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项目1 生产准备1

任务1 熟料煅烧技术发展历程1

1.1 水泥回转窑煅烧技术发展概况1

1.1.1 湿法及半干法煅烧技术1

1.1.2 新型干法水泥煅烧技术2

1.2 我国水泥工业的现状2

1.3 我国水泥工业的发展方向4

思考题5

任务2 水泥熟料煅烧工艺5

2.1 水泥窑的作用和分类5

2.1.1 水泥窑的作用5

2.1.2 水泥窑的分类5

2.2 水泥熟料煅烧工艺流程6

2.2.1 湿法回转窑煅烧工艺6

2.2.2 带料浆蒸发机回转窑7

2.3 普通干法回转窑煅烧工艺7

2.3.1 中空干法回转窑7

2.3.2 立波尔窑8

2.4 水泥窑低温余热发电技术8

2.4.1 水泥工业低温余热的特征9

2.4.2 低温余热发电技术原理及主要类型9

2.4.3 我国低温余热发电技术应用现状10

2.4.4 低温余热发电系统的特点10

2.5 立窑煅烧工艺12

2.5.1 立窑煅烧工艺流程12

2.5.2 立窑生产的特点12

思考题13

任务3 熟料煅烧原理13

3.1 煅烧过程物理化学变化13

3.1.1 干燥13

3.1.2 粘土脱水13

3.1.3 碳酸盐分解14

3.1.4 固相反应15

3.1.5 熟料烧成16

3.1.6 熟料的冷却18

3.2 熟料形成热20

3.2.1 熟料形成过程的热效应20

3.2.2 各熟料矿物形成热20

3.2.3 生成1kg熟料的理论热耗21

3.2.4 熟料热耗21

思考题22

任务4 回转窑的工作原理22

4.1 水泥熟料在回转窑内的煅烧23

4.2 物料在回转窑内的运动24

4.3 气体在回转窑内的运动25

4.4 回转窑内燃料的燃烧26

4.4.1 煤粉在回转窑内的燃烧过程26

4.4.2 火焰温度及其影响因素28

4.5 回转窑内的传热29

4.5.1 回转窑内的传热方式29

4.5.2 简化分析回转窑内的传热29

4.6 各种类型回转窑熟料煅烧进程分析31

4.6.1 热耗与热效率31

4.6.2 热损失原因分析33

4.6.3 减少回转窑热损失的途径33

思考题35

任务5 回转窑的结构35

5.1 回转窑窑体的结构35

5.1.1 筒体35

5.1.2 支承装置37

5.1.3 传动装置43

5.2 密封装置45

5.2.1 密封装置的要求45

5.2.2 密封装置形式及特点46

思考题47

任务6 煤粉燃烧器47

6.1 燃烧器发展简介47

6.2 多通道燃烧器48

6.3 多风道燃烧器的方位调节53

6.3.1 喷煤管中心在窑口截面上的坐标位置54

6.3.2 喷煤管端部伸到窑口的距离54

6.3.3 喷煤管中心线与回转窑内衬的交点54

6.4 燃烧器常见故障及处理55

思考题57

任务7 熟料冷却机57

7.1 概述58

7.1.1 对熟料冷却机的要求58

7.1.2 常用冷却机的简介58

7.2 筒式冷却机59

7.2.1 单筒冷却机59

7.2.2 多筒冷却机60

7.3 篦式冷却机62

7.3.1 大型福勒（Fuller）型复合推动式篦冷机64

7.3.2 第二代厚料层篦式冷却机64

7.3.3 第三代可控流推动式篦冷机65

思考题67

任务8 悬浮预热器窑67

8.1 概述67

8.2 旋风式悬浮预热器68

8.2.1 旋风式悬浮预热器的工作原理68

8.2.2 影响旋风筒气固分离效率的主要因素69

8.2.3 影响旋风预热器换热效率的因素70

8.2.4 旋风预热器回转窑的优缺点72

8.3 立筒式悬浮预热器72

8.3.1 立筒式悬浮预热器的工作原理73

8.3.2 立筒预热器回转窑的优缺点74

思考题74

任务9 预分解窑74

9.1 概述74

9.1.1 窑外分解技术原理74

9.1.2 预分解窑生产工艺流程76

9.1.3 预分解技术的特点77

9.2 预分解窑的种类78

9.2.1 预分解窑的分类78

9.2.2 几种主要的预分解窑81

9.3 分解炉的热工特性90

9.3.1 分解炉内的燃烧特点90

9.3.2 分解炉内的传热91

9.3.3 分解炉内的气体运动91

9.3.4 分解炉内的旋风效应与喷腾效应92

9.3.5 料、煤粉的悬浮及含尘浓度92

9.3.6 分解炉的热工制度93

9.4 预分解窑系统中窑的性能94

9.4.1 回转窑内的工艺带及工艺反应94

9.4.2 窑的热工性能94

思考题96

项目实训96

项目小结97

完成项目评价99

项目2 正常煅烧操作100

任务1 认识操作标准及操作界面100

1.1 操作标准100

1.2 操作界面与控制的参数101

1.2.1 微机操作界面101

1.2.2 预分解窑系统检测及调节参数102

1.2.3 预分解窑系统检测调节参数的控制103

思考题106

任务2 认识预分解窑自动控制系统106

2.1 DCS系统简介106

2.1.1 DCS系统简介和发展现状106

2.1.2 新型干法水泥厂常用的控制系统108

2.2 使用自动控制回路113

2.2.1 自动控制回路的使用现状及意义113

2.2.2 部分自动调节回路控制及参数的关联114

思考题115

任务3 煅烧温度判断与操作115

3.1 窑口观察火焰、物料和窑皮状况115

3.1.1 窑口观察判断115

3.1.2 烧成温度的判断116

3.2 熟料冷却机组操作118

3.2.1 熟料冷却机的主要参数118

3.2.2 篦冷机系统开停机118

3.2.3 冷却机操作控制119

3.3 多通道燃烧器的操作119

3.3.1 调节控制原则119

3.3.2 调节方法119

思考题121

任务4 点火、烘窑、投料与挂窑皮操作121

4.1 开窑点火操作122

4.1.1 用木柴点火操作122

4.1.2 用废油棉纱点火操作123

4.1.3 预分解窑烘窑要点及分解炉点火124

4.1.4 临时性停窑后的开窑点火125

4.1.5 点火中的不正常现象125

4.2 投料与挂窑皮操作125

4.2.1 知识准备125

4.2.2 挂窑皮操作126

4.2.3 影响挂窑皮的因素126

思考题127

任务5 预分解窑的正常操作127

5.1 预分解窑的正常操作128

5.1.1 正常操作的原则128

5.1.2 系统温度的调节与控制128

5.1.3 燃料的控制129

5.1.4 通风及喂料量的调节与控制130

5.1.5 系统各参数的控制131

5.1.6 窑主电机电流与窑系统烧成的联系132

5.2 停窑操作134

5.2.1 正常停窑134

5.2.2 事故停窑135

思考题136

任务6 煅烧系统安全管理及优质高产的措施136

6.1 煅烧系统安全管理136

6.1.1 煅烧系统操作的安全知识136

6.1.2 煅烧系统长期安全运转的措施137

6.2 交接班制度及优质高产的措施137

6.2.1 煅烧操作交接班制度137

6.2.2 优质高产的措施138

思考题138

项目实训138

项目小结140

完成项目评价141

项目3 煅烧过程异常情况与故障处理142

任务1 预分解窑异常参数的调整142

1.1 温度142

1.1.1 烧成带温度高低的处理142

1.1.2 烧成带温度与窑尾温度同时变化的处理143

1.1.3 预热器温度异常的处理145

1.1.4 二次风温和三次风温的控制146

1.1.5 篦冷机温度异常的处理146

1.1.6 窑筒体表面温度异常的处理146

1.2 压力147

1.2.1 窑尾负压变化的处理147

1.2.2 旋风筒锥体负压异常的处理148

1.2.3 分解炉出口（末级旋风筒进口）负压异常的处理149

1.2.4 窑头负压异常的处理149

1.2.5 冷却机一室篦下压力异常的处理150

1.3 电流150

1.3.1 窑主电机电流异常的处理150

1.3.2 篦冷机主机电流异常的处理151

1.4 气体分析151

1.5 其他参数152

1.5.1 冷却机内冷却风量不足152

1.5.2 分解炉喷煤偏多或偏少152

1.5.3 生料喂料量过多153

思考题153

任务2 预分解窑异常窑况的分析及处理153

2.1 预热器系统堵塞154

2.1.1 预热器系统堵塞的原因154

2.1.2 预热器系统堵塞时的现象155

2.1.3 防止堵塞的措施155

2.1.4 堵塞后的处理155

2.1.5 预热器清理结皮及处理堵塞的作业规程155

2.2 窑内结球156

2.2.1 窑内结球的原因156

2.2.2 窑内结球的危害157

2.2.3 处理结球的措施157

2.2.4 篦冷机大块熟料及“大球”清理作业规程157

2.3 大窑皮的脱落158

2.4 窑内结圈158

2.4.1 后结圈158

2.4.2 前结圈161

2.4.3 掉圈后的操作162

2.5 冷却机堆“雪人”162

2.5.1 篦冷机堆“雪人”产生的原因162

2.5.2 防止堆“雪人”的措施162

2.5.3 篦冷机清除“雪人”作业规程163

2.6 煤管前端上方结“蜡烛”163

2.6.1 煤管前端上方结“蜡烛”的原因及防治163

2.6.2 清除窑头喷煤管“蜡烛”的作业规程163

2.7 篦冷机出现“红河”的操作处理164

2.7.1 “红河”产生的原因164

2.7.2 “红河”的处理164

2.8 黄心料164

2.8.1 形成黄心料的原因164

2.8.2 黄心料的危害165

2.8.3 防止黄心料产生采取的主要措施165

2.9 预热器塌料165

2.9.1 预热器塌料的表现与危害165

2.9.2 预热器塌料产生的原因165

2.9.3 发现塌料时的操作166

2.10 飞砂料166

2.10.1 产生飞砂料的原因167

2.10.2 发现飞砂料时的操作167

2.11 红窑168

2.11.1 红窑的表现形式168

2.11.2 红窑产生的原因168

2.11.3 红窑的处理169

2.12 “烧流”的操作处理170

2.13 异常窑皮170

2.13.1 烧成带窑皮过薄，且有凹坑170

2.13.2 长厚窑皮171

2.13.3 窑皮末端呈倒喇叭171

2.13.4 窑内打窑皮的操作规程171

思考题172

任务3 系统突发故障的处理172

3.1 窑系统主排风机停车172

3.2 回转窑主机停车173

3.3 高温风机跳闸173

3.4 窑尾主排风机（EP风机）停车174

3.5 全系统停电174

3.6 后续工艺断电175

3.7 生料喂料突然中断175

3.8 篦冷机一段篦床篦板掉落176

3.9 分解炉断火176

思考题177

项目实训177

项目小结184

完成项目评价185

项目4 熟料煅烧工艺设备维护及巡检186

任务1 熟料煅烧工艺设备维护186

1.1 设备维护的基本要求186

1.2 对设备维护人员素质的基本要求187

1.3 设备维护的主要内容187

1.3.1 日常维护的主要内容187

1.3.2 定期维护的主要内容187

1.4 熟料煅烧工艺设备日常维护与保养188

1.4.1 悬浮预热器和分解炉日常维护与保养188

1.4.2 回转窑日常维护与保养188

1.4.3 篦式冷却机和板链斗式输送机日常维护与保养189

1.4.4 废气处理装置日常维护与保养189

思考题190

任务2 熟料煅烧工艺设备的润滑190

2.1 摩擦、磨损与润滑作用190

2.1.1 摩擦的类型及润滑状态190

2.1.2 润滑的作用191

2.2 润滑方法191

2.3 润滑剂192

2.4 水泥煅烧设备润滑系统故障特点193

2.5 水泥煅烧设备常用润滑方式及润滑剂193

2.6 加强水泥煅烧设备润滑的途径194

思考题195

任务3 熟料煅烧工艺设备巡检及常见故障分析和排除195

3.1 设备巡检的基础知识196

3.1.1 设备巡检的基本要求196

3.1.2 设备巡检点的确定196

3.1.3 设备巡检的主要内容196

3.1.4 设备巡检制度197

3.1.5 设备故障排除方法197

3.2 熟料煅烧工艺主要设备的巡检及常见故障分析与排除198

3.2.1 悬浮预热器及分解炉198

3.2.2 回转窑199

3.2.3 篦式冷却机202

3.2.4 板链斗式输送机204

3.2.5 废气处理装置的巡检及故障分析与排除205

思考题208

项目实训208

项目小结210

完成项目评价211

项目5 耐火材料的选用及施工212

任务1 耐火材料的选用212

1.1 耐火材料的基本性能212

1.1.1 耐火材料的化学分类212

1.1.2 耐火材料的组织结构212

1.1.3 耐火材料的主要性能214

1.2 水泥窑系统常用耐火材料215

1.2.1 耐火砖215

1.2.2 耐火泥219

1.2.3 耐火浇注料220

1.2.4 喷涂料221

1.2.5 隔热材料222

1.3 预分解窑系统耐火材料的选用223

1.3.1 预分解窑的工艺特性及对耐火材料的要求223

1.3.2 预分解窑不同部位对耐火材料的要求224

1.3.3 预分解窑系统耐火材料的选用224

思考题225

任务2 耐火材料的施工225

2.1 耐火砖砌筑225

2.1.1 耐火砖的砌筑方法225

2.1.2 耐火砖的砌筑要求227

2.1.3 回转窑筒体砖衬的砌筑228

2.1.4 预热器系统、窑门罩及冷却机耐火衬里的砌筑229

2.1.5 墙体砌筑229

2.2 浇注料的施工230

2.3 耐火泥的施工230

2.4 隔热材料的施工231

2.4.1 硅酸铝纤维的粘贴231

2.4.2 硅钙板的铺砌231

2.5 冬天、雨天及暑天施工231

2.6 窑衬施工的检查验收232

2.7 窑衬烘烤233

思考题234

项目实训234

项目小结235

完成项目评价236

参考文献237