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第一章 概述1

第一节 立窑车间生产工艺流程1

一、生料供给2

二、生料成球4

三、熟料煅烧4

四、熟料破碎与输送5

五、空气供给与净化6

第二节 立窑热工特性6

一、立窑内燃料燃烧特点6

二、立窑内传热特点6

三、立窑内温度场6

四、立窑的热力强度6

五、立窑的热效率6

第三节 立窑煅烧工艺改革7

一、普通煅烧工艺7

二、差热煅烧工艺7

三、等温煅烧工艺7

四、复合矿化剂加速煅烧8

五、立窑闭门煅烧工艺8

第四节 立窑煅烧技术经济分析8

一、立窑的特点8

二、我国立窑发展状况9

三、我国立窑正面临战略性的挑战9

四、立窑的工艺前景10

练习思考题11

第二章 立窑的结构12

第一节 立窑系统的组成12

一、立窑的种类12

二、普通立窑的组成及其特点12

三、机械立窑的组成及其特点13

四、自动化立窑的组成及其特点14

第二节 窑体的结构14

一、窑体的内部形状14

二、窑体的组成与技术要求15

三、窑体的结构参数17

四、立窑喇叭口设计计算方法18

第三节 窑衬及其砌筑19

一、隔热保温材料的填充19

二、耐火砖的选配20

三、耐火胶泥的制备20

四、耐火砖的砌筑21

第四节 立窑的卸料装置22

一、普通立窑的卸料装置22

二、机械立窑的卸料装置22

第五节 立窑的附属装置25

一、机械加料装置25

二、排气装置26

三、鼓风装置27

四、传动装置28

五、卸料密封装置30

六、自动监测装置30

练习思考题31

第三章 熟料形成的化学原理32

第一节 硅酸盐水泥熟料的组成32

一、熟料的矿物组成32

二、熟料的化学组成35

三、熟料的率值37

第二节 熟料的形成过程39

一、立窑的煅烧工艺带的划分39

二、熟料形成过程中发生的变化40

第三节 碳酸盐分解动力学42

一、碳酸盐分解过程43

二、碳酸盐分解动力学方程的推导43

三、碳酸钙分解动力学方程的应用45

第四节 固相反应动力学45

一、相的基本概念45

二、固相反应的机理46

三、动力学方程推导49

四、影响固相反应的因素50

五、硅酸盐熟料的固相反应程序53

第五节 熟料烧成动力学54

一、石灰吸收过程54

二、烧成反应的特点54

三、熟料液相55

四、氧化钙溶解动力学60

五、加速烧成反应的工艺措施61

第六节 水泥熟料形成的热化学62

一、熟料形成过程的热效应62

二 熟料矿物的形成热62

三、熟料形成的理论热耗63

练习思考题64

第四章 立窑煅烧的工艺原理66

第一节 立窑内物料的运动66

一、立窑内料球受力分析66

二、窑内各带物料运动的形式及特点67

三、物料运动的速度68

四、影响物料运动的因素69

第二节 立窑内气流的运动69

一、立窑内气流运动的特点69

二、窑内气流的阻力70

三、窑内气流的分布73

四、改善立窑通风的工艺措施75

第三节 燃料在立窑内的燃烧76

一、燃料在立窑内的燃烧过程76

二、完全燃烧的工艺条件78

三、燃料燃烧与熟料煅烧的关系82

四、燃料燃烧计算83

第四节 立窑内的传热89

一、传热的基本知识89

二、立窑内各带的传热95

三、强化传热的工艺措施95

练习思考题97

第五章 正常煅烧的技术条件99

第一节 生料质量与正常煅烧99

一、原料品质对煅烧的影响99

二、生料化学组成及其均化度对煅烧的影响103

三、生料细度对煅烧的影响106

第二节 生料球质量与正常煅烧107

一、立窑煅烧对生料球的质量要求107

二、生料成球的工艺过程108

三、影响生料成球质量的因素108

四、预加水成球工艺110

五、成球操作控制要点112

第三节 立窑结构与正常煅烧113

一、立窑窑体结构与煅烧的关系113

二、卸料装置与煅烧的关系117

三、立窑通风性能与煅烧的关系118

四、新型立窑初探119

第四节 立窑用煤与正常煅烧123

一、燃煤品质与煅烧的关系123

二、煤粉细度与煅烧的关系124

三、配煤与煅烧的关系124

第五节 矿化剂加速煅烧126

一、水泥矿化剂的种类126

二、矿化剂的作用机理126

三、复合矿化剂的作用机理129

四、关于烧成温度的讨论132

五、使用复合矿化剂的技术经济效果135

练习思考题135

第六章 看火基本操作138

第一节 开窑点火138

一、开窑前的准备工作138

二、试车138

三、烘窑139

四、点火141

第二节 看火操作基本方法143

一、立窑煅烧操作方法143

二、立窑看火方法145

第三节 正常煅烧操作方法149

一、加料操作149

二、卸料操作151

三、用风操作154

四、综合操作156

五、停窑操作159

第四节 立窑煅烧操作经验159

一、料变我变操作方法159

二、八字煅烧操作方法163

三、底火状况判别法164

第五节 煅烧操作新方法165

一、立窑的煅烧工艺特点165

二、新操作方法的优点166

练习思考题168

第七章 立窑煅烧不正常窑况170

第一节 中间火深170

一、中间火深的症状170

二、中间火深的成因171

三、中间火深的危害172

四、转化处理措施172

第二节 偏火174

一、偏火的症状174

二、偏火的成因175

三、偏火的危害176

四、偏火的判断方法176

五、偏火的转化处理176

第三节 龇火177

一、龇火的症状177

二、龇火的成因178

三、龇火的危害178

四、龇火的预兆179

五、龇火的转化处理179

第四节 垮边、抽心、塌窑180

一、垮边、抽心、塌窑的症状180

二、垮边、抽心、塌窑的成因181

三、垮边、抽心、塌窑的危害182

四、垮边、抽心、塌窑的处理182

五、处理垮边、抽心、塌窑后的操作183

第五节 粘边、结圈、炼窑183

一、粘边、结圈、炼窑的症状183

二、粘边、结圈、炼窑的成因184

三、粘边、结圈、炼窑的预防及处理184

第六节 架窑185

一、架窑的症状185

二、架窑的原因185

三、架窑的处理186

第七节 立窑窑喷事故187

一、窑喷及其分类187

二、一般窑喷的成因188

三、一般窑喷的预防189

四、一氧化碳爆炸窑喷的研究190

五、典型窑喷事故实例分析194

六、机立窑窑喷爆炸机理的探讨197

练习思考题200

第八章 立窑煅烧新工艺202

第一节 机立窑闭门操作202

一、机立窑闭门操作工艺202

二、闭门操作自动控制203

三、闭门操作与安全煅烧204

第二节 立窑闭门操作技术措施205

一、改革生产工艺与设备205

二、加强质量管理206

三、改进操作方法206

四、仪器仪表的选用207

五、综合技术经济效益208

第三节 立窑煅烧自动化技术探讨208

一、立窑机械化向自动化发展208

二、实现立窑闭门操作的关键208

三、立窑煅烧过程的微机自动控制209

四、立窑应用微机实现闭门操作的社会经济效益212

五、应用微机控制实行闭门操作应注意的问题213

第四节 立窑等温煅烧技术214

一、等温煅烧技术的研究过程214

二、立窑等温煅烧技术原理215

三、立窑等温煅烧技术经济效益216

四、立窑煅烧等速卸料217

第五节 黑生料立式分解炉煅烧218

一、黑生料立式分解炉烧成工艺过程218

二、黑生料立式分解炉的工艺热工特性218

三、黑生料立式分解炉烧成系统特点220

练习思考题222

第九章 立窑熟料质量分析223

第一节 立窑熟料质量要求223

一、水泥熟料的化学成分223

二、熟料的标号223

三、熟料的煅烧程度223

四、熟料的显微结构223

五、熟料平均标号计算方法224

第二节 熟料质量的外观分析226

一、优良熟料226

二、还原熟料226

三、欠烧生烧料227

四、粉化料227

第三节 熟料质量的物理检验229

一、简易物理检验229

二、熟料的常规物理检验229

三、熟料特性物理检验231

四、高温法快速测定熟料强度231

第四节 熟料质量的化学分析232

一、熟料的化学分析项目232

二、由熟料矿物组成或率值推算熟料的强度和标号233

三、化学法直接测定熟料的强度235

第五节 熟料质量的岩相分析235

一、熟料的矿物组成236

二、熟料显微结构的基本类型238

三、熟料显微结构与质量之间的关系239

四、煅烧工艺条件对熟料显微结构的影响240

五、立窑水泥熟料显微结构的特征241

六、立窑熟料外观、显微结构与强度的关系243

练习思考题244

第十章 立窑热工标定246

第一节 概述246

一、立窑热工标定的目的意义246

二、立窑热工标定的实施要求与组织形式246

第二节 热工标定的要求及项目247

一、热平衡区域247

二、热工标定的要求及项目247

第三节 立窑热工标定测定249

一、烟囱部分的测量249

二、窑面部分的测量256

三、窑内部分的测量258

四、窑下部分的测量261

五、单项目点的测量262

六、物理及化验分析部分的测定263

七、热工标定的使用仪器与药品269

第四节 立窑热工标定计算273

一、单项计算273

二、全窑物料平衡277

三、全窑热平衡279

练习思考题284

附录287

一、立窑煅烧操作安全规程287

二、立窑中级看火工培训教学大纲299

三、立窑高级看火工培训教学大纲305

四、《立窑煅烧工艺技术》学习指导313

五、附表339

主要参考资料342