【水泥人网】东北某地区HS公司上世纪九十年代建成一条1000t/dRSP预分解窑水泥熟料生产线，投产后生产状况始终不稳定，产量低，能耗高，飞灰大，污染严重。2002年对该生产线进行技术改造，经过技术改造，效果十分明显，产量提高近50%。其他指标均达到设计要求。本文针对改造情况作理论分析和具体改造措施的介绍。

1 改造前设备配套及存在的主要问题

HS公司1000t/dRSP预分解窑生产线主要设备及性能参数见表1(略)。应用先进的窑外分解技术对该生产线进行全面的热工诊断，项目包括主要设备能力，原料，煤粉及熟料化学成分，煤粉的工业分析，各部烟气成分，压力，温度，风速以及系统平衡中主要支出热等。找出主要问题如下：

(1)整个系统漏风偏大。

(2)熟料产量始终在800～900t/d之间波动，没达到设计指标。

(3)C1级筒出口温度偏高(400℃)，负压偏大(5900～6200Pa)。

(4)三次风温度偏低，入口温度在600℃左右。

(5)C1级筒分离效率差，出口飞灰量大。

2 对存在问题的理论分析

用热工诊断和热平衡计算，对该生产线预分解系统各部位的风速及有关参数进行统计，见表2(略)。

认真分析表(2)的各部位参数，我们会发现该预分解系统在结构设计上存在一些缺陷。

(1)预热器C2～C5级旋风筒截面风速低。经热工诊断计算，C2～C5级旋风筒截面风速在5.58～5.6m/s之间，(C1级旋风筒截面风速约为3.95m/s)早期设计的旋风筒截面风速均为4～5m/s。旋风筒截面风速低，有利于降低系统阻力，延长气料停留时间。但风速小气体携带物料的能力弱，物料不能完全同热气体混合换热，一部分物料没有充分换热就降到下一级旋风筒里，影响了物料的分解。大量实验验证C2～C5级旋风筒的设计截面风速一般取6～7m/s，大于7m/s则系统阻力增大。从分离效率考虑，C1级要提高分离效率达95%，增加粉尘在旋风筒中沉降时间，故取C1级旋风筒设计风速在3～4m/s。

(2)分解炉MC室截面风速低。RSP预分解系统分解炉由预燃室SC和混合室MC组成。该系统混合室MC室截面风速在5.85m/s，分解炉截面风速低，其携料能力减弱，易产生塌料现象，影响分解炉的分解效果。现在新开发的各种形式的分解炉都有缩小炉径，增加炉体高度或延长出风管长度的趋势。所以在保证炉容的前提下，应适当提高炉内风速，一般MC室截面风速在6～10m/s范围。最新设计的RSP预分解系统取MC室截面风速在8～12m/s。

(3)C1级旋风筒入口风速大，达到24m/s。在一定范围内提高进风口风速会提高分离效率，但风速过高，会引起粉尘二次飞扬加剧，分离效率反而降低。许多实验表明，在实际生产中进风口风速对压损的影响远大于对分离效率的影响，因此在不明显影响分离效率和进口不致于产生过多物料沉积的前提下，适当降低进风口风速，可作为有效降阻措施之一。C1级筒入风口风速达到24m/s既增大系统阻力，又降低了收尘效率，引起C1级筒出口飞灰严重。通过冷模实验，一般旋风筒入风口风速取17～20m/s为宜。

(4)旋风筒出风口风速高，风速达到20.71m/s。出风口风速高，导致旋风筒阻力增大，对于大蜗壳旋风筒，既在相同断面风速的情况下，其出风口风速低，从而能很好地降低旋风筒的阻力，也为其增大内筒提供可能，一般经验，旋风筒出口风速在13～14m/s范围。

(5)旋风筒内筒直径小。C2～C5级旋风筒内筒直径与旋风筒有效直径之比为0.5～0.52，(C1级为0.46)。实践证明：内筒直径小，系统阻力增大，影响旋风筒的分离效率。降低旋风筒阻力的有效措施就是增大内筒直径，缩短内筒插入深度。当前新建生产线设计的内筒，其直径与旋风筒有效直径之比已提高到0.6～0.7。