水泥商情网：新型节能环保水泥熟料烧成技术的研发及应用

摘要：根据大量的工程实践、试验及理论研究提出了在目前已成熟可靠且先进的烧成技术及装备基础上， 通过烧成单体技术的研发及优化集成来提升整个烧成系统的技术性能指标并应用在实际工程实践中。

1 概 述
    随着国民经济的发展， 我国水泥工业环保及节能减排任务的日趋严峻， 采用节能环保的新技术及装备来降低生产线的能源消耗， 减少影响环境的废弃物排放（包括 CO2、NOx等）是实现水泥生产过程节能减排的重要措施。

2 新型节能环保的水泥熟料烧成技术的研发
    新一代新型高效节能环保的水泥熟料烧成技术与装备主要技术思路为： 采用强化煅烧的两档支撑短回转窑， 降低系统表面散热； 采用带环保高效分解炉的新型高效预分解系统降低预热器出口温度、压力及废弃物排放； 采用新型高效大推力燃烧器， 减少一次冷风用量提高对各种煤质的适应性， 减少系统热耗， 提高资源利用率； 采用新型行进式稳流篦式冷却机， 提高热回收率， 降低系统热耗等。 该项技术与装备作为国家节能减排水泥示范线的核心系统对整个水泥熟料生产线的节能降耗起着至关重要的作用。

2.1 两档支撑短回转窑
    众所周知， 湿法窑、干法中空窑等水泥熟料煅烧过程全部在窑内进行， 而预分解窑生料的预热和大部分物料的分解移至窑外的预热器和分解炉， 由于悬浮态的传热速率大大高于回转窑内物料层表面的接触传热速率，入窑物料分解率显著提高， 窑的煅烧能力得到很好发挥， 窑的规格得以缩小。 随着预分解技术的发展， 窑的单位容积产量不断提高， 决定新型干法窑系统产量高低的因素不仅是窑的规格， 在很大程度上还在于组成预分解系统的旋风筒、连接管道、分解炉、回转窑、冷却机和燃烧装置的合理匹配与生产操作， 总的来说， 烧成能力应与预烧能力相适应。 预分解技术的发展进步为回转窑中物料的煅烧提供了很好的预烧条件， 新型高效篦冷机及大推力燃烧器的应用保证了回转窑中熟料的烧成。

现代预分解技术及高效冷却机技术为回转窑中物料煅烧提供了很好的预烧条件及煅烧条件， 对于预分解窑， 通常认为只要入窑物料分解率合适（92%以上）， 物料在回转窑中的停留时间达 18min 即可。 两档窑及常规三档窑中物料停留时间及温度分布情况如图 1， 从中可见， 两档窑缩短的主要是物料在过渡带的停留时间，从常规三档窑的 15min缩为 6min， 过渡带的缩短即可保证回转窑中固相反应（主要是熟料矿物 C2S、C3A 及 C4AF的形成反应）的进行， 同时新生态的 CaO 在过渡带缩短停留时间对于提高其在烧成带的反应活性十分有利 [4]，对熟料质量的改善也有好的影响。