一种预热器的内循环量的判定方法技术

本发明专利技术提出一种预热器的内循环量的判定方法，所述判定方法具体包括如下步骤：步骤S100，在C1筒、Cn筒的下料口取样，C1筒为预热器的第一级旋风筒，Cn筒为预热器的末级旋风筒；步骤S102，分析试样，获得KC1值、KCn值，KC1值、KCn值是试样中经历高温物质的分解比率，或者是试样中经历高温物质的含量；步骤S104，计算KCn与KC1的差值，得到dK，dK为排除内循环后效率指数；步骤S106，建立同规格窑型的标准值数据库；步骤S108，将计算结果dK与标准值进行横向比较。本发明专利技术用低成本手段解决了预热器的内循环量目前无法快速、准确判定的技术问题，对生产线的节能、降耗具有指导意义。降耗具有指导意义。降耗具有指导意义。

【技术实现步骤摘要】
一种预热器的内循环量的判定方法


[0001]本专利技术涉及热处理及设备领域，特别是一种预热器的内循环量的判定方法。

技术介绍

[0002]预分解窑是20世纪70年代发展起来的一种煅烧设备。它在悬浮预热器和回转窑之间，增设一个分解炉或利用窑尾烟室管道，在其中加入30～60％的燃料，使燃料的燃烧放热过程与生料的吸热分解过程同时在悬浮态或流化态下极其迅速地进行，生料在进入回转窑之前基本上完成碳酸盐的分解反应，因而窑系统的煅烧效率大幅度提高。这种将碳酸盐分解过程从窑内转移到窑外的煅烧技术称为窑外分解技术，采用这种技术的窑型简称预分解窑，其产量高、热耗低，是目前的主流窑型。
[0003]其中，预热器的主要功能是充分利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料，使生料完成预热及部分碳酸盐分解。
[0004]在预热器系统中，最高一级旋风筒（第一级旋风筒）的分离效率决定着飞灰逸出量，提高其分离效率是降低外部循环量的有效措施；最低一级旋风筒（末级旋风筒）的分离效率则是决定系统内部物料循环量的主要因素。因此，在设计中，要求最高一级与最低一级旋风筒具有较高的分离效率，而中间各级为降低流体阻力，则可略微牺牲一些分离效率。
[0005]现有技术中至少存在以下缺陷：通过观察增湿塔或余热锅炉的回灰量，可以判定外循环量的大小，但是，因高温、密闭等条件限制，内循环量的测定非常困难，目前只能通过热工标定进行，得到计算值，而生产线进行一次热工标定，需耗费较多的人力、物力和时间。
[0006]根据GB／T 26282—2010 《水泥回转窑热平衡测定方法》所述：根据测定要求，开好测孔，测孔大小应保证测试仪器配置的采样设备能伸入测孔内。同时应搭建必要的测试平台，准备好必要的工具和劳动保护用品。用标准型皮托管或S型皮托管与倾斜式微压计、U型管压力计或数字压力计组合测定气体管道横断面的气流平均速度，然后，根据测点处管道断面面积计算气体流量。测量管道内气体平均流速时，应按不同管道断面形状和流动状态确定测点位置和测点数，当圆形管道直径为2—4m时，测点数为8—20个。
[0007]将烟尘采样管从采样孔插入管道中，使采样嘴置于测点上，正对气流，按颗粒物等速采样原理，即采样嘴的抽气速度与测点处气流速度相等，抽取一定量的含尘气体，根据采样管滤筒内收集到的颗粒物质量和抽取的气体量计算气体的含尘浓度。含尘浓度的测定应符合如下要求：（a）测量仪器各部分之间的连接应密闭，防止漏气，正式测定前应做抽气空白试验，检查有无漏气。
[0008]（b）含尘浓度的测孔应选择在气流稳定的部位，尽量避免涡流影响，测孔尽可能开在垂直管道上。
[0009]（c）取样嘴应放在平均风速点的位置上，并要与气流方向相对。
[0010]（d）测定中要保持等速采样，即保证取样管与气流管道中的流速相等。
[0011]（e）回转窑废气是高温气体，露点温度高，取样管应采取保温措施（或采用管道内滤尘法），以防止水汽冷凝。
[0012]（f）在不稳定气流中测定含尘浓度时，测量系统中需串联一个容积式流量计，累计气体流量。
[0013]根据常颖、杨佳、王晓明、王振国撰写的：《烟尘采样器瞬时和累积流量示值误差的不确定度评定及思考》（环境与发展．2017，29[04]）记载：通过现场考核不确定度评价，发现目前烟尘类计量器具存在数据不稳，数值偏差大，实际检测数据不稳定等问题，仪器数据采集方面的准确性、灵敏度和稳定性需进行提高。
[0014]在相关技术中，通过测量风速推导出气体流量，这部分准确度尚可。再测量气体的含尘浓度，因高温（大于350℃）、高浓度（大于100 g/Nm3）等因素影响，造成测量结果准确度偏低，通过二者相乘可得到所述内循环量数据，这个数据因此准确度不高。
[0015]综上所述，所述内循环量目前无法快速、准确判定。

技术实现思路

[0016]为了解决现有技术中内循环量无法快速、准确判定的技术问题，本专利技术提出的预热器的内循环量的判定方法具体包括如下步骤：步骤S100，在C1筒、Cn筒的下料口取样，所述C1筒为预热器的第一级旋风筒，所述Cn筒为预热器的末级旋风筒；步骤S102，分析试样，获得KC1值、KCn值，所述KC1值、KCn值是试样中经历高温物质的分解比率，或者是试样中经历高温物质的含量；步骤S104，计算KCn与KC1的差值，得到dK，所述dK＝KCn—KC1，结果取绝对值，所述dK为排除内循环后效率指数；步骤S106，建立同规格窑型的标准值数据库；步骤S108，将计算结果dK与所述标准值进行横向比较。
[0017]进一步地，在所述步骤S100中，所述C1筒为两个筒，所述C1筒的取样方法具体包括：取两个样，将现场取回的试样通过移锥法拌合均匀，通过四分法将所述试样缩分至化验用量。
[0018]进一步地，在所述步骤S100中，所取试样采用平均样。
[0019]进一步地，将所述判定方法应用于水泥熟料生产时，所述经历高温物质为氧化钙和碳酸钙，所述KCn与所述KC1的计算公式为CaO／（CaO＋CaCO3×
0.56），所述dK表征为CaCO3的分解率的差值。
[0020]进一步地，将所述判定方法应用于煅烧菱镁矿时，所述经历高温物质为氧化镁和碳酸镁，所述KCn与所述KC1的计算公式为MgO／（MgO＋MgCO3×
0.48），所述dK表征为MgCO3的分解率的差值。
[0021]进一步地，将所述判定方法应用于水泥熟料生产时，所述经历高温物质为硅酸二钙，所述KCn与所述KC1为硅酸二钙含量，所述dK表征为硅酸二钙含量的差值。
[0022]进一步地，将所述判定方法同时应用于水泥熟料生产和煅烧菱镁矿时，分析方法采用烧失量法，所述KCn与所述KC1的计算公式为（m1—m2）／m2，式中m1为试样的初始重量，
m2为灼烧后试样的重量，所述dK表征为烧失量的差值。
[0023]进一步地，在所述步骤S106中，所述标准值是能耗水平较优的生产线的对应数据，所述标准值数据库的建立是一次性的。
[0024]进一步地，在所述步骤S106中，在建立标准值数据库时，纳入足够多的同规格生产线的数据，拟合出所述dK与能耗的函数关系。
[0025]进一步地，在所述步骤S108中，若所述dK接近所述标准值，说明分离效率高，内循环量正常，工况正常，若所述dK低于所述标准值，说明分离效率低、内循环量过大，工况不正常。
[0026]相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：1）现有技术是通过检测流量与含尘浓度，再将所述流量与所述含尘浓度相乘得到所述内循环量数据，本专利技术是通过检测所述经历高温物质的分解比率的差值／或含量的差值，再进行横向比较，间接得知所述内循环量的大小；2）在相关技术中，通过测量风速推导出气体流量，这部分准确度尚可，再测量气体的含尘浓度，因高温、高浓度等因素影响，造成测量结果准确度偏低，通过二者相乘可得到所述内循环量数据，这个数据因此准确度不高，而本专利技术通过化学／物理分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预热器的内循环量的判定方法，其特征在于,所述判定方法具体包括如下步骤：步骤S100，在C1筒、Cn筒的下料口取样，所述C1筒为预热器的第一级旋风筒，所述Cn筒为预热器的末级旋风筒；步骤S102，分析试样，获得KC1值、KCn值，所述KC1值、KCn值是试样中经历高温物质的分解比率，或者是试样中经历高温物质的含量；步骤S104，计算KCn与KC1的差值，得到dK，所述dK＝KCn—KC1，结果取绝对值，所述dK为排除内循环后效率指数；步骤S106，建立同规格窑型的标准值数据库；步骤S108，将计算结果dK与所述标准值进行横向比较。2.根据权利要求1所述的判定方法，其特征在于，在所述步骤S100中，所述C1筒为两个筒，所述C1筒的取样方法具体包括：取两个样，将现场取回的试样通过移锥法拌合均匀，通过四分法将所述试样缩分至化验用量。3.根据权利要求1所述的判定方法，其特征在于，在所述步骤S100中，所取试样采用平均样。4.根据权利要求1所述的判定方法，其特征在于，将所述判定方法应用于水泥熟料生产时，所述经历高温物质为氧化钙和碳酸钙，所述KCn与所述KC1的计算公式为CaO／（CaO＋CaCO3×
0.56），所述dK表征为CaCO3的分解率的差值。5.根据权利要求1所述的判定方法，其特征在于，将所述判定方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖其忠，
申请(专利权)人：合肥水泥研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：