毕业设计（论文）-浅谈新型干法煤粉燃烧器的发展.doc

洛阳理工学院毕业设计（论文）. 浅谈新型干法煤粉燃烧器的发展摘 要70年代中期国际上发展起来的水泥回转窑多通道煤粉燃烧器，使窑的一次风用量由传统的20%30%下降至12%15%，同时窑的操作及熟料煅烧情况得到明显改善。经过20多年的技术进步，目前窑的一次净风用量已降低到6%8%，大大改进了窑的燃烧效率和热效率。与此同时，水泥窑对燃煤品质要求不断降低，无烟煤、劣质煤及再生燃料的利用技术渐成热点，从而促使燃烧器结构形式不断的改进。当前回转窑煤粉燃烧器的发展趋势是:由三风道向四风道发展;由分割式向旋流式发展;由烧优质烟煤向烧低质煤和废燃料发展;在大中型生产线上，由引进向国产发展。笔者认为只有对燃烧器的历史发展、各个阶段的特点、性能、优缺点、国内国外的产品作一对比才能选出更利于企业使用的产品，才能推动中国水泥业煤粉燃烧器向着更节能型，更耐用，更低氮氧化物排放的方向发展。关键词：煤粉燃烧器、节能减排、四风道、火焰形状THE DEVELOPMENT OF NEW DRY COAL BURNERABSTRACTIn the mid-70 international cement rotary kiln developed multi-channel pulverized coal burner, so that the amount of primary air of the kiln from the traditional 20% 30% to 12% 15%, while the kiln operation and clinker calcination situation significantly improved. After 20 years of technological progress, the current kiln a net amount of wind has dropped to 6% 8%, significantly improved kiln efficiency and thermal efficiency of combustion. At the same time, coal-fired cement kiln to continue to lower the quality, anthracite, low quality coal and renewable fuels use of technology become hot burner in order to promote continuous improvement structure. Current rotary kiln pulverized coal burner of the development trend is: from air duct to the four winds Road development; by fragmented development of the cyclone; by burning low-quality high-quality bituminous coal to burn coal and waste fuel development; in the large and medium-sized production line from the introduction to the domestic development. I believe that only the historical development of the burner, at all stages of the characteristics, performance, advantages and disadvantages of the products at home and abroad to make a comparison can be used to elect more business-friendly products, in order to promote Chinas cement industry, pulverized coal burner toward more energy-saving , more durable, lower emissions of nitrogen oxides direction.KEY WORDS: coal burner, energy-saving emission reduction, the four winds Road, flame shape5目录前言1第1章 回转窑煤粉燃烧器的发展21.1 煤粉燃烧器的历史21.2 煤粉燃烧器的现状21.3 煤粉燃烧器的发展趋势4第2章 回转窑对煤粉燃烧器的要求62.1 对多通道煤粉燃烧器的要求6第3章 对于国内外煤粉燃烧器的认识83.1 对煤粉燃烧器认识的深入83.2 煤粉燃烧器的特点8第4章 多风道煤粉燃烧器易出现的问题及其解决对策104.1 多风道出现的问题及对策10第5章 优良煤粉燃烧器应该具备的性质115.1 新型煤粉燃烧器具备的性质11结论13谢 辞14参考文献15外文资料翻译17前言众所周知窑况对于熟料烧成至关重要，而影响窑况的重要因素就是煤粉燃烧器的好坏。正因为煤粉燃烧器的对烧成系统的产量大小、质量好坏、能耗高低、耐耐火砖寿命长短和有害气体排放多少等却举足轻重，才引起了国内外水泥行业的特别关注。随着水泥工业规模的快速扩大以及环保标准的不断提高，国内外水泥厂都在思考如何在提高生产质量的同时，降低生产成本，以保持在市场中的竞争力。煤和电是水泥生产过程中主要的能源耗损，其中部分地区煤耗成本占了总成本的一半以上，减少煤耗将明显降低生产成本，从而提高经济效益。燃烧器是水泥生产中主要的用煤设备，所以正确选择燃烧器不仅可以降低煤的用量而且可以省电和减少NOx等有害气体，同时也有助于熟料产质量的提高。燃烧器不仅仅是烧成系统的热源提供者，它还是一个节能设备，同时又是一个环保设备。由此可见，提高对燃烧器的认识至关重要。只有充分地了解了它的发展趋势和特点，才能够达到正确选择的目的。这样不仅对本企业经济效益的增长会有显著的作用，而且对节省建设资金、提高水泥装备的国产化率，发展友好型、生态型、环保型绿色水泥工业和实现可持续发展的循环经济均具有极为重要的意义。本文简单阐述了国内外燃烧器的发展，希望对水泥企业燃烧器选型和技术改进有一定的帮助。 第1章 回转窑煤粉燃烧器的发展1.1 煤粉燃烧器的历史在工业窑炉中，水泥回转窑最早是烧煤粉的，而动力蒸汽锅炉到20世纪20年代才开始使用煤粉为燃料。可是对水泥回转窑煤粉燃烧器及火焰的研究却远不如对锅炉研究的那样充分和深人，导致在上个世纪70年代以前水泥回转窑一直都使用十分落后的单风道煤粉燃烧器，持续时间近百年。第一代回转窑燃烧器是喷射磨细燃料或天然气，无外加燃烧空气的普通管子。在上世纪80年代常应用三通道燃烧器来燃烧传统的燃料(煤、天然气、重油)。这种燃烧器通过外层轴向一次风通道和燃料通道里的径向一次风通道之间的一次风的分布，使火焰得到较好的调节。这样达到了燃烧空气同燃料的良好混合，氧气进到了火焰中心。然而，由于燃料的快速点燃，伴随着高的火焰温度，排放出大量的氮氧化物，这是这种燃烧器的缺点。 由于污染物排放限值的不断降低和降低单位热耗要求的提出，尽可能降低一次风需求量的任务被提出来了。这一发展造成了低氮氧化物燃烧器的产生，它们部分地也是从使用锅炉燃烧器技术的经验中引进来的。两个一次风通道(轴向风和径向风)被布置在供燃料通道外边，一次风的总量减少到46。随着社会的发展和技术不断创新和提高，这种单风道煤粉燃烧器越来越跟不上大型窑炉的发展，最终消失在人们的视线，被社会所淘汰。1.2 煤粉燃烧器的现状煤与石油和天然气相比是最便宜的燃料。在20世纪70年代石油危机后，国内外的回转窑所用燃料基本上都改为煤，显然对煤粉燃烧和火焰的研究具有很大意义。可是，以前在很漫长的一段时间里却未被重视，只有近年来由于烧廉价燃料可以大幅度降低水泥生产成本，扩大资源利用，对环保提出了更严格的要求，降低NOx的排放已刻不容缓，这才引起了人们的关注。回转窑煤粉燃烧器已由单风道发展到三风道、四风道和烧两种以上燃料的五风道。风道越多，性能越好，但结构越复杂，重量越重，造价越高，使用时容易弯曲变形。从煤风与空气混合的效果看，燃烧器可分为旋流式和分割式，分割式四风道燃烧器其通道分为外轴流风、煤风、内轴流风、内旋流风，其中外轴流风是轴向喷射的，风道为连续成形，由于分割式燃烧器将煤风分割成四股喷射，煤粉喷出后在圆周方向不均匀，在形成火焰完整性方面与旋流式有一定差距，而且增加了煤风通道的磨损。欧洲国际火焰研究基金会直接资助对水泥回转窑内煤粉和石油焦的燃烧及其火焰开展了研究工作，使回转窑煤粉燃烧器很快由单风道发展到双风道、三风道、四风道甚至烧两种以上燃料的五风道。理论研究和生产实践均证明，风道越多性能越好，可是结构就越复杂，重量越重，价格也越高，在使用时还越容易弯曲。真正的四风道，其一次风(包括煤风)已可降低到8%以下。曾有人试图研究不用一次风，结果是不行的。这就是说，利用增加风道的高昂代价来换取性能的微小改善，得不偿失。可见在烧单一燃料的条件下，旋流式四风道是当前最先进的回转窑煤粉燃烧器，由欧洲几家大型水泥机械制造公司首先开发出来，我国于1997年也正式投入了生产应用（见表1）。旋流式四风道的使用厂家愈来愈多，其使用效果比三风道更好，不仅可以烧优质烟煤，而且可以烧低质煤或称低活性煤(包括劣质煤、低挥发份煤、无烟煤等)和废燃料，四风道煤粉燃烧器的优越性被愈来愈多的人所认识和青睐，所以在我国发展比较快。表1旋流式四风道煤粉燃烧器的国内开发情况序号国家开发单位型式开发时间我国首家使用厂1德国洪堡公司PYRO-JET1985琉璃河水泥厂2法国皮拉得公司Rotaflam1989葛洲坝水泥厂3丹麦史密斯公司Duoflex1997祁连山水泥厂4中国天津博纳TJB-K1997东方化工集团公司5奥地利龙尼兹姆MAS1998山东章丘水泥厂1.3 煤粉燃烧器的发展趋势煤粉燃烧系统是水泥熟料燃烧生产线的热能提供装置，主要用于回转窑及分解炉内的煤粉燃烧。当水泥窑内温度加热到800以上时，开始启用燃烧器燃煤系统，此时，煤粉输送空气携带煤粉从煤风通道喷出，在输送过程中实现风、煤的混合。同时，位于煤风道外层的轴流风道、旋流风道及位于煤风道内层的中心风道同时喷出具有不同风速的轴流风、旋流风和中心风。实际生产中，调节中心风和旋流风的强度变化比例关系，可调整和控制中心回流烟气流的强弱，将煤粉气流压缩在一个薄层，使之在内外两个方向上同时被中心风和旋流风引起的烟气回流扰动分散，形成浓淡相对分离状态，达到离开燃烧器后的第一次风煤混合。在旋流风迅速衰减后，煤风道中喷出的含半焦煤粉的气流继续与外层高速轴流风及轴流风携带的卷吸气流高温二次风进行进一步的风、煤的混合，已被良好预热的煤粉气流和高温二次风的混合保证了煤粉的充分燃烧。燃烧器利用不同风道层间射流强度的变化可以控制在煤粉燃烧不同阶段燃烧用空气的加入量，确保煤粉燃烧在低而平均的过剩系数条件下进行完全燃烧，有效的控制一次风用风量，同时也减少了有害气体氮氧化物的产生。衡量燃烧器性能优劣的重要指标是一次风用量。旋流式煤粉燃烧器是利用直流风与旋流风形成组合射流及中心风形成的平衡流的方式来强化煤粉燃烧，由于燃烧器的结构特殊，煤粉被送入燃烧区域内，通过涡流、回流等方式和喷射效能，使煤粉与燃烧空气充分混合，迅速点燃并充分燃烧。当前性能优良的四风道煤粉燃烧器一次风用量可降到57，甚至34，既可以烧优质烟煤，也可以烧劣质煤、低挥发份煤、无烟煤、石油焦、煤页岩、废轮胎和生活垃圾等。甚至烧两种以上燃料的五风道，燃烧器将向着最优化及CO和NOx排放量最低的方向发展。我国目前水泥回转窑的NOx排放量大都超过1%，高的超过2%，而一些先进国家已控制在0.02%0.04%以下。燃烧过程中NOx排放分三种类型，即热力NOx排放、燃料NOx排放和催化NOx排放。由于窑头火焰温度高达1800左右，热力NOx排放占主要地位（当燃料中含有碳氢化合物时，会在较低温度下出现催化NOx排放）。减少窑头NOx排放的主要途径在于一方面应尽量降低火焰的峰值温度，避免局部高温，这往往和强化燃烧概念相矛盾，需要对火焰各阶段的二次风混合速率进行控制；另一方面应控制局部氧浓度，特别是对燃烧器出口至着火这一阶段的氧浓度控制。高挥发份烟煤、中等挥发份烟煤和石油焦的着火温度依次升高，在相同受限射流火焰中，三者距燃烧器出口的着火距离依次是石油焦中等挥发份烟煤高挥发份烟煤，其NOx排放量大小依次是石油焦中等挥发份烟煤高挥发份烟煤 。劣质煤再生燃料的应用及各种工业有毒废料的处理再生燃料的范围十分广泛，如废旧塑料、轮胎、废木屑、各种工业可燃废料废液、城市生活垃圾等。国外多数公司开发的水泥窑燃烧器都有多种燃料混烧的功能，可根据燃料品质情况混烧劣质煤和再生燃料。水泥窑火焰燃烧温度高、停留时间长，加之水泥熟料质量对各种燃烬物的影响并不十分敏感，这就为繁多的工业和生活垃圾甚至各种有毒废料的处理提供了理想条件。目前有许多城市已开始实施城市垃圾分类措施，因而可以预计，今后的几年内水泥窑处理各种工业和生活垃圾将成为水泥窑燃烧技术发展热点。对于回转窑煤粉燃烧器的目前研究，正在研发一种能够和煤粉混合的高效催化剂，能够让煤粉充分燃烧（尤其是一些劣质燃料和一些城市垃圾）并且能够降低有害物资的排放，现代燃烧器系统正清晰地向着研发高效、节能、环保型燃烧器的方向发展。 第2章 回转窑对煤粉燃烧器的要求2.1 对多通道煤粉燃烧器的要求一般而言，工厂对多通道燃烧器的基本要求是：燃料稳定燃烧；火焰形状及温度调整灵活方便，适宜熟料煅烧；燃烧器的使用寿命长；保护窑内衬料，延长内衬使用寿命；稳定熟料质量，提高系统产量；结构简单，维护更换方便，减少由于燃烧器故障系统运行时间；尽量低的一次风，提高熟料回收热的利用率；系统阻力尽量低，降低一次风机电能消耗；能降低有害物质（尤其是氮氧化物）的排放；可利用低品位的燃料，加强燃料的综合利用，拥有较低的设备价格及维修费用。现在的窑头燃烧器主要都是按照燃烧煤石油焦炭和其它替代燃料设计和改进的。有些制造厂家生产的燃烧器有很多不同的喷煤系统，他们已经在这个行业中确立了地位。在选择一种合适的窑头燃烧器时，一般应当记住这些准则：（1）氮氧化物的排放行为 对燃料具有较强的适应性，尤其是在燃烧无烟煤或劣质煤时，能保证在较低空气过剩系数下完全燃烧，CO和NOx排放量最低。（2）火焰形状的可调节性应适应窑的生产和燃料的种类 火焰形状能使整个烧成带具有强而均匀的热辐射，有利于熟料结粒、矿物晶相正常发育，防止烧成带扬尘，形成稳定的窑皮，从而延长耐耐火砖使用寿命。（3）火焰形状的稳定性 外风采用环形间断喷射，保证热态不变形，射流均匀稳定，形成良好的火焰形状，最好采用多个小喷嘴喷射。（4）燃烧器在耐火绝热材料和磨蚀方面的可靠性 采用拢焰罩技术，避免产生峰值温度，降低有害气体NOx的排放，使窑内温度分布合理，提高预烧能力。（5）对传统燃料的适应性 采用火焰稳定器，受喂煤量、煤质和窑情变化波动的影响小，火焰更加稳定。（6）结构简单，调节灵敏、方便，适应不同窑情的变化，满足燃烧器对不同煤质和形成不同火焰的要求。（7）拥有较低的生产费用和维护费用。一般而言，煤粉高效燃烧技术与低NOx燃烧技术是相互矛盾的两种技术。降低NOx生成与排放的根本在于控制燃烧区域的温度不能太高，但低温燃烧又影响煤粉的燃烧率，协调好这两项技术的应用使之达到综合最佳效果是目的，实际上就要求对煤粉燃烧的全过程加以控制。既能够保证煤着火的稳定性，又有较低的燃烧温度，同时有足够长的并在一定温度下的燃烧时间保证燃尽。所以在选择燃烧器的同时还应该加强操作员技术的提高，只有硬件和软件相结合才能发挥燃烧器应有的功效，为企业带来利润。7第3章 对于国内外煤粉燃烧器的认识3.1 对煤粉燃烧器认识的深入回转窑内煤粉的燃烧过程：煤粉以分散状态喷入窑内高温带进行燃烧，它的燃烧分为以下四个阶段（1）煤粉与空气的混合；（2）煤粉与空气加热到着火温度；（3）挥发份的逸出和燃烧；（4）固定炭的燃烧和燃烬。风煤混合是燃烧的主要过程，它通过气体的扩散来实现。首先是煤粉受热干燥，然后挥发份逸出，遇到空气时燃烧并提供碳进一步燃烧所需热量。煤粉的着火点温度主要受挥发份的着火点温度影响，取决于煤质的品种和加热速率。烟煤由于挥发份比较高，故比无烟煤容易着火。在湿法回转窑内，由于二次风温一般在700850，挥发份着火稍慢；在预分解窑内，二次风温常在1100以上，挥发份的加热非常迅速，着火也较快，挥发份的燃烧过程一般可在小于0.1秒的时间内完成。挥发份燃烧放出的热量用以维持固定炭燃烧的需要，早期回转窑要求烟煤的挥发份必须大于25%，挥发份着火燃烧生成气态的CO2和H2O，它们包围在剩下的固定炭粒子周围。因此固定炭粒子的燃烧，除了要有足够高的温度外，还必须待空气中氧通过扩散透过包围在固定炭粒子周围的气膜，与固定炭粒接触后才能进行。固定炭粒的燃烧速度与气体扩散速度包括燃烧产物扩散离开粒子表面和氧气扩散到固定炭粒子,有很大关系。因此加强气流扰动，增强气体扩散速度，可大大加速固定炭的燃烧。3.2 煤粉燃烧器的特点(1)净风和煤风的总量（小于燃烧空气量的8%10%）所用的一次冷空气量小，而用冷却机高温废气（二次风）来补充煤分燃烧所需要的空气，故能降低热耗。(2)燃烧器由四个风道组成，净风由中心风道、内旋流风道和外轴流风道组成，煤风输送煤粉的煤风道组成。（如图3-1、图3-2）各自都配有可调的阀门，独立控制来调整各自的风量，以达到火焰的理想状态。内旋流风头可以沿轴向伸缩，以调整选流风的扩散面积。外轴流风喷头的设计可以保证火焰不松散，分散均匀。各风道之间采用高强度的密封装置，以避免漏风影响火焰的形状。喷头通过多次试验，选用耐高温、耐磨的高合金材料做成，而且内、外喷头和油喷头更换方便。图3-1 皮拉得旋流式三风道煤粉燃烧器 图3-2 Rotaflam型四风道煤粉燃烧器1-外净轴流风道2-煤风道3-内净旋流风道4-燃油点火 1-轴向外净风2-旋流外净3-煤风装置5-螺旋叶片6-外净风调节阀7-内净风调节阀 4-内净风（中心风） 5-燃油点火装置8-煤风进口 9-耐磨层 6-火焰稳定器7-螺旋叶片8-拢焰罩及第一层套 管9-第二层套管10-第三层套管11-第四层套管(3)点火升温快，提高了有效时间。物料在窑内升温快,火焰的形状容易调整到最佳状态,煤粉燃烧完全,降低了窑尾有害气体成份,烧成熟料所需的能量低。又因火焰温度高,物料在烧成带停留时间短,有利于提高熟料产量和质量。(4)对煤粉的适应性强,既可以烧低挥发份煤,又可以烧高挥发份煤,也可以混烧挥发份不同的煤充分利用本地煤资源,降低成本。(5)火焰形状规整,温度分布合理,避免峰值温度的出现,内、外回流区极易形成,对窑皮有保护作用,提高了耐火砖和衬料的寿命,从而提高了回转窑的运转率。(6)燃烧器配有燃油点火装置,既可以做点火装置用,又可以在窑内温度不正常时助燃,使窑温很快达到正常。第4章 多风道煤粉燃烧器易出现的问题及其解决对策 4.1 多风道出现的问题及对策多风道煤粉燃烧器应用最多的是三风道和四风道，因三风道与四风道相比已相形见绌，因而四风道应用得愈来愈多。对于四风道煤粉燃烧器而言，除性能指标外，在可靠度方面主要存在三方面的问题。一是头部件易烧损磨蚀;二是喷煤管中间容易弯曲；三是浇注料寿命短。(1) 头部件易烧损磨蚀 对任何燃烧器喷燃管的头部件都必须采用耐热钢，所以必须采用耐热钢铸件通过精加工而成。目前绝大多数都采用耐热铸钢，但现在国内外的耐热钢只耐热不耐磨，耐磨钢只耐磨不耐热。寻求耐热耐磨材料增强头部强度，是开发新型燃烧器的一个热点。(2) 喷煤管中间易弯曲 对多风道煤粉燃烧器的喷燃管，均由多层套管组成，加上耐火浇注料层保护，其重量很重。根据操作要求，喷燃管从前吊挂支撑点至前端部的悬臂段都比较长，因此在其中间部位就很容易出现弯曲现象。笔者认为可以寻求一种耐高温轻质材料将燃烧器套住，减轻其负荷。另外可以尝试改变现在的单一直筒型，采用一种绝热材料并且材料结构层层相扣，增强其强度避免弯曲。(3) 浇注料寿命短 采用两根喷燃管轮换使用，可以延长浇注料的使用寿命。选用质量好的浇注料，正确施工。为解决浇注料寿命短的问题，国内外一方面研发质量更好的浇注料，另一方面在结构上进行改进。国外有使用多节浇注料保护层的报道，具体做法是坏一节顶掉一节，现在在国内还未见有应用的实例，是否可行，还需要进一步研发。10第5章 优良煤粉燃烧器应该具备的性质5.1 新型煤粉燃烧器具备的性质通过对单风道、多风道煤粉燃烧器的历史现状及性能比较，我们可以看出未来多风道的研究应倾向以下几个方面的发展：（1）一次风用量小 在一定范围内降低一次风所用比例，从而增加二次风的利用，提高了燃烧速度和系统热效率。国内外的理论分析和生产统计均表明:一次风每降低1%，熟料单位热耗便可降低(23)4.18kj/kg熟料.同时，我们知道中心风约占一次风量的2%4%,采用小孔形式喷出多股低速射流风,能稳定火焰,保护喷嘴头部,减少NOx有害气体; 最近研究表明，过分强调一次风的用量，会由于燃烧器缺少一次风的冷却而导致燃烧器喷口处高温，降低燃烧器的使用寿命。目前国外实践已表明，一次风量可降至3%4%。(2)风速高推力大煤粉燃烧的过程基本上可分为四个阶段，即风煤混合、挥发份析出、化学反应和残碳燃尽并放出燃烧产物。风煤混合所用的时间比后面三个阶段的总和还要长，可见风煤混合充分均匀是燃烧的先决条件。易言之，没有混合，可以说就没有燃烧。可是四风道煤和风是在管外混合，既有速度差，更有方向差，还有压力差，所以风煤混合既充分又均匀。四风道与三风道煤粉燃烧器的一个重要区别，就在于前者比后者多了一个中心风。中心风的风量不需要很大，压力也不用很高，可它对燃烧器性能的影响却很大。中心风除德国洪堡公司外都是通过头部的火焰稳定器喷出，既解决了中心风的良好喷射，又解决了火焰不稳定的问题。对火焰稳定器性能的鉴别是对四风道性能考察的关键，绝对不是在一个小圆板上随便钻几个孔眼就会起到使火焰稳定的效果。因为风煤混合更好，为低活性煤的燃烧创造了更为有利的条件，所以可以烧劣质煤、低挥发份煤和无烟煤等，甚至是城市垃圾。(3)调节灵活丰富的各通道风量，风速调节手段，使火焰形态及温度调整灵活，适宜熟料煅烧。火焰形状可以多变这一性能特别重要，因为窑情都是在不断变化的。要适应窑情的变化，就需要改变火焰形状。四风道比三风道调节更加灵活，可以适应任何窑情的变化。因为除由外风和旋流风阀门通过调节开度来改变喷出速度外，有的还可以在操作中改变喷出面积，从而改变风速，进而改变火焰形状。生产实践表明，这种燃烧器火焰调节更灵活方便，其形状更好。它所形成的火焰貌柔实刚，表面上看去，火焰柔和、形状规矩，实际上热力强度却很高或者说温度很高。因而窑皮非常平整，熟料结粒均齐，而且对任何煤种都不会产生结焦现象。对窑产质量的提高幅度更大，节煤更为显著，耐耐火砖寿命也随之大大延长。火焰形状好，避免峰值温度产生，从而可延长窑口筒体、窑口护板和窑口耐火衬料的使用寿命，对提高窑的运转率有重要意义。（4）开发新型煤粉助燃催化剂开发新型煤粉助燃催化剂，让煤粉更快更充分燃烧，以此降低氮氧化物的排放。然而一般助燃剂为氧化物，在助燃的同时产生较强的氧化氛围，由此会加速耐火材料的腐蚀进而脱落，会影响窑的运行。能否寻求一种高效催化剂加速煤粉燃烧且对耐火材料腐蚀较小的材料，同时释放一定热量可以减少煤粉的用量，达到节能减排的效果是值得期待的。或安装一种能够吸收氮氧化物装置，减少有害气体对窑皮及预热器和分解炉的侵蚀。（5）优化操作，增产降耗可以适应低品位燃料燃烧，以加强燃料的综合利用，降低设备价格，减少维护费用及扩大资源利用。燃烧完全效率高，能优化窑的操作和稳定窑的运行，为增产降耗，提高效益奠定基础。采用分级燃烧技术和煤粉燃烧技术，在燃烧完全的情况下，降低火焰射流中的氧的浓度，有效的降低氮氧化物的排放量，减轻环境污染。为解决目前节能环保需要与煤种多变煤质下降的矛盾,煤粉稳燃技术作为水泥行业一项重要的基础技术,应该继续受到本行业研究、开发、生产和应用单位的高度重视.努力使煤粉燃烧器向着稳燃、燃尽、低污染物排放、防结渣和腐蚀性能,能全面满足安全、经济、环保、长时间运行的要求并且能够自动适应煤种、负荷大范围的变化的方向发展。24 结论目前，许多国家规定除对粉尘排放提出更加严格的要外，对NOx排指放标也有规定。为达到环境规定的NOx 排放标准，目前国际上除在预分解窑系统的分解炉区采用还原措施降低NOx 排放量外，还可以采用一次风量低的新型多通道燃烧器以减少NOx在窑内高温区的生成量，新型多通道燃烧器具有其独到的功效。燃烧器的性能再好，也只是个硬件，还必须有技术较高的软件相辅，才能充分发挥四风道燃烧器的优越性能。只有开发利用新型耐磨、耐高温并且适用于劣质燃料和低一次风用量的煤粉燃烧器，才能保证企业获得产量高、质量好的熟料，延长耐火砖寿命，进而达到节能减排的目的，并且增强对煤质的适应能力，为企业带来利润。煤粉燃烧器在回转窑上的应用，虽有近百年历史，但在理论研究和实践经验总结上都需要深入。回转窑用煤粉燃烧器，经历了从单风道到多风道的发展历程。每一次革新都取得了节能和提高熟料产、质量的显著效果。在煤粉燃烧器的研究开发和制造技术上，我们与工业发达国家还存在一定差距，关键设备还靠引进。因此，不断探索煤粉燃烧强化理论，开发具有独立知识产权的煤粉燃烧器设计软件，是我国水泥工业走向现代化的一项重要任务。谢 辞论文完成之际，首先要特别感谢我的指导老师王玉江教授。在我完成毕业论文的日子里，给予进行精心的关心和指导，对论文提出了宝贵的意见，在我论文写作期间给了我很多启发和指引。本论文各章节的安排均得益于王老师的提示，文中的许多观点也直接得益于王老师的帮助。 还要感谢三年一直关心呵护我们治学严谨的李海涛教授；幽默风趣、授课自成风格的张明海老师；灵活机智、实践经验丰富的张冬阳老师；年轻有为的阳勇福老师；还有三年来一直关心我们成长的辅导员张超老师等等。我从他们那里学到的不仅仅是水泥工艺学的知识，他们对世事、对人生所展现出的豁达态度和开阔胸襟也给了我深刻的印象，使我受益匪浅。最后，我还要以最诚挚的心感谢我的家人，他们的殷切希望给予了我学习的动力，让我在三年大学生活中收获了很多参考文献1李海涛主编. 新型干法水泥生产技术与设备. 北京：化学工业出版社. 20062金容容主编. 水泥厂工艺设计概论. 武汉：武汉工业大学出版社2000 3李坚利主编. 水泥工艺学. 武汉：武汉理工大学出版社.20054江旭昌. 回转窑煤粉燃烧器的发展趋势、特点及选择. 新世纪水泥导报，2008，（3）：20255兰昌亮. 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In the wet process the raw ground with the addition of sufficient water so that the resultant slurry contains 30% to 40% water ,which is fed to the burning equipment .In the dry process and the semi-dry process , the raw materials are ground in the dry state ;In case of the dry process , the ground raw meal is fed directly to the burning equipment and in the semi-dry process the ground raw meal is nodulised by the addition of 10% to 12% water and then fed to the burning equipment .The raw mix grinding equipment for the wet process is necessarily a little different from that used in the dry or semi-dry process ;but the crushing equipment is the same in all the processes.1. CrushingThe raw materials as received form the mines are in lump form and have to be crushed before fine grinding. The size of the lumps would depend upon the raw material and the method of mining, so the size of the crushing equipment used would depend primarily upon the size of the lumps received. In a modern cement factory, manufacturing 1000 to 2000 tonnes of cement per day, the limestone is mined by mechanical means and hence the size of individual pieces may be 1 meter or so. In smaller factories , the mining of limestone may be manual and the size of individual pieces may be 200 mm or so .Similarly, clay, shale, bauxite , laterite , sandstone ,coal ,gypsum ,etc .may be received in size not larger than 300 mm.(a)Limestone Crushers: The requirement of limestone per day for a 2000 TPD factory may be about 2600 to 3000 TPD, for a 1000 TPD factory 1300 to 1500 TPD and for a 300 TPD factory 400 to 450 TPD. As the mining operation has to be carried out in daylight hours only, the crushing operation should also be carried out in the 10 or 12 hours of light per day. The capacity of a limestone crusher for a 2000 TPD factory may be 300 TPH, for a 1000 TPD factory 150 TPH and for a 300 TPD factory 50 TPH. The decision on the type of limestone crusher would depend upon the physical properties of the limestone ;however , for smaller factories using manually mined limestone ,single stage Hammer Crushers are most suitable ; but for larger factories two stage crushing is always more economical and more efficient. The first stage may be a Jaw Crusher, Gyratory Crusher or Impact Crusher and the second stage a Hammer Crusher or Cone Crusher. If possible, a screen of suitable size may be introduced after the secondary crusher to allow only undersize to go for further processing while oversize is returned to the crusher. A typical flowsheet for a limestone crushing plant in a 2000 TPD factory may be: Dumpers-Feed Hopper with Laminated conveyor at the bottom 300 TPH Jaw Crusher (feed size 1000 mm- product size 200 mm) 300 TPH Hammer Crusher or Impact Crusher or Cone Crusher (feed size 200 mm-product size 20mm 300 THP Vibrating screen accepts minus 20 mm oversize back to crusher. Proper dedusting arrangements must be made at the crushers, the vibrating screen and the transfer points and a Dust Collector with fan installed. Power consumed for the crushing operation may be vary from 3 to 6 Kwh per tonne of limestone. (b) Other Crusher. Crusher required for crushing shale, gypsum, coal, etc. may be of suitable design, preferably Hammer Mills, and of suitable size. For the 2000 TPD factory requiring 10% addition of shale to the raw mix, using the dry process and using 6% gypsum for cement grinding, the shale required would be about 3000 TPD, coal 4000 TPD and gypsum 100 TPD. The preferable size of the crushers would be 30 TPH, 50 TPH and 20 TPH respectively. The feed size may be specified minus 300 mm, and product size 20 or 25 mm.2、 Storage of Raw Materials Limestone in lump form is generally not stored at the factory, it is crushed as soon as it is received at the factory or even crushed at the mine itself and only crushed limestone is store at the factory .Shale or other corrective materials, coal and gypsum are generally stored in lump form as well as in crushed form. It would, therefore be advisable to have a common covered storage space for all types of crusher materials with proper partitions and proper reclaiming arrangements. Shale, gypsum, coal, etc, received in lump form, should be stored suitably and arrangements made to feed the same to the respective crushers mechanically. Two types of storage for crushed material are common: (a) crane gantry with Electric Overhead Traveling (EOT) cranes and (b) Storage bins with overhead feed belt conveyors and underground reclaiming belt conveyors. The second alternative may be more economical both in first costs and operating costs. The latest development in the storage of crusher raw materials, especially for factories with annual capacities of 0.5 million tones or more, is the “Bed Blending System” in which crushed limestone form different faces of the mines and correctives are spread in predetermined layers at one end the material reclaimed with the help of cutter blades at the other end, so that a preblended raw mix of approximately the desired chemical composition is fed to the raw mill hoppers. The system can be housed either in the open or under cover, depending upon the climatic conditions of the location. Lump materials are generally stored in the open and reclaimed with the help of Pay L