预热器、分解炉部分知识问答（中级）

1、旋风筒换热单元功能结构示意图是什么？

答：旋风筒换热单元功能结构示意图如下：

1喂料点 2下料管 3锁风阀 4撒料器 5气体上升管道 6气体出口 7旋风筒内筒 8旋风筒 9物料出口 10换热区 11分离区

2、预分解窑的特点是什么？

答：预分解窑特点是：

①结构方面，预分解窑是在悬浮预热器与回转窑之间，增设了分解炉，承担了原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务。

②热工方面，分解炉是预分解窑系统的第二热源，将传统上全部由窑头加入燃料的做法，改变为少部分从窑头加入，大部分从分解炉内加入，从而改善了窑系统的热力分布格局。

③工艺方面，熟料煅烧过程中热耗最多的碳酸盐分解过程，移至分解炉内进行之后，由于燃料与生料混合均匀，燃料燃烧热及时传递给物料，使燃烧，换热及碳酸盐分解过程都得到优化，使熟料煅烧工艺更臻完善。

3、世界出现最早的分解炉是什么分解炉？

答：1971 年11月日本IHI公司与秩父水泥公司共同开发的SF型分解炉是全世界最早出现的分解炉。

4、最早的分解炉燃料用的是什么？

答：当时的燃料是重油，由于1973年世界石油危机，SF炉改为烧煤，鉴于此，日本石川岛公司将SF 炉改造N—SF炉。

5、N-SF分解炉的结构是什么？

答：N-SF 分解炉结构如下图：

6、N-SF分解炉主要结构是什么？

答：N-SF分解炉由上部的圆柱体、下部的圆锥体及底部的蜗壳组成，属旋（流）—喷（腾）复合型分解炉。

7、N-SF分解炉工作原理是什么？

答：由C3级旋风筒出来的生料，全部或大部分由上升烟道喂入，少部分喂入反应室锥体下部，生料在窑尾上升烟道中被烟气分散，并悬浮在气流之中。通过涡流室底部的中心开口被抽入涡流室，并喷入上面的反应室；在反应室内窑烟气被分散在燃烧气流中，并与其混合；三次风以切线方向进入涡流室；燃料由均布在涡流室顶部的几个燃烧器倾斜向下对炉中喷射。由于三次风含氧浓度高，且不含悬浮的生料颗粒，因而对燃烧有利，煤粉从燃烧器喷出后即与三次风接触稳定起火。虽然大量的燃烧是在反应室进行的，但带有均匀悬浮生料的窑废气已被分散，而且与燃烧气体混合，所以产生的热量立即被生料吸收。由于C3级筒的生料全部或大部分由窑尾上升烟道喂入，而窑尾废气温度较高（一般在 1000℃左右），使得部分碳酸盐开始分解，而碳酸盐分解为吸热反应，因而降低了 废气温度，从而缓解了烟道结皮的危险。

8、如何进行分解炉的正常操作?

答：(1) 及时正确调节燃料加入量及通风量，保持炉中及出口气温稳定。

(2) 经常观察与检查炉内燃烧及排灰阀下料情况，发现结皮、堵塞或掉砖等情况及时处理。

(3) 定时检查与清理各级预热器和连接管道以及分解炉，保证系统工作良好。

(4) 操作中要严格掌握系统内各点的温度和压力的变化情况，防止气温过高和过低的现象发生，保证分解炉的安全稳定运行。

9、正常生产时预热器及分解炉的检查与维修主要包括哪些内容？

答：正常生产时预热器及分解炉检查与维护主要包括以下几个方面：

（1）生产过程中排灰阀状况；

（2）系统的密封状况；

（3）分解炉、旋风筒及连接管道壳体有无异常（如：夜间观察壳体因内衬脱落而起红）；

（4）各旋风筒的吹堵装置是否动作灵活（电磁阀），吹堵气压是否达到标准>6kpa；

（5）人工清堵工具是否准备妥当；

（6）系统测温、测压装置是否稳定可靠；

（7）分解炉燃烧器燃烧有无异常；

（8）三次风阀动作是否灵活；

（9）系统安全防护措施是否完全。

10、预热器锁风阀的作用是什么？

答：各旋风筒的下料管中部都设有排灰阀（也称锁风阀），它的作用是将上一级旋风筒收集的物料均匀地撒入下一级旋风筒的管道中，同时为防止气流从下料管短路而降低传热效率。

11、为什么调整预热器锁风阀的配重？

答：各排灰阀的转动灵活程度很重要，若排灰阀的配重较大，易造成料小时不转动，料大时转动，大股物料落下，造成下料不稳，分散状态不好，易形成严重的短路现象；若排灰阀的配重较轻，则起不到锁风作用，造成关闭不严，形成内漏风。因而在正常生产中应通过调整排灰阀的配重，保持排灰阀转动灵活，时刻处于微微颤动状。在进行排灰阀配重调整时，首先将阀杆用力按到最低位置，此时排灰阀配重较为合理。

12、预热器撒料棒的作用是什么？

答：预热器撒料棒的作用是：使物料均匀分散在热烟气中。

13、生产过程中预热器系统巡查的意义是什么？

答：生产过程中对预热器及分解炉系统的外部检查是不可少的，当窑系统工况突然发生改变时，很有可能是预热器及分解炉系统出现问题，主要表现为预热器水平管道掉砖（夜间检查水平管道壳体有出现红现象。白天表现为壳体的严重凹陷），分解炉炉顶烧红，分解炉喂煤入炉口管道烧红，各旋风筒及连接管道有异常出红现象等。及时检查出系统存在的问题，能够在系统工艺状况产生异常时，有针对性地做出科学的判断，为提高整个窑系统的运转效率，提供重要的参数依据。

14、为什么在预热器系统设置吹堵装置？

答：各级旋风筒的下部锥体及下料管的排灰阀处，大部分设有防堵吹风装置，其目的是为了防止这些部位因内径较小、负压较大、物料分散的不好易造成堵塞而设置。

15、如何正确使用与维护吹堵装置？

答：在正常生产中，存在一个正确使用的问题。防堵吹风装置吹进的冷风，因对系统热工性能影响较大，而不能每时每刻都要用，它只是在刚点火投料使用的较为频繁，正常生产后可根据实际情况每隔10～30min开堵装置一次，或者停用。

由于吹堵装置距中控室较远，必须要对吹风装置施行远程控制。在吹堵过程中某些易堵塞筒的电磁阀使用频繁较高，所以要定期对电磁阀的动作情况进行现场检查，如出现问题要及时更换电磁阀。有时旋风筒堵塞需要在现场处理，但因吹堵系统在中控室控制，给处理堵塞带来很大不便，所以吹堵系统要配有中控室远程控制和现场的手动控制两种控制方式。

吹堵系统压缩空气压力的大小对吹堵实施效率起到定性的作用，所以应保持压缩空气的压力在 0.6～0.8MPa 之间。

16、为什么在预热器系统要预备好人工清堵工具？

答：当发现自动吹堵装置不能有效地对旋风筒内的堵塞进行清理时，应及时停料、停煤，对旋风筒内堵塞实行人工清理。清理前应及时预备好清堵工具：包括铁丝、镀锌管或无缝钢管、气用橡胶管等，用铁丝将镀锌管与橡胶管、压缩空气接口扎牢固，选择好安全的清堵工作面。

17、预热系统设置测温、测压装置的目的是什么？

答：系统测温、测压装置的稳定可靠能够准确地反映出系统的温度及压力变化，一旦出现问题可能会误导操作员做出错误的判断，严重时还会导致全系统的瘫痪。所以说维护好系统检测设备对稳定窑系统非常重要。

在日常工作中要确保检测设备有较强的抗雨、抗雷击、抗干扰性能，遇到温度、压力发生异常（非工艺原因）时应及时通知有关人员进行校对或更换。检测设备的信号电缆应装有保护套，特别在预热器拥堵时更应注意。以防高温物料将电缆烧毁。

18、正常生产时分解炉的检查项目是什么？

答：在正常生产时要定期检查分解炉壳体有无异常出红现象，送煤管道有无破损漏煤现象，分解炉燃烧器燃烧是否稳定等。

19、三次风阀动作是否灵活性的意义？

答：三次风阀的调整能够合理地平衡窑内与分解炉内的用风，在实际生产过程中往往中控显示阀门的大小与现场不符，给操作员的调节带来不便。在正常情况下可通过阀门开度大小与三次风负压的对应关系来调节，但这只是经验的判断。所以应定期检查现场与中控显示的阀门开度大小是否一致，如果出现异常应尽快找出原因使之恢复。

20、停窑检修时预热器及分解炉的检查项目是什么？

答：停窑检修时预热器及分解炉的检查项目是：

（1）检查旋风筒及分解炉内有无掉砖或异物，内筒是否完好；水平管道内有无掉砖、 结皮，结皮过多应及时清理；上升管道内有无掉砖；导流板、撒料板是否完好。当连续停窑 24 小时（两次以上）时，最易出现系统掉砖现象。

（2）检查各排灰阀轴承的润滑情况，必要时进行清洗、加油；检查各排灰阀阀面是否完好，如出现阀面磨损严重或严重变形，应及时更换。

（3）检查分解炉燃烧器是否完好，如发现有磨损严重或变形时应予以更换。

（4）检查三次风阀是否开关灵活，开度大小是否与中控室对应，阀面是否完好，三次风管内有无掉砖、积料等异常状况。

（5）检查窑尾缩口、烟室、下料舌头有无结皮现象，如有结皮应及时进行清理。

（6）系统检查结束后应彻底检查系统各部位是否畅通，有无异物，排灰阀活动是否灵活，检查结束后应关闭所有的观察孔及人孔门，做好系统的密封工作。

（7）清理好工作现场的环境卫生，完善系统照明。

21、新型干法生产对煤的质量要求是什么?

答：窑外分解窑工艺管理规程中规定：入窑和分解炉的煤粉灰分应小于27％；挥发份控制范围为22－32％；煤粉细度0. 08mm 筛余小于15％，水分小于 2％。煤粉细度 0.08mm 筛余≤12％，水份≤1％。

22、什么是整体分解炉?

答：为了进一步降低窑的长度，简化生产过程，降低基建投资，丹麦史密斯公司又设计了整体分解炉，它是在悬浮预热窑的基础上，将上升烟道扩大成为分解炉，并在窑尾出口后部的筒体上装置了专门用于扬撒物料的挖料勺装置。

23、整体分解炉有何特点?

答：整体分解炉特点是：

（1）窑尾烟气温度一般为 1000℃左右，入窑物料分解率可达 60%，如果需要可在分解炉内加入总燃料量15%－20%的燃料，以降低窑内热负荷，最低一级旋风筒出口气体温度及入窑物料温度约为800℃。

（2）不设供分解炉燃烧使用的三次风空气管道，分解炉所用的燃烧空气全部由窑内通风供应。

（3）从第三级旋风筒下来的预热生料直接喂入窑尾专门设置的挖料装置中，生料被挖料勺扬散后，悬浮于气流之中被携带经上升烟道分解炉，进入最下一级旋风分离，最后从窑尾挖料装置之前的窑尾烟气出口喂入窑内。

（4）由于专门设置的挖料装置结构复杂，气体温度又高，鼓设备制造及维修均较困难。

（5）整体分解炉炉型阻力较小，结构简单，布置方便，同时其燃料喷嘴设于炉下锥体位，入炉燃料直喷炽热的三次风之中，燃烧起燃条件好煤粉的燃尽率高。

24、什么是 SLC 型分解炉？其特点是什么？

答：SLC 型分解炉是大型规格、双系列分解窑所设计，它是最常见的类型，其特点是：

（1）窑尾烟气及分解炉烟气各走一个旋风筒系列，两个系列各有单独的排风机，调节简单，操作方便。并且分解炉内燃料燃烧使用由单独三次风管从篦冷机抽吸来的富氧热风，有利燃烧。

（2）分解炉燃料的加入量一般为总燃烧量的 60%左右，入窑物料温度约 840℃，分解率达 90%，生产稳定，单积容积产量高。

（3）从篦冷机抽吸来约700—800℃的热风以30m/s的速度进入分解炉，炉内截面风速约为5.5m/s。

（4）操作适应强，窑尾废气中的大量有害成分不进入分解炉，故炉中不易结皮。

（5）点火开窑快。

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