DD分解炉操作原理

1、一、悬浮预热器的功能主要功能在于充分利用回转窑及分解炉内排出的热气流中所具有的热焓加热生料，使之进行预热及部分碳酸盐分解，然后进入分解炉或回转窑内继续加热分解，完成熟料煅烧任务。因此它必须具备以下三大功能：气固两相充分分散均布；迅速换热；高效分离；二、悬浮预热器的组成与功能悬浮预热器的主要组成：旋风筒、连接管道、锁风阀、撒料装置；旋风筒：高效分离、迅速换热，要求阻力较小。连接管道：承担上下两级旋风筒的连接和气固流的输送任务，同时承担着物料分散、均布、锁风和气、固两相间的换热任务。锁风阀：保持下料管经常处于密封状态，防止气流短路、漏风，做到换热管道中的热气流及下料管中的物料“气走气路，料走料路”

2、。撒料装置：防止下料管下行物料进入换热管道时的向下冲料，促使下冲物料至下料板后的飞溅、分散。旋风筒换热单元功能结构示意图换热管道内的热交换约80%，旋风筒内约20%。管道风速一般在1025m/s，旋风筒内风速一般5 6m/s。单、双板式锁风阀结构示意图排灰阀平衡杆角度及其配重的调整 排灰阀摆动的频率越高，进入下一级旋风筒进气管道中的物料越均匀，气流短路的可能性就越小。排灰阀摆动的灵活程度主要取决于排灰阀平衡杆的角度及其配重。根据经验，排灰阀平衡杆的位置应在水平线以下150左右。因为这时平衡杆和配重的重心距同时增大。力矩增大，阀板复位所需时间缩短，排灰阀摆动的灵活程度可以提高。至于配重，应在冷态

3、时初调，调到用手指轻轻一抬，平衡杆就起来，一松手平衡杆就复位。热态时，只需对个别排灰阀作微量调整即可。三、悬浮预热器窑与预分解窑的区别：结构方面：在回转窑与悬浮预热器之间增设了一个分解炉，承担了碳酸盐分解任务。热工方面：分解炉是预分解窑系统的“第二热源”，改变了传统的燃料加入方式，改善了窑系统内的热力分布格局。工艺方面：使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化，使熟料煅烧工艺更加完善。几种回转窑工艺热工布局的比较四、DD炉简介DD是双重燃烧和脱硝过程的英文Dual Combustion and Denitratior Process的缩写。是日本水泥公司研制，于1976年同日本神户钢铁公司合作，在

4、佐伯水泥厂建造了一台500t/d带DD炉的生产线，1978年将一台1680t/d的5.0/4.55/5.0 180m的湿法窑改建成3600t/d的4.5576.7m的预分解窑。我国天津院引进该项专利技术，并消化吸收后，称为TDF炉。五、DD炉结构示意图六、DD炉的特点根据炉的工艺特性，炉内分为四个区段。炉的底部与窑尾烟室连接部分设有缩口使窑烟气以3040m/s的速度通过缩口喷入炉内，一方面可以获得窑气量与三次风量的平衡；另一方面可以阻止生料沉降，落入烟室；同时，形成喷腾层可加速化学反应，并有利于减少漏风和炉内结皮。从脱NOX喷嘴喷入总燃料用量10%左右的燃料（约相当炉用燃料的15%），使燃料在

5、缺氧情况下裂解、燃烧，生成H2、CO等还原性气体，在生料AI2O3、Fe2O3作为催化剂的情况下，将烟气中的NOX置换成H2、 H2O、 CO2等无害气体，使预热器系统排出废气中NOX含量可降低到100150ppm。三次风量可通过控制阀调节。两个主燃烧喷嘴分别装在第二区段三次风管入口的上部，燃料喷入时形成涡流，使之迅速加热起火预燃在富氧条件下立即分解、氧化和燃烧，其热量迅速传递给呈悬浮状态的生料。在第三区段下部设有生料下料管，从上一级旋风筒下来的生料从此进入炉内，生料进入后立即悬浮于喷腾层之中。炉内的第二个缩口，其目的是再次形成喷腾层并使气流通过缩口，流动到炉顶后立即返回，从而加速气流与生料的

6、混合搅拌过程，在较低的过剩空气下，就能使燃料完全燃烧并加速与生料的热交换过程。炉内温度分布比较均匀，中心部位气流的最高温度达900，炉内生料分布及混合良好，没有明亮火焰的过热点，由于生料的遮护，炉壁温度在800 860之间，炉壁没有结皮现象。通过气相色谱仪对气体分析，发现90%的燃烧可在第三区段内燃烧，只有10%的燃烧可在第四区段内完全燃烧，这对防止可燃气体进入旋风筒内二次燃烧和旋风筒堵塞十分有利。从冷却机来的三次风直接导入从炉底喷入的窑烟气之中，炉内不存在水平方向的旋流，故压力损失较小，一般在0.50.6KPa。炉与窑内的燃料比例约为60：40，出炉生料分解率可达85%90%。七、DD炉的结

7、构匹配及性能分析评价型式：双喷腾与窑联接方式：同线三次风入炉方式：在锥体与圆柱体结合处的上部， 从单侧 或双侧入炉。燃料入炉方式：由三次风入炉口两侧喷入，锥体 中部有降NOX喷嘴。窑气入炉方式：由锥体底部喷腾进入。物料入炉方式：由三次风入炉口上部进入。燃料点火环境：尚好。燃料燃烧环境：尚好。炉内三维流场：双喷腾流场。炉内阻力状况：中等。对燃料适应性：一般。炉内截面风速：810m/s.窑炉结合缩口风速：3040m/s.炉内缩口风速：1520m/s.炉内气流滞留时间：2.0s.炉内物料滞留时间：9.4s.炉内固体气滞留时间比：4.8s.八、分解炉内的燃烧特点：1、无焰燃烧与辉焰燃烧 煤粉颗粒进入分

8、解炉后浮游于气流中，经预热、分解、燃烧发出光和热，形成一个个火星，无数的煤粉颗粒便形成无数的迅速燃烧的小火焰。 分解炉内无焰燃烧的优点：燃料均匀分散；能充分利用燃烧空间而不易形成局部高温；燃烧速度较快；发热能力较强。2、分解炉内的温度分布 由于炉内气流的旋流或喷腾运动，炉内的温度分布是比较均匀的。其特点是： 分解炉的轴向及截面温度都比较均匀； 炉内轴向温度由上而下逐渐升高，但变化幅度不大； 炉的中心温度较高，边缘温度较低；3、分解炉内的燃烧速度 分解炉内的燃烧速度，影响着分解炉的发热能力和炉内的温度，从而影响物料的分解率。燃烧速度快，放热多，炉内的温度就高，反之，分解率将降低。九、预分解窑炉的

9、主要特点是把大量吸热的碳酸钙分解反应从窑内传热速率较低的区域移到分解炉中进行。生料颗粒高度分散在分解炉中，处于悬浮或沸腾状态，各个区域以最小的温度差，在燃料燃烧的同时，进行高速传热过程，使生料迅速发生分解反应。入窑生料碳酸钙的表观分解率提高到85%95%，从而大大减轻窑负荷。由于入窑生料分解率的大幅度提高，使窑内生料的产气量大大降低，窑内生料以一定流态化状态下冲的趋势大大降低，使窑的转速得以提高，提升窑内物料的高度，加大生料与热气流的热交换面积，从而加大了窑内的热交换效率，使窑的生产能力成倍增加。 十、碳酸钙分解的五个过程 气流向碳酸钙颗粒表面的传热过程； 热量由表面传导方式向分解面传递过程； 碳酸钙在一定温度下吸收热量进行分解 并放出CO2的化学过程； 分解放出的CO2从分解面通过CaO层向表 面扩散过程； 扩散到颗粒边缘的CO2向周围介质气流 扩散的过程； 这五个过程中，四个是物理传递过程，一个是化学反应过程。 十一、影响分解炉内碳酸钙分解速