NDS双喷腾分解炉试验研究

结合我院日产２０００ｔ水泥厂窑外分解生产线分解炉的开发研制和工程设计，在借鉴了国内现有几种典型分解炉及其系统特点和工作原理的基础上，提出了双级喷腾为主，单级喷旋为辅，一体两室，管道延长的新型复合流分解炉。通过对该炉型单室结构、操作特性以及系统整组合等进行试验研究后，确定了ＮＤＳ双喷腾分解炉的合理结构及工艺操作参数，并以此作为进一步调整和优化设计值的依据。     

NDS双喷腾分解炉试验研究

结合我院日产2000t水泥厂窑外分解生产线分解炉的开发研制和工程设计,在借鉴了国内现有几种典型分解炉及其系统特点和工作原理的基础上,提出了双级喷腾为主,单级喷旋为辅,一体两室,管道延长的新型复合流分解炉。通过对该炉型单室结构、操作特性以及系统整体组合等进行试验研究后,确定了NDS双喷腾分解炉的合理结构及工艺操作参数,并以此作为进一步调整和优化设计值的依据。     

宁国厂2 000 t/d DD分解炉内气固两相运动规律的研究

通过系统的冷态模型试验以及对实际分解炉的热工检测结果的分析，对宁国水泥厂2000t/d DD分解炉的气固两相运动规律及各项性能指标进行了综合研究和评述，研究表明，宁国厂DD炉是一种具有明显低阻特性的分解炉型式。炉内气固混合状况良好，能够保证良好的燃烧与碳酸盐分解反应环境。也保证了物料停留时间的有效性。料气停留时间比值为4.6左右，高径比的改变对物料运动模式无明显影响。但当前熟料产量下分解炉容积明显偏小，炉内煤粉实际停留时间仅8.5s，煤粉燃尽度偏低。若要进一步提高产量，有必要对分解炉进行结构优化和改造。     

解决喷腾型分解炉下缩口处塌料的措施

冀东三友水泥有限公司3000t/d新型干法生产线是2002年3月建成的。在调试中,分解炉向窑尾烟室塌料,形成物料短路,造成烧成系统热工制度紊乱,产质量上不去的问题。后经与多方专家共同研究并解决了这一技术难题。1喷腾型分解炉的主要特点分解炉直接安装在窑尾烟室上,无中间连接管道,窑气喷射(30～40m/s)与(或略偏)送入三次风形成交叉流动(或略有旋流)。喷腾型分解炉有2个燃烧区即主燃区和后燃区,见图1。图1喷腾型分解炉示意注:撒料盘为改造后加上在主燃区内,气流以底部缩口首次喷腾为主;三次风分2路对称进入主燃区,煤粉也对称喷入主燃区。在三…     

双喷腾分解炉中燃烧和分解耦合数值的模拟

对水泥生产中广泛使用的双喷腾分解(dual combustion and denitration process,DD)炉系统进行了3维数值模拟研究。研究和分析了分解炉中煤粉燃烧和碳酸钙分解之间的质量和能量的耦合问题。在前人研究的基础上运用适用于工业研究的碳酸钙分解模型,对其传热传质过程进行了深入研究,为工业研究分解炉中煤粉燃烧和碳酸钙分解之间的耦合问题提供了理论依据。     

喷腾分解炉内流场优化的数值仿真研究

采用标准k-ε双方程模型和SIMPLE方法对喷腾分解炉内流动特性进行了数值模拟,通过增设分解炉的中部缩口、柱体的尺寸、入口气流的流速以及增加旋流风,在不同条件下得到了炉内的流场分布情况,并进行了比较和分析,为分解炉的结构和工况的优化设计提供了参考依据。研究表明:喷腾分解炉内流场主要为喷射流,不易产生较强烈的横向混合和必要的逆向物料返混。结构和工况参数的变化,延长了气流的运行轨迹,适当地增加气流的横向运动,将有利于延长物料的停留时间、物料的分散和煤粉燃尽率和CaCO3分解率的提高。同时,数值模拟结果将为优化分解炉设计和流动参数提供理论依据。     

TDF多喷腾型分解炉缩口改造及操作

1改造的背景原因山西中条山新型建材有限公司2500t/d熟料新型干法生产线烧成系统为Ф4m×60m回转窑＋低压损五级预热器＋Ф5.8m（内径）×28m的TDF多喷腾型分解炉＋NC33224型第三代推动篦式冷却机组成,其分解炉和烟室的连接缩口内径Ф1.5m。     

双喷腾分解炉内气固两相流场的数值模拟

对水泥工业中广泛应用的双喷腾分解炉内的气固两相流场进行了数值模拟，气相在Euler坐标系下采用κ-ε双方程模型表示，固相颗粒在Lagrange坐标系下采用随机轨道模型表示。模拟的结果预测了分解炉内气固两相流场的运动规律，为分析双喷腾分解炉内的气固运动规律和预测固体颗粒在炉内的停留时间提供了有利信息。     

三喷腾DD分解炉内煤粉燃烧的数值模拟

本文采用Ansys软件平台中的非预混燃烧模型,对于日产5000 t熟料的水泥生产线上三喷腾型DD分解炉内煤粉燃烧过程进行了数值模拟计算,从而得到了煤粉燃烧后所形成的炉内温度场和组分浓度场.模拟计算的结果表明,该类型分解炉内的高温区位于炉体下部,最高温度约为1800 K;随着炉膛高度增加,炉内温度场呈均匀降低趋势;煤粉入口处挥发份和CO的浓度较高,CO2的浓度较低,并且随着反应的继续进行,CO和O2浓度将逐渐降至0.     

探索分解炉开发的新出路

1序言预分解窑技术在中国大力发展已经有二十年左右,尤其在最近几年数量猛增。预分解技术中的关键是分解炉技术,分解炉的作用是将生料中的CaCO3在入窑前分解90%以上,同时保持预热器系统处于正常工况状态,最大程度地发挥烧成系统能力。达到这个要求就需要做到以下几点:合适的煤供给量并且均匀稳定送入分解炉,煤发出的热量正好为生料预热和分解所需的热量,煤的燃烧达到较高程度,使煤尽可能燃尽或后燃烧量很少,不至于引起结皮堵塞等事故发生,入分解炉的生料的稳定供应确保吸热稳定,煤燃烧放热和生料吸收热量在空间上尽可能地均匀发生,使分解…     

环式喷水冷却装置的性能分析

根据传热学原理，建立了以轴向和径向变量为参数的二维喷水冷却模型，并研究了沿轴向采取不同换热系数的控制冷却技术。分析表明，环式喷水冷却装置具有较高的冷却效率和良好的冷却效果。     

水泥预分解窑系统的启发式动态规划控制

水泥预分解窑具有参数众多、大惯性、大滞后、非线性等特点,其生产参数调节大多以人工调节为主,为稳定水泥生产,采用BP神经网络对水泥预分解窑系统进行建模,提出了基于启发式动态规划算法的水泥预分解窑的优化控制.控制结果表明:启发式动态规划算法具有良好的控制效果,提高了水泥生产稳定性.     

A mechanism for low-temperature sintering

We explain the basic mechanism of the low-temperature sintering called reactive liquid-phase sintering. The mechanism involves the presence of a low-temperature liquid phase that must be able to directly or indirectly accelerate a reaction with the matrix phase. The mechanism is explained in details for the case of the low-temperature sintering of BaTiO₃, which was sintered to more than 95% of relative density in 15 min at 820 °C. We have applied reactive liquid-phase sintering to a number of different compounds with very different crystal-chemistry characteristics, and managed to sinter them as much as 400 °C below their original sintering temperatures. A thorough understanding of this sintering mechanism makes it possible to closely control the sintering behavior.     

预分解窑用碱性耐火衬料的发展动向与趋势

本文就预分解窑用耐火衬料与预分解窑技术发展之间的关系作一探讨。预分解窑技术的发展以及原燃料结构的改变,增加了回转窑内耐火实料的热应力和化学侵蚀,促进了耐火衬料的技术发展。本着这一发展趋势,提出我国预分解窑用碱性耐火衬料的发展国趋势。     

新型金刚石分齿烧结锯片的半自动成型模具

文章介绍了新型金刚石分齿烧结锯片半自动成型模具的研发及应用,对金刚石工具制造行业在效率、成本上的影响作了说明,对未来烧结锯片成型方式的发展趋势进行了展望。     

大尺寸喷动床最低喷动速度的估算

最低喷动速度是喷动床设计的重要参数之一。过去人们习惯采用Mathur-Gisher公式来计算,但由于该公式是建立在小直径床层(D_c=0.076～0.3m)实验的基础上的,故在大直径床层上应用时,产生明显的偏差。本文通过实际数据分析,提出了大直径喷动床层最低喷动速度计算的经验公式。     

A review of two-step sintering for ceramics

The development of high-density ceramic materials with fine-grained microstructures has been studied to considerably improve their properties for high-performance applications. Many alternatives have been searched to refine their microstructure by changing their composition and/or processing. Among such alternatives, the densification of ceramic materials by sintering curve control is an effective, simple and economical microstructure refinement method. Thus, different thermal treatment techniques such as spark plasma sintering and microstructural forms of control such as the control of sintering conditions have been used to obtain nanostructured materials. One of the techniques widely used in recent years is two-step sintering. Two-step sintering (TSS) is a promising method used to obtain high-density bodies and smaller grain sizes. Two TSS methodologies are known: sintering with thermal pretreatment at a low sintering temperature, followed by a second stage at elevated temperature, and the more recent approach presented by Chen and Wang, which has been the most widely used. In addition to the sintering conditions (temperature, heating rate and sintering holding times) that must be suitable for each composition type, the starting materials, particle size and processing method may influence the obtained microstructure, especially the reduced grain size and increased densification. The current review of two-step sintering presents the effect of this technique on the grain density and sizes of different ceramic materials. The influence of the addition of doping agents and its effect on the mechanical properties in different systems is also presented in the current study.     

1200t／d预分解窑用风的控制

我厂1200t／d熟料新型干法水泥生产线,生料采用石灰石、砂岩、粉煤灰、河泥、风积沙和硫酸渣六组分进行工艺配料,熟料烧成系统采用成都院带CDC分解炉的单列五级低压损预热器窑,回转窑规格为书3．3m×52m,设计熟料生产能力为1200t／d,熟料冷却系统采用LBTF1400型第三代控制流篦冷机。现结合生产实际,对RF5／1200预分解系统、LBTF1400篦冷机和巾3．3m×52m窑在生产过程中的用风控制体会介绍如下。     

对窑外分解窑系统煤粉燃烧用风和风机问题的质疑

2003年,我国水泥工业结构调整取得了显著成绩,新型干法窑步入了健康发展时期。据资料统计,自1984年冀东水泥厂投产以来至2003年底,新型干法生产线已建成投产300余条。随着我国新型干法生产线的技术水平、管理水平的提高,工程项目投资的降低,达标达产周期的缩短,水泥生产技术在不断发展。但是,一些技术经济指标同国际先进水平相比,还存在一定差距。为了缩小差距,早日达到国际先进水平,使我国水泥工业能够长期可持续发展。希望水泥界同仁对新型干法工艺技术、生产管理、技术装备、计量控制等诸方面提出问题,共同探讨,达到互相交流,统一认识,以求改进和提高。