5000t/d水泥回转窑火焰调整过程的工艺工程仿真与优化

摘要

在水泥生产过程中，新型干法水泥生产技术已经成为我国乃至全世界普遍应用的一种先进的水泥生产技术。新型干法水泥生产主要是“两磨一烧”，其中“两磨”为生料磨和水泥磨。“一烧”是熟料烧成。熟料烧成是连接生料制备和水泥制备所必须的一种生产工艺步骤，是水泥生产的关键环节。而新型干法水泥回转窑又是烧成环节中不可或缺的极其关键的生产设备。回转窑的运转好坏直接关系到水泥产品的质量及品质。因此，如何保持回转窑良好的运行，对水泥的生产制备有着极其重要的意义。
　　回转窑的运转离不开窑内的燃烧器，回转窑的正常运转与窑内火焰的分布有着密不可分的作用。火焰的分布直接影响着窑内的温度分布，而窑内的温度又与水泥熟料的质量和耐火材料有着直接的关系。由于回转窑有耐火材料保护，窑内温度的高低直接影响耐火砖损毁程度，而窑头火焰温度又是影响窑内温度的主要因素，熟料的烧成质量与窑头火焰的调节也有着密不可分关系，因此火焰的调节对窑耐火材料的使用及熟料产量、质量的好坏等起着关键作用。
　　本文针对以上问题，通过对回转窑运转过程中的火焰燃烧过程进行了工程仿真，分析了不同的火嘴风量对火焰分布的影响，以及在各自条件下对应的窑炉运转状态，并对个条件下的熟料质量和强度进行了实验对比分析。分析结果表明，在所做的风量调整范围内，只有当外轴风风速310m/s，内旋风风速116m/s时，火焰形状及窑筒体温度在满足生产需求情况下，筒体温度达到最优状态，且在此条件下对应的水泥熟料的抗压和抗折强度最佳。通过对回转窑内不同风量对火焰影响的工程仿真分析，可以建立一套有效的耐火砖保护措施，延长耐火砖的运转时间，可以有效减少回转窑的停机次数，保证窑的运转率，提高水泥产品的质量，对水泥行业降本增效有着十分积极的作用。

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第1章 绪 论

1.1 引言

1.2 新型干法水泥技术的发展

1.3 我国新型干法窑系统的发展现状

1.4 水泥回转窑

1.5 回转窑用耐火材料

1.6 窑头火嘴

1.7 文章研究的主要内容、目的及意义

第2章 5000t/d新型干法回转窑生产线建设工程

2.1 工程概述

2.2 有关窑用耐火砖的性能

2.3 本公司经济技术指标分析

2.4 实验装置与研究内容

2.5 本章小结

第3章 工程仿真实验结果与分析

3.1 仿真条件

3.2 仿真结果与分析

3.3 仿真分析结果的验证

3.4不同方案下实际应用效果及经济指标分析

3.5 本章小结

第4章 不同火焰燃烧方案下对应熟料的组成与性能测定

4.1 水泥在烧成过程不同阶段的产物

4.2 不同方案条件下水泥熟料成分分析

4.3 不同方案条件下水泥熟料的岩相分析

4.4 不同方案条件下水泥熟料的抗压和抗折强度分析

4.5 本章小结

结论

参考文献

致谢