水泥熟料燒成系統(tǒng)脫硝技術(shù)應(yīng)用規(guī)范

中國中材國際工程股份有公司、合肥水泥研究設(shè)計(jì)院、南京工業(yè)大學(xué)等。2100433B

蔡玉良、夏俊雅、祝社民等。

第一章　我國水泥熟料燒成工藝與裝備的技術(shù)進(jìn)步

第一節(jié)　水泥熟料燒成工藝與裝備的技術(shù)進(jìn)步

一、熟料燒成工藝與裝備的技術(shù)進(jìn)步

二、高能耗、低效率的熟料燒成工藝與裝備逐步退出市場

第二節(jié)　新型干法水泥熟料燒成工藝與裝備的技術(shù)進(jìn)步

一、現(xiàn)狀

二、技術(shù)進(jìn)步

三、生產(chǎn)能源消耗情況

四、發(fā)展方向

第三節(jié)　立窯水泥熟料生產(chǎn)工藝與裝備的技術(shù)進(jìn)步

一、立窯的發(fā)明與技術(shù)進(jìn)步

二、立窯水泥在我國的發(fā)展

三、立窯水泥存在的主要問題

四、立窯水泥技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展方向

第二章　新型干法水泥熟料燒成工藝與裝備

第一節(jié)　概述

第二節(jié)　煤粉制備工藝與裝備

一、原煤

二、新型干法水泥生產(chǎn)線對煤粉制備工藝與裝備的要求

三、煤磨系統(tǒng)的安全運(yùn)行

第三節(jié)　新型干法熟料燒成系統(tǒng)工藝與裝備

一、懸浮預(yù)熱器、分解爐

二、回轉(zhuǎn)窯

三、冷卻機(jī)

四、增濕塔

五、窯尾煙室、窯頭罩及三次風(fēng)管

六、多通道燃燒器（噴煤管）

第四節(jié)　新型干法熟料燒成系統(tǒng)主機(jī)設(shè)備配置

第五節(jié)　耐火材料

一、概述

二、新型干法窯對耐火材料的要求

三、燒成系統(tǒng)內(nèi)堿性耐火材料的損壞機(jī)理

四、水泥回轉(zhuǎn)窯用堿性耐火材料的品種和特征

五、隔熱材料

第三章　新型干法水泥熟料燒成系統(tǒng)操作與維護(hù)

第一節(jié)　燒成系統(tǒng)工藝流程簡述

一、生料預(yù)熱與分解（燒成窯尾）

二、窯頭至分解爐熱風(fēng)管道（三次風(fēng)管）

三、熟料煅燒（燒成窯中）

四、熟料冷卻和破碎（燒成窯頭）

第二節(jié)　燒成系統(tǒng)耐火材料的烘干

一、系統(tǒng)耐火材料烘干的必要性

二、襯料烘干前的準(zhǔn)備

三、預(yù)熱器、分解爐和回轉(zhuǎn)窯耐火材料的烘干操作要求

四、三次風(fēng)管耐火材料的烘干

五、篦式冷卻機(jī)耐火材料的烘干

六、襯料烘干操作的注意事項(xiàng)

第三節(jié)　燒成系統(tǒng)的操作及要求

一、第一次投料運(yùn)轉(zhuǎn)的操作原則

二、投料操作

三、正常操作原則

四、正常點(diǎn)火操作

第四節(jié)　燒成系統(tǒng)常見故障及處理方法

第五節(jié)　燒成系統(tǒng)主機(jī)設(shè)備的日常維護(hù)

第六節(jié)　熟料質(zhì)量的控制

一、原燃料質(zhì)量的控制

二、燒成系統(tǒng)的操作控制

三、熟料的顏色與直觀判斷

第七節(jié)　提高熟料產(chǎn)量的措施

一、優(yōu)化設(shè)計(jì)和設(shè)備設(shè)施

二、優(yōu)化操作，提高設(shè)備可靠性和系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)率

三、選用優(yōu)質(zhì)原燃料

第四章　水泥窯余熱發(fā)電

第一節(jié)概述134

第二節(jié)余熱發(fā)電技術(shù)在我國的發(fā)展134

一、中空窯余熱發(fā)電系統(tǒng)的仿制與發(fā)展階段135

二、中空窯余熱發(fā)電的發(fā)展與提高階段136

三、余熱回收和補(bǔ)燃相結(jié)合發(fā)電技術(shù)的產(chǎn)生、發(fā)展與爭議136

四、中低溫純余熱發(fā)電系統(tǒng)的快速發(fā)展137

第三節(jié)我國水泥工業(yè)余熱發(fā)電類型及特點(diǎn)138

一、干法中空窯余熱發(fā)電138

二、帶補(bǔ)燃爐的中低溫余熱發(fā)電139

三、純余熱中低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)主要設(shè)備140

第四節(jié)純余熱中低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)主要設(shè)備141

一、余熱鍋爐141

二、汽輪發(fā)電機(jī)組142

三、鍋爐水處理設(shè)備143

四、循環(huán)水冷卻系統(tǒng)144

五、熱力系統(tǒng)144

第五節(jié)純余熱發(fā)電系統(tǒng)工程實(shí)例145

第六節(jié)預(yù)分解窯增建純余熱發(fā)電系統(tǒng)注意事項(xiàng)149

第七節(jié)水泥窯低溫余熱發(fā)電技術(shù)的進(jìn)展149

一、2500t/d熟料生產(chǎn)線建設(shè)一套4500kW純低溫余熱電站方案151

二、5000t/d熟料生產(chǎn)線建設(shè)一套9000kW純低溫余熱電站方案152

三、提高型純低溫余熱發(fā)電技術(shù)153

四、帶補(bǔ)燃鍋爐的低溫余熱發(fā)電技術(shù)155

第五章水泥窯處理廢棄物

第一節(jié)概述157

第二節(jié)城市垃圾焚燒發(fā)電159

一、節(jié)能及經(jīng)濟(jì)效益160

二、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)160

第三節(jié)新型干法水泥熟料燒成系統(tǒng)處置廢棄物的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)162

一、概述162

二、技術(shù)優(yōu)點(diǎn)163

第四節(jié)水泥窯可處理廢棄物的種類及處理工藝166

一、水泥窯可處理廢棄物的種類166

二、水泥窯處理廢棄物的工藝167

三、水泥窯處理廢棄物的基本要求168

第五節(jié)水泥窯處理廢棄物應(yīng)用實(shí)例169

一、電石渣169

二、太湖污泥171

三、廢樹脂渣、廢油墨和廢溶液等171

第六節(jié)水泥窯處理廢棄物展望172

第六章立窯水泥熟料燒成工藝與裝備

第一節(jié)立窯的結(jié)構(gòu)174

一、立窯的窯體174

二、立窯窯體各部位尺寸的確定175

三、立窯喇叭口角度對熟料產(chǎn)量的影響182

第二節(jié)立窯的卸料裝置183

一、中心半球式卸料篦子184

二、盤鼓形卸料篦子185

三、棱錐式卸料篦子186

四、新型大齒高塔篦188

五、螺旋形高齒卸料塔篦191

六、雙曲面可換齒高效節(jié)能塔篦及盤塔篦子193

七、立窯卸料篦子的選擇與應(yīng)用194

第三節(jié)卸料密封裝置198

一、卸料密封裝置的種類198

二、料密封裝置198

第四節(jié)立窯的加料裝置201

一、加料裝置201

二、加料升降裝置202

三、加料裝置的改進(jìn)202

四、改進(jìn)立窯加料裝置的實(shí)踐203

第五節(jié)立窯的鼓風(fēng)204

一、立窯的鼓風(fēng)204

二、立窯腰風(fēng)控制技術(shù)205

三、立窯鼓風(fēng)機(jī)的類型209

四、立窯鼓風(fēng)量的計(jì)算212

第六節(jié)立窯的排氣213

一、窯罩213

二、煙囪213

三、用1Cr18Ni9Ti鋼板制作立窯煙囪的實(shí)踐215

第七節(jié)立窯的擴(kuò)徑改造216

一、擴(kuò)大窯徑提高立窯產(chǎn)量的理論依據(jù)216

二、擴(kuò)大窯徑的前提217

三、窯體綜合改造217

四、JT型大直徑立窯的生產(chǎn)實(shí)踐220

第七章立窯生料成球工藝與裝備

第一節(jié)生料的普通成球223

一、立窯生料的成球目的與要求223

二、成球設(shè)備224

三、生料粉在盤中的成球過程224

四、成球盤邊部掛泥的清理辦法226

五、影響料球質(zhì)量的因素分析226

六、成球盤的操作控制228

第二節(jié)生料的預(yù)加水成球229

一、預(yù)加水成球的特點(diǎn)229

二、預(yù)加水成球生產(chǎn)過程231

三、預(yù)加水成球主要設(shè)備232

四、預(yù)加水成球操作注意事項(xiàng)236

五、預(yù)加水成球常見問題與對策237

六、提高預(yù)加水成球質(zhì)量的經(jīng)驗(yàn)240

第三節(jié)球徑與部分參數(shù)之間的關(guān)系243

一、球徑與阻力243

二、球徑與高溫爆破率243

三、球徑與用水量和收縮率244

四、球徑與煅燒速率245

五、球徑與分解率245

六、球徑與傳熱245

七、球徑與熟料產(chǎn)質(zhì)量245

八、料球性能對熟料煅燒的影響246

第四節(jié)小料球的最佳球徑246

一、小料球的最佳球徑理論分析246

二、推薦最佳的小料球球徑247

第五節(jié)小料球成球工藝248

一、預(yù)濕成球系統(tǒng)的改造248

二、改造投資及效果249

三、小料球快速煅燒技術(shù)的應(yīng)用249

第六節(jié)電石渣漿用于立窯預(yù)濕成球251

一、主要問題及相應(yīng)對策251

二、工藝流程252

三、配料方案253

四、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比及效果評價(jià)254

第七節(jié)除塵污水用于立窯預(yù)濕成球255

一、工藝流程255

二、效果256

第八章立窯煅燒操作與提高熟料質(zhì)量的措施

第一節(jié)暗火閉門操作技術(shù)258

一、暗火閉門操作工作原理258

二、暗火閉門操作的基本要求259

三、暗火閉門操作的主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)263

四、對暗火閉門操作的正確認(rèn)識264

第二節(jié)添加礦化劑及晶種煅燒技術(shù)264

一、熟料煅燒礦化劑264

二、SO2和HF對環(huán)境的影響272

三、生料添加熟料晶種煅燒274

四、生料中添加非熟料晶種煅燒技術(shù)279

第三節(jié)加速立窯煅燒的技術(shù)措施284

一、采用礦化劑284

二、防止對復(fù)合礦化劑長期依賴287

三、采用礦渣配料288

四、采用“晶種”或非熟料“晶種”289

五、減小成球球徑，縮短燒成時間289

第四節(jié)立窯的噴窯及防治289

一、噴窯形成的原因289

二、噴窯前后的主要表現(xiàn)290

三、噴窯原因分析290

四、避免噴窯事故的技術(shù)措施290

第五節(jié)立窯水泥熟料的質(zhì)量293

一、立窯熟料質(zhì)量分類293

二、熟料質(zhì)量表象、差異和影響原因295

三、立窯熟料質(zhì)量控制指標(biāo)296

第六節(jié)提高立窯水泥熟料質(zhì)量的綜合措施297

一、按新型干法水泥生產(chǎn)的要求提高立窯生料合格率297

二、改變配料方案、提高生料的易燒性299

第七節(jié)提高立窯熟料產(chǎn)質(zhì)量的實(shí)踐302

一、提高立窯熟料產(chǎn)質(zhì)量的綜合改造302

二、改善立窯熟料性能的措施304

三、立窯采用高硅低鐵配料方案306

第九章立窯節(jié)能、熱平衡和水平衡

第一節(jié)立窯的節(jié)能309

一、概述309

二、立窯熟料燒成系統(tǒng)的節(jié)能途徑309

第二節(jié)立窯節(jié)能的技術(shù)措施310

一、窯體保溫結(jié)構(gòu)改造310

二、窯體保溫和襯料選擇312

三、強(qiáng)化通風(fēng)減少化學(xué)不完全燃燒損失312

四、嚴(yán)格控制生料中的含煤量312

五、采用小料球煅燒313

六、診斷法降低立窯熟料熱耗313

第三節(jié)立窯的熱平衡317

一、立窯熱平衡的重要性317

二、熱平衡范圍及測量內(nèi)容318

三、立窯熱平衡測量項(xiàng)目319

第四節(jié)計(jì)算機(jī)在立窯熱工測量中的應(yīng)用326

一、計(jì)算程序的結(jié)構(gòu)327

二、計(jì)算機(jī)在熱工測量中應(yīng)用的特點(diǎn)328

第五節(jié)立窯單項(xiàng)測量及其應(yīng)用328

一、煙塵連續(xù)監(jiān)測儀及應(yīng)用328

二、壓力監(jiān)測儀及應(yīng)用330

三、熱電偶測量立窯窯壁溫度330

四、燃料熱值的測定331

五、立窯部分單項(xiàng)測量儀表選型與應(yīng)用333

第六節(jié)立窯水泥廠的水平衡及節(jié)水336

一、水泥工廠水平衡336

二、節(jié)水潛力與途徑337

第十章水泥窯系統(tǒng)熱工標(biāo)定實(shí)例與先進(jìn)生產(chǎn)企業(yè)實(shí)例

第一節(jié)新型干法窯系統(tǒng)熱工標(biāo)定實(shí)例338

一、2500t/d熟料生產(chǎn)線熱工標(biāo)定報(bào)告實(shí)例338

二、5000t/d熟料生產(chǎn)線熱工標(biāo)定報(bào)告實(shí)例353

第二節(jié)立窯系統(tǒng)熱工標(biāo)定實(shí)例369

一、立窯系統(tǒng)熱工標(biāo)定實(shí)例369

二、“短粗型”立窯系統(tǒng)熱工標(biāo)定實(shí)例373

第三節(jié)新型干法窯先進(jìn)生產(chǎn)企業(yè)實(shí)例376

一、天瑞集團(tuán)汝州水泥有限公司376

二、山東水泥集團(tuán)安丘水泥有限公司381

第四節(jié)立窯先進(jìn)生產(chǎn)企業(yè)實(shí)例384

一、立窯煅燒技術(shù)的重大突破384

二、新型“短粗型”立窯的節(jié)約資源385

三、新型“短粗型”立窯的節(jié)能和環(huán)保385

參考文獻(xiàn)387 2100433B

《水泥熟料燒成工藝與裝備》是《水泥生產(chǎn)技術(shù)叢書》的一個分冊，書中全面介紹了新型干法回轉(zhuǎn)窯和立窯水泥熟料燒成新工藝與新裝備的相關(guān)知識，包括系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)方案與設(shè)備選型，系統(tǒng)主要設(shè)備的類型與結(jié)構(gòu)、工作原理及參數(shù)、實(shí)際操作方法、日常維護(hù)管理、常見故障及排除方法和注意事項(xiàng)等；

本書針對近年來水泥窯低溫余熱發(fā)電技術(shù)的迅速推廣，介紹了水泥工業(yè)余熱發(fā)電類型及特點(diǎn)，純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的主要設(shè)備、工程實(shí)例以及預(yù)分解窯增建純余熱發(fā)電系統(tǒng)注意事項(xiàng)；針對新型干法熟料燒成系統(tǒng)處置廢棄物的技術(shù)優(yōu)勢，介紹了水泥生產(chǎn)線可處理廢棄物的種類及處理工藝、應(yīng)用實(shí)例等。書中還列舉了新型干法回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)、立窯系統(tǒng)熱工標(biāo)定實(shí)例和典型的新型干法回轉(zhuǎn)窯、立窯先進(jìn)生產(chǎn)企業(yè)燒成系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)例。

本書可供水泥生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)人員、管理人員、相關(guān)崗位工人使用，也可作為科研開發(fā)、工程設(shè)計(jì)單位技術(shù)和管理人員、高校師生等的參考書。

《水泥熟料燒成工藝與設(shè)備問答》涉及的工藝和設(shè)備包括生料入窯喂料計(jì)量、煤粉制備、分解爐、回轉(zhuǎn)窯、托輪、冷卻機(jī)、窯中控操作技術(shù)、熟料鏈斗機(jī)、拉鏈機(jī)、窯頭罩、窯尾煙室、三次風(fēng)管、噴煤管、窯尾高溫風(fēng)機(jī)、窯頭電除塵排風(fēng)機(jī)、耐火磚筑爐等。