论文总字数：17800字

摘 要

本课题进行的江西新余地区2000t/d新型干法窑窑尾系统设计，针对我国实际情况考虑，具有一定的实际应用价值

新型干法水泥生产系统的核心是要为系统的分解炉和预热器。因而烧成窑尾的设计至关重要。而白水泥用预分解窑技术的生产线还比较少，相应指标也明显偏低，本设计课题打算结合实际工厂项目在这方面进行探索。通过优化设计达到比较理想的指标，促进白水泥生产的综合水平的提高。

关键词：预热器 旋风筒 窑尾系统设计

Normal daily output of 2000 tons white cement precalciner system process design

Abstract

本课题进行的江西新余地区2000t/d新型干法窑窑尾系统设计，针对我国实际情况考虑，具有一定的实际应用价值

This paper carries out the design of the new dry kiln tail system of 2000t/d in Xinyu, Jiangxi, and has some practical application value for our country.

新型干法水泥生产系统的核心是要为系统的分解炉和预热器。因而烧成窑尾的设计至关重要。而白水泥用预分解窑技术的生产线还比较少，相应指标也明显偏低，本设计课题打算结合实际工厂项目在这方面进行探索。通过优化设计达到比较理想的指标，促进白水泥生产的综合水平的提高。

The core of the new dry process cement production system is the decomposition of the system and the preheater. So the design of the kiln tail is very important.. While the production line of white cement with the pre decomposition kiln technology is still relatively small, the corresponding index is also significantly lower, this design subject intends to combine actual factory projects in this area to explore. Through the optimization design to achieve the ideal index, promote the comprehensive level of white cement production.

关键词：预热器 旋风筒 窑尾系统设计

Keywords: preheater; cyclone; kiln system;

目录

摘要 II

Abstract III

第一章 文献综述 1

1.1白色硅酸盐水泥 1

1.2 预分解窑生产工艺 1

1.2.1预分解窑 2

1.2.2 预分解窑煅烧的特点 2

1.2.3 预分解窑技术的发展 3

1.2.4 预分解窑生产的特征 3

1.3白水泥新型干法生产工艺发展 4

1.3.1安庆阿尔伯白水泥关键技术 4

1.4预热器的功能和作用 5

1.4.1分解炉的分类 6

1.4.2分解炉容积及生产能力 7

1.4.3分解炉的工作原理 7

1.4.4分解炉的设计 9

1.4.5旋风筒分离效率 9

1.4.6旋风筒规格的确定 10

1.4.7旋风筒各部尺寸的设计 10

第二章设计计算 12

2.1配料计算： 12

2.1.1原料原始数据 12

2.1.2计算煤灰掺入量 12

2.1.3计算熟料化学成分 13

2.1.4 校验熟料化学成分和率值 14

2.2窑尾风量计算 15

2.2.1一级旋风筒预热器设计计算： 22

2.2.2分解炉尺寸设计 23

第三章 系统设备选型 25

3.1窑尾系统设备 25

第四章 结论 26

参考文献 27

致谢 28

第一章 文献综述

1.1白色硅酸盐水泥

白色硅酸盐水泥简称白水泥，仍然属于硅酸盐类水泥。由于白水泥生产工艺特殊要求与普通硅酸盐水泥有较大差异，按照白水泥国家标准要求白水泥熟料成分中要严格控制Fe₂O₃ 和 MgO﹑SO₃含量, 因此对生产原料要求较高,出窑熟料 需采取水急冷白工艺提高熟料的白度，熟料出窑后经水淬急冷使微量Fe₂O₃还原FeO，铁铝酸盐以C₆AF₂ 形式出现,以减少对白度有不利影响的C₄AF₂含量,由于大大加快了熟料冷却速度，生成大量不易染色的玻璃相成分为，此白水泥生产线在石灰石选矿生料制备，熟料冷却及白水泥包装方面与普通硅酸盐水泥相比，无论在工艺设备选型和工艺过程都独具特色。从水泥工厂设计来讲是开辟了一个新的设计领域

1.2 预分解窑生产工艺

预分解窑生产工艺指采用窑外分解新工艺生产的水泥。其生产以悬浮预热器和窑外分解技术为核心，采用新型原料、燃料均化和节能粉磨技术及装备，全线采用计算机集散控制，实现水泥生产过程自动化和高效、优质、低耗、环保。新型干法水泥生产技术是20世纪50年代发展起来，到目前为止，日本德国等发达国家，以悬浮预热和预分解为核心的新型干法水泥熟料生产设备率占95%，我国第一套悬浮预热和预分解窑1976年投产。该技术优点：传热迅速，热效率高，单位容积较湿法水泥产量大，热耗低。发展阶段：第一阶段，20世纪50年代～70年代初，是悬浮预热技术诞生和发展阶段。第二阶段，20世纪70年代初期，是预分解技术诞生和发展阶段新型干法水泥^【2】的主要特点：干法回转窑是18世纪末、19世纪初的窑型，它比立窑生产前进了一大步。由于它所用生料是干粉，含水量lt;1%，比湿法生产减少了用于蒸发水分的大部分热量，而且也比湿法生产短，但干法中空窑无余热利用装置，窑尾温度一般都在700～950℃。有些厂可看到烟囱冒火现象，热能浪费严重，每千克熟料热耗高达1713～1828kcal，而且灰尘大，污染严重。生料均化差，质量低，产量也不高（均与湿法生产相比），曾一度被湿法生产所取代。20世纪30年代初，出现了立波尔窑，在窑的尾部加装了炉篦子加热机，对含水分为12%～14%的生料球进行加热，使余热得到较好利用，窑尾温度从700℃以上降到100～150℃，热耗大幅度下降，产量和质量都得到很大提高。20世纪50年代又出现了带旋风预热器窑，窑尾余热得到更好的利用。尤其是20世纪70年代初出现的带窑外分解炉的新型窑生产线，，将干法生产推向一个新阶段。这种能耗低、产量高、质量好、技术新的窑已成为世界各国水泥生产的发展方向。

1.2.1预分解窑

预分解窑是20世纪70年代发展起来的一种煅烧工艺设备。它是在悬浮预热器和回转窑之间，增设一个分解炉或利用窑尾烟室管道，在其中加入30～60%的燃料，使燃料的燃烧放热过程与生料的吸热分解过程同时在悬浮态或流化态下极其迅速地进行，使生料在入回转窑之前基本上完成碳酸盐的分解反应，因而窑系统的煅烧效率大幅度提高。这种将碳酸盐分解过程从窑内移到窑外的煅烧技术称窑外分解技术，这种窑外分解系统简称预分解窑^【3】。

1.2.2 预分解窑煅烧的特点

（1）在一般分解炉中，当分解温度为820～900℃时，入窑物料的分解率可达85～95%，需要分解时间平均仅为4～10s，而在窑内分解时约需30多分钟，效率之高可想而知。

（2）由于碳酸钙的分解从窑内移到窑外进行，所以窑的长度可以大大缩短，降低占地面积。

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