硫化床水泥详解.doc

、 流化床烧成水泥新技术简介 ——参观日本流化床烧成水泥试验装置记要 1 概述 最近有机会随国家计委代表团到日本考察煤炭综合利用工作。在日方的安排下,我们参观了在日本枥木县的住友大阪水泥工厂的流化床水泥烧成炉试验装置。这是一种新型水泥生产方法,在我国虽有人进行过探索,但未见成功的报导。日本这套装置虽然仍是试验装置,但已有相当规模,据日方介绍能较长时间运行,运行参数稳定,产品质量很高,热耗也较低。现将我们在参观中了解到的情况作一介绍,以便对我国水泥工业的发展,提供有益的启示。 日本流化床水泥烧成试验装置是由日本煤炭综合利用协会和日本水泥协会共同进行研究的。由日本通产省资源能源厅于1986年开始立项给以财政拨款开展研究课题。试验在日本枥木县大阪水泥工厂进行,1986～1993年进行了初期试验,完成了日产20t试验装置的初步试验工作。1995年又在该试验基础上进行了半工业化试验。由日本川崎重工株式会社制造了试验设备,建立了一座日产200t熟料生产能力的水泥流化床生产装置。两个协会和水泥工厂的试验人员正在进行工业化生产的试验。并准备在1997年建成日产2000t熟料生产能力的大型工业化生产装置。 日本国开展流化床水泥烧成试验的目的是: 开发高效率的水泥生产技术; 建立环境协调型水泥生产技术,减少N、S、CO2排放量; 建立能够生产多品种水泥的生产装置。 试验的目标是: 提高燃烧效率50%; 燃烧消耗减少10%～12%; CO2排放减少10%～12%; NOx排放维持在200ppm左右; SO2排放保持在最低水平; 生产成本降低10%; 建筑面积比传统方式(回转窑)减少70%; 采用多品种煤种资源。 2 工艺流程 日本枥木县200t/d流化床熟料烧成试验流程是:将一般生产水泥的卧式回转窑用垂直的流化床烧成炉、造粒炉取代。而试验装置的预热器部分和水泥窑外分解窑的预热器装置相似。 该生产线的原料由住友水泥工厂提供,准备好的各种原料粉经配料后送入生料贮仓,经提升机送入C3级旋风筒,原料在四级预热器中经过预热后进入煅烧炉、造粒炉(SBK)和烧成炉(FBK),煅烧成均匀的颗粒状熟料。熟料的冷却采用流化床冷却器(FBQ)和移动床冷却器(PBC)二级冷却。烧成炉、造粒炉、煅烧炉所用的燃料是煤粉。点火时,热风炉采用重油做燃料,烧成炉、造粒炉在点火时,也用重油做燃料。正常生产时,炉子燃烧所用空气通过移动床冷却器和流化床冷却器冷却熟料后,被加热成1000℃左右的热风送入烧成炉和造粒炉做助燃空气。原料经过四级悬浮预热器预热后进入造粒炉(SBK),为了进行原料造粒,造粒炉温度控制在1300～1350℃,造粒产生直径为1.6～2.5mm的球状颗粒。流化床煅烧炉的温度控制在1400～1450℃(火焰温度),使原料颗粒烧成均匀的熟料颗粒。烧好的熟料颗粒进入流化床冷却器被空气从1400℃左右冷却到1000℃以下,再进入移动床冷却器(PBC)被进一步冷却到100℃以下,冷却后的熟料被送往熟料库装车运走,见图1。烟气从C1级预热器出来后,经增湿塔冷却后进入电除尘器除尘后,从烟囱排走。整个系统严格密闭,采用微机全自动操作,没有泄漏,没有堵塞处理痕迹,环境整洁,粉尘污染很轻,65m高操作平台,有电梯升降。  世界最先进的水泥生产技术 日本流化床水泥窑系统(FLBECKS)简介流化床水泥窑系统（Isao Hashimoto，Tatsuya Watanabe）技术性能及特点 流化床水泥窑系统利用了流化床中的燃烧、热传递、颗粒分散和造粒特点，其研究和开发的目的是有效燃烧低级煤，大幅度降低NOx排放量和增加热效率(通过回收排出的固体和气体的热量)，以符合全球性的环境保护、节能和生产水泥的各项要求。 流化床系统由两级窑和两级冷却器组成。两级窑指的是造粒窑和烧结窑，造粒窑预先将入窑生料变成一定大小的颗粒，烧结窑则将生料球在高温下烧结成高质量的熟料。两级冷却器由流动床猝冷器和移动床冷却器连成，增加了热回收率。因此，这一系统称为“两窑系统”。 该系统最重要的技术是造粒窑中的成粒。在流化床水泥窑系统的其它研究和开发过程中，曾经从外部喂人粒种，控制成粒速度。高温生料粉粘附子粒种上，粒种不断长大。在新系统造粒窑中，控制成粒的粒种是自动产生的，即部分生料聚集成核，其它生料粘附于上而粒核长大，这一过程称为“热自造粒”。 要使热自造粒过程稳定进行，必须保持粒种产生速度恒定，同时将尺寸合乎要求的生料颗粒排出，这曾经是个很难解决的问题。在技术开发进程中，曾经把原来的喷出床改为流化床，这是控制造粒和防止粘窑