NSF型分解炉工作原理和研究与分析.pdfVIP

维普资讯 v／锶 ’钢厂仞相 ·理 第7卷第 2期 上 海 建 材 学 院 学 报 Vol7，No．2 1994年 6月 JOURNALOFSHANGHAIINs．兀TuTEOFBUILDINGMATERIALS June． 1994 ．3 () NSF型分解炉工作原理的研究与分析 7／ ． 摘 要 通过模型试验和结争实际生产情况，较详尽地探讨 了NSF分解炉内的气回 两相运 动规律，研究了分解炉各性能指标 与实际工况的关系。研究表 明，NSF 分解妒是一种流场分布较舍理，且带有显著分级效应的分解妒形式，这种分级效 应使得分解妒 内煤粉的停留时间长达 15s，比较合理的气体三堆流场又使物料分 布情况较好 ，故而渫粉在 炉 内的燃烬度 比较 高。物料分解反应进行得 比较 充 分 这是冀 东水泥厂预分解窖水泥生产 线能够长期达到 良好性能指标 的基本原 因。 关键词：分解炉：气固两相运动；反求研究；模型试验 0 前言 七十年代初期， 日本石川岛公司率先将窑外分解技术引人水泥工业，开发 了燃油的 sF型分解炉，使水泥烧成工艺的发展进人了一个崭新的时代．从此 以后 ，水泥窑外分解 技术蓬勃发展，成为该工业领域发展的主导方 向。目前世界上 已经用于实际生产的分解炉 形式已有三十余种，可谓千峰竞秀。百花争艳。其中SF系列的分解炉也不断推陈出新． 由燃油的SF炉发展成烧煤 的NSF，CSF，CoSF等分解炉形式，仍是世界上应用数量最 多、效果 良好的分解炉形式之一 l【J。 为了发展我们的水泥工业，我国于七十年代末期引进 了一批水泥窑外分解生产线。其 中包括冀东水泥厂的NSF预分解窑水泥生产线。该生产线投产至今已经有十几年历史， 生产情况一直 比较好，去年运转率达到了 89％，实际产量也超过了设计指标，取得 了极 好的经济效益，成为我国水泥工业的一面旗帜． 我 国目前已经有近百台各种形式、不同规格的预分解窑，但多数都存在运转率低、达 到设计产量、热耗高的问题．其中有操作、管理方面的原 因，也有工艺 设备等方面的 因索，与我们对预分解窑特别是各种分解炉、预热器内的气圃两相运动规律和基本工作特 性缺乏认识不无关系．为了提高我们对窑外分解技术的认识深度 ，通过 已经被证明是效果 良好的预分解系统的综合研究来深化我们对引进技术的消化程度，使我们的窑外分解技术 在崭新的起点上发展完善．应该说是一条发展我国水泥工业技术进步的良好途径。 近年来 ．反求工程在我国的水泥工业尤其是水泥预分解窑的研究及一些预分解系统的 计算分析中得到了一定的应用 1．为了充分消化利用引进的技术，加深对这类分解炉的认 皋支 1993--l2-1 收到． 通信联系凡：事暑勇．南京化工学簏村科幕．江苏省南亭市，210009 维普资讯 第 2期 李 昌勇等：NSF型分解炉工作原理的研究与分析 ·139 · 识，对其进行全面、系统的分析评价，笔者采用试验反求的方法，对冀东水泥厂 NSF分 解炉内的气体流场、物料停留时间分布和物料运动特点等进行了较为详尽的测定研究，分 析了炉内气 固两相运动的基本规律和特点，并探讨其与分解炉性能的关系，以供实际生 产、设计和新型预分解炉开发时参考 。 1 研究对象与内容 冀东水泥厂的NSF分解炉系 日本石川岛公司SF系列分解炉的第二代产物，其实际 流程如 图 l所示，它 由上部的圆柱段 、圆锥段 、 下涡壳等部分组成。从冷却机来的三次风 由涡壳 切向人炉，窑尾废气从分解炉底部喷人 ，三毁简