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绪论1

第一篇 技术方案5

第1章　六大品种水泥国家标准及预分解窑水泥生产工艺流程5

1.1　六大水泥国家标准5

1.2　六大水泥性能特点及其使用范围8

1.3　预分解窑水泥生产工艺流程与主机装备10

1.3.1 预分解技术是国家产业政策10

1.3.2　4000～10000t/d预分解窑技术控制指标10

1.3.3　预分解窑水泥生产工艺流程11

1.3.4　1000～10000t／（d·台）预分解窑水泥生产线主机装备及技术经济指标15

思考题17

第2章　硅酸盐水泥熟料的组成与原燃材料配料方案18

2.1　熟料的组成18

2.2　熟料的率值22

2.3　原燃材料品质指标及有关工厂原料来源25

2.3.1　原燃材料品质指标25

2.3.2　有关水泥厂原料来源与应用27

2.4　配料综述与配料方案29

2.4.1 预分解窑配高强熟料三点归纳与配料方案综述29

2.4.2　四种配料方案31

2.5.1 配料计算过程中的几个技术问题33

2.5　配料计算过程33

2.5.2　配料方案A35

思考题39

第3章　原料磨工艺流程与钢球级配方案40

3.1 概述40

3.2　φ3.5m×10m中卸烘干原料磨工艺流程（Y·ZH公司）40

3.2.1 φ3.5m×10m中卸烘干原料磨生料制备工艺流程图40

3.2.2　φ3.5m×10m中卸烘干原料磨工艺流程叙简述40

3.3　φ3.5m×10m中卸烘干原料磨钢球级配方案43

3.4.2　钢球级配计算过程44

3.4.1　磨机空间及相关性能参数44

3.4　φ3.5m×10m中卸烘干原料磨钢球级配计算过程44

3.4.3 同类型磨机钢球级配比较46

3.5 φ5.0m×11.5m闭路烘干生料磨钢球级配方案47

3.6 φ5.8m×11.5m生料磨钢球级配方案48

思考题49

第4章　水泥磨工艺流程与钢球级配方案50

4.1　水泥粉磨、输送及储存的工艺流程图50

4.2　水泥制备工艺流程简述52

4.3　水泥磨钢球级配方案54

4.4.2　钢球级配计算过程55

4.4.1 原始数据55

4.4　水泥磨钢球级配方案计算过程55

4.5　与钢球级配相关的图表58

4.6　HORO筒辊粉磨技术简介61

4.6.1　HORO磨工艺性能特点61

4.6.2　HORO磨与辊压机及球磨机的比较62

4.7　水泥磨综合技术改造方案64

4.7.1 φ3.5m×12m磨改造前后的工艺流程和主机设备系统64

4.7.2　技改工艺设备方案64

4.7.3　运行情况66

4.7.4　水泥预粉磨设备生产规格选型67

4.7.5　φ3.0m×11m水泥磨技改与钢球级配方案68

思考题69

第5章　研磨体的磨损与补充70

5.1　影响研磨体磨损的因素与补球周期70

5.2　补充研磨体的方法71

5.3　合理配球的判断方法72

思考题74

第6章　辊式磨（立磨）方案选择75

6.1　几种生料烘干磨的比较75

6.2.1　辊式磨（立磨）结构、原理、种类、规格及性能78

6.2　辊式磨（立磨）原理及中控参数78

6.2.2 立式磨系统的自动控制及中控参数81

6.2.3　立式磨的操作要点82

思考题85

第二篇 技术参数（中控参数与质量检测及其指标）86

第7章　原燃料粉磨系统计算机控制86

7.1　原料粉磨系统计算机控制86

7.1.1 φ3.5m×10m中卸烘干原料磨计算机控制系统图与中控参数86

7.1.2 江西水泥公司φ3.5m×10m中卸烘干原料磨系统工艺流程与中控参数86

7.1.3 φ4.6m×（10+3.5）m中卸烘干原料磨系统（规模2500t/d）90

7.2.1 φ2.4m×（2+4）m风扫煤磨系统计算机控制图与中控参数93

7.2.2　φ2.8m×（5+3）m风扫煤磨系统93

7.1.4　辊式磨中控参数（见第6章中6.2.2）93

7.2　煤磨系统计算机控制93

第8章　生料均化库系统计算机控制95

8.1 φ15m×30m多股流生料均化库计算机控制图95

8.2　均化库控制系统中控室控制96

第9章　水泥磨系统计算机控制97

9.1　φ3.0m×9m水泥磨系统计算机控制97

9.1.1 φ3.0m×9m水泥磨计算机控制系统图与中控参数97

10.1.3 日产1200t KSV预分解窑炉篦冷机系统工艺流程100

10.1.1 日产1000t MSP预分解窑炉篦冷机系统控制工艺流程100

10.1.2 日产1000t MSP预分解窑炉篦冷机系统中控参数100

10.1 日产1000t MSP预分解窑炉篦冷机系统控制100

第10章　预分解窑炉篦冷机系统计算机控制100

10.2 日产2000t窑炉篦冷机系统计算机控制105

10.2.1 日产2000t窑炉篦冷机系统工艺图与中控参数（黑龙江浩良河）105

10.2.2 日产2000t RSP窑炉系统中控参数（江西万年）108

10.2.3 日产2000t SLC-S预分解窑炉系统中控参数112

10.2.4 高海拔地区日产2000t熟料TDF预分解窑水泥生产技术114

10.3 日产2500t TSD预分解窑炉篦冷机系统计算机控制117

10.3.1 日产2500t窑炉篦冷机系统工艺图及设备规格117

10.3.2 日产2500t TSD窑炉篦冷机系统中控参数120

10.4 日产3200t熟料预分解窑炉系统计算机控制122

10.5 日产4000t预分解窑炉系统计算机控制126

10.5.1 E·HX水泥公司日产4000t窑炉篦冷机工艺图与中控参数126

10.5.2　G·YD水泥公司日产4000t熟料窑炉篦冷机系统控制参数128

10.6 日产5000t预分解窑系统计算机控制128

10.6.1 Y·ZMD水泥公司日产5000t窑炉篦冷机系统工艺图128

10.6.2　铜陵HL水泥公司主机设备配置与系统运行参数130

10.6.3 同种规模的5000t/d烧成系统比较131

10.7 日产9000t、10000t熟料预分解窑炉系统计算机控制132

10.7.1 韩国三星9100t/d预分解窑生产线简介132

10.7.2 4000～10000t/d级别回转窑参数比较及典型装备配置134

10.7.3 日产10000t熟料预分解窑系统工艺流程与中控参数136

第11章　预分解窑水泥厂化验室生产质量检测与控制指标144

11.1　分析样品的采取与制备144

11.1.1 平均样品的采取144

11.1.2　平均样品的制备144

11.2　化学性能检测及常用仪器145

11.2.1　烧失量的测定145

11.2.2　水泥物料碳酸钙的测定146

11.2.3 水泥熟料中游离氧化钙的测定149

11.2.4　氧化硅的测定（氯化铵凝聚质量法）150

11.2.5　氧化硅的测定（氟硅酸钾容量法）152

11.2.6　氧化铁的测定（配位滴定法）154

11.2.7　氧化铝的测定（配位滴定法）155

11.2.8　氧化钛的测定（二安替比林甲烷比色法）157

11.2.9　氧化钙、氧化镁的测定（配位滴定法）158

11.2.10　水泥中三氧化硫的测定161

11.2.11 不溶物的测定165

11.2.12　氧化钾、氧化钠的测订（火焰光度法）166

11.2.13　X-荧光分析168

11.3　水泥物理性能检测及常用仪器172

11.3.1 密度、容积密度的测定172

11.3.2 细度（筛余量）的测定——筛析法174

11.3.3 比表面积的测定——透气法177

11.3.4　颗粒级配测定——激光衍射法183

11.3.5 标准稠度用水量、凝结时间、安定性的测定185

11.3.6　胶砂流动度的测定195

11.3.7　强度的检验197

11.4　预分解窑水泥厂质量控制指标206

思考题209

第三篇 技术设备与结构原理及操作维护210

第12章　石灰石破碎与贮运及其系统操作210

12.1　石灰石堆场210

12.2　石灰石破碎211

12.3　石灰石破碎、输送、贮存及预均化213

12.4　石灰石破碎与贮运系统开停车操作217

思考题219

第13章　生料的均化220

13.1　概述220

13.2　均化库类型221

13.2.1 间歇式生料均化库221

13.2.2　三种连续式均化库221

思考题222

第14章　带分解炉和旋风预热器的窑226

14.1　带分解炉和旋风预热器窑的组成与类型226

14.2　旋风预热器的发展与换热效率229

14.3　旋风筒的规格、构造及换热原理 .230

14.3.1　旋风筒规格230

14.3.2　旋风预热器的构造及换热原理230

14.4　分解炉231

14.4.1　分解炉的构造231

14.4.2　预分解窑炉分类232

14.4.3　分解炉热工特点及分解率244

14.4.4　分解炉工艺技术要求与规格247

14.5　几种窑炉系统中单位质量物料的传热面积249

14.6　各种分解炉综合对比与分析250

思考题256

第15章　生料的预热与分解257

15.1　概述257

15.2　生料在旋风筒连接管预热及在分解炉分解257

15.3　熟料在预热器和分解炉内形成过程的优点258

15.4　预分解窑系统结皮、堵塞的原因259

思考题264

第16章　窑尾气流与物料运动265

16.1 概述265

16.2　窑尾气流与物料运动265

思考题267

17.1 概述268

17.2　一次风及其作用268

第17章　一、二、三次风268

17.3　二次风及其作用269

17.4　三次风及其作用与调节控制269

思考题270

第18章　快速运转的旋窑271

18.1　概述271

18.2　快转旋窑内工艺带划分与物理化学反应271

18.2.1 快转旋窑内工艺带的划分271

18.2.2　快转窑内物料的物理化学反应271

18.3.1 高温带（烧成带）长度与燃料的燃烧273

18.3　快转旋窑内的热工性能273

18.3.2　快转窑热负荷274

18.3.3 快转窑内的物料运动275

18.4　预分解窑的发热能力及产量指标276

18.4.1 新建预分解窑与预热器窑的对比276

18.4.2 湿法窑改建为预分解窑前后的对比276

18.4.3 热负荷比较与注意要点277

18.4.4　预分解窑热利用系数与产量277

18.5　预分解窑的操作特点278

思考题279

19.2　衬料的质量要求280

19.1　窑内衬料的作用280

第19章　窑内耐火材料280

19.3　干法快转窑的特点及其对耐火砖的影响281

19.4　快转窑各带窑衬材料的选择281

19.5　窑衬与不定型浇注料施工282

思考题283

第20章　多风道燃烧器284

20.1　概述284

20.2　三通道、四通道喷煤管结构、工作原理及使用情况284

20.2.1 三通道、四通道喷煤管的结构及工作原理284

20.2.2　相关工厂使用多风道燃烧器的情况285

20.3.1 多风道燃烧器的五个技术特点286

20.3　多风道燃烧器的技术特点286

20.3.2　使用多通道喷煤管应注意的几个问题288

思考题289

第21章　熟料冷却与冷却机结构及其内部物料运动290

21.1　熟料冷却的目的和急冷熟料的优点290

21.2　篦式冷却机（LBT）的性能与结构291

21.2.1 篦冷机设备的发展291

21.2.2 篦式冷却机的性能292

21.2.3 篦式冷却机的结构292

21.3.2　采用厚料层技术294

21.3　篦冷机内物料运动294

21.3.1 冷空气与熟料的换热294

21.3.3　篦冷机内物料运动295

思考题296

第22章　熟料链斗输送机与熟料贮存297

22.1　概述297

22.2　链斗输送机规格型号、性能297

22.3　新型干法线熟料链斗输送机的使用298

22.4　熟料贮存方式与外运300

22.4.1　熟料贮存方案比较300

22.4.2 几家预分解窑水泥厂对熟料圆库的选型301

思考题303

第23章　原煤预均化与破碎储存及输送304

23.1　概述304

23.2　预均化原理——平铺直取法304

23.3　燃料预均化效果307

23.4　预均化的五种基本堆料方法307

23.5　几家干法水泥生产线的原煤储存与输送309

思考题310

24.1　概述311

24.2　磨机的结构、规格型号、性能311

第24章　煤粉制备及其对窑炉的供应311

24.3　预分解窑炉的煤粉制备系统流程选择312

24.4　煤磨开停车操作与维护及常见故障处理321

思考题329

第25章　窑炉两把火330

25.1　概述330

25.2　两把火对燃料的要求330

25.3　回转窑窑头一把火的煤粉燃烧332

25.4　分解炉中一把火的煤粉燃烧333

思考题334

25.5　窑炉两把火的加煤比例334

第26章　中央控制室及控制系统335

26.1　中央控制室简况335

26.2　中央控制室的控制系统335

26.3　集散控制系统（DCS）340

26.4　水泥生产主要控制回路345

26.5 日产1000t窑外分解窑计算机控制实例346

思考题347

第27章　环保设施348

27.1　袋收尘器与电收尘器简介348

27.2　Y·ZH水泥公司窑外分解窑生产线除尘系统356

思考题358

28.1　XWX35选粉机结构原理及性能359

第28章　XWX35选粉机359

28.2　选粉机的试运转361

28.3　XWX35选粉机的操作、维护及检修361

思考题364

第29章　粗粉分离器365

29.1　粗粉分离器的结构原理及性能365

29.2　粗粉分离器的操作和维护要点366

思考题367

第30章　粉磨系统技术标定368

30.1　技术标定的重要性与必要性368

30.2　物料性能测定方法371

30.3　粉磨系统筛分析标定373

思考题377

第四篇 操作控制实例与故障处理378

第31章　原料立磨操作控制实例378

31.1　实例工艺流程与主要设备表及参数378

31.2　生料立式磨系统试生产操作控制385

思考题390

第32章　原料球磨操作控制实例391

32.1 实例工艺流程概述与主要设备表391

32.2　原料磨系统空载与负荷运转的检测操作及常见故障排除方法395

思考题414

33.1　实例流程概述及主要设备表415

第33章　水泥粉磨操作控制实例415

33.2　水泥粉磨系统开停车操作421

33.3　水泥磨常见故障处理及日常维护424

思考题426

第34章　预分解窑正常窑况的操作与故障处理427

34.1　预分解窑系统操作规程427

34.1.1 工艺流程（煅烧系统）427

34.1.2　开车顺序427

34.1.3　停车顺序427

34.2.2　旋流—喷腾（RSP）式分解炉与窑的点火方法429

34.2　预分解窑的点火操作方法及实例429

34.2.1 旋流式（SF、NSF、FCB）分解炉与窑的点火方法429

34.2.3　旋流—喷腾KSV预分解窑炉的点火实例430

34.2.4 日产4000t MFC分解炉窑的点火方法436

34.3　预分解窑炉的正常操作与控制437

34.3.1　预分解窑炉正常操作原则437

34.3.2 系统温度的调节与控制440

34.3.3　燃料需要量的控制444

34.3.4　通风及喂料量的调节与控制447

34.3.5 系统各参数的综合控制449

34.4.1 来料突然中断故障处理458

34.4　预分解窑炉煅烧33种异常情况操作458

34.4.2　后续工艺断电故障处理460

34.4.3　生料饱和比过高故障处理461

34.4.4　生料饱和比过低故障处理462

34.4.5　冷却机篦板掉落故障处理463

34.4.6　燃煤热值急剧下降故障处理464

34.4.7　燃煤细度偏细故障处理465

34.4.8　分解炉喷煤偏多故障处理466

34.4.9　分解炉喷煤偏少故障处理466

34.4.10　四级旋风筒下料管堵塞故障处理467

34.4.12　分解炉下部堵塞故障处理468

34.4.11 五级旋风筒下料管堵塞故障处理468

34.4.13　冷却机内冷风不足故障处理469

34.4.14　生料喂料量不足故障处理470

34.4.15　生料喂料量过多故障处理471

34.4.16　分解炉断火故障处理472

34.4.17 窑后结圈故障处理472

34.4.18　窑内结大蛋故障处理473

34.4.19　烟室结皮故障处理473

34.4.20　跑生料故障处理474

34.4.21 篦冷机“堆雪人”故障处理474

34.4.22　红窑故障处理474

34.4.23 分解炉或最下一级旋风筒出口气温过高故障处理475

34.4.24　一级或二、三级筒出口气温过高故障处理476

34.4.25 分解炉或最下级旋风筒出口气温过低故障处理476

34.4.26 窑尾出口气温过高故障处理476

34.4.27 窑尾气温过低故障处理476

34.4.28　最下级旋风筒内有大量火花故障处理477

34.4.29　窑尾负压增高故障处理477

34.4.30　窑尾负压过低故障处理477

34.4.31 增湿塔出口气温升高故障处理477

34.4.32　入窑物料分解率降低故障处理477

34.5 22个典型故障处理的操作步骤简表478

34.4.33　预分解窑几种疑难故障的处理478

34.6　预分解窑系统主要岗位职责482

思考题484

第35章　附录486

35.1 附录一　预分解窑调试主要操作事项486

35.1.1　概述486

35.1.2　调试操作前的准备工作486

35.1.3　操作安全488

35.1.4　设备的日常维护工作488

35.1.5　常见故障及处理488

35.2　附录二　预分解窑水泥生产技术模拟试题491

参考文献494