水泥煅烧
回转窑结构、各部分的作用、要求、特点及其安装。
1.筒体：由钢板卷制而成，物料在其中进行热交换和化学反应，同时还具有混合和
运输物料的作用，因而是回转窑的基体。
2.轮带：筒体、窑衬物料等所有回转部分的重量，都通过轮带传到支承装置上。是
回转窑最重要的零件。
3.支承装置：支承装置承受回转部分的全部重量，每档支承装置由一对拖轮‘四个
轴承和一个大底座组成。两托轮对称、稳定的支承着筒体上的轮带，并向基础传递
巨大的负荷。
4.传动装置：传动装置的作用是筒体回转。由于安全和检修的需要，一般较大的窑
还设有极慢的辅助传动装置。
5.密封装置：由于回转窑是在负压下进行操作的，所以在窑头、窑尾和窑中喂料处，
均设有密封装置，以防止周围的冷空气进入窑内，影响窑的抽风。同时，也避免在
出现偶然的正压时，窑头和窑中处冒灰，影响环境和机器维护。
6.物料从窑尾（筒体的高端）进入窑内煅烧。由于筒体的倾斜和缓慢的回转作用，
物料既沿圆周方向翻滚又沿轴向（从高端向低端）移动，继续完成其工艺过程，
最后，生成熟料经窑头罩进入冷却机冷却
该窑在结构方面有下列主要特点：
1.简体采用保证五项机械性能（σa、σb、σ%、αk和冷弯试验）的20g及Q235－B钢板卷制，通常采用自动焊焊接。筒体壁厚：一般为25mm，烧成带为32mm,轮带下为65mm，由轮带下到跨间有38mm厚的过渡段节，从而使筒体的设计更为合理，既保证横截面的刚性又改善了支承装置的受力状态。
2.在筒体出料端有耐高温、耐磨损的窑口护板，筒体窑尾端由一米长1Cr18Ni9Ti钢板制作。其中窑头护板与冷风套组成分格的套筒空间，从喇叭口向筒内吹冷风冷却窑头护板的非工作面，以有利该部分的长期安全工作，在筒体上套有三个矩形实心轮带。轮带与筒体垫板间的间隙由热膨胀量决定，当窑正常运转时，轮带能适度套在筒体上，以减少筒体径向变形。
3.传动系统用单传动，由变频电动机驱动硬齿面三级圆柱齿轮减速器，再带动窑的开式齿轮副，该传动装置采用胶块联轴器，以增加传动的平稳性，设有连接保安电源的辅助传动装置，可保证主电源中断时仍能盘窑操作，防止筒体弯曲并便利检修。
4.窑头密封采用罩壳气封、迷宫加弹簧刚片双层柔性密封装置。通过喇叭口吹入适量的冷空气冷却护板，冷空气受热后从顶部排走；通过交迭的耐热弹簧钢片下柔性密封板压紧冷风套筒体，保证在窑头筒体稍有偏摆时仍能保持密封作用。
5.窑尾密封采用钢片加石墨柔性密封。该装置安装简单方便，使用安全可靠。
二、回转窑的工作原理。
燃料由窑头喷入窑内，燃烧产生的废气与物料进行交换后，由窑尾导出。预分解窑的流程图，及其物料和气体流程。
四、预分解窑的原理及操作。
六、什么是结皮，堵塞，防止预分解窑系统发生堵塞的方法。
七、
八、篦式冷却机操作的工艺参数。
1料层厚度：
篦冷机正常操作条件；整个篦床上料层厚度均匀气体阻力相同。
2高压风量：
高压风过大影响二次风进窑温度。
3中压风量：也会影响二次风进窑温度。
废气阀开度：调整入窑二次风的多少，
九、预分解窑需重点控制的工艺参数及需求、
1烧成带的温度
一般烧成带物料的温度要达到1300-1450才能进行烧成反应，所以烧成带温度宜保持在1600-1800。
2窑尾烟气的温度
窑尾烟气的温度一般控制在1000-1100之间。通常用热电偶测量，他与烧成带，预热器一起表征窑热力分布情况。温度太低，加重窑的负担。温度过高，容易引起烟室结皮及上升管道堵塞。
3分解炉和最低一级旋风筒出口气体温度。
分解炉的出口温度一般为850铷0℃。分解炉出口温度过高，说明燃料加入过多或燃烧过慢。出炉气温过高可能引起炉后系统物料过热结皮，甚至堵塞。如果出炉气温过低，说明分解炉下部燃料已经烧完，将使分解炉下部分解速度锐减，不能充分发挥分解炉分解效能。
．最低级旋风筒出口气体温度最低级旋风筒出日气体温度一般控制在800~880℃，它应低于分解炉出口气体温度，否则说明出炉气流中还有部分燃料未烧完
4最上级旋风筒出口的温度
温度一般控制在320-360之间。温度过高，会影响风机、电收尘的安全运行以及燃料的热耗增高。当温度过高是应检查以下几种情况：喂料是否正常，旋风筒负压是否正常，风机拉风是否过大。
5入电收尘的的温度
电收尘入口的温度一般是调节增湿塔喷水量来控制，使电收尘入口的温度保持145-155之间。
6窑尾及分解炉出口的气体成分
窑尾氧气含量控制在1.0%-1.5%之间，分解炉出口的氧气含量控制在2.5%-3.5%。
7窑头及窑尾的负压
窑头及窑尾的负压反映了二次风及窑内阻力的大小。当窑内阻力减小，窑头及窑尾的负压增大。当窑内阻力增大时，窑尾负压增大，窑头负压减小。正常生产时窑头负压0.02-0.06Kpa，窑尾负压0.2-0.4Kpa。
8最上一级及最下一级旋风筒出口负压
9窑速及生料喂料量
窑速及生料喂料量当窑速有较大变化时，喂料量应随之调整，最好与窑速成一定比例，以保持窑内料层均匀，克服干扰因素。
十、回转窑烧成带的温度如何判断。
1用比色高温计、辐射高温仪或目测测量。
2根据氧化氮（NOx）浓度判断
3根据窑转动力矩判断。
（具体方法见书本216页）
十一、回转窑窑尾温度升高或降低可能是哪些因素引起的。
其温度变化主要受原料分解率，窑内物料段烧量，段烧物料的质量
，风量，窑内火焰的形状等因素的影响。如果这些因
素其中一种出现异常，就会影响窑尾的温度的变化。当回转窑窑内的通风量较大，火焰较长时，回转窑窑尾的温度就会
不断升高，窑尾的废气也随之增多，此时要想控制窑尾的温度，就
要马上关小风管阀或窑尾缩口阀，减少气流流通量，另外窑尾的温
度升高后，窑尾出口的废气增多，并且废气的温度很高，但烧成带
温度却比较低，这时要适当的减少喂料量，等温度调整到正常后，
再适度加料。
当回转窑窑内通风量较小，火焰较短时，回转窑窑尾的温度会不断
下降，窑尾的废气也会不断变少，此时应适度的开大风管阀门，增
加通
风量，并且加大窑头喂料量，使温度不断升高，并慢慢恢复正常。
总之，回转窑窑尾温度变化是窑内工作情况的直观表现，所以用户
在使用回转窑时，要密切关注窑尾的温度，如果出现过高过低的情
况，都说明窑内的段烧情况发生异常，要立即采取相应的措施进行
控制，避免造成不必要的经济损失
十二、回转窑结圈、结圈后的影响及其处理方法。
结圈的原因
结圈的原因，在生产中主要可以归纳为操作不当。具体地说，是由于上料量过大，干燥效果差，生球爆裂，粉化严重，致使透气性差，使得引风机抽动火焰的作用不明显，火焰只在窑内一定距离燃烧。在大于1 200℃的高温下，未完全氧化的Fe3O4就与磁铁矿中一定数量的SiO2发生反应形成液相。
2Fe3O4+3SiO2+2CO=3Fe2SiO4+2CO2
2FeO+SiO2=Fe2SiO4
另外，当给煤量较大时，在1 150℃条件下，Fe2O3也会部分分解为Fe3O4，与SiO2作用而生成2FeO·SiO2，形成渣相粘结。这就使得物料在流经焙烧带时，所产生的液相、渣相极易粘附在窑衬的表面，同时粘结物料而产生结圈现象。
结圈的影响
1)降低产量，增加劳动强度
窑圈一经形成，对燃料烧烧所产生的热气流势必起阻碍作用，如图1所示。热气流被部分阻挡在A区，影响了球团的焙烧效果。同时，由于链篦机上生球的干燥、预热过程是利用窑尾废气进行的，故此，结圈也对生球的干燥、预热产生不良影响。具体地说，就是透气
性差，火焰不进，后部温度低，干燥时水分不易脱除，生球爆裂、粉化严重，成品率低，从而降低了劳动生产率。
另外，圈结形成后，如不及时处理，就会使圈的纵向长度、厚度增加，当圈掉下时，必然增加工人的劳动强度，有时甚至需停机处理，也影响了球团矿的产量。
2)增加了设备负荷
如图1所示，一定面积及厚度的结圈使物料流被阻于B区，此时，被阻的料量要高出正常时许多，加之圈本身的重量，必然增加了托轮、轴承的磨损，同时，增加了电机的负荷，甚至烧毁。
3)浪费能源
在实际看火操作中，当出现“结圈”现象后，由于热气流被阻于A区，为保证链篦机的干燥和预热效果，看火工往往采用加大给煤量的方式，这无疑造成了能源浪费
处理方法
为减少或杜绝结圈现象，在生产中首先是要采取措施防止结圈，即采用正确的操作方法，稳定上料量，使料层厚度适宜，以保证干燥、预热效果，减少生球的爆裂和粉化，同时，控制喂煤量，不宜过大，使温度保持在较低范围内，避免出现渣相。
在出现结圈后，一定要及时处理，否则将出现窑壁加宽加厚的不良后果，这样就增加了处理难度，甚至影响生产正常进行。
去圈的方法有以下三种：
(1)在窑内安设移动的合金刮刀；
(2)加入适量的燃料，烧化粘结物；
(3)改变高温区。
比较而言，第一种方法对刮刀材质要求较高，不易实现；第二种方法可行，但从节能角度考虑，也不太理想，而且难度较大；第三种方法，我们通过实践认为是一种可行的办法。所谓适当改变高温区，就是通过调整后部链篦机引风机的风箱翻板开合程度，使燃烧点或火焰往复拉动，这样就易使粘结的窑圈掉下来而达到去圈的目的。此法既节约了能源，又简便、易操作。
十三、.燃料在回转窑内的燃烧及火焰的控制要求
燃料在回转窑内燃烧后，形成高温，并通过燃烧的控制，使燃料燃烧后形成的火焰有一定的长度，形状和稳定性，以保证在回转窑内形成工艺所要求的温度区间，使生料在各个带完成一系列的物理化学变化形成熟料。所以，在回转窑内燃料燃烧很重要，它直接影响着熟料的产、质量和能源的消耗，因此对燃料本身和燃烧过程都有一定的要求（详细见书本42页）
十四、窑衬的作用回转窑对窑衬的要求
作用：保护窑筒体减少筒体散热损失蓄热进行热交换
要求：耐高温性强化学稳定性好热震稳定性好耐磨性及机械强度好良好的挂窑皮性能孔隙率要低热膨胀系数小尺寸准确，外形整齐。（详细见书本232页）
十五、熟料采用极冷方式有什么好处
1）可防止或减少C3S的分解。2）能防止β-C2S转化为γ-C2S，导致熟料块的体积膨胀。3）能防止或减少MgO的破坏作用。4）使熟料中C3A晶体减少，水泥不会出现快凝现象。
5）可防止C2S晶体长大，阻止熟料完全变成晶体。6）增大了熟料的易磨性。
十六、旋流效应、喷腾效应
旋风效应或喷腾效应对料粉分解的影响
一般分解炉内断面风速为4.5~6 m/s，分解炉的高度约为6-12 m．气流在炉内通过的时间约为1~2.5 s。而一般特征粒径为30-40 pLm的料粉，分解温度为820~870℃，要求分解率为时，其分解时间平均为4～10 s，是气流通过时间的4-6倍。
延长物料在炉内的停留时间即延长物料进行化学反应的时间，单靠降低风速或增大分解炉的容积是难以解决的，主要的方法是使炉内气流做适当的回旋运动或喷腾运动，或两者的结合．以产生旋风效应或喷腾效应，使气流与料粉产生相对运动而使料粉滞留。炉内气流依靠附壁效应，使其载尘量大幅度增加而又不产生落料，使料粉在炉内获得适当长的停留时间。当炉内料粉浓度增加到进口或出口浓度的4-6倍时，炉内物料停留时间即可达到气流通过时间的4—6倍，即4—10 g，这样就能保证料粉的分解时间和燃料的燃烧时间
十七、硅酸盐水泥熟料形成过程，熟料矿物组成、液相成分
过程：1水分的蒸发2粘土矿物脱水3硅酸盐分解4固相反应5熟料的烧结6熟料的冷却矿物成分：主要由四种矿物化学组成 ,分别为：
硅酸三钙3CaO·SiO2（简写为C3S），含量为36％～60％；
硅酸二钙3CaO·SiO2（简写为C2S），含量为15％～37％；
铝酸三钙3CaO·Al2O3（简写为C3A），含量为7％～15％；
铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3（简写为C4AF），含量为10％～18％。
液相成分：氧化铝、氧化铁、碱性氧化物
硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥（GB175-92） 来源：发布日期：2006-01-10 标准名称：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 标准类型：中华人民共和国国家标准 标准号：GB175-92 标准发布单位：国家技术监督局发布 标准正文： 1 主题内容与适用范围 本标准规定了硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的定义、组分材料、技术要求、试验方法、检验规则等。 本标准适用于硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的的生产和检验。 2 引用标准 GB 176 水泥化学分析方法 GB 177 水泥胶砂强度检验方法 GB 203 用于水泥中的粒化高炉矿渣 GB 750 水泥压蒸安定性试验方法 GB 1345 水泥细度检验方法（80μm筛筛析法） GB 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB 2847 用于水泥中的火山灰质混合材料 GB 5483 用于水泥中的石膏和硬石膏 GB 8074 水泥比表面积测定方法（勃氏法） GB 9774 水泥包装用袋 GB 12573 水泥取样方法 ZB Q12 001 掺入水泥中的回转窑窑灰 3 定义与代号
3.1 硅酸盐水泥 凡由硅酸盐水泥熟料、0￣5％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ。在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥重量5％石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅱ。 3.2 普通硅酸盐水泥 凡由硅酸盐水泥熟料、６％--15％混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥），代号P·0。 掺活性混合材料时，最大掺量不得超过15％，其中允许用不超过水泥重量５％的窑灰或不超过水泥重量10％的非活性混合材料来代替。 掺非活性混合材料时最大掺量不得超过水泥重量10％。 4 材料要求 4.1 石膏 天然石膏：应符合GB5483的规定。 工业副产石膏：工业生产中以硫酸钙为主要成分的副产品。采用工业副产石膏时，应经过试验，证明对水泥性能无害。 4.2 活性混合材料 符合GB1596的粉煤灰，符合GB2847的火山灰质混合材料和符合GB203的粒化高炉矿渣。 4.3 非活性混合材料 活性指标低于GB1596、GB2847和GB203标准要求的粉煤灰，火山灰质混合材料和粒化高炉矿渣以及石灰石和砂岩。石灰石中的三氧化二铝含量不得超过2.5％。 4.4 窑灰 应符合ZBQ12001的规定。
硅酸盐水泥熟料的煅烧 §5-1 生料在煅烧过程中的物理化学变化 §5-2 熟料形成的热化学 §5-3 矿化剂、晶种对熟料煅烧和质量的影响 §5-4 挥发性组分及其他微量元素的作用 §5-5 水泥熟料的煅烧方法及设备 【掌握内容】 1、硅酸盐水泥熟料的形成过程名称、反应特点、影响反应速度的因素； 2、熟料的形成热、热耗的定义、一般数值、影响因素 3、挥发性组分对新型干法水泥生产的影响 4、悬浮预热器窑及预分解窑的组成、工作过程
5、影响窑产、质量及消耗的因素 【理解内容】 1、C3S的形成机理，形成条件； 2、影响熟料形成热的因素，形成热与实际热耗的区别，降低热耗的措施； 3、回转窑的结构、组成、及工作过程； 4、回转窑内“带”的划分方法，预分解窑内“带”的划分。 【了解内容】 1、水泥熟料的煅烧方法及设备类型； 2、矿化剂、晶种定义、类型、作用、使用； 3、湿法窑的组成，工作过程 合格生料在水泥窑内经过连续加热，高温煅烧至部分熔融，经过一系列的物理化学反应，得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料的工艺过程叫硅酸盐水泥
熟料的煅烧，简称煅烧。结合目前生产现状及学生的就业去向，主要介绍与回转窑尤其是新型干法回转窑有关的知识，立窑有关知识留给学生自学。 第一节生料在煅烧过程中的物理化学变化 生料在加热过程中，依次进行如下物理化学变化 一、干燥与脱水 （一）干燥 入窑物料当温度升高到100～150℃时，生料中的自由水全部被排除，特别是湿法生产，料浆中含水量为32～40%，此过程较为重要。而干法生产中生料的含水率一般不超过0%。 （二）脱水 当入窑物料的温度升高到450℃，粘土中的主要组成高岭土 （Al2O3·2SiO2·2H2O）发 生脱水反应，脱去其中的化学结合水。此过程是吸热过程。 Al2O3·2SiO2·2H2 Al2O3 + 2SiO2 + 2H2 （无定形）（无定形）
水泥生产质量控制 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
9 水泥生产质量控制 学习指南：水泥生产质量管理与控制是保证水泥厂正常生产、稳定和提高水泥质量的关健。化验室是水泥企业进行质量管理的专门机构，化验室要建立完善的规章制度、对生产过程进行组织和全方位的监督，正确地指导生产，确保水泥质量。水泥生产是流水线式的多工序连续生产过程，各工序之间关系密切，每道工序的质量都与最终的产品质量有关，在生产中原燃料的成分与生产状况又是不断地变化的，如果前一工序控制不严，就会给后一工序的生产带来影响。为此，在水泥的生产中，要根据工艺流程经常地、系统地、及时地对生产全部工序包括从原料、燃料、混合材料、生料、熟料直至成品水泥进行全过程的质量管理和控制，只有把质量管理和控制工作做到水泥生产的全过程中，才能保证出厂水泥的质量符合国家标准规定的品质指标。 水泥生产质量管理与控制主要做三方面的工作：一是水泥企业要有完善的质量管理机构对生产进行全面监督；二是保证窑磨在控制范围内的正常运转；三是管理和控制好原料、燃料、混合材料、生料、熟料及水泥的质量，保证水泥生产按要求进行，保证出厂水泥质量的优质和稳定，实现优质高产、低消耗。 9．1 水泥企业质量管理机构和管理制度 水泥生产质量管理机构和管理制度的建立，应依据《水泥企业质量管理规程》，根据本企业的具体情况制定。 9．1．1 质量管理机构设置和职责 9．1．1．1 质量管理机构设置 水泥企业应设立以厂长(经理)或管理者代表为首的质量管理组织和符合《水泥企业化验室基本条件》的化验室。厂长（经理）是本企业产品质量的第一责任者。厂长（经理）可以任命管理者代表全权负责质量管理，化验室主任在厂长（经理）或管理者代表直接领导下对产品质量具体负责。 质量管理组织设专门机构或专职人员负责企业的全面质量管理工作。各车间、部门设立相应的质量管理组织，负责本部门的质量管理工作。 化验室内设控制组、分析组、物检组和质量管理组等，分别负责原燃材料、半成品、成品质量的物检、控制、监督与管理工作。 水泥年生产能力60万吨及以上规模的通用水泥企业以及特性水泥、专用水泥需取得中国建筑材料工业协会颁发的化验室合格证，其它水泥企业需取得各省级政府建材行业主管部门或其授权的各省级建材工业协会颁发的化验室合格证。 9．1．1．2质量管理机构职责 （1）负责和监督企业质量管理体系的有效运行。
前言 本标准第、、条为强制性条款，其余为推荐性条款。 本标准参照欧洲水泥试行标准ENV 197-1:2000《通用波特兰水泥》修订。 本标准代替GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》、GB1344-1999《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥》、GB12958-1999《复合硅酸盐水泥》三个标准。与GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999相比，主要变化如下： ——全文强制改为条文强制（本版前言）； ——增加通用硅酸盐水泥的定义（本版第条）； ——将各品种水泥的定义取消（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第3章）；——将组成与材料合并为一章，材料中增加了硅酸盐水泥熟料（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第4章，本版第4章）； ——普通硅酸盐水泥中“掺活性混合材料时，最大掺量不超过15%，其中允许用不超过水泥质量5%的窑灰或不超过水泥质量10%的非活性混合材料来代替”改为“活性混合材料掺加量为>5%，≤20%，其中允许用不超过水泥质量5%符合本标准第条的窑灰或不超过水泥质量8%符合本标准第条的非活性混合材料代替”。（原版GB175-1999中第条,本版第条）； ——将矿渣硅酸盐水泥中矿渣掺加量由“20%～70%”改为“>20%，≤70%”（原版GB1344-1999中第条,本版第条、条）； ——将火山灰质硅酸盐水泥中火山灰质混合材料掺量由“20%～50%”改为“>20%，≤40%”（原版GB1344-1999中第条,本版第条）； ——将粉煤灰硅酸盐水泥中粉煤灰掺量由“20%～40%”改为“>20%，≤40%”（原版GB1344-1999中第条,本版第条）； ——将复合硅酸盐水泥中混合材料总掺加量由“应大于15%，但不超过50%”改为“>20%，≤50%”（原版GB12958-1999中第3章,本版第条）； ——材料中增加了粒化高炉矿渣粉(本版第、条)； ——取消了粒化精铬铁渣、粒化增钙液态渣、粒化碳素铬铁渣、粒化高炉钛矿渣等混合材料以及符合附录A新开辟的混合材料，并将附录A取消（原版GB12958-1999中第条、第条和附录A） ——增加了M类混合石膏（原版GB175-1999、GB1344-1999和GB12958-1999中第3章,本版第条）； ——助磨剂允许掺量由“不超过水泥质量的1%”改为“不超过水泥质量的%”（原版GB175-1999、GB1344-1999和GB12958-1999中第条,本版第条）； ——普通水泥强度等级中取消和（原版GB175-1999中第5章，本版第5章）； ——增加了氯离子含量的要求，即水泥中氯离子含量不大于%（本版第条）； ——取消了细度指标要求，但要求在试验报告中给出结果（原版GB175-1999第条、GB1344-1999、GB12958-1999中第条，本版条）； ——将复合硅酸盐水泥的强度等级改为和矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥一致（原版GB12958-1999中第条，本版第条） ——增加了水泥组分的试验方法（本版第条）； ——强度试验方法中增加了“掺火山灰混合材料的普通硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥在进行胶砂强度检验时，其用水量按水灰比和胶砂流动度不小于180mm来确定。当流动度小于180mm时，须以的整倍数递增的方法将水灰比调整至胶砂流动度不小于180mm”（原版GB1344-1999第条，本版第条）； ——将“水泥出厂编号按水泥厂年生产能力规定”改为“水泥出厂编号按单线年生产能力规定”（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第条，本版第条）；
水泥元素在线分析仪在水泥矿山与生料质量控制的应用 摘要： 随着中子激活γ-射线分析技术的快速发展，水泥生产中的块状物料成分在线快速分析成为现实。用中子活化分析仪，可以提高矿山的综合利用率、简化或改变预均化堆场的功能；可以改善生料配料控制效果，使弱化甚至取消生料均化库等成为可能。该技术给水泥生料生产工艺和控制技术的革新提供了可能性，可以综合利用矿山资源，大大节约投资。 一、水泥矿山与生料质量控制中存在的问题 水泥生产过程中，为了出产优质熟料、确保水泥质量，对入窑生料质量的控制至关重要。特别是对大型的新型干法水泥生产线，为了适应高温、高速、高效的要求，对生料质量的要求尤其严格。水泥生料的生产由矿山开采，原料预均化堆场、生料粉磨，生料均化库四个工艺环节组成，而生料质量的控制目标是通过对以上四个环节的有效控制，保证入窑生料三个率值（LSF、SM、IM）符合工艺要求，而且均匀。 石灰石作为水泥生产的主要原料，它的质量及其变化对水泥厂的产品质量和经济效益都有决定性的影响。而进厂石灰石的质量，取决于许多因素。目前绝大多数的石灰石矿山采用人工化验的方法分析原料化学成分来指导开采，为了保证石灰石原料符合要求，只好大量剥离覆盖层，挑选高品质石灰石，至使石灰石矿利用率很低。特别是我国大量的立窑水泥厂，其石灰石资源利用率只有40%。为了解决这个问题，现在大多数新型干法水泥生产线采用预均化堆场进行原料预均化。但预均化堆场占地面积大，投资高，维护工作量大，影响水泥企业的生产成本和扩大再生产。 即使采用了预均化堆场，还不能保证提供合格的生料质量，因此在原料进生料磨前，仍需进行原料配比控制。目前国内新型干法生产线的原料配比控制均采用以实验室X-荧光分析仪为核心的质量控制系统，这种控制方案一般与生料均化库结合，才能达到干法生产的入窑生料稳定、均齐。但是，X-荧光分析仪对试样制备的要求较复杂，从取样、缩分、压制成样再进行X-荧光分析，到分析出结果至少需要30min，也就是测定结果比实际滞后30min，再加上磨机的纯滞后时间，因此控制周期一般定为1小时左右，因此用X-荧光分析仪就不可能真正做到在线实时控制，这样一个典型的纯长滞后反馈控制系统，控制效果较差，使生料形成不均匀料层。其次是试样代表性差，取样、制样过程的代表性难以保证，而X-荧光分析只能测定试样表面层生料的化学成分。所以现在普遍应用的生料配料控制系统的效能还有较大的提升空间。 在我国水泥企业，均化措施方面一直侧重于进厂后的原料均化和生料均化，以降低入窑生料质量的波动。但如果由于进厂原料成分波动很大，厂内均化措施往往满足不了入窑均化性的要求。而且从理论上分析，预均化堆场及生料均化库的作用只能将进厂的原料，入库生料进行均化，保持其成分在这一段时间内相对稳定，但不能改变入磨原料和入窑生料的成分。 鉴于上述原因，发达国家在70年代就开始研究中子激活γ-射线分析技术，80年代成功应用在水泥生产中固体物料成分的在线分析。利用这项技术研究开发的中子活化分析仪可以实现水泥生料配料的前置控制，真正做到在线实时质量控制，做到从矿山开始严格控制原材料的质量稳定，实现“成品进厂”。实践证明，有效利用该项技术，可以提高水泥企业的原材料综合利用率和经济效益。 二、国内外水泥厂使用中子活化分析仪的状况 澳大利亚斯堪泰克公司在1986年研制出第一台实际应用于水泥行业的中子活化分析仪，至今水泥行业用的GEOSCAN-C分析仪已售出1OOO多台，世界上领先的几个水泥集团均在使用澳大利亚斯堪泰克公司生产的GEOSCAN-C 分析仪。目前，该类型分析仪除澳大利亚斯堪泰克公司生产外，美国热电及KSS设计与工程公司，芬兰Ima工程公司等均有类似产品。 我国水泥行业在上世纪末开始接触到中子活化分析仪，1996年，湖北华新水泥股份有限公司5号窑扩建工程引进了2台分析仪，分别用于石灰石预均化前和原料入磨前在线分析，1999年底调试成功并用于生产。2000年，北京琉璃河水泥厂二期工程采用中子活化仪对立磨进料皮带机上的块状混合料进行成分分析，已投运。2003年北京强联水泥厂引进3台中子活化分析仪，分别用于石灰石预均化前、原煤进厂和原料入生料磨前的在线成分分析，均
白色硅酸盐水泥标准 1 主题内容与适用范围 本标准规定了白色硅酸盐水泥的组成、技术要求、试验方法、检验规则、包装与标志、贮存与运输等。 本标准适用于白色和彩色灰浆、砂浆及混凝土用白色硅酸盐水泥。 2 引用标准 GB 176 水泥化学分析方法 GB 177 水泥胶砂强度检验方法 GB 1345 水泥细度检验方法（80μm筛筛析法） GB 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB 5483 用于水泥中的石膏和硬石膏 GB 5950 建筑材料与非金属矿产品白度试验方法通则 GB 9774 水泥包装用袋 GSBA 67001 氯化镁粉末状物质白度实物标准 ZB Q12 001 掺入水泥中的回转窑窑灰 3 定义 由白色硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料称为白色硅酸盐水泥（简称白水泥）。 磨制水泥时，允许加入不超过水泥重量５％的石灰石或窑灰作为外加物。 水泥粉磨时允许加入不损害水泥性能的助磨剂，加入量不得超过水泥重量的１％。 4 组分材料 4.1 白色硅酸盐水泥熟料 以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分，氧化铁含量少的熟料。 4.2 石膏 天然二水石膏应符合GB5483的规定。 4.3 石灰石 作为外加物的石灰石中的三氧化二铝含量不得超过2.5％。 4.4 窑灰 窑灰应符合ZBQ12001的规定，且白度不得低于70％。 5 技术要求 5.1 氧化镁熟料中氧化镁的含量不得超过4.5％。 5.2 三氧化硫水泥中三氧化硫的含量不得超过3.5％。 5.3 细度0.080mm方孔筛筛余不得超过10％。 5.4 凝结时间初凝不得早于45min，终凝不得迟于12h。 5.5 安定性用沸煮法检验必须合格。 5.6 强度各标号各龄期强度不得低于表１的数值。
1 新型干法水泥熟料煅烧工艺过程 1.1 水泥熟料的形成过程 水泥熟料的形成过程，是对合格的水泥生料进行煅烧，使其连续被加热， 经过一系列的物理化学反应，形成熟料，再进行冷却的过程。 生料在加热过程中，依次发生干燥、粘土矿物脱水、碳酸盐分解、固相 反应、熟料烧结及熟料冷却结晶等重要的物理化学反应。这些反应过程的反 应温度、反应速度及反应产物不仅受原料的化学成分和矿物组成的影响，还 受反应时的物理因素诸如生料粒径、均化程度、气固相接触程度等的影响。 1.1.1 干燥 排除生料中自由水分的工艺过程称为干燥。 生料都含有一定量的自由水分，随着温度的升高，物料中的水分被蒸发， 当温度升高到100～150℃时，生料中的自由水分全部被排除，这一过程称为 干燥过程。新型干法水泥生料水分小于1%，在预热器内瞬间完成。 1.1.2 脱水 脱水是指粘土矿物分解放出化合水。 粘土矿物的化合水有两种：一种是以OH 一离子状态存在于晶体结构中， 称为晶体配位水(也称结构水)；另一种是以水分子状态吸附于晶层结构间， 称为晶层间水或层间吸附水。所有的粘土都含有配位水；多水高岭土、蒙脱 石还含有层间水；伊利石的层间水因风化程度而异。层间水在100℃左右即 可排除，而配位水则必须高达400～600℃以上才能脱去。 粘土中的主要矿物高岭土发生脱水分解反应如下式所示： Al2O3 2SiO2 2H20 Al203 2SiO2 + 2H2O↑ 高岭土无水铝硅酸盐(偏高岭土) 水蒸气 Al203 2SiO2 Al203 + 2SiO2 高岭土进行脱水分解反应属吸热过程。高岭土在失去化合水的同时，本身 晶体结构遭受破坏，生成了非晶质的无定形偏高岭土(脱水高岭土)，由于偏高岭 土中存在着因 OH 一基跑出后留下的空位，故可以把它看成是无定型的SiO2 和 Al2O3，这些无定形物具有较高活性。 1.1.3 碳酸盐分解 生料中的碳酸钙和夹杂的少量碳酸镁在煅烧过程中分解并放出CO2 的过程称 碳酸盐分解。 碳酸镁的分解温度始于402～480℃左右，最高分解温度700℃左右；碳酸钙 在600℃时就有微弱分解发生，但快速分解温度在812～928℃之间变化。MgCO3 在590 ℃、CaCO3 在890℃时的分解反应式如下： MgC03 MgO + CO2↑－(1047～1 214)J/g
工业窑炉常用的五种高铝砖及用途(含图片） 高铝砖是指含Al2O348%以上的铝硅酸质或纯氧化铝质的烧结制品。一般高铝砖含Al2O3 80%以下，含Al2O3在80%以上的称为刚玉砖。 高铝砖与黏土砖相比较，突出的优点是耐火度及荷重软化温度高。在工业窑炉的使用中，常见高铝砖有以下五个大类。 (1) 普通高铝砖 该砖的主要矿物组成为莫来石、刚玉和玻璃相。随着制品中Al2O3含量的增加，莫来石和刚玉也增加，玻璃相将相应减少，制品的耐火度和高温性能随之提高。普通高铝砖具有一系列比黏土制品更加优良的耐火性能，是一种应用效果好、使用广泛的材料。广泛应用于各种热工窑炉之中。与黏土制品相比，可以有效地提高窑炉的使用寿命。 (2) 高荷软高铝砖
高荷软高铝砖与普通高铝砖相比，所不同的是基质部分和结合剂部分：基质部分除添加三石精矿之外，按照烧后化学组成接近莫来石的理论组成，合理引入了高铝物料，如刚玉粉、高铝刚玉粉等;结合剂选择优质球黏土等，视品种不同采用不同的黏土复合结合剂，或者莫来石结合剂。通过上述方法，高铝砖的荷重软化温度可以提高50?70℃左右。 (3) 低蠕变高铝砖 通过采用所谓的未平衡反应来提高高铝砖的抗蠕变性能。即根据窑炉的使用温度情况，在基质中添加三石矿物、活化氧化铝等，使基质的组成接近或完全是莫来石组成，因为基质的莫来石化，必将提高材料的莫来石含量，降低玻璃相含量，而莫来石优异的力学、热学性能有利于材料高温性能的提高。为使基质完全莫来石化，控制Al2O3/SiO2是关键。低蠕变高铝砖广泛应用于热风炉、高炉等热工窑炉之中。 低蠕变高铝砖
(4) 磷酸盐结合高铝砖 磷酸盐结合高铝砖是以致密特级或者一级高铝矾土熟料为主要原料，磷酸盐溶液或磷酸铝溶液为结合剂，经过半干法机压成型后，于400?600℃热处理而制成的化学结合耐火制品。它属于不烧砖，为避免在使用过程中制品收缩较大，配料中一般需要引入加热膨胀性原料，如蓝晶石、硅石等。与陶瓷结合的烧成高铝砖相比，其抗剥离性能更好，但是其荷重软化温度较低，抗侵蚀性能较差，因此需要加入少量的电熔刚玉、莫来石等，以强化基质。磷酸盐结合高铝砖广泛应用于水泥回转窑、电炉顶等窑炉部位。 低蠕变高铝砖 (5) 微膨胀高铝砖 该砖主要是以高铝矾土为主要原料，添加三石精矿，按照高
水泥窑炉SNCR脱硝技术 作者：徐忠俊 单位：江苏紫光吉地达环境科技股份有限公司 来源：发布日期：2012/11/7 1. 国内水泥厂脱硝的基本状况 “十二五”期间我国氮氧化物排放总量要求达到减排10％的目标，这就需要加大对电力、水泥、冶金等行业产生的氮氧化物进行控制。水泥行业氮氧化物的排放量占全国工业排放总量的15%左右，已是居火力发电、汽车尾气之后的第三大氮氧化物排放大户。工信部582号文件关于水泥工业节能减排的指导意见，提出了具体的量化目标：到“十二五”末，氮氧化物在2009年的基础上降低25%。同时指出，新建或改扩建水泥（熟料）生产线项目必须配置脱硝装置，且脱硝效率不低于60%。因此，探讨水泥行业最佳可行的脱硝技术显得尤为迫切。 目前，新型干法水泥回转窑上常用的NOx控制技术主要有以下几种：一是优化窑和分解炉的燃烧制度；二是改变配料方案，掺用矿化剂以求降低熟料烧成温度和时间，改进熟料易烧性；三是采用低NOx的燃烧器；四是在窑尾分解炉和管道中的阶段燃烧技术。然而，即使把上述四种措施全部采用起来，事实上水泥窑的NOx排放也很难达到400mg/Nm3 以下。采用选择性非催化还原（SNCR）脱硝法或选择性催化还原（SCR）脱硝法进一步降低NOx排放的措施是一个非常有效的降低NOx排放的途径。本文主要讨论关于SNCR选择非催化还原脱硝技术在水泥厂的运用。各控制技术的脱硝效率如下表所示： 由于SCR操作温度窗口和含尘量的特殊要求，在国内外水泥生产线上极少使用，主要原因为：（1）出C1的烟气通常用于余热发电，出余热发电系统的烟气温度无法满足SCR 的温度要求；（2）窑尾框架周边基本上没有布置SCR催化剂框架的空间；（3）出C1的烟气中高浓度粉尘及其有害元素易造成催化剂破损和失效；（4）一次性投资大；烟气通过催化剂的阻力增大了窑系统的阻力；（5）催化剂每三年需要更换，运行成本高。 2. SNCR（选择性非催化还原法）脱硝技术 2.1 SNCR脱硝原理
GB-175-92硅酸盐水泥
标准名称硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 标准类型中华人民共和国国家标准 标准名称（英）Portland cement and ordinary portland cement 标准号GB175-92 代替标准号代替GB175-85 GBn227-84 标准发布单位国家技术监督局发布 标准发布日期1992-09-28批准 标准实施日期1993-06-01实施 标准正文 1 主题内容与适用范围 本标准规定了硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的定义、组分材料、技术要求、试验方法、 检验规则等。 本标准适用于硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的的生产和检验。 2 引用标准 GB 176 水泥化学分析方法 GB 177 水泥胶砂强度检验方法 GB 203 用水泥中的粒化高炉矿渣 GB 750 水泥压蒸安定性试验方法 GB 1345 水泥细度检验方法（80μm筛筛析法） GB 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB 2847 用于水泥中的火山灰质混合材料 GB 5483 用于水泥中的石膏和硬石膏 GB 8074 水泥比表面积测定方法（勃氏法） GB 9774 水泥包装用袋 GB 12573 水泥取样方法
ZB Q12 001 掺入水泥中的回转窑窑灰 3 定义与代号 3.1 硅酸盐水泥 凡由硅酸盐水泥熟料、0￣5％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝 材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。硅酸盐水泥分两种类型，不掺加 混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ。在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥重 量5％石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅱ。 3.2 普通硅酸盐水泥 凡由硅酸盐水泥熟料、６％￣15％混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称 为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥），代号P·0。 掺活性混合材料时，最大掺量不得超过15％，其中允许用不超过水泥重量５％的窑灰或 不超过水泥重量10％的非活性混合材料来代替。 掺非活性混合材料时最大掺量不得超过水泥重量10％。 4 材料要求 4.1 石膏 天然石膏：应符合GB5483的规定。 工业副产石膏：工业生产中以硫酸钙为主要成分的副产品。采用工业副产石膏时，应经过 试验，证明对水泥性能无害。 4.2 活性混合材料
水泥生料标准成分控制法 摘要：通过生料化学成分和熟料化学成分对应关系的研究，提出了水泥生料的标准成分控 制法，该法无需人工参与生料目标值调整，可降低企业技术人员的劳动强度，提高熟料三率 值的合格率，设计成电子表格或软件，可实现出磨生料目标值的自动调整。 关键词：平均成分；标准成分；自动化控制；在用煤；待用煤；目标值调整 水泥生料质量控制正向自动化和智能化方向发展，好多在线控制系统已用于水泥生料质 量控制当中。就目前而言，多数企业还是靠人工根据经验来调整生料目标值，具有一定的盲 目性，也存在调整滞后的缺陷。如何准确和快速实现水泥生料目标值的调整，是企业技术人 员共同关心的问题。 1 影响生料目标值调整准确度的因素 每个水泥企业都有一个合适的熟料三率值控制范围，熟料三率值是最终控制目标，生料 三率值则是过程控制目标，当生料与熟料之间的对应关系发生改变或更换生产用煤后都需要 调整生料的目标值。 目前，由于缺少一种实用和有效的生料目标值调整计算方法，企业技术人员通常是根据 有关数据来简单计算一下或干脆估计一个生料目标值。影响生料目标值计算准确度的因素主 要有以下几个方面：（1）煤发热量的测量误差；（2）灰分的测量误差；（3)煤粉计量设备的 误差；（4）生料和熟料检验数据的误差；（5）收尘料带入成分的影响（出磨生料取样点大多 避开了收尘料，煤粉中也含有少量的收尘料，因此，收尘料带入成分的影响是客观存在的）； （6）熟料热耗的估计不准；（7）生料烧失量的波动或估计不准。前五个方面是系统因素， 后两个方面是不确定因素，都影响生料目标值计算的准确度。 正常生产时，用出磨生料化学成分和生产用煤有关数据，计算出的熟料化学成分和熟料 的检验数据并不相符，这就是许多系统误差存在造成的。所以，理论上计算出的数据并不实 用，必须利用生产中的对应关系，去解决生产中的实际问题。 2 生料标准成分计算 2.1 熟料平均成分 熟料平均成分是指统计时间内，检验仪器测定的熟料化学成分的平均值。 2.2 生料平均成分 生料平均成分是指生料煅烧成熟料后，在时间上和熟料平均成分相对应的一段时间内的 出磨生料化学成分的平均值。 2.3 熟料标准成分 用熟料三率值的目标值和熟料平均成分的SO3和总和M(SiO2、A12O3、Fe2O3、CaO 之和)值计算出的熟料化学成分，称为熟料标准成分。 熟料标准成分按下式计算： Fe2O3＝（M－0.70×SO3）÷[(2.8×KH＋1)×(IM＋1)×SM＋2.65×IM＋1.35] A12O3＝IM×Fe2O3 SiO2＝SM×(A12O3＋Fe2O3) CaO＝M―SiO2―A12O3―Fe2O3 式中：SO3—熟料平均成分的SO3含量； KH、SM、IM—熟料的目标值； M—熟料平均成分SiO2、A12O3、Fe2O3、CaO之和。 2.4 生料标准成分 不改变生料平均成分的烧失量和熟料热耗，符合实际生产中的对应关系，恰好能使熟料
生料的质量控制 金顶集团流云 摘要:在实际生产过程中，由于原燃料材料成分的变化、各种物料配比的波动、工艺设备的不完善及分析样品缺乏代表性等因素，生料的化学成分波动较大。因此，要及时分析、研究、调整，恢复到目标值范围内。本文简述生料质量的主要控制项目，分析引起生料成分波动的主要原因，提出调整的方法。 关键词:生料质量；成分波动；控制 生产质量控制是生产质量管理不可缺少的一个重要环节。它的作用是根据设计和工艺技术文件的规定，控制生产过程各工序可能出现的异常和波动，使生产处于可控状态。生产过程的质量控制目的是产品性能质量控制，使产品达到所需性能的满足程度，保证生产出符合设计和规范质量要求的产品。 合理而稳定的生料是保证熟料质量和维持正常煅烧操作的前提。全合格的生料应当包括三个方面的内容：合理而稳定的化学成分；合理的细度；合理的配煤。为了获得合格的生料，必须在对各种原燃材料严格控制的情况下加强对生料生产过程的控制，确保配料方案的实现。笔者认为,生料的质量控制一般分三个方面:生料制备过程中的质量控制、出磨生料质量控制；入窑生料质量控制。 1生料质量的主要控制项目 1.1出磨生料质量控制主要项目 (1)碳酸钙滴定值（或氧化钙） 控制生料中碳酸钙（或氧化钙）的主要目的是为了控制生料的石灰饱和系数。通过对其含量的测定，基本上可以判断出生料中石灰石与其他原料的比例。目前常用的方法有二种：测定生料中的碳酸钙滴定值；测定生料中的氧化钙含量。 出磨生料中碳酸钙合格率要求在60%以上。但实际生产中往往波动较大，有时达不到60%，在这情况下，应该分析原因，立即采取有效措施。在日常工作中，搞好原材料的预均化，控制入磨物料的水分，经常抽查入磨物料的下料量等，都是减小生料成分的波动，提高出磨生料合格率的具体措施。 (2)氧化铁 生产过程中对氧化铁的控制，是为了及时调整铁质原料的加入量，稳定生料成分，达到控制熟料铝率的目的。在配料方案确定后，就应力求做到使生料铝率相对稳定，这样才能稳定窑的热工制度，有利于熟料质量的提高。 (3)生料的细度 水泥熟料矿物的形成，基本上靠固相反应进行。对于生料在物理化学性质、均化程度、煅烧温度和时间等条件相同的前提下，固相反应的速度与生料的细度成正比关系，其比表面积越大，颗粒之间的接触面积越大。同时，生料越细，颗粒的表面自由能越大，越利于反应的进行。从理论上说，生料粉磨得越细，对熟料的煅烧也愈有利。但实际生产中，不恰当地提高粉磨细度，会降低磨机产量，增加能耗。研究表明，生料细度超过一定限度（比表面积大于5000cm2/g）对熟料质量的提高并不明显。从经济指标的角度考虑是不合理的。因此在实际生产中，应确定合理的生料细度控制范围。 所谓合理的生料细度应包括这样两个含义：①一定范围的平均细度；②生料细度的均齐性。也就是要控制生料中粗颗粒含量。有资料表明，当生料细度在
MgO镁对水泥熟料煅烧的影响 (2011-01-04 00:00:00) Mg镁对水泥熟料煅烧的影响 水泥熟料主要成份是CaO、SiO 2、Al 2 O 3 、Fe 2 O 3 等四种化合物，次要成份为MgO、 R 2O、SO 3 等化合物，而其中MgO含量允许达到5%，是次要成份中含量最多的一 种。通常人们认为MgO影响水泥产品的安定性，规定了限制值，但实际上MgO 在一定程度影响着熟料的煅烧，这种情况往往被忽视。现根据国内外的研究成果及工厂生产实践，讨论MgO对熟料煅烧及其产品性能的影响，供有关技术人员参考。 1、水泥原料中镁MgO 水泥生产中，生料中的MgO主要来源于石灰石中的镁质矿物，这些矿物主要以硅酸镁、白云石、菱镁矿、铁白云石等不同类型存在。当石灰石中MgO以硅酸镁形式存在时，可获得均匀分布和细小（1～5μm）的方镁石晶体，而以白云石或菱镁矿形式存在时，易生成粗大（25～30μm）的方镁石晶体。我院曾对不同年代所形成的石灰石中MgO含量对熟料强度的影响进行了测试，发现石灰石中MgO的含量对熟料强度有一定的影响，总的趋势是石灰石中MgO含量越高，则熟料强度越低。根据试验研究，镁质矿物中MgCO 3 的分解温度为660～700℃， 白云石Mg（CO 3） 2 的分解温度为800℃，而石灰石中CaCO 3 分解温度接近900℃。 在水泥熟料生产过程中，MgO较CaO先形成。 2、Mg镁对熟料煅烧的影响 熟料煅烧时，约有2%的MgO和熟料矿物结合成固熔体，此类固熔体甚多，例如 CaO·MgO·SiO 2、2CaO·MgO·SiO 2 、2CaO·MgO·2SiO 2 、3CaO·MgO·2SiO、 7CaO·MgO·2Al 2O 3 、3CaO·MgO·2Al 2 O 3 、MgO·Al 2 O 3 、MgO·Fe 2 O 3 以及C 3 MS 2 等， 此类化合物的稳定温度在1200～1350℃，同时它还可能含有一些微量元素。在温度超过1400℃以上时，MgO的化合物会分解，且从熔融物中结晶出来。当熟料中含有少量细小方镁石晶格的MgO时，它能降低熟料液相生成温度，增加液相数量，降低液相粘度，增加液相表面张力，有利于熟料形成和结粒，也有利于C 3 S的生成，还能改善熟料色泽。粗大方镁石晶体的MgO超过2%时，则易形成方镁石晶体，导致熟料安定性不良。而当氧化镁含量过高时，则易生成大块、结圈和结厚窑皮，以及表面呈液相的熟料颗粒，此类熟料易损坏篦冷机篦板。 3、Mg镁对熟料结粒的影响 3.1 影响熟料结粒的因素 窑内熟料颗粒是在液相（有些资料称熔体）作用下形成的，液相在晶体外形成毛细管桥。液相毛细管桥起到两个作用：一是使颗粒结合在一起，另一作用是
目录 目录 (1) 工业炉窑简介 (2) 一、工业窑炉简述： (2) 二、工业炉窑历史、现状 (3) 三、行业发展趋势 (4) 四、窑炉的工作原理、参数、工艺条件 (4) 4.1原理 (4) 4.2工业窑炉的参数 (5) 4.3工业窑炉的工艺条件 (6) 五、工业窑炉节能现状 (6) 5.1 热源改造，燃烧系统改造 (6) 5.2 窑炉结构改造 (7) 5.3 余热回收与利用 (10) 5.4 控制系统节能改造 (12)
工业炉窑简介 一、工业窑炉简述： 窑炉是用耐火材料砌成的用以煅烧物料或烧成制品的设备。按煅烧物料品种可分为陶瓷窑、水泥窑、玻璃窑、搪瓷窑、石灰窑等。前者按操作方法可分为连续窑(隧道窑)、半连续窑和间歇窑。按热原可分为火焰窑和电热窑。按热源面向坯体状况可分为明焰窑、隔焰窑和半隔焰窑。按坯体运载工具可分为有窑车窑、推板窑、辊底窑(辊道窑)、输送带窑，步进梁式窑和气垫窑等。按通道数目可分为单通道窑、双通道窑和多通道窑。一般大型窑炉燃料多为重油，轻柴油或煤气、天然气。窑炉通常由窑室、燃烧设备、通风设备，输送设备等四部分组成。电窑多半以电炉丝、硅碳棒或二硅化钼作为发热元件。其结构较为简单，操作方便。此外，还有多种气氛窑等。 在具体行业，窑炉还有更多细分类型，如水泥回转窑、玻璃池窑、钢铁的高炉和转炉，化工行业的一些设备也可归为窑炉。但通常意义上的工业窑炉，范围主要指金属和无机材料的煅烧设备。 窑炉大致分为箱式、井式、梭式、网带式、回转式、窑车式、推板式隧道电阻炉、真空炉、气体保护炉、超高温管式推板炉（碳管炉）、钨钼粉焙烧炉、还原炉等各种高、中、低温工业窑炉，工作温度200～2500℃。可用于ZnO压敏电阻器、避雷器阀片、结构陶瓷、纺织陶瓷、PTC&NTC热敏电阻器、电子陶瓷滤波器、片式电容、瓷介电容、厚膜
海螺牌硅酸盐水泥熟料 Q/HL-j04.04-2011 代替Q/NG-j04.04-2000 1范围 本标准规定了硅酸盐水泥熟料的定义和分类、技术要求、试验方法和验收规则等。 本标准适用于贸易的硅酸盐水泥熟料。 2 引用标准 下列文件中的条款通过本标准的引用而称为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可以使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 175 通用硅酸盐水泥 GB/T 21372 硅酸盐水泥熟料 GB/T 176 水泥化学分析方法 GB/T 750 水泥压蒸安定性检测方法 GB/T 1345 水泥细度检验方法（筛析法） GB/T 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法（GB/T 1346-2001,eqv ISO 9597:1989） GB/T 8074 水泥比表面积测定方法（勃氏法） GB/T 17671 水泥胶砂强度检验方法（ISO法）（GB/T 17671-1999,idt ISO 679:1989）3 术语和定义、分类 3.1 术语和定义 硅酸盐水泥熟料（简称水泥熟料）portland cement clinker 是一种由主要含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的原料按适当配比，磨成细粉，烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要矿物成分的产物。 3.2 分类 水泥熟料按用途和特性分为：通用水泥熟料、低碱水泥熟料、中抗硫酸盐水泥熟料、高抗硫酸盐水泥熟料、中热水泥熟料和低热水泥熟料。 4 要求
4.1 化学性能 本标准规定的各类水泥熟料应符合表1的基本化学性能。 低碱、中抗硫酸盐、高抗硫酸盐、中热和低热水泥熟料还应符合表2中相应的特性化学性能。 4.2 物理性能 水泥熟料的物理性能按制成GB175中的I型硅酸盐水泥的性能来表达。 4.2.1 凝结时间 初凝不得早于60min，终凝不得迟于300min。 4.2.2 安定性 沸煮法合格。 表 1 基本化学性能 f-CaO (质量分数)/% MgO a (质量分数)/% 烧失量 (质量分数)/% 不溶物 (质量分数)/% SO3b (质量分数)/% 3CaO·SiO2+2CaO·SiO2c (质量分数)/% CaO/SiO2 质量比 ≤1.5 ≤4.5 ≤1.5 ≤0.75 ≤1.2 ≥72 ≥2.2 a 当制成I型硅酸盐水泥的压蒸安定性合格时,允许放宽到5.5%。 b 也可以由买卖双方商定。 C 3CaO·SiO2和2CaO·SiO2按下式计算： 3CaO·SiO2=4.07CaO -7.60SiO2-6.72Al2O3-1.43Fe2O3- 2.85SO3-4.07f-CaO 2CaO·SiO2=2.87SiO2-0.75×3CaO·SiO2 表 2 特殊化学性能 类型 （Na2O+0.658K2O）a (质量分数)/% 3CaO·Al2O3b (质量分数)/% f-CaO (质量分数)/% 3CaO·SiO2 (质量分数)/% 2CaO·SiO2 (质量分数)/% 低碱水泥熟料≤0.60 ≤8.0 ≤1.0 －－中抗硫酸盐水泥熟料－≤5.0 ≤1.0 ＜57.0 －高抗硫酸盐水泥熟料－≤3.0 －＜52.0 －中热水泥熟料≤0.60 ≤6.0 ≤1.0 ＜55.0 －低热水泥熟料≤0.60 ≤6.0 ≤1.0 －≥40 a 或由买卖双方协商确定。 b 3CaO·Al2O3按下式计算： 3CaO·Al2O3=2.65Al2O3-1.69Fe2O3
水泥基本知识、工艺流程与质量控制 水泥基本知识 一、水泥工艺的基本知识。 1、水泥的定义：凡是磨成粉末状，加入适量水后，可称为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中据需硬化，并能将砂、石等材料胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。 2、水泥按用途及性能分为三类。 （1）通用水泥，一般土木建筑工程通常采用的水泥。即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。 （2）专用水泥，专门用途的水泥。如：A级油井水泥，道路硅酸盐水泥。 （3）特性水泥，某种性能比较突出的水泥。如：快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。 3、常用的水泥品种 （1）硅酸盐水泥:以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，添加适量石膏磨细而成。 （2）普通硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料，添加适量石膏及混合材料磨细而成。（3）矿渣硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料，混入适量粒化高炉矿渣及石膏磨细而成。 （4）火山灰质硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和火山灰质材料及石膏按比例混合磨细而成。 （5）粉煤灰硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰，加适量石膏混合后磨细而成。 4、水泥命名的一般原则： 水泥的命名按不同类别分别以水泥的主要水硬性矿物、混合材料、用途和主要特性进行，并力求简明准确，名称过长时，允许有简称。通用水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。 专用水泥以其专门用途命名，并可冠以不同型号。 特性水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名，并可冠以不同型号或混合材料名称。 以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥是以主要组分的名称冠以活性材料的名称进行命名，也可再冠以特性名称，如石膏矿渣水泥、石灰火山灰水泥等。 5、主要水泥产品的定义
工业窑炉节能技术 姓名：张毅 专业：动力机械及工程
一绪论 1.1采用先进技术，使工业窑炉不断改造升级 窑炉的更新改造应该以优质、高效、节能、环保、安全、智能化、多工种、工序联动及自动化为主。水泥预分解技术是最具现代化、规模化的水泥生产方法，在世界各国被普遍采用，成为当代水泥生产方式的主流。该技术以悬浮预热和预分解为核心，利用现代流体力学、燃烧动力学、反应动力学、热工学、计算流体力学数值预测技术、粉体工程学和工程测试技术等现代科学理论和技术，并采用计算机信息及网络化技术，具有高效、优质、节能、节约资源等特点，符合可持续发展的要求。 在工业窑炉燃烧技术节能方面，通过将高温空气燃烧技术、富氧燃烧技术、脉冲燃烧节能技术、水煤浆燃烧技术和流化床燃烧技术等先进燃烧技术应用于工业锅炉中，可显著提高燃烧热效率。 2.1 推进工业窑炉余压热利用 我国工业窑炉主要以煤炭为燃料，以电能为动力，是典型的耗能大户。一般工业窑炉烟气带走的热量占燃料炉总供热量的30%~70%，充分回收烟气余热是节能的主要途径。通常烟气余热利用途径有：1）装设预热器，利用烟气预热助燃空气和燃料；2）装设余热锅炉，生产热水或是蒸汽，以供生产或生活；3）利用烟气作为低温炉的热源或用来预热冷的工件或炉料。 二工业窑炉节能基本原理 2.1 工业窑炉的分类 工业窑炉是指加热或熔化金属或非金属的装置而言，加热或熔化金属的装置称为工业炉，加热或熔化非金属的装置称为窑炉。工业窑炉是工业加热的关键设备，同时工业窑炉又是高能耗设备。目前，全国工业窑炉年能耗约占总能耗的25%，占工业总能耗的60%。目前工业窑炉根据行业分类主要如图2.1.