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分解炉温度的控制目的在于控制分解率分解炉温度的控制目的在于控制分解率。
Ｃ１出口温度主要受入窑生料量的影响，其次是预热器排风量及尾煤燃烧情况。
对于前者，控制入窑生料量的稳定是控制热工制度稳定的关键。
我们常说“五稳保一稳”，“五稳”指“入窑生料量、生料成分稳，给煤量、燃煤成分稳，设备运转稳定”，“一稳”指“热工制度稳定”。
在“五稳”中烧成操作可控制的只有入窑生料量和给煤量两个，而给煤量是由入窑生料量的大小来决定。
所以说控制入窑生料量的稳定是控制热工制度稳定的关键。
对于后者，预热器出口CO%与预热器排风量及尾煤燃烧情况的好坏密切相关。
二、压力与气氛制度：压力与气氛是相互联系密不可分的。
例如我们要求窑尾O2%0.7-1.0%,CO%无或者很少，亦即保持窑内的还原或氧化气氛。
在窑头给煤量一定的情况下，要达到上述要求就必须通过调节喷煤管的风量匹配及窑炉风量匹配来达到。
对于分解炉出口要求O2%3.0-4.0%,预热器出口一般要求3.0%左右.根据我在操作和生产调试的经验认为，预热器出口O2%偏下限控制在2.5-3.0%时在烧成上比较易于控制，电耗煤耗方面也比较经济。
前提条件是分解炉炉容合适，尾煤能在分解炉内完全燃烧或只有少量在五级旋风筒内燃烬。
预热器出口O2%2.5-3.0%与3.0-3.5%的区别在于，相同投料量的情况下拉风量不一样，亦即C1出口负压比3.0-3.5%时要小一些。
产生的后果是分解炉内风速降低物料滞留时间延长，炉内煤粉燃烬度提高，旋风筒收尘效率增加。
明显的区别是O2%2.5-3.0%时C1出口温度要比3.0-3.5%时要低5-10度。
三、热平衡制度：“热平衡”比较容易理解，“热量收入=热量支出”，热量收入包括煤粉燃烧产生热、物料化学反应热、熟料回收热等，热量支出包括生料分解吸热、加热空气和物料耗热、胴体散热、熟料和空气带走的热量等。
热平衡牵涉到物料与气流的平衡。
稳定的热工制度反映在热平衡上，收入与支出的各子项也相对稳定。
1. 我门厂5000t/d,投产到现在3年多,经过不断摸索，三率直：0.912.5 1.6 ，熟料质量基本稳定，三天强度29以上，28天58以上，但偶尔也会出现包心料,我们管它叫生烧料,可能叫法不一样,不过就是那种烧不透的熟料,从窑头观察孔可以看到,从窑内滚落的大块料,基本就是生烧料,出现生烧料时一般二次风温便抵，一段篦速需要降低，以保证二次风温。
一般出现这种现象有几种原因:1、窑内通风差，烟室结皮严重的时候，此时烟室一般温度较高，二次风温偏低，调整一下系统通风或者内外风比例或者头煤用量，一般可以解决2、kh高，窑内填充率高3、窑头喷煤管上积料档火，导致火焰变形，此时头煤燃烧不好，导致尾温过高，烟室结皮比较严重，影响窑内通风。
2. 喷煤管位置适中从筒体扫描上看，从窑头到烧成带筒体温度均匀分布在250～300℃左右。
过渡带筒体温度在350～370℃左右，且烧成带的坚固窑皮长度占窑长的40%，过渡带没有较低的筒体温度（即没有冷圈），表明喷煤管位置合适。
此时的火焰形状顺畅有力，分解窑处在最佳的煅烧状态，烧成带窑皮形状平整，厚度适中，熟料颗粒均匀，质量佳。
喷煤管位置离物料远且下偏当筒体扫描反映出窑头筒体温度高，烧成带筒体温度慢慢降低，形似“牛角”状，说明喷煤管位置离窑内物料远，并且偏下，使窑头窑皮薄，烧成带窑皮越来越厚。
此时的熟料颗粒细小，没有大块。
但是熟料中f－CaO容易偏高，窑内生烧料多。
应将喷煤管稍向料靠，并适当抬高一点儿。
也存在另外一种情况，即此时喷煤管的位置是合适的，但风、煤、料发生了变化，这时也应该把喷煤管先移到适当的位置，待风、煤、料调整过来后，再把喷煤管调回到原来的位置。
喷煤管位置离物料远且上偏如果窑头温度过高，接近或超过400℃，而烧成带筒体温度低，过渡带筒体温度也较高，形状类似“哑铃”，说明火焰扫窑头窑皮，使其窑皮太薄，耐火砖磨损大，烧成带的窑皮厚，火焰不顺畅，易形成短焰急烧，可以断定喷煤管位置离窑内物料远，且偏上。
窑预分解系统的问题分析及改进措施摘要:我厂1号RSP窑经过6年多的运转，系统耐火材料呈现出不同程度的磨损、烧坏现象。
SB室下部掉砖，进而壳体烧损；SC室用风不良，导致边壁物料保护层不均衡，局部衬砖磨损严重；斜烟道及鹅颈管侧墙衬砖垮落，由于鹅颈管结构缺陷，经常结皮和堆料；MC室断面物料分布不均，物料稀相区炉壁烧损，直至筒体严重变形；因窑尾缩口处风速低，喷腾能力减弱而塌料；高温级旋风筒分离效率低，导致物料大量返回，内循环增加等。
本文依据热工标定结果，对该预分解系统出现的问题进行分析，并提出改进措施。
1 RSP窑系统工况分析热工标定主要参数对比见表1、表2，窑尾高温区工艺流程见图1。
表1 预热预分解系统温度变化℃表2 RSP炉的分解进程变化注：1997年数据为南京化工大学硅酸地方国营工程研究所的热工标定结果，SC 室出口指斜烟道出进口等同于鹅颈管出口。
图1 窑尾高温区工艺流程1.1 三次风温度及其对SC室工况的影响由表1可见，三次风温度和入炉生料温度分别只有600℃和671℃。
入炉生料温度低主要是由于C4锥体及下料管增开人孔门较多，外漏风量和散热损失增加引起的，通过加强管理，隔热堵漏后完全可以解决；三次风温度目前基本稳定在560～580℃，提高的余地很小。
其原因是:我厂采用单筒冷却机，经过多年的运转，内部装置所遭受的磨损和腐蚀不断加剧，而且增加了砌筑耐火砖的长度，熟料停留时间短(约为30min)，出机熟料温度高(～290℃)，使热效率本身就不高的单筒冷却机热回收率进一步降低(1997年热工标定结果为56.6%)。
三次风温度是影响分解率和燃尽率的重要因素。
较低的三次风温度导致炉内煤粉着火速度减慢，形成滞后燃烧，特别是SC室内煤粉是在纯助燃空气中燃烧，助燃空气的温度在很大程度上决定了煤粉燃尽率，三次风温度低，即使分解炉多加煤，SC室内温度也不会高，反而会加剧煤粉滞后燃烧。
从表1和表2可以看出，SC室生料出口温度和分解率分别是948℃和43.4%，结合入炉生料表观分解率已达22.6%的实际情况，说明SC室内的分解反应极低，煤粉燃烧状况不理想。
热工设备复习试题填空题：1、悬浮预热器的每一个单元应具备：生料粉的分散与悬浮，气固相换热，气固相的分离、物料收集和保证锁风功能。
2、悬浮预热器的共性有：稀相气固系统直接悬浮换热；预热过程要求多次串联进行。
3、在悬浮预热器中气固之间的换热大部分在上升的管道中进行。
4、在悬浮预热器中气固相之间的分离大部分在旋风筒中进行。
4、生料的组分数越多，出现液相的温度越低，越有利于C3S的生成。
5、熟料煅烧设备按生料的制备方法分干法，湿法，半干法。
6、旋风筒的直径越小，风速越大，分离效率越高，流体阻力越小；内筒插入越深，流体阻力越大，分离效率越大。
9、旋风筒进风口的涡壳角度越大、分离效率越高，流体阻力越大。
10、分解炉下游或出口的气温900左右℃；该温度能表明物料燃烧与物料分解情况。
11、正常生产时，回转窑物料的运动速度与转速有关。
12、分解炉内燃烧温度远低于回转窑内燃料的燃烧温度，炉温分布均匀（850—950℃）不易形成高温、分解炉内煤粉的燃烧属于无焰燃烧。
13、料粉再分解炉中充分及均匀的分散是分解炉正常工作的前提。
14、旋风效应指旋风分解炉及预热器内气体流作旋回运动，使物料滞后于气流的效应。
15、旋风筒的直径越小，风速越大，分离效率越高，流体阻力越大；内筒插入越深，流体阻力越大，分离效率越大。
1、简述水泥生料在回转窑中物理化学变化。
答：物料进入回转窑后，在高温作用下，进行一系列的物理化学变化后烧成熟料，按照不同反应在回转窑内所占的空间，被称为“带”。
2、旋风预热器有哪些基本功能？答：1、能将生料粉分散与悬浮在废气中。
2、实现气、固相之间的高效换热，加热生料粉。
3、有助于气，固相之间的分离：气流被带走，生料粉被收集。
4、保证锁风功能。
3、一般对单系列的旋风预热器，为什么一级设计成2个直径小的旋风筒，其他为一个旋风筒？答：对于单系列的旋风预热器，一级设计成两个直径小的旋风筒的作用是：缩小了旋风筒直径，风速得到提高，气固分离效率也增大，且设置2个较设置一个时，降低了流体的阻力，从而降低电耗。
窑操初级试题库——单选题一、单项选择题：（共108道题）1．分解炉内加入燃料的主要目的是（B ）。
A.供物料升温需热B.供碳酸盐分解需热C.供固相反应所需2．分解炉、预热器漏风过大，将使单位热耗（A ）。
A.增大B.不变C.下降3．提高分解炉中燃料的燃烧速度，将使（A）。
A.炉内分解温度提高B.炉出口温度提高C.物料分解率下降4．分解炉内传热快的最主要原因是（B ）。
A.传热系数增大B.传热面积大C.气流紊流程度高5．在保持正常情况下，要提高分解炉内的分解温度，可以（C ）。
A.多加煤粉B.少加煤粉C.加快燃烧速度6．分解炉中物料与气流温度差很小的原因是（B ）。
C.炉内燃烧温度低 B.气固相传热面积大，热量被物料吸收 C.入炉料温本来就高7．在采用四级旋风预热器的窑外分解系统中，料粉的流程是（B）。
A.从C3经C4入分解炉后再入窑B.从C3入分解炉再经C4再入窑C.由分解炉经C3、C4后入窑8．国标规定矿渣硅酸盐水泥的初凝时间不得早于（A ）。
A.45分钟B.55分钟C.60分钟9．影响熟料安定性的是（A ）。
A.一次游离氧化钙B.二次游离氧化钙10．以下用作温度测量的是（ C ）。
A.毕托管B.倾斜微压计C.热电偶D.转子流量计11．生料石灰饱和系数高，会使（ A ）。
A.料难烧B.料好烧C.熟料游离氧化钙低D.窑内结圈12．二次风温越高，则（ A ）。
A.烧成温度越高B.窑尾温度越低C.熟料冷却越差D.出窑熟料温度越高13．新型干法水泥厂规模通常用（ C ）来表示。
A.日产水泥量B.年产水泥量C.日产熟料量D.年产熟料量14．如下粉碎机械粉碎比最大的是( C )，破碎比最大的是( D )。
A.颚式破碎机B.锤式破碎机C.反击式破碎机D.球磨机15．当球磨机转速过低时，磨内研磨体运动状态为(C )。
A.周转状态B.抛落状态C.倾泻状态16．如下分级设备选粉效率最高的是( D )。
A.粗粉分离器B.离心式选粉机C.旋风式选粉机D.O-SEPA选粉机17．粉磨水泥时，掺的混合材料为：矿渣28%，石灰石5%，则这种水泥为( C )。
氨分解制氢与气体纯化设备（AQ-80/FC-160）一．前言1.1 适用范围本手册的主要内容是指导使用者如何正确地使用本设备及做一般性保养工作。
其目的在确保设备正确和安全的使用，延长设备使用寿命，减少设备故障。
本手册同时提供设备之相关资料，以备参考查询。
在使用设备前必须先熟读本手册，并严格按照指示操作及保养，以免造成设备故障。
如果发生本手册没有明确包括的修改或变更，其后果应有变更方负责。
用户要想对本系统的某些部分或部件进行本说明书没有直接叙述的变更或修改时，可与本公司技术部联系，求得帮助。
1.2 保密性本手册包含本公司的技术资料。
没有本公司的书面允许，手册其中的资料，不论是全部还是部分，均不得复制或传播。
二、基本原理AQ系列氨分解制氢炉以液氨为原料，在催化剂的作用下，加热分解得到含氢75%、含氮25%的氢氮混合气体。
FC系列气体纯化装置与AQ系列氨分解制氢炉配套使用，可以脱除分解后混合气体中的残余氨和微量水份等气体杂质。
用该系列装置制取氢氮混合气体，具有结构简单、操作方便、投资少、效率高等特点，容易获得较满意的纯净的保护气体。
可以广泛地应用于半导体工业、玻璃工业、冶金工业以及其它需要保护气氛的生产和科研部门中。
2.1利用液氨分解来制取保护气体，在工业上较容易实现，这是因为：2.1.1氨易分解。
氨在催化剂存在的情况下，常压加热至300℃以上即能分解并且随着温度的升高，分解速度加快，分解也就越完全。
反应式如下：2.1.2 气体精制容易。
作为原料的液氨纯度是很高的，其中挥发性杂质只有少量的惰性气体和水份，特别是含氧量极少。
因此，氨分解后的混合气体只需通过简单的净化就可获得比较满意的保护气体。
2.1.3原料液氨容易得到，价格低廉，原料消耗量比较少（每公斤液氨可产生2.6m3混合气体）。
2.2 氨分解制氢系统流程图（见附图）2.3 氨分解制氢及气体纯化系统流程介绍2.3.1液态氨从氨储罐经汽化器水浴加热和自身汽化后成气态，经减压阀减压，压力降至0.1Mpa（表压），然后经套管换热器预热进入分解炉。
一、填空题（第1～20题。
请将适当的词语填入划线处。
每题1分，满分20分)1、新型干法线均化链的组成包括矿山搭配、预均化堆场、原料粉磨、均化库。
2、预分解窑熟料煅烧过程大致可分为预热、分解、烧成三个主要过程。
3、分解炉内燃料的燃烧方式为无焰燃烧和辉焰燃烧。
4、热量传递的三种方式分别为对流、辐射、传导。
5、影响物料在预热器旋风筒内预热的因素为停留时间和分散效果。
6、按分解炉内气体主要运动形式分类有旋风式、喷腾式、悬浮式和沸腾式四种分解炉。
7、篦冷机的篦床传动主要有机械传动和液压传动两种方式。
8、四通道燃烧器，其中心风的作用为防止产生回流、保护燃烧器头部、稳定火焰形状。
9、轮带滑移量是反应轮带与窑筒体的相对位移，升温过快轮带滑移量会减小。
10、熟料中CaO经高温煅烧后一部分不能完全化合，而是以f-CaO 形式存在，这种经过高温煅烧后不能完全化合的CaO是熟料安定性不良的主要因素。
11、篦下压力的影响因素有篦板阻力、熟料颗粒、熟料温度、鼓风量等。
12、窑的热耗除了熟料形成热还有筒体热损失、煤粉不完全燃烧、窑灰带走热、熟料带走热、水蒸发、废气带走热等方面。
13、影响煤粉燃烧的因素有温度、氧气浓度、燃烧时间、分散度及煤粉颗粒尺寸。
14、在旋风预热器的各级管道和旋风筒中，气体和物料热交换作用相对运动方向相同，但如果从整体来看则相反。
15、水泥厂测温设备主要有热电偶、热电阻、窑胴扫、比色高温计。
16、提升机的保护装置由料位计、低速仪、跑偏开关三部分组成。
17、液压挡轮的作用是使窑上下窜动，保持正常运行，使轮带与拖轮面均匀接触。
18、袋收尘器按清灰装置的结构特点及工作原理分为机械振打和气体反吹式两类。
19、硅酸盐水泥中石膏的主要作用是调节凝结时间。
20、普通硅酸盐水泥中MgO控制应低于5.0% ，SO3含量不得超过3.5% 。
二、单项选择题(第21～35题。
请选择正确的答案，将相应的字母填入括号中。
每题1分，满分15分)21、熟料的四种主要矿物中，决定水泥熟料早期强度及凝结快慢的矿物是（C ）。
1控制入窑分解率的意义入窑分解率是指生料经过分解炉及下级预热器后，在入窑之前分解成氧化物的碳酸盐占总碳酸盐的百分比。
生料入窑分解率是衡量分解炉运行正常的主要指标。
对于没有分解炉的旋风预热器窑，生料有20%~40%在入窑前分解；若上升管道点火可以加大到60%~70%；增加分解炉后，入窑生料应有90%以上的CaCO3分解成CaO。
如果此数值偏低，势必加重窑的负担，而且由于窑的传热效率远不如分解炉，不仅热耗增加，窑的产量也无法提高。
该指标并非是操作的考核指标，但它是为稳定回转窑系统运行、降低热耗所必须掌握的。
因此，在抽样检测频次上，应以满足中控室操作需要为目的。
如果全系统稳定，并分解率始终很高，频次可以减少，每班一次、甚至每天一次均可；如果窑的操作不够稳定，操作员可以要求化验人员增加检验次数，为操作员提供更多的判断依据。
2正常入窑分解率的范围根据目前分解炉的性能越发完善，也根据对分解率的实际控制能力，建议生料入窑分解率控制范围为90~95%为宜。
分解率过低，没有充分发挥分解炉的作用，加大窑内负担，对增产与节能都不利。
但如果分解率过高，使剩余不足5~10%的碳酸钙也在分解炉内完成分解，就意味着炉内的吸热反应完成，有可能紧接着发生水泥硅酸盐矿物生成的放热反应，这本应在窑内进行的烧结反应，在分解炉的悬浮状态中是无法承受的，最后势必在分解炉及预热器内发生灾难性的烧结堵塞。
应该说，正是这个5%尚未完成分解的生料阻止了完成分解后的温度剧升，那种想象进一步提高分解率，便可以挖掘提高窑产量的潜力，将是很危险的。
3控制分解炉温度的意义⑴可确保分解率高又不烧结的必须。
分解炉温度达到一定数值是实现生料入窑分解率达到90% 以上的最基本条件。
因此，当该温度值偏低时，就应该设法提高它；但是如果此温度过高，则更要警惕炉内出现烧结的可能。
⑵判断煤料混合均匀及煤粉燃烧状态的依据。
通过分解炉温度与上下两级预热器温度的比较，还可以判断分解炉燃烧是否完全。
要使燃料燃烧的放热过程与生料碳酸盐分解的吸热过程在其中以悬浮态或流化态下极其迅速地进行,使入窑生料碳酸盐分解率提高,从而减轻窑的热负荷,提高窑的运转周期,提高产质量。
而分解炉的温度控制对整个预分解窑系统的热力分布,热工制度的稳定至关重要。
分解炉有多种型式,其结构性能虽有差异,但要起的主要作用却是相同的:要使燃料燃烧的放热过程与生料碳酸盐分解的吸热过程在其中以悬浮态或流化态下极其迅速地进行,使入窑生料碳酸盐分解率提高,从而减轻窑的热负荷,提高窑的运转周期,提高产质量。
而分解炉的温度控制对整个预分解窑系统的热力分布,热工制度的稳定至关重要。
为此,本文对分解炉温度控制的有关几个问题进行讨论。
1 分解炉温度与燃料燃烧
分解炉的温度取决于燃料燃烧过程的放热速率与生料分解过程的吸热速率。
当燃料燃烧放热速率慢,生料分解在接近平衡的条件下进行,分解炉的温度于860～920℃范围,燃料燃烧放出的热量就会迅速传递给生料,并被分解反应吸收。
但是,当燃料燃烧速率大于生料分解过程的吸热速率,燃料燃烧的热量大于生料分解所需的吸热量,此时分解炉的温度就会超过平衡温度范围。
从燃料燃烧的角度来看,分解炉内燃料的燃烧与回转窑内燃料燃烧有许多不同之处。
回转窑内燃料燃烧温度比分解炉内高得多,回转窑内燃料燃烧明显是受扩散控制的,而分解炉内燃料燃烧则有所不同,如S.Hundebol和P.Rosholm认为是受化学反应速率控制的〔1〕。
由于分解炉温度远低于回转窑内燃料燃烧温度,故煤在分解炉内的燃烧时间受煤种类的影响比回转窑内的影响大得多。
如广东云浮水泥厂FCB分解炉容积偏小,结构上亦存在一些问题,当使用低挥发分、高灰分的低热值煤时,还原气氛十分严重,迅速导致结皮堵塞;而采用高挥发分、低灰分的高热值煤时情况则有所改善。
煤粉细度对于回转窑内的燃烧是相当敏感的,因为其是受扩散控制,即受边界层扩散时输送速率的控制;而煤粉细度对分解炉内燃烧的影响就没有在回转窑内那样敏感了。
问题还要回到分解炉温度与燃料燃烧的关系上来。
由于回转窑内燃料燃烧是受扩散控制的,增减10～20℃对于燃料的燃烧影响是甚微的。
但在分解炉内则明显不同。
如有的分解炉容积偏小,煤粉燃烬时间不足,以至还原气氛重,而降低分解炉的温度,减少分解炉用煤量,以图改变煤粉燃烧不完全、还原气氛的问题,但往往是事与愿违。
因在不减产量的情况下,分解炉用煤减少,分解炉温度降低,煤的燃烧速度随温度降低而迅速下降,煤粉始终是燃烧不完全。
适当增大分解炉的容积已成为一个发展动向〔2〕。
在分解炉偏小煤质差的情况下,可适当降产量,而不宜降低分解炉的温度。
2 分解炉温度与燃料用量比例及三次风温
分解炉与窑头燃料用量的比例对整个预分解窑系统的热力分布有着重要影响,而分解炉的燃料用量又与分解炉温度控制有关。
以珠江水泥厂SLC窑为例,对此问题进行讨论。
下表是珠江水泥厂SLC窑在双列运转,熟料产量为3840～4160t/d,在一段期间内,分解炉喂煤量所占的比例、分解炉出口温度B55T1、炉列出口废气温度B50T1、窑列出口废气温度A50T1、三次风温B56T1、废气CO含量及煤耗的统计参数。
分解炉燃料用量比例与其它热工参数的关系
从表中可见,该预分解窑在一定的范围内,分解炉的燃烧用量比例存在着一个最佳值。
在该条件下,最佳值为约61.5%,此时其热耗最低。
大于或少于此值,热耗均增加。
也就是说,在一定产量范围内的某窑,分解炉喂煤量既不是越高越好,也不是越低越好。
分解炉喂煤的比例与热耗的关系不是线性的,而是非线性的。
有的统计得出两者的关系是线性的结论,认为窑头喂煤越多越好或分解炉喂煤越多越好,实际上是最佳值的某一侧,从而产生分解炉用燃料比例与热耗关系是线性关系的错觉而已〔3〕。
为何对于某特定的预分解窑其燃料用量比例存在一个最佳范围,高于或低于此最佳范围热耗会增加?尽管对于不同的预分解窑相应的最佳范围是不同的,但都应有类似的关联。
当分解炉喂煤量比例增大,即窑头喂煤减少。
从表中可知,尽管窑列废气温度A50T1有所降低,但炉列废气温度B50T1都明显增高,炉列的废气量比窑列的废气量大,即总的废气带走的热损失是增加的。
另外,分解炉加过多的煤,使废气中CO含量增加。
反之,当分解炉喂煤量比例过低,同样也会使热耗增加。
窑头烧过多的煤,窑列废气温度A50T1明显上升,废气中CO 含量亦增加,导致热耗增加。
而且这样做还会影响回转窑耐火材料的寿命,影响安全运转的时间。
虽然许多预分解窑并非是双系列的,但其本质是相同的。
在一定的产量范围内,分解炉与窑头燃料用量比例都存在着一个最佳的范围,在此范围内就可为预分解窑的合理热力分布提供好的基础。
分解炉燃料用量比例过高或过低都是不利的。
分解炉的燃料用量比例与分解炉温度控制又有何关联呢?具体对于珠江水泥厂SLC窑分解炉来说,是分解炉出口温度B55T1与其喂煤量比例的关联。
在该处设置了一个PID调节器,根据设定的温度由PID调节器自动增减燃料用量。
自动模拟PID调节器有三种调节作用:
P作用(Proportional):比例作用,调节器的修正动作与偏差成比例。
I作用(Integral):积分作用,调节器的修正动作随偏差存在时间的延长而增大。
D作用(Derivate):微分作用,调节器的修正动作开始时较大,随后变小,偏差渐趋于零。
总的来说,PID作用为,修正作用在开始时大(D作用)随后减少到一个数值,此值与偏差成比例(P作用),但随时间再度增大(I作用),而且在有偏差时一直存在。
但PID调节器有一定的时间滞后。
如窑皮垮落,篦冷机内熟料层厚度、风量变化,从而导致进分解炉的三次风温波动变化,而PID就不能及时适应此变化。
进分解炉的三次风温对分解炉内煤粉的燃烧及分解炉的出口温度亦有着重要的影响。
从表中可见,当窑头喂煤量下降,致使物料煅烧温度不足,一方面会影响熟料质量,另一方面使落入篦冷机的熟料温度亦降低,在同等的操作条件下,其三次风温降低。
三次风温降低就会对分解炉内燃料燃烧产生影响,特别是对于挥发分低、灰分高的煤粉,影响就更为显著。
珠江水泥厂SLC窑分解炉的喂煤点与喂料点较接近,生料碳酸盐分解大量吸热,若三次风温低,进一步延滞了煤粉的燃烧。
此时即使在分解炉多加煤,煤粉燃烧也不完全,废气中CO含量增加,分解炉温度并不高。
适当提高及稳定三次风温,亦即提高及稳定了二次风温,对分解炉及窑头的煤粉燃烧有着十分重要的影响。
在熟料温度、结粒情况及冷却用风量变化不大的情况,稳定一定的篦冷机篦底压力,意味着可保证篦床上的熟料层厚度一定,从而可得到稳定的二、三次风温,为良好与稳定的燃烧创造条件〔4〕。
3 分解炉温度与末级旋风筒温度及物料、燃料情况
燃料在分解炉内燃烧放热,料粉在其中吸热分解;随后,气固两相流离开分解炉进入末级旋风筒,进行气固分离;分离后的物料进入回转窑,而气体进入上一级旋风预热器。
在正常情况下,煤粉在分解炉燃烧完全,分解炉的出口温度会高于最末一级旋风筒下部及其物料的温度。
但是,当分解炉内燃料的燃烧速度慢,燃料燃烧不完全,则未完全燃烧的煤粉在旋风筒内继续燃烧,此时则会使最末一级旋风筒下部及物料的温度比分解炉出口温度还要高。
如云浮水泥厂在1993年8月煤粉质量明显下降,灰分高、热值低,FCB型预分解窑窑头三通道喷煤管未能适应烧这些质量差的煤,熟料煅烧温度低,三次风温明显下降,而低的三次风温又进一步延滞了分解炉内煤粉的燃烧,可谓雪上加霜。
就这样,不完全燃烧的煤粉进入五级旋风筒内继续燃烧,五级旋风筒下部温度比分解炉出口温度还高。
在这种情况下,废气中CO含量高,还原气氛重,易结皮堵塞,而分解炉的平均温度并不高,入窑物料碳酸盐分解率亦较低,熟料产质量下降。
还需说明的是,分解炉的通风量对分解炉出口温度及末级旋风筒下部温度亦有影响。
即使分解炉的喂煤量、物料量不变,但通风量改变,亦会产生影响。
当通风量过大,分解炉内气流速度过快,燃料及物料在分解炉内停留时间不足;反之,当通风量过小,供气不足,燃料燃烧同样受影响。
总之,通风量的波动,窑风量与分解炉风量的分配不当,都会影响分解炉燃料的燃烧,从而导致分解炉出口温度与最末一级旋风筒下部温度的异常。
分解炉的温度控制还应考虑产量及物料的情况。
当产量较低,即喂料量较小,回转窑的转速亦较慢,此时应相应降低分解炉温度。
因分解炉温度过高,一方面会增加热耗,另一方面还
不利于热工制度的稳定,不利于熟料烧成〔5〕。
反之,当产量较高,在分解炉能力许可的情况下应适当提高分解炉温度,减轻回转窑的热负荷。
但是,当设备富裕能力小,超产时窑系统的平衡是相当脆弱的,遇到小小波动亦难以调整,故提高分解炉温度,提高产量需适度为宜。
而当物料反应活性较差,如石灰石结晶状况较好,晶体尺寸较大,其分解温度较高。
此时应在可能的条件下把分解炉温度控制高一些,以保证入窑物料的分解率。
