項(xiàng)目3任務(wù)2分解爐的應(yīng)用

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式 單擊此處編輯母版副標(biāo)題樣式2021-12-281 1任務(wù)任務(wù)2 分解爐的應(yīng)用分解爐的應(yīng)用2021-12-282 2分解爐的應(yīng)用分解爐的應(yīng)用 知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握幾種常見類型的分解爐結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)，熟悉分解爐的熱工特性。 能力目標(biāo)能力目標(biāo)能對(duì)幾種常見分解爐的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)進(jìn)行描述，掌握其工作過程。 2021-12-283預(yù)分解技術(shù)：預(yù)分解技術(shù)：在懸浮預(yù)熱器與回轉(zhuǎn)在懸浮預(yù)熱器與回轉(zhuǎn)窯之間增加一個(gè)新熱源窯之間增加一個(gè)新熱源分解爐，分解爐，將生料中碳酸鈣分解過程提到窯外將生料中碳酸鈣分解過程提到窯外進(jìn)行，加快其分解提高其分解率，進(jìn)行，加快其分解提高其分解率，入窯分解可提高到入窯分

2、解可提高到85%-95%2021-12-284一、分解爐的作用一、分解爐的作用 目前投產(chǎn)使用的分解爐有幾十種之多，特具特色。目前投產(chǎn)使用的分解爐有幾十種之多，特具特色。但所具備的功能是共同的，即屬于高溫氣固反應(yīng)器。但所具備的功能是共同的，即屬于高溫氣固反應(yīng)器。 分解爐主要具備：流動(dòng)、分散、換熱、燃燒、分解爐主要具備：流動(dòng)、分散、換熱、燃燒、分解、傳熱和輸送六大功能分解、傳熱和輸送六大功能 。分散是前提，換熱是基礎(chǔ)，燃燒是關(guān)鍵，分解是目的。分散是前提，換熱是基礎(chǔ)，燃燒是關(guān)鍵，分解是目的。2021-12-285二、分解爐的分類二、分解爐的分類為了完成上述功能，而開發(fā)了各具特色的爐型結(jié)構(gòu)。為了完成上

3、述功能，而開發(fā)了各具特色的爐型結(jié)構(gòu)?？梢詮牟煌慕嵌燃右苑诸悾嚎梢詮牟煌慕嵌燃右苑诸悾喝绺鶕?jù)生產(chǎn)廠家命名與分類；如根據(jù)生產(chǎn)廠家命名與分類；也可以按爐內(nèi)氣固流動(dòng)的基本特征來分類（也可以按爐內(nèi)氣固流動(dòng)的基本特征來分類（旋渦式、旋渦式、噴騰式、懸浮式及流化床式噴騰式、懸浮式及流化床式） ；還可以根據(jù)全窯系統(tǒng)氣體流動(dòng)方式來分類。還可以根據(jù)全窯系統(tǒng)氣體流動(dòng)方式來分類。2021-12-286按氣體流動(dòng)方式來分類按氣體流動(dòng)方式來分類排風(fēng)機(jī)排風(fēng)機(jī)排風(fēng)機(jī)排風(fēng)機(jī)排風(fēng)機(jī)排風(fēng)機(jī)煤粉煤粉煤粉煤粉煤粉煤粉冷卻機(jī)冷卻機(jī)冷卻機(jī)冷卻機(jī)冷卻機(jī)冷卻機(jī)2021-12-287(a)特點(diǎn)：分解爐所需助燃空氣全部由窯內(nèi)通過，無三次風(fēng)管。

4、 優(yōu)點(diǎn)是可節(jié)省投資、操作簡(jiǎn)便、冷卻機(jī)選型不受限制。 缺點(diǎn)是過多的空氣通過窯內(nèi)，影響窯的操作。 (b) 目前常用形式特點(diǎn)：分解爐所需助燃空氣由三次風(fēng)管提供，并在爐內(nèi)與窯氣混合。(c)特點(diǎn)：分解爐所需助燃空氣由三次風(fēng)管提供，窯氣不入爐。 優(yōu)點(diǎn)是保證爐內(nèi)燃料在純空氣中燃燒。2021-12-288(c1)：窯氣在分解爐后與出分解爐的爐氣混合，再入預(yù)熱器系統(tǒng)。：窯氣在分解爐后與出分解爐的爐氣混合，再入預(yù)熱器系統(tǒng)。(c2)：窯氣不與出分解爐的爐氣混合，各自經(jīng)過一個(gè)單獨(dú)的預(yù)熱：窯氣不與出分解爐的爐氣混合，各自經(jīng)過一個(gè)單獨(dú)的預(yù)熱 器系統(tǒng)器系統(tǒng)(c3): 窯氣從窯尾排出，可余熱利用或旁路防風(fēng)窯氣從窯尾排出，可余

5、熱利用或旁路防風(fēng)半同線型半同線型異線型異線型旁路放風(fēng)型旁路放風(fēng)型2021-12-289分解爐直接坐落在窯尾煙室之上分解爐直接坐落在窯尾煙室之上，稱為稱為同線型同線型分解爐。這種爐型實(shí)分解爐。這種爐型實(shí)際是上升煙道的改良和擴(kuò)展。它際是上升煙道的改良和擴(kuò)展。它具有布置簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，窯氣經(jīng)窯具有布置簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，窯氣經(jīng)窯尾煙室直接進(jìn)入分解爐，由于爐尾煙室直接進(jìn)入分解爐，由于爐內(nèi)氣流量大，內(nèi)氣流量大，O O2 2含量低，要求分含量低，要求分解爐具有較大的爐容或較大的解爐具有較大的爐容或較大的K K值（固氣滯留時(shí)間比）。這種爐值（固氣滯留時(shí)間比）。這種爐型布置簡(jiǎn)單、整齊、緊湊，出爐型布置簡(jiǎn)單、整齊、緊湊，出

6、爐氣體直接進(jìn)入最下級(jí)旋風(fēng)筒，因氣體直接進(jìn)入最下級(jí)旋風(fēng)筒，因此它們可布置在同一平臺(tái)，有利此它們可布置在同一平臺(tái)，有利于降低建筑物高度。同時(shí)，采用于降低建筑物高度。同時(shí)，采用“鵝頸鵝頸”管結(jié)構(gòu)增大爐區(qū)容積，管結(jié)構(gòu)增大爐區(qū)容積，亦有利于布置，不增加建筑物高亦有利于布置，不增加建筑物高度。度。同線型同線型2021-12-2810離線型離線型分解爐自成體系，稱為離離線型線型爐。采用這種方式時(shí)，窯尾設(shè)有兩列預(yù)熱器，一列通過窯氣，一列通過爐氣，窯系列物料流至最下級(jí)旋風(fēng)筒后再進(jìn)入分解爐，同爐系列物料一起在爐內(nèi)加熱分解后，經(jīng)爐系列最下級(jí)旋風(fēng)筒分離后進(jìn)人窯內(nèi)。同時(shí)，離線型窯一般設(shè)有兩臺(tái)主排風(fēng)機(jī)，一臺(tái)專門抽吸窯氣，

7、一臺(tái)抽吸爐氣，生產(chǎn)中兩列工況可以單獨(dú)調(diào)節(jié)。2021-12-2811半離線型半離線型分解爐設(shè)于窯的一側(cè)，稱半離線型半離線型爐。這種布置方式中，分解爐內(nèi)燃料在純?nèi)物L(fēng)中燃燒，爐氣出爐后可以在窯尾上升煙道下部與窯氣會(huì)合(如RSP、MFC等)，亦可在上升煙道上部與窯氣會(huì)合(如N-MFC、SLCS等)，然后進(jìn)入最下級(jí)旋風(fēng)筒。這種方式工藝布置比較復(fù)雜，廠房較大，生產(chǎn)管理及操作亦較為復(fù)雜。其優(yōu)點(diǎn)在于燃料燃燒環(huán)境較好，在采用“兩步到位”模式時(shí)，有利于利用窯氣熱量和防止粘結(jié)堵塞。2021-12-2812三、 分解爐熱工特性（一）分解爐生產(chǎn)工藝對(duì)熱工條件的要求：1.回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)氣流溫度不宜超過950，以防系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)

8、皮、堵塞；2.燃燒速度要快，以保證供給碳酸鈣分解所需要的大量的熱量；3.保持回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)較高的熱效率和生產(chǎn)效率。2021-12-2813（二）主要熱工特性：燃料的燃燒懸浮態(tài)傳熱氣體運(yùn)動(dòng)旋風(fēng)與噴騰效應(yīng)物料的吸熱分解2021-12-2814燃料的燃燒放熱 輝焰燃燒（無焰燃燒）：當(dāng)燃燒煤粉時(shí)，煤粉顆粒進(jìn)入分解爐內(nèi)，浮游于氣流中，經(jīng)預(yù)熱、分解、燃燒發(fā)出光和熱，形成一個(gè)個(gè)小火星。在整個(gè)分解爐中料粉和煤粉懸浮于高溫的燃燒氣流中，使料粉顆粒受熱達(dá)到一定溫度后，固體顆粒也會(huì)發(fā)光，燃料燃燒發(fā)光參與其中，使整個(gè)爐體中不存在有形火焰，而是滿爐發(fā)光。2021-12-2815無焰燃燒的優(yōu)點(diǎn) 燃料均勻分散，充分利用燃燒空間

9、而不容易形成局部高溫。 物料均勻分散于小火焰中，有利于向物料傳熱，又能防止氣流溫度過高。 很好地滿足物料中碳酸鹽分解的工藝與熱工條件。2021-12-2816分解爐內(nèi)的溫度分布 一般煤粉或燃油的噴燃溫度可達(dá)15001700，而分解爐內(nèi)氣流溫度只有850900，為什么？這是因?yàn)槿剂吓c料粉是以懸浮狀態(tài)混合在一起的，燃料燃燒放出的熱量立即被物料所吸收。當(dāng)燃料燃燒快放熱快時(shí)，料粉分解也就快；當(dāng)燃燒慢時(shí)，則放熱也慢，分解也就慢。所以分解反應(yīng)也抑制了燃燒溫度的提高，而將爐內(nèi)溫度限制在略高于CaCO3平衡分解溫度20-50的范圍。 2021-12-2817爐的溫度分布1)分解爐的平面溫度比較均勻。 2)爐內(nèi)

10、縱向溫度由下而上逐漸提高，但變化不大。 3)爐的中心溫度較高，邊緣較低，除爐壁熱損外，因爐內(nèi)氣流為旋回，故粉粒因離心力而在四周濃度較大，吸熱較多，而形成爐壁溫度較低 。2021-12-2818分解爐的燃燒速度 分解爐內(nèi)的燃燒速度，影響著分解爐的發(fā)熱能力和爐內(nèi)的溫度，從而影響物料的分解率。 燃燒速度快，放熱多，爐內(nèi)溫度就高，分解速度將加快。 反之，分解率將降低。因此加快燃料燃燒的速度，是提高分解爐生產(chǎn)效率的一個(gè)重要問題。2021-12-2819加快燃燒速度，控制爐溫的措施1）選擇適當(dāng)?shù)娜剂霞尤朦c(diǎn)并分成幾點(diǎn)加入；2）適當(dāng)控制燃料的霧化粒度或煤粉細(xì)度；3）選樣適當(dāng)?shù)娜剂掀贩N，例如煤粉中含有適當(dāng)?shù)膿]發(fā)

11、物，使揮發(fā)物與焦炭先后配合燃燒，以達(dá)到好的熱效應(yīng)；4）選擇適當(dāng)?shù)囊?、二次風(fēng)速以及合適的加料點(diǎn)的位置；5）調(diào)節(jié)燃料加入量以改變?nèi)紵目諝庀南禂?shù)。2021-12-2820分解爐內(nèi)的傳熱傳熱特點(diǎn)： 在分解爐內(nèi)，燃料燃燒速度很快，發(fā)熱能力很高。由于料粉分散在氣流中，在懸浮狀態(tài)下，具有極高的傳熱效率，燃燒放出的大量熱量在很短的時(shí)間內(nèi)被料粉所吸收，既達(dá)到高的分解率，又防止了局部的過熱現(xiàn)象。2021-12-2821傳熱方式 分解爐內(nèi)主要以對(duì)流傳熱為主，其次是輻射傳熱。 爐內(nèi)燃料與料粉懸浮于氣流中，燃料燃燒將氣體加熱至高溫，高溫氣體同時(shí)以對(duì)流方式傳熱給物料。由于氣、固兩相充分接觸傳熱速率則高。 分解爐中氣體

12、溫度達(dá)900左右，其輻射能力較回轉(zhuǎn)窯中燒成帶差，但爐中有大量的CaCO3分解，放出很多CO2氣體，且氣流中含有很多細(xì)顆粒，所以就增大了爐中氣流的輻射傳熱能力，這種輻射傳熱對(duì)全爐溫度的均勻分布極為有利 。2021-12-2822 粉料懸浮于氣流中，與氣流充分接觸，與其傳熱面積即為料粉的比表面積。一般生料粉的比表面積約為2500cm2/g，設(shè)有一半與氣流充分接觸，則1g生料粉的傳熱面積有1250cm2/g。分解爐內(nèi)的傳熱速率之所以遠(yuǎn)高于回轉(zhuǎn)窯約分解帶，主要原因是其傳熱面積大大增加。 正因?yàn)檫@樣，粉粉的升溫可在瞬間完成；而燃料放出大量熱量，能迅速被碳酸鹽分解吸收，從而限制了氣體溫度的提高。 可見，分

13、解爐具有其熱工特點(diǎn)；極高的懸浮態(tài)傳熱傳質(zhì)速率及燃燒放熱與碳酸鹽分解吸熱同時(shí)進(jìn)行。2021-12-2823分解爐內(nèi)的氣體運(yùn)動(dòng) 分解爐內(nèi)的氣流具有供氧燃燒、浮送物料及做傳熱介質(zhì)的多重作用。因此，對(duì)分解爐氣體的運(yùn)動(dòng)有如下要求： 適當(dāng)?shù)乃俣确植迹ǚ€(wěn)定燃燒，物料均勻懸?。?適當(dāng)?shù)幕亓髋c紊流（物料滯留時(shí)間長(zhǎng)） 較大的物料浮送能力（提高傳熱效率及生產(chǎn)效率） 較小的流體阻力（降低系統(tǒng)的動(dòng)力消耗）2021-12-2824旋風(fēng)與噴騰效應(yīng)對(duì)料粉、煤粉和分解的影響 目前一般分解爐中的斷面風(fēng)速為4.5-6m/s，分解爐高度約為612米，氣體在爐內(nèi)通過時(shí)間約為12.5秒。而一般生料平均粒徑在3040m時(shí)，分解溫度為820

14、870，要求分解率在8590時(shí)，其分解平均時(shí)間需410秒，是氣流通過時(shí)間的46倍。如果懸浮在氣流中，料粉及煤粉在分解爐中與氣流同時(shí)流出，則在爐內(nèi)只停留12秒。 故CaCO3無法完全分解及煤完全燃燒。2021-12-2825 故設(shè)計(jì)分解爐的旋風(fēng)與噴騰效應(yīng)，使?fàn)t內(nèi)物煤料的濃度增大為出口濃度的46倍，爐內(nèi)物煤料停留時(shí)間相對(duì)增長(zhǎng)了46倍，即410秒。 最妙的在于生料及煤粉粒徑的平均值也不一定要定值，因粒徑愈大，在爐內(nèi)滯留時(shí)間愈長(zhǎng)，調(diào)節(jié)了料煤顆粒對(duì)反應(yīng)時(shí)間的要求，解決了顆粒均勻性問題。所以一般分解爐的進(jìn)口風(fēng)速在1822米為宜。2021-12-2826對(duì)顆粒均勻性及濃度均勻性的影響 顆粒均勻性：一般煤粉、

15、料粉的粒徑越大，在爐內(nèi)停留時(shí)間越長(zhǎng)。這樣在很大程度上調(diào)節(jié)了不同料、煤顆粒對(duì)反應(yīng)時(shí)間或燃燒時(shí)間的要求，解決了顆粒均勻性的問題。 濃度均勻性：使分解爐內(nèi)煤粉、料粉分布不均，使相當(dāng)多的料粉、煤粉聚集在爐壁，使該處溫度較低，有利于防止?fàn)t壁超溫結(jié)皮；當(dāng)然也使?fàn)t壁處煤粉、料粉濃度過高，其燃燒、分解的條件較中部差些。2021-12-2827分解爐內(nèi)的分解過程 分解爐所擔(dān)任的工藝過程主要是碳酸鹽的分解過程。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，影響生料碳酸鹽分解的因素很多，情況也很復(fù)雜。但主要因素是爐內(nèi)的分解溫度、物料在爐內(nèi)均勻分布程度和停留時(shí)間以及生料的物理性能。 研究表明：普通回轉(zhuǎn)窯內(nèi)碳酸鈣分解過程為傳熱傳質(zhì)控制過程，而分解

16、爐內(nèi)碳酸鈣中分解過程為化學(xué)動(dòng)力學(xué)控制過程。2021-12-2828分解時(shí)間 一般生產(chǎn)中對(duì)入窯生料的分解率要求以8595%為宜。 分解率要求過高，在爐內(nèi)停留時(shí)間就要求延長(zhǎng)，爐的容積要求就大。分解率高時(shí)，分解速度就慢，吸熱減少，容易引起物料過熱，爐溫升高，從而會(huì)導(dǎo)致結(jié)皮、堵塞等故障。 如果對(duì)分解率要求過低，如低于80%也是不合適的，因?yàn)榉纸饴实偷纳先敫G，在窯內(nèi)吸熱分解耗熱較大，使窯的熱負(fù)荷增大，窯外分解的優(yōu)越性得不到充分發(fā)揮。2021-12-2829 在分解爐內(nèi)同時(shí)喂入經(jīng)預(yù)熱后的生料，一定量的燃料以及適量的熱氣體，生料在爐內(nèi)呈懸浮或沸騰狀態(tài)，在900以下，燃料進(jìn)行無焰燃燒，同時(shí)高速完成傳熱和碳酸

17、鈣分解過程。 分解爐內(nèi)可以使用固體、液體或氣體燃料，我國(guó)主要是用煤粉，加入分解爐的燃料約占全部燃料的5565%。分解爐工作原理小結(jié)分解爐工作原理小結(jié)2021-12-2830 燃料（如煤）的燃燒時(shí)間和碳酸鈣分解所需要的時(shí)間約為24s，這時(shí)生料中的碳酸鈣的分解率可達(dá)到8090%，生料的預(yù)熱后的溫度約為800850。 由于物料之間在爐內(nèi)流場(chǎng)中產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到高度分散、均勻混合和分布、迅速換熱，達(dá)到提高燃燒效率、換熱效率和入窯物料碳酸鹽分解率的目的。 懸浮預(yù)熱、窯外分解技術(shù)，從根本上改變了物料的預(yù)熱、分解過程的傳熱狀態(tài)，將窯內(nèi)物料堆積狀態(tài)的預(yù)熱和分解過程，分別移到懸浮預(yù)熱器和分解爐內(nèi)進(jìn)行。 20

18、21-12-28311、SF、N-SF、C-SF型分解爐型分解爐SF四、典型分解爐介紹四、典型分解爐介紹SF爐是最早出現(xiàn)的爐是最早出現(xiàn)的分解爐。它的燃料分解爐。它的燃料是重油，不適合燒是重油，不適合燒煤煤2021-12-2832NSFNSF系在早期系在早期SF分解爐上作了合理改進(jìn)后而設(shè)計(jì)的分解爐上作了合理改進(jìn)后而設(shè)計(jì)的2021-12-2833 結(jié)構(gòu)：上部：圓柱+圓錐體， 為反應(yīng)室下部：旋轉(zhuǎn)渦殼渦旋室 特點(diǎn)： 氣體： 窯氣、預(yù)熱空氣經(jīng)渦旋室混合后形成噴旋疊加的湍流運(yùn)動(dòng)混合，回旋進(jìn)入反應(yīng)室 燃料：通過幾個(gè)噴煤嘴從漩渦室頂側(cè)向下斜噴入三次風(fēng)的空氣流中，部分燃料開始燃燒，邊燃燒邊進(jìn)入反應(yīng)室。生料：分兩

19、部分，一部分從反應(yīng)室錐體部加入，另一部分從上升煙道中加入。2021-12-2834NSF特點(diǎn)特點(diǎn)p 三次風(fēng)以強(qiáng)旋流與上升窯氣在渦流室混合后形成迭加湍流運(yùn)三次風(fēng)以強(qiáng)旋流與上升窯氣在渦流室混合后形成迭加湍流運(yùn)動(dòng)，強(qiáng)化了粉料的分散與混合；動(dòng)，強(qiáng)化了粉料的分散與混合；p 燃料分別由幾個(gè)噴咀自渦流室頂側(cè)向下傾斜噴入熱流中，進(jìn)燃料分別由幾個(gè)噴咀自渦流室頂側(cè)向下傾斜噴入熱流中，進(jìn)行初步燃燒；再隨氣流一道進(jìn)反應(yīng)室，反應(yīng)室底部是主要燃行初步燃燒；再隨氣流一道進(jìn)反應(yīng)室，反應(yīng)室底部是主要燃燒區(qū)，由于高效混合防止了不完合燃燒，可使空氣過剩系數(shù)燒區(qū)，由于高效混合防止了不完合燃燒，可使空氣過剩系數(shù)降低降低1.52.0%。

20、p 生料自生料自C3可分兩部分加入，一部分從上升煙道加入，另一可分兩部分加入，一部分從上升煙道加入，另一部分從反應(yīng)室錐體部分加入，用以調(diào)節(jié)氣流量的比例，從而部分從反應(yīng)室錐體部分加入，用以調(diào)節(jié)氣流量的比例，從而不需在煙道上設(shè)置縮口，同時(shí)減少了這一部分結(jié)皮的機(jī)遇。不需在煙道上設(shè)置縮口，同時(shí)減少了這一部分結(jié)皮的機(jī)遇。上述特點(diǎn)主要是改善了分解爐系統(tǒng)的氣體流動(dòng)狀態(tài)和氣固之上述特點(diǎn)主要是改善了分解爐系統(tǒng)的氣體流動(dòng)狀態(tài)和氣固之間的混合，在生產(chǎn)中收到了降低爐溫（約間的混合，在生產(chǎn)中收到了降低爐溫（約20）和減少熱耗）和減少熱耗的實(shí)際效果。的實(shí)際效果。2021-12-2835主要改進(jìn)：主要改進(jìn)：（在在NSF上）

21、上）1）在分解爐上部設(shè)置了）在分解爐上部設(shè)置了一個(gè)渦流室，一個(gè)渦流室， 使?fàn)t氣呈使?fàn)t氣呈螺旋形出爐。螺旋形出爐。2）將分解爐與預(yù)熱器之）將分解爐與預(yù)熱器之間的聯(lián)接管道延長(zhǎng)間的聯(lián)接管道延長(zhǎng)-相相當(dāng)于增加了分解爐的容當(dāng)于增加了分解爐的容積積)，其效果是延長(zhǎng)了生，其效果是延長(zhǎng)了生料在分解爐內(nèi)的停留時(shí)料在分解爐內(nèi)的停留時(shí)間，使得碳酸鹽的分解間，使得碳酸鹽的分解程度更高，更重要的是程度更高，更重要的是有利于使用燃燒速度較有利于使用燃燒速度較慢的一些燃料。慢的一些燃料。2021-12-2836N-SF爐工作過程 由C3級(jí)旋風(fēng)筒出來的生料，全部或大部由上升煙道喂入，少部分喂入反應(yīng)室錐體下部，生料在窯尾上升煙

22、道中被煙氣分散，并懸浮在氣流之中，通過渦流室底部的中心開口被抽入渦流室，并噴入上面的反應(yīng)室，在反應(yīng)室內(nèi)窯煙氣被分散在燃燒氣流之中，并與其混合；三次風(fēng)以切線方向進(jìn)入渦流室；燃料由均布在渦流室頂部的幾個(gè)燃燒器傾斜向下對(duì)爐中噴射。由于三次風(fēng)含氧濃度高，且不含懸浮的生料顆粒，因而對(duì)燃燒有利，煤粉從燃燒器噴出后即與三次風(fēng)接觸穩(wěn)定起火。雖然大量的燃燒是在反應(yīng)室進(jìn)行的，但帶有均勻懸浮生料的窯廢氣已被分散，而且與燃燒氣體混合，所以產(chǎn)生的熱量立即被生料吸收。由于C3筒來的生料全部或大部分由窯尾上升煙道喂入，而窯尾廢氣溫度較高(一般在1000左右)，使得部分碳酸鹽開始分解，而碳酸鹽分解為吸熱反應(yīng)，因而降低了廢氣溫

23、度，從而緩解了煙道結(jié)皮的危險(xiǎn)。 2021-12-28372、RSP型分解爐型分解爐2021-12-2838 結(jié)構(gòu)：左部：混合室（MC室） 右部：上部旋風(fēng)預(yù)燃室(SB爐) 下部渦旋分解室(SC爐) 特點(diǎn)： 燃料：在旋風(fēng)預(yù)燃室噴入，與熱空氣直接接觸而燃燒， 燃燒效果好。 生料：從SC室喂入，被三次風(fēng)分散。 氣體： 窯氣經(jīng)上升管道噴騰進(jìn)入，熱空氣從SC爐的內(nèi)側(cè) 以切線方向送入，兩股氣流一起進(jìn)入混合室。 優(yōu)點(diǎn)：對(duì)燃料適應(yīng)性強(qiáng) 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，系統(tǒng)通風(fēng)調(diào)節(jié)比較困難，流動(dòng)阻力損失大。2021-12-28392021-12-2840RSP爐的工作過程 旋流燃燒室SB內(nèi)的三次風(fēng)切線方向進(jìn)入，主要是使燃料分

24、散和預(yù)燃；經(jīng)C4旋風(fēng)筒預(yù)熱的生料喂入旋流分解室SC的三次風(fēng)入爐口，懸浮于三次風(fēng)，從旋流分解室SC上部以切線方向進(jìn)入SC室，在SC室內(nèi)，燃料與新鮮三次風(fēng)混合，迅速燃燒并與生料換熱，至離開SC室時(shí)，分解率約為45。生料和未燃燒的煤粉隨氣流旋轉(zhuǎn)向下進(jìn)入混合室MC，與呈噴騰狀態(tài)進(jìn)入的高溫窯煙氣相混合，使燃料繼續(xù)燃燒，生料進(jìn)一步分解，完成大部分分解后，被氣流帶入最低一級(jí)旋風(fēng)筒，與氣流分離后入窯。 2021-12-2841 D-D爐的開發(fā)目的是降低能耗，優(yōu)化燃料比，降低爐的開發(fā)目的是降低能耗，優(yōu)化燃料比，降低排放量，同時(shí)節(jié)省工廠投資和操作費(fèi)用。排放量，同時(shí)節(jié)省工廠投資和操作費(fèi)用。其主要特點(diǎn)是：其主要特點(diǎn)是

25、：（1）D-D爐直接裝在窯尾煙室上，無中間聯(lián)接管道。爐直接裝在窯尾煙室上，無中間聯(lián)接管道。窯氣噴射入窯（窯氣噴射入窯（3040m/s）入爐與徑向（或略偏）送）入爐與徑向（或略偏）送入的三次風(fēng)形成交叉流動(dòng)（或略有旋轉(zhuǎn)流動(dòng)），壓損??；入的三次風(fēng)形成交叉流動(dòng)（或略有旋轉(zhuǎn)流動(dòng)），壓損小；（2）精心布置煤粉噴嘴，合理控制氣氛，既降低生成，）精心布置煤粉噴嘴，合理控制氣氛，既降低生成，又保證燃料完合燃燒。又保證燃料完合燃燒。3、DD型分解爐型分解爐2021-12-28422021-12-2843結(jié)構(gòu)：上部：圓柱體結(jié)構(gòu)：上部：圓柱體 中部：圓柱體中部：圓柱體 下部：倒錐體下部：倒錐體兩個(gè)圓柱體之間設(shè)有縮口，

26、兩個(gè)圓柱體之間設(shè)有縮口，形成二次噴騰。強(qiáng)化氣流與形成二次噴騰。強(qiáng)化氣流與生料間混合生料間混合氣體：氣體：三次風(fēng)徑向而入，三次風(fēng)徑向而入， 窯氣噴騰進(jìn)入窯氣噴騰進(jìn)入燃料：燃料：90%的燃料在三次風(fēng)的燃料在三次風(fēng)處進(jìn)入，與空氣充分處進(jìn)入，與空氣充分 燃燒。燃燒。10%的在下部倒錐體進(jìn)入。的在下部倒錐體進(jìn)入。燃料燃燒處于還原態(tài)燃料燃燒處于還原態(tài)生料：生料：生料在中部圓柱體進(jìn)生料在中部圓柱體進(jìn)入，處于懸浮態(tài)入，處于懸浮態(tài)2021-12-2844根據(jù)工藝性能分四個(gè)區(qū)段：根據(jù)工藝性能分四個(gè)區(qū)段：第一區(qū)：為脫第一區(qū)：為脫NOx的還原區(qū)，的還原區(qū)，位于位于 D-D分解爐底部倒錐體分解爐底部倒錐體部分；部分；第

27、二區(qū)：為生料分解及燃料第二區(qū)：為生料分解及燃料燃燒區(qū)，位于燃燒區(qū)，位于D-D分解爐中分解爐中部圓筒中線之下部位；部圓筒中線之下部位；第三區(qū)：為主燃燒區(qū)，位于第三區(qū)：為主燃燒區(qū)，位于D-D分解爐圓筒部分中線之分解爐圓筒部分中線之上上第四區(qū)：為完全燃燒區(qū)，位第四區(qū)：為完全燃燒區(qū)，位于上部圓柱體內(nèi)于上部圓柱體內(nèi)2021-12-2845DD爐的工作過程爐的工作過程 窯尾廢氣垂直噴入?yún)^(qū)，并與徑向引入的三次風(fēng)及上級(jí)旋風(fēng)筒下來的物料混合，使區(qū)、區(qū)的物料濃度及溫度分布趨于均勻。燃料由兩個(gè)分別裝在區(qū)的三次風(fēng)管入口上部的主燃燒嘴噴入，在高溫富氧區(qū)內(nèi)立即燃燒，并將熱量迅速傳遞給混合相中的生料，加速生料分解。生料落入

28、區(qū)向下落時(shí)，由于區(qū)咽喉的噴騰作用使下落至該區(qū)的生料迅速懸浮、噴騰。在區(qū)，生料與較粗的燃料粒子在二次噴騰作用下，得到充分燃燒和分解，爾后物料流出分解爐進(jìn)入C4旋風(fēng)筒，分離入窯。爐內(nèi)設(shè)置兩個(gè)縮口，以形成二次噴騰，加強(qiáng)燃料、生料在爐內(nèi)的返混程度，延長(zhǎng)物料的停留時(shí)間，使得燃料燃燒更加充分，提高生料分解率。 2021-12-2846TJ院開發(fā)的系統(tǒng)分解爐院開發(fā)的系統(tǒng)分解爐國(guó)內(nèi)開發(fā)的分解爐爐型國(guó)內(nèi)開發(fā)的分解爐爐型2021-12-28474、TDF爐爐2021-12-2848TDF爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 分解爐坐落在窯尾煙室之上，屬同線式，爐與煙室之間的縮口尺寸優(yōu)化后可不設(shè)調(diào)節(jié)閥板，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 爐的中部設(shè)

29、有縮口，保證爐內(nèi)氣固流產(chǎn)生第二次“噴騰效應(yīng)”。 三次風(fēng)從錐體與圓柱體結(jié)合處的上部，雙路切線入爐，使三次風(fēng)產(chǎn)生渦旋效應(yīng)；氣固流出口設(shè)置在爐上錐體頂部的反彈室下部。 生料四個(gè)喂料管入口設(shè)在爐下部的三次風(fēng)入爐口處（圓筒處），從四個(gè)不同的高度噴入，有利于物料分散均布和爐溫控制。2021-12-2849 爐的兩個(gè)三通道燃燒器分別設(shè)于三次風(fēng)入口上部或側(cè)部，以便入爐燃料傾斜噴入三次風(fēng)氣流之中，迅速起火燃燒。 爐的下部錐體部位的適當(dāng)位置設(shè)有脫氮燃料噴嘴，以還原窯氣中的NOx，滿足環(huán)保要求。 爐的頂部設(shè)有氣固流反彈室，使氣固流產(chǎn)生碰頂反彈效應(yīng)，延長(zhǎng)物料在爐內(nèi)滯留時(shí)間。 容積大，阻力低，氣流和生料在爐內(nèi)滯留的時(shí)間

30、增加，有利于燃料的完全燃燒，加快生料的碳酸鹽分解。 對(duì)于煙煤適應(yīng)性較好，也適應(yīng)于褐煤、低揮發(fā)分、低熱值煤和無煙煤。2021-12-2850TDF爐的工作過程爐的工作過程 窯尾廢氣從TDF爐底部錐體進(jìn)入爐內(nèi)產(chǎn)生第一次噴騰；從冷卻機(jī)抽取的高溫三次風(fēng)從側(cè)面兩個(gè)進(jìn)口以切向進(jìn)入，產(chǎn)生旋渦流，由在三次風(fēng)入口上方的噴嘴噴入煤粉，在高溫富氧的環(huán)境下迅速燃燒，并將熱量迅速傳遞給懸浮的生料。在后燃燒區(qū)，兩股氣流疊加經(jīng)中部縮口產(chǎn)生二次噴騰，并伴隨較大的回流，上升的氣流撞頂后，從設(shè)在分解爐上部的出風(fēng)口進(jìn)入最下一級(jí)旋風(fēng)筒，分離入窯。 2021-12-28515、成都院開發(fā)的、成都院開發(fā)的CDC型爐型爐2021-12-2

31、852CDC爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) CDC分解爐上為反應(yīng)室，爐底部采用蝸殼型三次風(fēng)入口，窯氣從爐底噴入，爐中部圓柱段設(shè)有縮口來改變料、氣運(yùn)行軌跡，形成二次噴騰，CDC型分解爐采用旋流(三次風(fēng))與噴騰流(窯氣)形成的復(fù)合流，兼具純旋流與純噴騰流的特點(diǎn)，兩者合理的配合強(qiáng)化了物料的分散。 爐體的結(jié)構(gòu)特征為“徑出戴帽加縮口”，即徑向出風(fēng)結(jié)構(gòu)，使?fàn)t的頂部出風(fēng)口上方留有氣流迂回空間，以增強(qiáng)物料在氣流內(nèi)的返混；爐體中部柱體設(shè)縮口，使氣料進(jìn)入頂部爐體產(chǎn)生噴騰效果；出風(fēng)口與爐頂間留出物料返混的空間，使氣料混合均勻和停留時(shí)間加長(zhǎng)，提高生料中碳酸鹽的分解率，并具有低阻特性。2021-12-2853 分解爐流場(chǎng)合理

32、，爐容大，物料停留時(shí)間長(zhǎng)，煤粉燃燒完全，可燃燒劣質(zhì)煤，因而對(duì)燃料適應(yīng)性強(qiáng)。 最后一級(jí)預(yù)熱器收下的物料從分解爐錐部和窯尾上升煙道兩處加入，可調(diào)節(jié)系統(tǒng)工況，降低上升煙道處的溫度，防止結(jié)皮堵塞。 分解爐出口與最后一級(jí)旋風(fēng)筒進(jìn)口間設(shè)置有較長(zhǎng)的連接風(fēng)管，擴(kuò)大了分解區(qū)域，延長(zhǎng)了物料的停留時(shí)間，滿足燃料燃燒及物料分解的需要，起到第二分解爐作用。爐出口向下布置的連接風(fēng)管，從結(jié)構(gòu)上降低了框架高度。 2021-12-2854 CDC爐的工作過程爐的工作過程 煤粉(占燒成系統(tǒng)喂煤量的60)從分解爐渦流燃燒室頂部通過三只帶有旋流葉片的燃燒器(噴槍)噴入分解爐渦旋燃燒室，來自窯頭的高溫三次風(fēng)以切向水平進(jìn)入CDC分解爐渦旋燃燒室，當(dāng)物料在C3級(jí)旋風(fēng)筒內(nèi)預(yù)熱分離后，經(jīng)C3級(jí)旋風(fēng)筒下的分料閥被分成兩股，一股料進(jìn)入CDC分解爐渦旋燃燒室上面的錐部，直接進(jìn)入分解爐，另一股料進(jìn)入CDC分解爐渦旋燃燒室下邊的豎煙道，進(jìn)入豎煙道內(nèi)的物料，被煙道內(nèi)的氣流帶入分解爐渦旋燃燒室，與三次風(fēng)及煤粉混合，再與直接進(jìn)入分解爐內(nèi)的那部分物料混合，兩部分物料在分解爐內(nèi)快速預(yù)熱和分解，分解后的料粉在氣流作用下由爐上部長(zhǎng)熱管道經(jīng)側(cè)向排出，帶入最后一級(jí)旋風(fēng)筒分離入窯。此時(shí)料溫達(dá)850左右，入窯生料的分解率達(dá)8595。2021-12-28556、南京院開發(fā)的、南京院開發(fā)