分解爐屬于高溫氣固多相反應(yīng)器,主要用來(lái)保持物料順利地分解并使之輸送到窯內(nèi)煅燒,現(xiàn)代新型干法水泥窯在分解爐出口處碳酸鈣分解率一般可達(dá)到90%~95%。其工作原理是在分解爐中同時(shí)通入預(yù)熱后的生料、一定量的燃料及適量的熱空氣,在900℃(有的分解爐最高溫度可達(dá)1000℃左右)以下的溫度,使生料、燃料處于懸浮或沸騰狀態(tài)下,進(jìn)行無(wú)焰燃燒,同時(shí)高速完成傳熱與碳酸鈣的分解過(guò)程:在幾秒內(nèi),生料的碳酸鈣分解率就可大85%~95%。分解爐內(nèi)可以使用液體或氣體燃料,也可用煤粉作燃料。
目前投產(chǎn)使用的分解爐型達(dá)30種以上,雖然各具特色,但其特點(diǎn)和所具有的功能則是共同的。按照分解爐內(nèi)主氣流的運(yùn)動(dòng)形式來(lái)分,分解爐有四種基本形式:旋流式、噴騰式、懸浮式及流化床式。
分解爐操作注意事項(xiàng):
(1)及時(shí)正確調(diào)整燃料的加入量和通風(fēng)量,保持爐中及出口氣溫穩(wěn)定
(2)觀察和檢查爐內(nèi)燃燒及排灰閥下料情況,發(fā)現(xiàn)結(jié)皮、堵塞或掉磚等及時(shí)處理。
(3)及時(shí)檢查或清理預(yù)熱器與分解爐鏈接管道,保證系統(tǒng)工作正常。
(4)操作中嚴(yán)格掌控系統(tǒng)內(nèi)各點(diǎn)的溫度和壓力的變化,防止溫度過(guò)高、過(guò)低現(xiàn)象的發(fā)生,保證分解爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
分解爐用耐火材料,預(yù)分解爐的溫度(主要指設(shè)置在設(shè)備壁面的熱偶測(cè)試出的溫度)一般不超過(guò)1200℃在這樣的煅燒溫度下,煅燒物料基本沒(méi)有液相出現(xiàn),基本上不存在結(jié)塊和燒結(jié)。加之系統(tǒng)的熱工狀態(tài)比較穩(wěn)定,因而分解爐中的耐火材料的配置不需要過(guò)高的耐火度,無(wú)需太高的強(qiáng)度。由于分解爐位于整個(gè)熱氣流的尾端,溫度變化的頻度和幅度較小,因此無(wú)需過(guò)高的熱震穩(wěn)定性。
由于分解爐均為靜止設(shè)備,可用較大的設(shè)備外殼,容納較多的耐火材料,因此可算用導(dǎo)熱系數(shù)低的保溫材料,降低設(shè)備外殼溫度,達(dá)到節(jié)能的目的。由于分解爐形狀較復(fù)雜,可選用在成型功能上較靈活的現(xiàn)場(chǎng)成型的耐火澆注料。
在水泥生料升溫、分解過(guò)程中、堿、氯、硫等有害成分不斷發(fā)揮、凝聚,反復(fù)循環(huán)而不斷富集,要求耐火材料及其金屬部件具有良好的耐堿硫化合物腐蝕的性能。
環(huán)境溫度較高的分解爐部位耐火材料襯里表面,易受生料或煤中低熔融溫度化合物結(jié)皮、堵塞并隨溫度升高而加重,嚴(yán)重影響生產(chǎn),要求耐火材料具有良好的抗結(jié)皮性能。
分解爐系統(tǒng)內(nèi)各部件體積較大,要求耐火襯內(nèi)的材料具有較高的耐壓和抗折強(qiáng)度。