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内容提要和学习要求1

1.1 水泥窑的类型和作用1

1 绪论1

1.2 回转窑概况2

1.2.1 回转窑的类型和特点2

1.2.2 回转窑的发展过程5

1.3 立窑概况8

1.3.1 国外立窑概况8

1.3.2 我国立窑概况8

1.3.3 立窑水泥工艺流程、特点及存在的问题9

1.4 立窑水泥技术进步与发展方向10

1.4.1 我国立窑水泥生产技术的进步过程10

1.4.2 我国立窑水泥发展的方向10

1.4.3 抓住机遇，迎接挑战13

阅读材料 增强中小企业竞争能力 经受市场低迷的考验14

本章小结14

思考题和习题14

2 立窑结构19

内容提要和学习要求19

2.1 立窑结构19

2.1.1 窑体19

2.1.2 窑体各部位尺寸的确定20

2.2 立窑卸料装置27

2.2.1 中心半球式卸料篦子27

2.2.2 盘鼓形卸料篦子29

2.2.3 棱锥式卸料篦子30

2.2.4 新型大齿高塔篦子32

2.2.5 螺旋型高齿卸料塔篦子34

2.2.6 双曲面可换齿高效节能塔篦及盘塔篦子36

2.3.2 料封密封装置37

2.3.1 卸料密封装置的种类37

2.3 卸料密封装置37

2.4 加料装置40

2.4.1 加料装置种类40

2.4.2 加料装置的改进40

2.5 立窑的鼓风42

2.5.1 立窑的鼓风42

2.5.2 立窑应用腰风技术43

2.5.3 立窑鼓风机的类型46

2.5.4 立窑鼓风量的计算与选型49

2.6 立窑排气50

2.6.1 窑罩50

2.6.2 烟囱51

本章小结52

思考题和习题53

阅读材料 立窑改用高压离心风机技术经济效果53

3.1.1 燃料55

3.1 燃料及燃烧55

3 立窑工作原理55

内容提要和学习要求55

3.1.2 燃料在立窑中的燃烧56

3.2 立窑的煅烧方法及熟料煅烧58

3.2.1 立窑的煅烧方法58

3.2.2 窑内熟料的煅烧60

3.3 立窑内物料的运动64

3.3.1 物料运动的速度64

3.3.2 物料在各带停留时间64

3.3.3 影响物料运动的因素65

3.4 立窑内气流的运动65

3.4.1 立窑内气流的运动速度66

3.4.2 气体通过立窑料层的阻力66

3.5.1 立窑内高温气体与物料的温度分布68

3.5.2 立窑内各带的传热方式68

3.4.3 立窑内气流分布及影响因素68

3.5 立窑内传热68

3.6 立窑规格及生产能力的确定70

3.6.1 立窑规格的计算70

3.6.2 立窑生产能力的确定70

本章小结71

思考题和习题72

阅读材料 从南京建通官塘水泥有限公司的实践看立窑水泥在循环经济发展中的重要作用72

4.1 生料的成球76

4.1.1 成球目的与要求76

4 立窑成球及设备76

内容提要和学习要求76

4.1.2 成球设备77

4.1.3 生料粉在盘中的成球过程79

4.1.4 影响料球质量的因素分析80

4.1.5 成球盘的操作控制81

4.2.1 预加水成球的特点82

4.2 预加水成球82

4.2.2 预加水成球生产过程83

4.2.3 预加水成球主要设备85

4.2.4 预加水成球操作注意事项89

4.3 粒径与各重要参数的关系90

4.3.1 粒径与阻力90

4.3.2 粒径与高温爆破率91

4.3.3 粒径与用水量和收缩率91

4.3.4 粒径与煅烧速率92

4.3.5 粒径与分解率92

4.3.6 粒径与传热92

4.3.7 粒径与熟料产质量92

4.3.8 实测料球性能对烧成的影响93

4.4 小料球的最佳粒径94

4.4.1 小料球的最佳粒径理论分析94

4.5.1 预湿成球系统的改造95

4.5 小料球成球工艺概况95

4.4.2 推荐最佳的小料球粒径95

4.5.2 改造投资及效果96

4.6 渣浆代水与除尘污水成球工艺简介97

4.6.1 渣浆代水成球工艺的应用97

4.6.2 除尘污水在预湿成球上的利用99

本章小结101

思考题和习题102

阅读材料 老式成球盘的改造实例102

5 立窑水泥熟料的形成105

内容提要和学习要求105

5.1 煅烧过程物理化学变化105

5.1.1 自由水的蒸发106

5.1.2 粘土的脱水与分解106

5.1.3 石灰石的分解106

5.1.4 固相反应107

5.1.5 熟料的烧成108

5.1.6 熟料的冷却111

5.2 熟料形成热113

5.2.1 熟料形成过程的热效应113

5.2.2 各熟料矿物形成热113

5.2.3 生成1kg熟料的理论热耗114

本章小结115

思考题和习题115

6 立窑煅烧制度与操作116

内容提要和学习要求116

6.1 烘窑与点火116

6.1.1 烘窑116

6.1.2 点火117

6.2 操作及底火判断方法118

6.2.1 操作方法118

6.2.2 判断底火的方法118

6.3 正常煅烧情况下的操作120

6.3.1 加料操作120

6.3.3 用风操作121

6.3.2 卸料操作121

6.3.4 立窑操作应注意的问题122

6.4 不正常煅烧情况下的操作122

6.4.1 偏火122

6.4.2 龇火、风眼、风洞123

6.4.3 炼边、炼窑、卡窑123

6.5.1 形成的原因124

6.5 立窑喷窑及防治124

6.4.5 塌边、塌窑124

6.4.4 结大块、中间火柱124

6.5.2 立窑喷窑前后的主要表现125

6.5.3 立窑喷窑原因分析125

6.5.4 避免喷窑事故的技术措施125

6.6 暗火闭门操作技术127

6.6.1 暗火闭门操作工作原理127

6.6.2 暗火闭门操作的基本要求128

本章小结132

6.6.3 暗火闭门操作主要经济技术指标132

6.6.4 对暗火闭门操作的正确认识132

思考题和习题133

阅读材料 立窑的用风操作133

7 立窑煅烧矿化剂及晶种135

内容提要和学习要求135

7.1 熟料煅烧矿化剂135

7.1.1 矿化剂的种类136

7.1.2 矿化剂的基本作用原理136

7.1.3 复合矿化剂的配料设计138

7.1.4 使用复合矿化剂的生产控制140

7.2 SO2和HF的环境影响143

7.2.1 立窑煅烧过程的氟硫损失及其机理143

7.2.2 SO2和HF的环境影响143

7.2.3 氟硫复合矿化剂生产水泥熟料对环境的影响144

7.3.2 晶种外加剂的核化作用的原理145

7.3 立窑添加熟料晶种煅烧145

7.3.1 晶种的基本概念与分类145

7.3.3 “诱导结晶”在熟料煅烧中的作用146

7.3.4 晶种煅烧生产操作及工艺适应性146

7.3.5 采用矿化剂、晶种煅烧熟料的经济效果148

7.4 非熟料晶种煅烧技术149

7.4.1 采用粒化高炉矿渣代替熟料晶种150

7.4.2 磷渣代替晶种配料煅烧熟料技术151

7.4.3 利用电厂炉渣代替熟料晶种配料153

本章小结155

思考题和习题155

阅读材料 利用钢渣作矿化剂155

8 立窑增产与提高质量159

内容提要和学习要求159

8.1 立窑增产技术措施159

8.1.1 扩大窑径提高立窑产量159

8.1.3 窑体改造161

8.1.2 扩大窑径后是否达到预期指标的判断161

8.2 加速立窑煅烧技术措施166

8.2.1 采用矿化剂166

8.2.2 采用复合矿化剂168

8.2.3 采用矿渣配料169

8.2.4 采用“晶种”或非熟料“晶种”170

8.2.5 减小成球粒径，缩短烧成时间170

8.3 提高立窑水泥熟料质量170

8.3.1 立窑水泥熟料质量分类170

8.3.2 熟料质量表象、差异和影响原因173

8.3.3 立窑水泥熟料质量控制173

8.4 提高立窑水泥熟料煅烧质量的综合措施175

8.4.1 按新型干法的要求提高立窑生料合格率175

8.4.2 改变配料方案，提高生料的易烧性176

8.4.3 加强熟料煅烧179

8.4.4 降低水泥筛余，提高水泥比表面积180

本章小结184

思考题和习题184

阅读材料 湖山水泥厂立窑产量翻番的技术改造184

9 立窑节能、热平衡和水平衡189

内容提要和学习要求189

9.1 立窑的节能189

9.1.1 节能的重要性及意义189

9.1.2 水泥熟料煅烧能耗190

9.1.3 水泥熟料烧成节能途径191

9.2 立窑节能技术措施192

9.2.1 窑体保温结构改造192

9.2.2 窑体保温和衬料选择193

9.2.3 强化通风，减少化学不完全燃烧损失194

9.2.4 严格控制生料中的含煤量194

9.2.5 采用小料球煅烧194

9.4 立窑热平衡范围及项目195

9.3.2 开展立窑热平衡工作的目的195

9.3.1 立窑热平衡的作用及重要性195

9.3 立窑热平衡重要性及目的195

9.4.1 热平衡范围及测量内容196

9.4.2 立窑热平衡测量项目196

9.5 立窑热平衡204

9.5.1 立窑系统的主要设备204

9.5.2 立窑系统的主要测试数据与计算结果205

9.5.3 立窑系统物料平衡208

9.5.4 立窑系统热平衡208

9.6 立窑水泥工厂水平衡及节水209

9.6.1 水泥工厂水平衡209

9.6.2 节水潜力与途径210

本章小结211

思考题和习题211

阅读材料 诊断法降低立窑热耗的原理及方法212

10.1.1 窑衬的作用216

10.1 窑衬的作用216

10 立窑窑衬和保温隔热材料216

内容提要和学习要求216

10.1.2 立窑对窑衬材料的要求217

10.2 窑衬及保温隔热层218

10.2.1 立窑用耐火砖218

10.2.2 立窑用保温隔热材料219

10.2.3 耐火材料、保温隔热材料的镶砌220

10.2.4 耐火材料、保温隔热材料应用实例三则222

10.3 立窑窑衬节能技术225

10.3.1 立窑窑衬节能技术进展225

10.3.2 立窑窑衬节能优化配套技术效益分析227

10.3.3 大规格窑体内保温技术227

本章小结228

思考题和习题229

阅读材料 φ3.0m×11m机立窑窑型及窑衬材料229

11.1 水泥厂大气污染物排放标准（GB 4915—2004）简介232

内容提要和学习要求232

11 立窑的环境保护与设备232

11.1.1 范围及最高允许排放浓度233

11.1.2 水泥窑与标准实施233

11.1.3 排放限值233

11.2 立窑水泥熟料煅烧过程的环境污染235

11.2.1 粉尘污染与防治235

11.2.2 有害气体污染与防治237

11.3 环境保护与清洁生产239

11.3.1 清洁生产是实现环境、经济双赢的有效手段240

11.3.2 推进清洁生产，提高水泥企业环境绩效241

本章小结243

思考题和习题244

阅读材料 LY系列砖混结构大布袋除尘技术的实践与探索244

附录 水泥工业大气污染物排放标准248

参考文献255