線爐，利用窯尾熱焓。針對(duì)燃燒氣氛不如離線分解爐的問(wèn)題，合理布置C4下料，提高燃燒區(qū)域局部溫度。延伸管道可增加氣體和物料的停留時(shí)間，有利分解爐功能的發(fā)揮。 TTF爐有噴騰

4、效應(yīng)、湍回流強(qiáng)、固氣停留時(shí)間比大、溫度濃度場(chǎng)均勻、物料分散及換熱好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、阻力系數(shù)低等特點(diǎn)。高溫型和正常型TDF分解爐高溫型多噴騰TTF分解爐低NOx型分解爐本項(xiàng)目均考慮低NOx分解爐方案；以5500 t/d為例，分解爐總的設(shè)計(jì)氣體停留時(shí)間為5.8 s，還原區(qū)的氣體停留時(shí)間為1.6 s，氧化區(qū)的氣體停留時(shí)間為4.2 s，完全能滿足后續(xù)煤粉燃燒及生料分解的需求。至C5max.80%max.30%C4料煤粉C4料窯氣煤粉分解爐熱態(tài)模擬結(jié)果溫度場(chǎng)流場(chǎng)濃度分布網(wǎng)格分布圖三噴騰型TTF分解爐特點(diǎn)三噴騰：TTF爐固氣停留時(shí)間比大，在相同爐容下，爐流場(chǎng)大大優(yōu)化，氣體停留時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備重量減少，避免長(zhǎng)管道導(dǎo)

5、致的層流現(xiàn)象；喂料：上下料點(diǎn)合理分料，創(chuàng)造燃燒區(qū)中部局部高溫區(qū)，分解爐局部溫度可達(dá)1300，可大幅提高煤粉燃燒效果，高溫區(qū)間設(shè)計(jì)1.5 s，可保證劣質(zhì)煤及無(wú)煙煤的充分燃燒；物料放在三次風(fēng)正上方，可充分分散，分解爐物料分布均勻，流場(chǎng)更合理，同時(shí)可減少錐部塌料，系統(tǒng)相應(yīng)阻力降低；喂煤：二通道對(duì)稱四點(diǎn)噴入，優(yōu)化分解爐溫度場(chǎng)，消除窯尾噴煤管磨損；后置管道：增加分解爐容，方便與C5筒連接，降低塔架高度。可操作性： 本TTF爐操作簡(jiǎn)單，對(duì)燃原料適應(yīng)強(qiáng)。窯尾布置特點(diǎn) 塔架中間能夠自下而上立柱，土建受力分布趨合理，為節(jié)省塔架鋼重量提供可能；分解爐與C5旋風(fēng)筒連接簡(jiǎn)單，裝備專業(yè)優(yōu)化受力分析，C5筒進(jìn)口處可不設(shè)膨

6、脹節(jié)。分解爐布置在塔架中部，雙列預(yù)熱器對(duì)稱布置在二側(cè)，分解爐的整體高度不影響塔架高度。優(yōu)化后，5500t/d劣質(zhì)煤生產(chǎn)線窯尾塔架用鋼量減少約300t。國(guó)內(nèi)首次提出三噴騰型分解爐煅燒劣質(zhì)煤系統(tǒng)，優(yōu)化喂煤喂料方式，優(yōu)化分解爐溫度場(chǎng)和濃度場(chǎng)；統(tǒng)一分解爐結(jié)構(gòu)型式，現(xiàn)場(chǎng)操作維護(hù)簡(jiǎn)單。采用分料型式提高分解爐主燃燒區(qū)溫度，提出低NOx型分解爐；窯尾預(yù)熱器系統(tǒng)采用270包角等高變角度的二心大蝸殼高效低阻型預(yù)熱器系統(tǒng)，分離效率有一定幅度的提高，阻力沒有明顯的增加，對(duì)風(fēng)量和對(duì)漏風(fēng)的適應(yīng)性有所加強(qiáng)；采用新型結(jié)構(gòu)的撒料裝置，適當(dāng)提高風(fēng)管風(fēng)速，提高換熱效果；合理匹配窯門罩型式和三次風(fēng)管直徑，簡(jiǎn)化三次風(fēng)管的支撐結(jié)構(gòu)；優(yōu)化

7、窯尾塔架結(jié)構(gòu)，塔架中間能夠自下而上立柱，土建受力分布趨合理，大幅度節(jié)省塔架鋼重量。第三代預(yù)分解系統(tǒng)設(shè)計(jì)重點(diǎn)小結(jié)六級(jí)低耗預(yù)熱器系統(tǒng)出預(yù)熱器廢氣溫度280；系統(tǒng)阻力6000Pa；入窯物料分解率92%；為取消增濕塔、管道噴水提供可能。 配 置改進(jìn)窯門罩的結(jié)構(gòu) ；改進(jìn)三次風(fēng)管結(jié)構(gòu)及支撐型式 ；其 它山東叢林5000t/d第三代燒成系統(tǒng)Part III 二檔回轉(zhuǎn)窯采用兩檔短窯的原因 提倡短窯的主要理由是由于預(yù)分解窯的入窯物料分解率比過(guò)去大為提高，入窯后所需分解時(shí)間大為縮短，如仍采用L/D為1416的常規(guī)三檔窯，過(guò)渡帶將過(guò)長(zhǎng)，物料在過(guò)渡帶的升溫速度緩慢，致使形成的C2S和游離CaO結(jié)晶有足夠時(shí)間生長(zhǎng)變粗，

8、乃至到了燒成帶，就會(huì)影響C3S的形成速度，不僅需要提高燒成溫度（由1420提高到1450)，而且需要較長(zhǎng)的燒成時(shí)間(由10min延長(zhǎng)到12min)。如采用L/D為10左右的短窯，去掉“多余”的過(guò)渡帶長(zhǎng)，即可保持熟料礦物的微晶結(jié)構(gòu)，提高熟料的易磨性和強(qiáng)度。兩檔短窯的優(yōu)點(diǎn)1）降低能耗。研究表明，在CaCO3分解過(guò)程中形成新生態(tài)的CaO，其具有很高的活化能和很強(qiáng)的反應(yīng)性；回轉(zhuǎn)窯表面積較小，表面散熱減少。2）提高熟料質(zhì)量。CaO晶粒越小、活性越強(qiáng)，則越有利于C3S的形成，熟料28 d強(qiáng)度越高。此外，升溫速度越快，CaO的吸收速度也越快，越有利于C3S的形成。而兩檔窯內(nèi)的煅燒情況滿足上述要求。3）對(duì)原、

9、燃料的適應(yīng)性更強(qiáng)。在相同生產(chǎn)能力的情況下，兩檔短窯的直徑一般大于三檔預(yù)分解窯。因此，在相同操作條件下熱負(fù)荷降低。這樣，對(duì)于易燒性較差、堿或其他有害成分含量較高的生料，其適應(yīng)性更強(qiáng)。4）磚耗顯著降低。由于燒成帶溫度可以降低，窯內(nèi)氣體速度亦隨之降低，不僅傳熱得到改善，而且可減少熟料粉塵的再循環(huán)，加之機(jī)械方面的有利因素，所以耐火磚壽命大大提高，磚耗顯著降低。5）降低了基建投資。可減輕設(shè)備的重量10，降低了設(shè)備造價(jià)；因減少了一個(gè)回轉(zhuǎn)窯的墩子，混凝土用量可減少15，減少了工程造價(jià)；因縮短了回轉(zhuǎn)窯筒體的長(zhǎng)度，鋼走道的長(zhǎng)度可減少30，并減少占地面積，縮短了各種輸送設(shè)備和管道的長(zhǎng)度，各種管道和電線電纜都相應(yīng)縮

10、短，使工藝布置更加緊湊，各項(xiàng)投資也相應(yīng)減少。6）其他方面的優(yōu)點(diǎn)：從機(jī)械角度來(lái)看，二檔窯的筒體為靜定的結(jié)構(gòu)，筒體的應(yīng)力不會(huì)隨土建不均勻沉降而使筒體應(yīng)力發(fā)生變化。采用二擋支承，找正容易，安裝簡(jiǎn)化。TCDRI的兩檔短窯Part IV 新型煤粉燃燒器TCDRI煤粉燃燒器的發(fā)展歷程 從早期的單通道發(fā)展為三通道、四通道，燃燒器噴嘴風(fēng)速?gòu)?080 m/s發(fā)展為300 m/s，燃燒器推力大幅增加，對(duì)各種燃料的適應(yīng)性提高。新型燃燒器的結(jié)構(gòu)煤粉顆粒軌跡追蹤示意通過(guò)離散相模型，將煤粉顆粒認(rèn)為是離散的固體顆粒，計(jì)算出其在燃燒器的運(yùn)動(dòng)軌跡，藉以判斷煤粉混合程度和磨蝕情況新型燃燒器的特點(diǎn)1、無(wú)磨損，使用壽命長(zhǎng)；2、燃燒器

11、推力大，可達(dá)1500 m/s.%以上，對(duì)各種煤質(zhì)的適應(yīng)性好；3、一次風(fēng)用量少，凈風(fēng)比例為8.5%，較老燃燒器小3.56.5%。Part V 第四代篦冷機(jī)技術(shù)冷卻機(jī)總貌料床輸送Clinker bed transport表面硬化處理 - 防磨損 Hardfaced wear protection固定料層 fixed clinker layer冷卻風(fēng) cooling air沖程 Stroke第四代行進(jìn)式新型篦冷機(jī)行進(jìn)式原理篦冷機(jī)試驗(yàn)流量控制閥模塊化設(shè)計(jì)模塊化設(shè)計(jì)降低安裝時(shí)間和工程設(shè)計(jì)時(shí)間入口固定端 第4代(TCFC)篦冷機(jī)優(yōu)點(diǎn)：高熱交換率高輸送效率高運(yùn)轉(zhuǎn)率超低磨損率新型生產(chǎn)線節(jié)能統(tǒng)計(jì)1、兩檔支撐短回轉(zhuǎn)窯； 熱耗降低3 kcal/kg.cl2、帶六級(jí)預(yù)熱器的新型高效第三代預(yù)分解系統(tǒng)： 熱耗降低15 kcal/kg.cl3、第4代行進(jìn)式穩(wěn)流篦式冷卻機(jī): 熱效率提高45%，熱耗降低15 kcal/kg.cl4、新型高