煅燒活性石灰用豎式預熱器

　　　石灰豎式預熱器，是活性石灰回轉窯系統中重要的組成設備之一。是活性石灰產品煅燒過程中最具有熱工特性的加熱容器，它是眾多預熱裝置中的一個種類。在帶預熱裝置的回轉窯系統中常見的預熱裝置有：旋風式預熱器、豎式預熱器、爐篦子預熱器等。

　　在KM回轉窯上，豎式預熱器系統主要由頂部儲料倉，加料裝置，預熱器筒體，煙道，液壓推桿系統，加料室，旁通煙道等組成。

　　豎式預熱器的外形特征一般有圓筒型、正方型、多邊型。外殼為金屬材料制成，內部襯有各種耐火磚或其他耐火材料。與器內中心之間筑有物料停留的環形料室，器內中心設有較大的氣流流動空間室，底部設有一個由耐火材料砌成的通向加料室的空心圓筒，原料經過預熱器頂部的貯料倉，被均勻地分布到器內的環形通道內。從回轉窯尾部來的熱煙氣，在排煙機抽力的作用下，由豎式預熱器底部的空心圓筒進入預熱器。與堆積在環形截面內的原料（石灰石）接觸并穿透物料，將原料逐漸預熱。這個加熱的過程是至上而下進行的，時間一般在120分鐘左右。

經預熱加熱后的原料，由設置在預熱器下部、筒體周圍的數個液壓推桿（或液壓推料活塞）裝置間斷、依次地推入到預熱器底部的加料室內。物料落入加料室后，通過加料室內砌筑的耐火材料產生的自然滑坡滑落至回轉窯內，在回轉窯的轉動作用下，不斷地向前移動并進行煅燒。

在帶豎式預熱器和豎式冷卻器的回轉窯中，豎式預熱器在完成了原料預熱工作的同時，又完成了部份物料的前期分解工作。這也就是在帶豎式預熱器的回轉窯上煅燒活性石灰概念中所指的分解率。這個分解過程最明顯地表現出了它在利用廢氣余熱并使物料具備了煅燒前的分解狀態的優越性。為活性石灰的快燒提供了有效的保證。

由此可以認為：豎式預熱器裝置在煅燒概念中所表現出來的最大的熱工性能的特點是，它的熱量交換過程，在實際意義上起到了對物料的預熱加熱和部份分解同時并舉的作用。使石灰原料提前完成了高溫煅燒前的分解準備工作。

根據豎式預熱器在回轉窯系統中的位置，以及回轉窯的工作原理。豎式預熱器為負壓工作原理。傳熱方式以對流傳熱的方式進行，物料與熱氣流呈對流形式運動。

    當原料進入預熱器時，為防止冷空氣在負壓作用下進入預熱器內，對原料的進口，必須采取有效的密封措施。這是為了保證預熱器內，熱量的有效利用和物料的預熱效果。

    物料在預熱器內的預熱質量，通常是以設在預熱器底部的加料室（窯尾）溫度為標準。所謂的窯尾溫度是指：設在加料室側壁上的熱電偶溫度計所檢測到的，包括火焰輻射和氣流的溫度。它即是反映物料進入回轉窯時的可燒成溫度，又是反饋物料預熱程度的最終溫度。

    但是，對豎式預熱器來說，能夠真正反映物料預熱效果的有效溫度，是預熱器頂部出口溫度的高低。對這一點溫度的控制，實際上要比對回轉窯尾部溫度的掌握更為重要。

    物料在預熱器內完成了預熱和預分解后，如何被卸入到回轉窯內，在豎式預熱器上，通常采用的是以液壓推桿裝置為動力，將物料推出預熱器。經中心圓筒，落入加料室，通過加料室的自然斜坡滑入回轉窯內。

    液壓推桿系統，是由動力源（電機）、柱塞泵、油箱、管線、推桿、推頭等設備組成的。液壓油被加壓后，產生液壓力，使推桿前后移動。推動設在預熱器倒料箱內的鋼制推頭，將物料推入加料室內。

    由于液壓推桿裝置在回轉窯系統中占有很重要的位置，對生產操作者來說，能了解一下液壓的基本原理，是很有必要的。那么，什么是液壓？它的理論概念是：以液體為工作介質來傳動能量的一種方式。

它的認識概念是：將液壓力轉變為機械力。

它的使用概念是，利用液壓油的力代替機械力。

而液壓的特點是：能無級變速，能遙控運轉，能實現間歇和連續工作，運轉無噪音，力大（每cm²可達380kg力）。

液壓傳動的工作原理是，由電動機旋轉產生的機械能經過油泵轉換為液壓能，然后通過油管輸送到推桿油缸，轉換為直線運動的機械能，實現被動物的動作。在此之中，用以增加液體的壓力，并能使之產生流動的機械，通常被稱之為泵。而在種類眾多形式各異的泵中，用以對推桿裝置產生動力的泵，多以柱塞泵為主。

當物料在機械力的作用下，被卸出預熱器后，進入到預熱器與回轉窯之間的加料室內。加料室是預熱器系統的配套裝置，物料在加料室的運動，是利用加料室的設計傾斜面向回轉窯內自然滑落。

加料室，是回轉窯內的熱氣流通向預熱器的維一通道，也是傳熱方式的轉換點。根據回轉窯的特點，在這個裝置上，設有回轉窯終端溫度測點，窯尾（加料室）溫度和窯尾（加料室）壓力測試點。

窯尾溫度，是反映燃料燃燒狀態和煅燒物料過程熱量聚積程度特定的溫度取點，以℃單位反饋表示。

窯尾壓力，是反映回轉窯的工作原理——負壓生產及氣流運動的重要檢測點和反饋點。

所以說，加料室，即是回轉窯系統物料煅燒狀態的轉折點，又是用于衡量和幫助控制煅燒狀態的重要檢測位置。

    隨著回轉窯煅燒工藝的不斷改進，豎式預熱器的本體從結構上已經發生了很大的改變。液壓推桿裝置的形式由坐壁式改變成掛壁式，增加了推桿的推力，減少了占地面積。而向預熱器內的加料方式、透氣形式也發生了重大改變。加料方式由早期的2m³料槽交叉對角機械加料，改變為料管式集中直接加料。

近年來，隨著設備性能的改變及煅燒方式進一步的改進與完善，預熱器的加料方式在已完成了由機械加料向料管式直接加料改進后，又開始了向對應料槽分管式加料、煙道對應料槽分管式透氣排風的改進。從而在很大的程度上解決了預熱器開窯加料過程中的偏料問題，同時也改善了預熱器內的通風透氣環境。

豎式預熱器發生結構改進的過程，在保持了原有的特點和優點的基礎上，進一步地開拓了回轉窯的生產工藝向小顆粒料煅燒及進一步提高生產量的空間和途徑。