水泥熟料煅烧工技能与知识(二)
水泥生产工艺熟料煅烧

➢ 3.1 新型干法煅烧工艺技术
➢ 3.1.1 悬浮预热技术
➢ 悬浮预热技术是在水泥中空窑的尾部(生料喂入端) 装设悬浮预热器(也称旋风预热器),使出窑废热气体 在预热器内通过,同时使入窑的低温生料粉分散于废热 气流之中,在悬浮状态下进行热交换,使物料得到迅速 加热升温后再入窑煅烧的一项技术。
➢ 传统的回转窑煅烧水泥熟料过程完全是在窑内进行 的,即生料喂入到窑内后的干燥→预热→碳酸盐分解→ 放热反应→熟料矿物的形成→冷却这六个过程完全是在 回转窑内完成的(见下图),使得窑体长度相对较长, 热量损失较大,窑的产量不高。
新型干法(现代水泥)回转窑
悬浮或立筒预热器
干法回转窑
加热机
立波尔回转窑(已被淘汰)
普通干法回转窑(逐渐被淘汰)
湿法回转窑(逐渐在改造成为新型干法窑)
二次风入窑 出窑熟料
不同类型回转窑各带划分
➢ 3.1.1.1 悬浮预热器单元组成
➢ 悬浮风预热器单元由换热管道、预热器、衬料、出风 管(废热气体将热量传给生料后排出)、下料管和锁风阀 (重锤)组成,见下图(C1代表第一级旋风预热器,以下 类推)。悬浮预热器系统由上述多个(四级串联的称为四 级旋风预热器,五级串联的称为五级旋风预热器)单元组 合构成:
热电偶 重锤
分解后的 生料入窑
窑体(窑尾)
分解炉、第四级预热器、 回转窑窑尾之间的关系
分解炉
重锤
喷煤嘴(3个) 三次风来自冷却机
窑体(窑尾)
物气料体放温温热度度反::应~~带11370000CC
回转窑
物气料体温温度度::13烧0~01成70带104C5~0~130冷0 C却物带料温度: ~1000 C
煤粉三次风
火焰
硅酸盐水泥熟料的煅烧

单个颗粒碳酸盐分解动力学方程
窑系统的CO2分压 通风良好, CO2分压较低,有利 于碳酸盐分解;
生料细度和颗粒级配 生料细度细,颗粒均匀,粗粒 少,分解速率快;
生料悬浮程度 生料悬浮分散良好,相对减小颗粒 尺寸,增大了传热面积,提高了碳酸盐分解速率;
石灰石的种类和物理性质 结构致密,结晶粗大的 石灰石,分解速率慢;
硫酸盐
硫对熟料形成有强化作用:SO3降低液相粘度;增 加液相量,有利于C3S的形成;能形成2C2S·CaSO4及 C4A3Ŝ 2C2S·CaSO4为中间产物,1300℃左右时分解。 C4A3Ŝ在1400 ℃以上大量分解。
氟-硫复合矿化剂
该复合矿化剂的掺入;与熟料组成 F/Ŝ比、烧成温 度等有关 在900~950 ℃形成3C2S·3CaSO4·CaF2生成, 该四元过渡相消失时,出现液相。降低了液相出现温 度和粘度,使A矿形成温度降低150~200 ℃,促进其 形成。氟硫比在0 4~0.6。
液相的粘度:它直接影响硅酸三钙的形成速率及晶体发 育 其大小与液相的组分性质与温度有关。
温度越高;粘度越低;铝率越高,粘度越大; 多数微量元素可降低液相粘度。
液相的表面张力:其大小与组分性质 温度有关 它影响 着液相能润湿固相的程度;表面张力 越小,润湿性越好,有利于C3S的形 成。
熟料的烧结
硅酸三钙的形成: C2 S CaO 液相 C3S
Al2O3 2SiO2 2H2O Al2O3 2SiO2 2H2O
2蒙脱石脱水 Al2O3 4SiO2.m H2O→Al2O3.4SiO2+m H2O 晶体结构—活性低
3伊利石脱水 产物也是晶体结构,伴随体积膨胀
5 1.2碳酸盐分解 碳酸盐的分解主要为碳酸钙和碳酸镁的分解;其化
培训-第二章-水泥熟料煅烧工艺过程

第三节 水泥窑纯低温余热发电技术
窑 尾 锅 炉
窑头锅炉
第三节 水泥窑纯低温余热发电技术
冷却机多级取热纯余热发电技术
小组完成题
1、上网搜查水泥窑能源回收技术的方式有 几种?为什么现在大部分水泥企业都采用 余热发电技术?
2、余热发电技术的应用,对环境保护有什 么利弊?
3、江西目前有哪些水泥企业使用的是余热 发电技术?
培训-第二章-水泥熟料煅烧工艺过程
水泥立窑
作为对水泥生产历 史的了解,我们来 认识认识煅烧水泥
的立窑。
认识各类水泥回转窑
湿法长窑
干法中空回转窑
立波尔窑
悬浮预热器窑
预分解窑
第二节 水泥熟料煅烧工艺流程
基本流程:两磨一烧 (现在大多厂习惯说:三磨一烧)
制煤Biblioteka 生料制备系统 烧成系统水泥制成
4、上网查找三个以上的水泥生产工艺流程 图,比较其水泥窑的生产流程有何异同?
水泥熟料煅烧工初级工复习资料

水泥熟料煅烧工初级工复习资料一、判断题(正确的请在括号内打“√”,错误的请在括号内打“×”每题1分,共60分)1.>仪表是看火工的眼睛。
()答案:√2.>回转窑一般使用无烟煤煅烧水泥熟料。
()答案:×3.>窑速时快时慢,喂料量就会时多时少,这样窑内热工制度可以稳定。
()答案:×4.>发现仪表失灵,应立即停窑。
()答案:×5.>在分解带进行的主要反应是MgCO3→MgO+CO2↑。
()答案:×6.>矿渣的主要成份是二氧化硅。
()答案:×7.>窑外分解窑的优点是高产而且还能节能。
()答案:√8.>生料中CaO的含量一般为20-25%。
()答案:×9.>熟料中单矿物中早期强度最高的是C2S。
()答案:×10.>制备的生料具有一定细度,化学成份也符合要求,这样煅烧出的熟料质量一定好。
()答案:×11.>mmHg=13.6mmH2O=133.3221Pa(帕)。
()答案:√12.>对于同一台风机,在输送不同气体时,风压与气体的密度成正比。
()答案:√13.>全面质量管理的基本方法可分作“一个过程”“四个步骤”“七种工具”“八个阶段”等四个方面。
()答案:×14.>电动机的作用是将电能转换成机械能。
()答案:√15.>燃料的元素分析和工业分析是一码事。
()答案:×16.>在窑煅烧中CaCO3比MgCO3先分解。
()答案:×17.>二次风温比一次风温高。
()答案:√18.>废气中的CO2是燃料燃烧产生的。
()答案:×19.>空气的温度升高,它的密度降低。
()答案:√20.>冷却机篦子板的传动装置突然停下来,在问题没有确定时,把窑速和煤量降到最小。
( ) 答案:√21.> 熟料的化学成分有KH、n、p。
绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术的研发与应用方案(二)

绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术的研发与应用方案一、背景水泥行业是全球最大的二氧化碳排放源之一,每年排放的二氧化碳量约占全球总排放量的8%。
为减少水泥行业的碳排放,实现绿色可持续发展,研发和应用绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术至关重要。
该技术以绿色氢能作为煅烧水泥熟料的能源,降低碳排放,同时提高水泥熟料的质量和产量,具有显著的环保和经济效益。
二、工作原理绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术采用绿色氢能作为煅烧能源,替代传统的化石燃料。
其工作原理主要包括以下几个方面:1. 电解水制氢:利用可再生能源(如太阳能、风能等)进行电解水,产生绿色氢能。
该过程可实现零碳排放,且产生的氢气纯度高,适用于水泥熟料的煅烧。
2. 氢气储存与输送:将绿色氢能储存于高压储气罐中,通过管道输送至水泥熟料煅烧窑炉。
储气罐需具备良好的安全性和密封性,以确保氢气的稳定供应。
3. 氢气燃烧与热量传递:在水泥熟料煅烧窑炉中,绿色氢能燃烧产生高热量,通过热量传递使水泥原料达到煅烧温度,生成水泥熟料。
燃烧过程中产生的热量需得到有效利用,以提高能源利用率。
4. 废气处理与排放:对煅烧过程中产生的废气进行处理,降低废气中的二氧化碳和其他污染物排放。
可采用碳捕获和储存技术(CCS)将二氧化碳分离并储存起来,实现水泥生产过程的近零排放。
三、实施计划步骤1. 实验设计:在实验室条件下,研究不同氢气浓度、煅烧温度、原料配比等因素对水泥熟料煅烧过程的影响,确定最佳工艺参数。
2. 数据采集与分析:在实验过程中,采集并分析相关数据,包括氢气消耗量、煅烧时间、熟料质量等,评估绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术的可行性。
3. 技术改良与优化:根据实验结果,对技术进行优化和改进,提高氢气利用率、降低能耗、减少废气排放等。
同时,研究氢气储存与输送、燃烧与热量传递等关键环节的优化措施。
4. 中试研究:在实验室研究基础上,进行中试研究,验证绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术在实际生产中的应用效果。
水泥中控员技能竞赛选拔考试题二(附答案)

8、可燃物的着火点,不但与可燃物的浓度有关,还与可燃物的细度有关。
(√)9、只要生料库均化效果好,出窑生料就能满足生产需要。
( ×)10、冷却机料层越厚,入窑二次风温越高。
( √ )11、耐火砖的耐压强度越高,质量越好。
( × )12、复合水泥国家标准中对水泥烧失量没有限制。
( √ )13、煤粉中的水分在目前煤粉制备烘干条件下很难被全部烘干出来。
(√)14、熟料中单矿物早期强度最高的是C2S。
( × )15、磨机没有停稳时,第二次启动易造成齿圈断裂。
(√)16、硅酸盐水泥只允许掺石灰石及粒化高炉矿渣作混合材。
( √ )17、运行连锁指在设备运行之后起联锁保护作用。
(×)18、磨机研磨压力越大磨机产量越高。
(×)19、适当提高窑速,采用薄料快烧,对煅烧、强度、安定性都有好处。
( √ )20、生料一般是由石灰石、硅质原料、铁质原料磨制而成。
(×)三、选择题(每题有一个或多个选项正确;每题1分,共20分)1、下列哪个不是生料的主要化学成分( D)A、CaOB、SiO2C、Fe2O3D、MgO2、烧成带温度通过如下参数可正确定性判断:(D)A、窑筒体温度上升,预热器出口废气中NOx浓度上升;B、预热器出气温度上升,窑尾温度上升;C、窑尾温度上升,窑电流下降。
D、冷却机一室熟料通气性变强,窑电流变大,预热器出口废气中NOx浓度上升3、国家标准规定普通水泥烧失量必须(A)。
A、≤4.5%B、≥5.0%C、≤5.0%D、≥4.5%4、下列说法正确的是:(C)A、率值SM反映的是CaO被SiO2饱和的程度B、率值SM反映的是液相粘土的大小C、率值SM反映的是液相量的多少D、率值SM反映的是熟料后期强度的高低5、对于窑尾高温风要排风量的叙述正确的是:(A)A、窑尾高温风机排风量不能过大和过小,总体要与用煤、喂煤匹配,才能稳定工况,达到高产、低消耗的目的。
《煅烧工艺》课程标准
《煅烧工艺》课程标准课程名称:煅烧工艺适用专业:硅酸盐工艺及工业控制专业(一)前言1.课程的性质《煅烧工艺》是硅酸盐工艺及工业控制专业核心课程,该课程以水泥熟料煅烧技术的发展和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求为标准;以水泥熟料煅烧操作工、中央控制室操作工(熟料煅烧操作主操)、生产设备巡检工(煅烧设备)的职业岗位标准为依据;以生产准备、正常煅烧操作、煅烧过程异常情况与故障处理、熟料煅烧工艺设备维护及巡检、耐火材料选用及施工5个教学项目为主线;以设备结构、原理、操作使用和维护管理的知识和技能培养为目标展开教学。
课程教学内容融知识和技能为一体,为学生就业和持续发展奠定良好的基础。
《煅烧工艺》的先修课程为《硅酸盐物理化学》、《热工基础》、《水泥工艺学》等。
2.设计思路本课程设计的思路为:(1)本课程以水泥煅烧工艺流线为授课进程路线,层层跟进水泥煅烧过,让学生更真切的了解煅烧的流程,在通过实训达到理论得到实践的效果。
岗通过实施项目化教学,提高学生的学习兴趣,有效地培养和提高学生在水泥煅烧应用技术方面的专业能力、方法能力和社会能力,并使学生养成良好的职业态度。
(2)教学方法上采用课堂与现场实训基地相结合、专业教师与现场工程技术人员相结合的方式开展教学。
按照材料类专业高技能人才培养目标要求,打破传统的课程体系架构,突出现场工程实践需要这一主题来设计课程教学内容,在少而精上突出特色。
(3)按照工学结合的课程建设指导思想,在相关内容的教学中尽可能采用案例式教学的方式,融安全理论知识与工程实践于一体,培养学生的水泥煅烧工艺实践能力。
(4)以提高学生综合职业能力为目标,组织实施任务驱动教学法、参观法、实验教学法、案例法、模拟实训教学法等行动导向的教学模式。
(5)教学评价多元化,终结性评价与过程性评价相结合,老师评价与学生评价相结合,并以过程性评价为主(占65%),即教学效果分别从职业素养养成、项目计划、项目实施、项目评审等多方面,由教师与学生共同评价。
水泥熟料煅烧工技能与知识(一)
水泥熟料煅烧工技能与知识(一)编码:25—005工种名称:水泥熟料煅烧工工种定义:利用窑炉将生料煅烧成水泥熟料适用范围:回转窑、机立窑等级线:初、中、高培训期:二年初级水泥熟料煅烧工知识要求:1.水泥生产工艺流程。
2.本岗位操作(工作)标准及各项规程制度。
3.本岗位各项经济技术指标及计算方法。
4.本岗位各种设备、仪表、配件、工具的名称、规格、材质、性能、结构、使用维护方法及更换周期。
5.本岗位所用润滑剂的种类、名称、性能和使用方法。
6.生料、燃烧成份、细度(粒度)变化对窑产质量和操作影响的一般知识。
7.立窑生料球的水份、粒度、孔隙率、强度和配煤量对煅烧的影响。
8.立窑煅烧方法的基本知识。
9.熟料率值、燃料质量、风煤(油)配合、喷煤管(油枪)对火焰形状、燃烧速度、温度、窑皮结构和熟料产质量影响的一般知识。
10.窑内各带的划分及物料在各带内发生的物理—化学变化的一般知识。
11.预分解窑的分解炉、预热器的作用、各测点工艺参数的一般知识。
12.稳定立窑底火的一般知识。
13.各指示仪表参数发生变化时,反映的窑内热工制度变化的一般知识。
14.钳工、电气的一般知识。
15.全面质量管理的基本知识。
16.全面质量管理的基本知识。
技能要求:1.独立操作本岗位设备,在指导下点火开窑的熄火停窑。
2.维护本岗位设备,正确处理常见一般故障。
3.担负本岗位设备小修工作。
4.根据熟料在烧成带的结粒、色泽、粒度翻动情况、外观组织、黑影远近等因素控制熟料升重、质量。
5.根据立窑出窑熟料的色泽、外观状况,判断熟料质量和窑面煅烧情况,判断烧成温度和底火位置。
6.一般机械零件图的识图。
7.正确填写岗位记录。
中级水泥熟料煅烧工知识要求:1.本工种各项经济技术指标及计算方法。
2.本工种各种设备、仪表、配件、工具的名称、规格、材质、性能、结构、使用维护方法及更换周期。
3.本工种设备各种轴承、齿轮公差与配合。
4.燃料燃烧与传热的一般知识。
5.物料在窑内各带发生物理—化学反应的理论知识,加速各带物理—化学反应的途径。
水泥熟料生产线熟料煅烧的基本知识
熟料生产线热工基础知识新型干法水泥回转窑系统概述水泥是一种细磨材料,它加入适量水后,成为塑性浆体,这种浆体是既能在空气中硬化,又能在水中硬化(硬化后要达到一定的强度),并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起的而且具有其他一些性能的水硬性胶凝材料。
水泥生产要经过“二磨一烧”(即生料磨、水泥窑和水泥磨),其中,水泥窑系统是将水泥生料在高温下烧成为水泥熟料的热工设备,是水泥生产中一个极为重要的关键环节。
新型干法水泥回转窑系统是以悬浮预热技术和窑外分解技术为核心,以窑(或称:窑)为主导的水泥熟料烧成系统。
没有分解炉的新型干法水泥回转窑系统叫做窑,有分解炉的新型干法水泥回转窑系统叫做窑,在一些欧美国家也将窑称为窑,即预分解窑。
窑外分解窑的工作原理为:(分别从料、煤、风的角度论述)第一,生料粉从第级旋风筒和第级旋风筒之间的联接管道加入,加入的生料进入联接管道内后马上被分散在上升气流中,从而被携带到第级旋风筒(简称)内,在旋风筒内利用离心力的作用进行气固分离后,废气被排走,而生料粉被再一次加到和之间的联接管道内,然后再一次被携带到内进行气固分离。
这样依次类推,生料粉依次通过各级旋风筒及其联接管道。
生料粉每与上升的气流接触一次,就经过一次剧烈的热交换,从而生料粉被一次一次地预热升温,废气则被一次一次地冷却降温,从而达到回收废气余热来预热生料。
当生料达到一定温度,会发生一定程度的碳酸盐分解(小部分分解,因为废气的热焓不足以使其发生大量分解)。
出的预热生料进入分解炉,在分解炉内完成大部分碳酸钙的分解,分解反应所需热量来自于分解炉内的燃料燃烧。
分解后的生料与废气再一起进入内,经完成气固分离后,生料入回转窑内煅烧,再经过一系列物理化学反应后,最终烧成为水泥熟料。
出窑后熟料再经过冷却机冷却后被送到熟料库内。
熟料、石膏、混合材按一定比例在水泥磨内混合粉磨后就成为水泥。
第二,来自煤磨的煤粉被分成二部分,小部分煤粉(大约)被送到窑头喷入回转窑内燃烧,燃烧后产生的高温烟气供给回转窑内煅烧水泥熟料所用;大部分煤粉(大约)被气力输送到分解炉内燃烧,以供给预热生料中碳酸钙分解所需的大量热量。
水泥熟料的煅烧
冷却目的: 冷却目的:
改善熟料质量与提高熟料的易磨性 降低熟料的温度,便于运输、储存、 和粉磨 回收热量,预热二次空气,降低热耗、提高热利用率。
冷却方式: 冷却方式:
按冷却速度的快慢分平衡冷却、独立结晶、淬冷(急 冷)。熟料冷却过程中对熟料质量影响较大的因素—冷却 速度 ,它影响固液相中的质点扩散速度、固液相的反应速 度等。 冷却制度 平衡冷却 淬 冷 C3S(%) 60 68 C2S(%) 13.5 C3A(%) 玻璃体(%) 26.5 32
4.二次风的作用 二次风是相对一次风而言,它来自冷却机内冷却 二次风 熟料并加热后入窑且参与煤粉燃烧的空气。温度 一般在400~800℃。
三、窑外分解技术
窑外分解技术是20世纪70年代发展起来也是迄今 为止水泥煅烧工艺的新技术,只是在悬浮预热器 和回转窑之间增设一个分解炉,使生料中的碳酸 钙在入回转窑之前分解,大大减轻了回转窑的热 负荷,窑的产量可比悬浮预热器窑提高1~2倍, 同时延长了耐火衬料的使用寿命,提高了窑的运 转率。其发展趋势是大型化、高产量,单位热耗 大幅下降。
3.一次风的作用 一次风-携带煤粉自喷煤管喷入窑内的用风。 一次风 作用- 作用-除对煤粉起输送作用外还供给煤的挥 发分燃烧所需的氧气。 一次风量- 一次风量-占总空气量的比例不宜过多,因 为一次风量的增加相应地就会使二次风比例 降低(总用风不变的情况),二次风的减少会 影响到熟料冷却,使熟料带走的热损失增加。 另外,一次风温度比二次风温度要低(为使煤 粉不致爆炸,一次风温度不能高于l20℃), 这样燃烧温度也要降低。
以上反应在进行时放出一定的热量, 因此,又称为放热反应 放热反应。 放热反应
固相反应总结
•反应特点: 反应特点: 反应特点
多级反应 放热反应
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水泥熟料煅烧工艺技能与知识(二)一、知识要求1、什么是预加水成球工艺?答:入窑生料在双轴搅拌机内加入雾状水,预湿搅拌混合后,形成水份均匀的生料球核,然后再进入成球盘滚动成球的过程,称之为预加水成球工艺。
2、小料球成球工艺对预加水成球系统有哪些要求?答:简介如下:(1)带溢流管的稳料仓;(2)悬挂式螺旋生料计量秤;(3)雾化喷头和变频调速水泵;(4)料水跟踪计算机控制系统;(5)双轴搅拌机和带组合刮刀的成球盘。
3、影响预加水成球系统产、质量的因素有哪些?答:影响预加水成球系统产、质量的因素较多,其中主要因素有以下几种:(1)生料的质量:包括细度、湿度、温度、可塑性等。
(2)水的质量:包括水质、水量、水压以及雾化喷嘴的性能等。
(3)成球盘的结构参数:包括直径、倾角、转速、边高以及盘底平面的不平度,盘与轴的不垂直度、刮刀型式及安装等。
(4)双轴搅拌机的结构性能:包括规格、叶片角度、三个阶段的长度等。
(5)料、水计量、跟踪系统的稳定程度和自动控制的准确程度。
4、生料细度对成球质量有何影响?答:生料细度细,形成料球强度高,但是如过细,物料比表面积太大,会吸收大量的水份,料粒的大量水膜集结,料球强度反而会低,同时生料过细磨机台时产量降低。
故粉磨生料时,要选择经济合理的生料细度。
5、生料可塑性对料球质量有何影响?答:含少量水分的入窑生料在外力作用下可形成一定几何形状的性能称之为可塑性。
生料的可塑性越高,球内物料粘结能力越强,成球质量越好,有利于立窑煅烧的优质、节能、高产。
6、加水量的变化对成球质量有何影响?答:生料成球水份,是影响料球质量的主要因素之一。
用水量过多,过剩的水份汇集在球的表面,不断吸收干粉,使球径增大。
如果料球表面的水膜变厚,料粉粘结不紧密,强度低,料球容易破损;若用水量过少,物料湿润不充分,使料球过小,甚至残余干粉料,影响料层透气性。
故成球时,应当根据原料性质和生料的颗粒组成,选择计算机控制的料水跟踪系统,并稳定适宜的加水量。
经验证明:生料成球水分一般应在11~13%之间。
7、如何利用计算机控制系统实现料水跟踪?答:计算机控制料水跟踪系统,包括生料计量和水量计量、变频调速水泵和控制系统几个部分。
开机前,确定料与水的配比;系统运行时,根据下料量与加水量的计量结果,随时调整;当下料量变化时,微机通过配比计算出加水量。
稳定料与水的配比。
料与水配比还可以根据料的性质及煅烧需要随时调整。
8、提高成球产、质量的途径有哪些?答:主要有以下途径:(1)尽可能提高生料质量,如细度、可塑性等。
(2)选择新型预加水搅拌机、成球盘及其正确的预湿球核下料位置。
(3)正确选择成球盘运行的最佳工艺参数。
(4)采用计算机控制料水跟踪系统,使喂料量和水稳定合理的配比。
9、成球盘的直径与成球产、质量的关系如何?答:在转速、边高等其他参数相同的情况下,成球盘的直径越大其工作面积越大,产量越高。
同时,成球盘直径大,物料在成球过程中被带起与降落的高度大,球受的作用力大,料球密实,强度也高。
10、成球盘边高与成球质量的关系如何?答:盘边越高,料球在盘内翻滚时间越长,球径会增大,致密性也会有提高,但过高造成球过于密实,强度过高,热稳定性差;反之,盘边太低,成球细小,料球的密实程度差、强度低。
边高与盘径有一定的比例关系,一般边高约为直径的15~20%。
11、成球盘的斜角与成球质量关系如何?答:盘底与水平面的夹角α称为成球盘倾斜角,它对料球质量关系很大。
一般在其他条件相同情况下,α越大,料球越容易离开成球盘,此时出盘球粒小,强度低,不致密;α小时,与此相反。
当α过小,盘内存料量增加,虽然球的致密度高,但料球直径大,孔隙率减小。
一般α控制在50°左右。
12、成球盘的转速与成球质量的关系如何?答:在其他条件相同情况下,转速越快,产生离心力大,料球向下滚动的行程大,成球致密,强度也高;但转速过高,料球在离心力作用下,将随盘面一起转动,严重影响成球质量。
转速太低则强度低。
因此转速应适当,常取9~12转/分。
13、立窑成球有哪些主要技术指标?答:简介如下:(1)料球有一定机械强度,料球承受压力为400~500克/粒。
(2)成球水份应控制在11~13%之间。
(3)料球粒度控制在3~7mm之间。
(4)料球空隙率控制在30~35%之间。
14、调整成球粒度均匀性的方法有哪些?答:主要有以下几种方法:⑴、选择、调整合理的料、水配比,并精确控制⑵、选择合理的成球时间,包括预湿时间和成球时间,主要调整叶片角度和成球盘的倾角⑶、由于预加水成球系统成球盘的边高是可以调整的,故可以根据实际需要适当调整⑷、选择合理的转速,达到全盘成球⑸、稳定料、水流量15、自动控制预加水成球系统的主要特点是什么?答:其主要特点如下:⑴改变了传统的盘内滴水成球法,增设预湿搅拌工艺,使干粉料先经湿润搅拌形成球核后,再进入成球盘成球的新工艺。
⑵通过对成球机结构及参数的改进,实现了全盘成球。
⑶自动化水平高,利用计量仪表、变频调速水泵及计算机控制系统自动跟踪料水配比,确保成球质量。
⑷料球质量好、孔隙率高、强度大、耐高温、炸球率低。
⑸消除粉尘飞扬,有利于清洁生产。
16、硅酸盐水泥熟料的主要化学成分有哪些?答:Cao(氧化钙)、SiO2(二氧化硅)、Al2O3(三氧化二铝)、Fe2O3(三氧化二铁)和少量的其他氧化物等。
17、硅酸盐水泥熟料矿物组成主要有哪些?答:硅酸盐水泥熟料主要由以下四种矿物组成:硅酸三钙(3Cao²SiO2),简写为C3S;硅酸二钙(2Cao²SiO2),简写为C2S;铝酸三钙(3Cao²Al2O3),简写为C3A,铁铝酸四钙(4Cao²Al2O3²Fe2O3),简写为C4AF。
18、立窑煅烧熟料时对燃料有哪些基本要求?答:立窑的燃料一般是无烟煤、焦碳末、近年也有采用石油焦的,对燃料质量有以下要求:(1)挥发分要求低,一般在10%以下。
因挥发分在200~600℃时,会分解随废气带走,在缺氧时也不能充分燃烧,造成煤耗过高。
(2)发热量应在20930千焦/公斤煤(5000大卡/公斤煤)以上,灰分应<30%,对灰分含量高的煤质应采用全黑生料煅烧法,使煤灰均匀分布在生料中,以便提高煅烧质量。
19、什么叫石灰饱和系数(KH),说明其作用和控制范围?答:石灰饱和系数简称饱和比,即水泥熟料中的氧化钙含量减去饱和酸性氧化物(Al2O3、Fe2O3、SO3)所需氧化钙后,所剩的氧化钙与理论上氧化硅全部化合成硅酸三钙所需的氧化钙的量之比。
熟料饱和系数的高低,反映了熟料在煅烧过程中生成硅酸三钙含量的多少。
KH值高,烧制优质的熟料硅酸三钙含量高,熟料强度高,具有硬化速度快的特点。
但煅烧困难、容易产生游离氧化钙。
KH值低熟料中硅酸二钙含量增加,熟料硬化速度减缓、早期强度低,目前立窑厂KH值一般控制在0.92~0.97之间。
20、什么叫硅酸率?说明其作用及控制范围?答:硅酸率“n”又叫硅率,表示熟料中二氧化硅含量与氧化铝、氧化铁含量之和的比值,硅酸率的大小表示熟料在煅烧过程中生成硅酸盐矿物与熔剂矿物的相对含量。
硅酸率过高,熔剂矿物减少,烧成温度需要相应提高,热耗高,制成的水泥其硬化速度减缓。
硅酸率过低,熔剂矿物增加,硅酸盐矿物减少,熟料不仅强度减低,且煅烧过程中容易烧结炼窑。
目前,生产普通硅酸盐水泥熟料的硅酸率一般控制在1.6~2.2之间。
21、什么叫铝氧率(铁率)?说明其作用及控制范围?答:铝氧率“p”就是水泥熟料中氧化铝含量与氧化铁含量的比值。
立窑煅烧过程中,铝氧率过低,就是氧化铁含量过高,引起通风不良,部分氧化铁还原成氧化亚铁,影响了硅酸三钙晶格的稳定性,在冷却过程中形成硅酸二钙和氧化钙,熟料强度低,安定性差,目前生产普通硅酸盐水泥,铝氧率一般控制在0.9~1.4之间。
22、机械化立窑的结构有哪几部分组成?答:主要有立窑筒体、加料装置,卸料装置,传动装置,料位检测装置,料封装置和热工参数检测装置等组成。
22、简述立窑筒体的结构及作用?答:立窑筒体结构是由窑体、窑衬以及窑体与窑衬之间的隔热层所组成。
(1)窑体:机械化立窑一般采用8~12mm钢板卷制焊接而成;(2)窑衬:窑衬采用耐火材料砌筑,用以在高温下煅烧熟料保护窑体不被烧坏;(3)隔热层:在窑衬与窑体之间设置隔热层,主要作用是减少窑内热量的损失。
23、立窑对耐火材料有哪些要求?答:简介如下:(1)耐火度:应在烧成最高温度时不蚀损,一般要求大于1700℃。
(2)热稳定性好:高温带耐火材料应适应急热和急冷的变化不爆裂。
(3)强度好:在高温带和预热带能适应高温和操作中打钎的冲击,不脱落和断裂。
(4)耐磨性:由于物料在立窑中的运动,使熟料对窑壁产生摩擦,因而要求有较好的耐磨性,一般使用周期应不低于一年。
(5)耐腐蚀性:水泥熟料碱性高,在煅烧中产生的CO2、CO、SO2及矿化剂中F2等气体和元素对耐火材料都有一定的腐蚀,因而应采用中性或偏碱性耐火材料为宜。
(6)要求外形状尺寸准确,以提高镶砌质量。
24、立窑各工艺带应选用那种耐火材料?答:简介如下:(1)预热带:由于废气(CO2 CO SO3等)为酸性气体,耐火材料应耐腐蚀强度高,耐磨性能好。
通常用高铝砖、磷酸盐砖等。
(2)高温带:要求在高温中热稳定性好。
目前磷酸盐砖、镁铬砖等。
(3)冷却带:主要应提高耐火材料的耐磨性能,多采用粘土砖、磷酸盐砖或镁砖,在立窑底部一般采用钢铁铸造砖。
25、目前我国立窑水泥生产通过技术改造应达到主要目标是什么?答:通过技术改造达到以下四个目标:(1)质量指标。
稳定生产52MPa以上的水泥熟料。
(2)能耗指标。
水泥熟料烧成热耗低于900³4.18kJ/t熟料,水泥综合电耗低于80KW²h/t水泥。
(3)产量指标。
在原基础上提高15%。
(4)粉尘治理指标。
各扬尘点废气排放浓度要达到国家排放标准,改善生产环境,实现清洁生产。
26、机立窑煅烧对生料质量有何要求?答:简介如下:(1)合理的选择生料率值,确定相应的生料化学成分,采用多元素分析仪实施率值配料在线控制,及时调节生料各化学成分控制在规定范围以内。
(2)生料成分均匀。
生料成分均匀是提高熟料质量的关键,生料成分均匀,窑的热工制度稳定,熟料易于煅烧,其化学成分和矿物组成相对稳定。
(3)生料细度应符合要求。
熟料煅烧过程中,其化学反应是在物料颗粒之间进行,生料越细,化学反应越快。
(4)塑性要好。
生料塑性是成球质量的保证,太低不易成球,且料球易于破碎。
(5)生料水分。
生料水分应控制在1%以下,水分过大,容易粘附在仓壁上,使下料和计量困难。
(6)含煤量应控制准确,减少波动。
采用氧弹法热量测定仪,直接测定出配热值。