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    水泥白1824年誕生以來，已發展186年，水泥生產過程也發生了較大的變化。硅酸鹽水泥的基本生產過程是生料制備．熟料煅燒和水泥制成三階段，
生產的主要過程是熟料煅燒，要用煅燒設備水泥窯，最初用立式窯，但由于立窯技術落后，天然資源和能源消耗高，生產效率和產量低，對環境污染嚴重，現在已經淘汰。水泥生產中，自1877年建成回轉窯烘干機，就開始使用回轉窯烘干機煅燒熟料。最終的回轉窯烘干機是中空，1950年發展為懸浮預熱器窯，懸浮預熱器要是在中空回轉窯烘干機的尾部直立部分裝設了懸浮預熱器。隨著水泥懸浮預熱技術和預分解技術的提高，給水泥工業注入了新技術、新活
力。1971年出現預分解窯，用預分解窯生產水泥是目前水泥發展的主流。
1、預分解窯的結構特點
    預分解窯是在懸浮預熱器和回轉窯烘干機之間增設一個分解爐，在分解爐內噴入30%～60%的燃料，使燃料燃燒的放熱過程與碳酸鹽分解的吸熱過程同時在懸浮態或流態化下迅速進行，這樣可以減輕窯內煅燒的熱負荷，有利于縮小窯的規格及生產的大型化，使水泥生產過程具有高效、優質，低耗、符合環保要求和大型化，自動化的特征。預分解窯煅燒水泥熟料是水泥發展的主流，近10年來，我國各地已建成日產熟料2 500，4000，5000，10 000t水泥生產線多條，值得一提的是中國水泥龍頭企業海螺集團已建成10000t生產線3條，目前是我國產量最大的水泥生產線。在已建成的生產線中，較多是帶雙系列五級旋風筒的預分解窯，目前，預分解窯水泥生產已成為水泥工業發展的最先進的工藝，預分解窯系統結構示意見圖1。
2、預分解窯的組成
    預分解窯的關鍵技術裝備由懸浮預熱器、分解爐、回轉窯烘干機，冷卻機等組成。
2.1懸浮預熱器
2,1.1懸浮預熱器的構成和功能
  懸浮預熱器主要有旋風預熱器和立筒預熱器兩種。立筒預熱器已趨于淘汰。預分解窯采用旋風預熱器作為預熱單元裝備。構成旋風預熱器的熱交換單元主要是旋風筒及各級旋風筒之間的連接管道。
    懸浮預熱器的主要功能在于充分利用回轉窯烘干機及分解爐內排出的熾熱氣流中所具有的熱焓加熱生料，使之進行預熱及部分碳酸鹽分解，然后進入分解爐或回轉窯烘干機內繼續加熱分解，完成熟料煅燒任務。因此必須具備使氣、固兩相能充分分散均布，迅速換熱、高效分離等三個功能。
2.1.2旋風筒的功能
  旋風筒的主要任務在于氣固分離。這樣，經過上一級預熱單元加熱后的生料，通過旋風筒分離后，才能進到下一級換熱單元繼續加熱升溫。
2.2分解爐
  分解爐承擔預分解系統中繁重的燃燒，換熱和碳酸鹽分解。分解爐的主要功能就是進行碳酸鹽分解，碳酸鹽的分解率可達85%-- 95%。
  分解爐內要噴入40%～50%的燃料，使燃料燃燒的放熱過程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過程同時在懸浮態或流態化下迅速進行，可減輕窯內煅燒的熱負荷，有利于縮小窯的規格及生產的大型化。
2.3回轉窯烘干機
2.3.1回轉窯烘干機組成
    回轉窯烘干機是熟料煅燒系統中的主要設備，回轉窯烘干機主要由筒體、支承裝置，傳動裝置、密封裝置等組成。
    1)簡體。
    簡體是回轉窯烘干機的主要組成部分，它是一個鋼制的圓筒，預先用鋼板做成一段一段的圓筒，安裝時再把各段鉚接或焊接而成，簡體直徑與窯的產量和窯型等有關。為了保護簡體，筒體內鑲砌有耐火材料。
    (1)簡體形狀。
    物料入窯后會發生物理化學變化形成熟料，為了使筒體適應各帶物料要求，簡體可做成直筒形、一端擴大，兩端擴大等形狀。擴大型窯體結構復雜，所用耐火材料尺寸規格和品種多，比直筒形制造、維修、管理麻煩。預分解窯大都用直筒形。
    (2)筒體剛度。
    筒體自重，加上耐火材料和窯內物料的重量，在兩道拖輪之間的筒體會發生軸向彎曲，輪帶處產生橫截面的徑向變形，筒體徑向變形是機械結構方面影響窯襯壽命的重要原因，因此簡體必須具有一定的強度和剛度，在簡體結構上可采用增加鋼板厚度，焊接簡體，加強輪帶剛度的措施。
  鋼板厚度由窯的規格和鋼板材質而定，一般厚度為18～50 mm，大型回轉窯烘干機用30～60 mm厚的鋼板，加厚簡體可減小簡體的軸向和徑向變形，對窯的長期安全運轉有利，但筒體的重量增加太大，且筒體過厚，鋼材消耗太多也不經擠。
   燒成帶溫度較高，鉚接的鉚釘易受熱伸長，造成鉚釘松動，使簡體變形。焊接簡體省工省料，勞動生產率高，成本低，焊接質量好，因此，預分解窯基本上全部采用焊接筒體。只有在現場不具備良好焊接條件時保留局部的鉚接結構。
    要保證輪帶有足夠的剛度，以增強窯筒體的剛度，選擇適當的輪帶與簡體墊板之間的間隙，使簡體在熱態下與輪帶呈無間隙的緊密配合。
   2)支承裝置。
   支承裝置是回轉窯烘干機的主要組成部分，它承受著窯的全部重量，對窯體還起定位作用，使回轉窯烘干機能安全平穩地運轉，支承裝置由輪帶、托輪、軸承和擋輪組成，見圖2。
    輪帶是—個堅固的大圓鋼圈，套裝在窯體上，整個回轉窯烘干機的全部重量，通過輪帶傳給托輪，由托輪支承，輪帶隨筒體在拖輪上滾動，其本身還起著增加簡體剛性的作用（見圖2）。由于輪帶附近筒體變形最大，輪帶不應安裝在筒體的接縫處。輪帶在運轉中受到接觸應力和彎曲應力的作用，所以要求輪帶要有足夠抵抗接觸應力和彎曲應力的能力，要有較長的使用壽命。輪帶可用鑄鋼，也可用鍛鋼制造，鍛鋼的輪帶其截面為實心結構，質量好，熱應力小，使用壽命長，但散熱慢，剛性小，制造工藝復雜，成本較高。截面尺寸較大的輪帶，一般采用鑄造，目前要鍛造大型輪帶還有困難，現在多采用鑄造的輪帶。
    托輪是鋼質鼓輪，通過軸承支撐在窯的基礎上，為了節省材料和減輕質量，輪中設有帶孔的輻板，托輪的中心貫穿一軸，兩軸頸安裝于兩軸承之中。托輪的直徑—般為輪帶直徑的，寬度一般比輪帶寬50～100 mm，托輪由托輪軸承來支承。
    托輪軸承有滾動軸承、滑動軸承、滑動一滾動軸承三種。托輪軸承承受的負荷大，溫度高，周圍灰塵大。滾動軸承雖然結構簡單，維修方便，摩擦力小，電耗小，及制造簡單，但由于托輪的荷載達數百噸，滾動軸尺寸大，制造困難，很少使用，一般采用滑動軸承。大型回轉窯烘干機也有采用滾動軸承的拖輪軸承組。
    回轉窯烘干機簡體以一定的斜度支承在托輪支承裝置上，窯回轉時，回轉窯烘干機簡體上、下竄動，為了及時觀察或控制窯的竄動，一般在靠近大齒輪的一道輪帶兩側設有擋輪。擋輪有不吃力擋輪、吃力擋輪、液壓擋輪三種，回轉窯烘干機大多使用吃力擋輪。大型回轉窯烘干機也可采用液壓擋輪。
  3)傳動裝置。
  (1)傳動裝置的作用和組成。
  傳動裝置的作用就是把原動力傳遞給筒體并減少到所要求的轉速，回轉窯烘干機的傳動裝置由電動機、減速機、及大小齒輪組成，回轉窯烘干機傳動裝置見圖3。
    (2)大齒輪的安裝。
    安裝要求：保證回轉窯烘干機的正常運轉，大齒輪的中心線必須與簡體中心線重合，大齒輪尺寸較大，一般制成兩塊或數塊，用螺栓連接。大齒輪一般安裝在靠近筒體中部，使簡體受力均勻，遠離熱端，灰塵較少。
    (3)傳動方式。
    回轉窯烘干機的傳動裝置有減速機傳動、減速機與半敞式齒輪組合傳動、減速機與三角皮帶組合傳動及液壓傳動四種。減速機傳動布局緊湊，占地面積小，傳動效率高，達98.5%。結構簡單，部件少，安裝調試方便，故障少，部件使用壽命長，安裝可靠。是目前采用最廣泛的一種減速傳動裝置。
  4)密封裝置。
  回轉窯烘干機是負壓操作的熱工設備，在進、出料端與靜止（煙室或窯頭罩）連接處難免要吸入冷空氣，為此必須裝設密封裝置，以減少風量。
    密封裝置性能的好壞，對窯系統的正常運轉和窯的產、質量及能耗均有影響。對密封裝置要求密封性要好，能適應回轉窯烘干機工作時窯頭負壓較小，窯尾負壓較高的特點；在保證密封可靠的前提下，結構上要很好地適應簡體正常運轉和正常的窯體上下竄動，筒體中心線彎曲及制造誤差，窯體溫度變化時的熱脹冷縮；零件磨損小，使用周期長。在窯的密封處氣流溫度高，粉塵多，潤滑困難，容易磨損；結構上簡單，易于制造。能長期可靠地工作，維護方便。
    5)回轉窯烘干機的功能。
    (1)燃料燃燒功能。
    作為燃料燃燒裝置，它具有廣闊的空間和溫度場，可以供應足夠的空氣，裝設優良的燃燒裝置，保證燃料充分燃燒，為熟料煅燒提供必要的熱量。
    (2)熱交換功能。
作為熱交換裝置，它具有比較均勻的溫度場，可以滿足水泥熟料形成過程中各個階段的換熱要求，特別是阿利特礦生成的要求。
    (3)化學反應功能。
    作為化學反應器，隨著水泥熟料礦物形成不同階段的不同需要，它可分階段地滿足不同礦物形成對熱量、溫度的要求，也可以滿足它們對時間的要求，是目前用于水泥熟料礦物最終形成的最佳裝備，尚無其他裝備可以替代。
    (4)物料輸送功能。
    作為輸送設備，它具有更大的潛力，因為物料在回轉窯烘干機斷面內的填充率，窯斜度和轉速都很低。
    (5)降解利用廢棄物功能。
    隨著保護地球環境意識的增強，20世紀末以來，回轉窯烘干機的優越環保功能迅速被挖掘。它所具有的高溫、穩定熱力場已成為降解利用有毒、有害，危險廢棄物的最好裝置。
2.4冷卻機
    經回轉窯烘干機煅燒的熟料，從回轉窯烘干機窯頭卸出，熟料溫度一般在1000～1400℃，熟料經冷卻機冷卻后溫度降至100 - 200℃，熟料將其攜帶的大量熱量傳給冷卻機內通過鼓風機送入冷卻機內的冷空氣，冷空氣溫度上升成為熱廢氣，這部分廢氣要利用，提高窯的熱效率；熟料冷卻還可以改善熟料的質量及熟料的易磨性，節約能源。
3、小結
     隨著科學技術不斷發展，用預分解窯煅燒熟料生產水泥是實現中國水泥工業現代化的必由之路。因此我們應全面調整水泥產業結構，促進企業技術進步，使水泥工業的發展建立在技術進步，減少資源消耗，降低環境負荷，提高產品質量和勞動生產率，走新型工業化和可持續發展之路。
    三門峽富通新能源銷售木屑氣流式烘干機等機械設備。

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