一、技术名称：水泥熟料烧成系统优化技术

二、技术所属领域及适用范围：建材行业水泥

三、与该技术相关的能耗及碳排放现状

根据GB16780-2012水泥单位产品能源消耗定额，可比熟料综合煤耗限定值为：现有水泥企业112kgce/t；新建水泥企业108kgce/t；先进水泥企业103kgce/t。据统计，国内4000t/d以上生产线烧成平均热耗为3160kJ/kg。新型干法生产线熟料烧成热耗的先进水平为2927kJ/kg，窑系统年运转率90%，与国际先进水平仍然有一定差距。

四、技术内容

1.技术原理

水泥熟料烧成是将生料喂入预分解系统，经预热分解进入回转窑煅烧，然后由冷却机冷却的过程。本技术是通过提高预热器、冷却机的换热效率和分解炉、回转窑内煤粉的燃烧效率以及降低废气、熟料带出热量来降低熟料烧成热耗。

该技术主要针对预分解系统、冷却机、燃烧器以及配套工艺进行研究。优化设计预热器、分解炉的结构；优化配置旋风筒、分解炉、换热管道系统，改善了燃烧及换热状况，改进了撒料装置和锁风阀，提高了换热效率，采用高效冷却机，提高了熟料冷却效率；利用旋喷结合、二次喷腾的分解炉技术，提高了分解炉容积利用率，使炉内燃烧更充分，物料分解更完全。

2.关键技术

（1）高效旋风筒技术、扩散式撒料装置、连接筒及偏心结构的高温卸料锁风阀；

（2）旋喷结合、二次喷腾的分解炉新型流场技术；

（3）高效冷却机技术；

（4）大型强涡流多通道燃烧器技术。

3.工艺流程核心装备主要包括新型撒料装置、新型分解炉等。

具体见图1，图2。工艺流程图见图3。

图1 新型分解炉结构简图

图2 撒料装置结构简图

图3 高效孰料烧成系统工艺流程图

五、主要技术指标

1. 烧成系统熟料产量5816t/d；

2. 烧成热耗2940kJ/kg-cl；

3. 1#旋风筒出口温度280℃；

4. 三次风温度1080℃，出冷却机熟料温度93℃；

5. 冷却机热回收效率76%，单位熟料冷却风量1.82Nm3/ kg-cl。

六、技术鉴定、获奖情况及应用现状

该技术获得国家实用新型专利14项。2011年12月通过中国建材协会组织的科技成果鉴定；2012年度获中国建材联合会中国硅酸盐学会科技进步一等奖；2013年获安徽省科学技术二等奖。目前已在国内改造40余条新型干法水泥窑生产线，节能效果良好。

七、典型应用案例

典型用户：宝鸡众喜金陵河水泥公司、江西玉山南方水泥有限公司

典型用户1

案例名称：宝鸡众喜金陵河水泥公司5000t/d新型干法水泥生产线新建项目

技术提供单位：中建材（合肥）热工装备科技有限公司

建设规模：日产熟料5000t新型干法水泥窑生产线，建设条件：满足新型干法水泥窑建设的地质条件、原料条件等。主要技改内容：新建一条5000t/d生产线。主要设备：HF型高能效预热预分解系统、第四代步进式高效冷却机、HP型强涡流型高效节能燃烧器等。节能技改投资额1200万元（增量投资），建设期18个月。每年可节能41468tce，减排107816tCO2。年节能经济效益1500万元，投资回收期约10个月。

典型用户2

案例名称：玉山南方2500t/d节能降耗示范线（岩鹰线）技改工程

技术提供单位：中建材（合肥）热工装备科技有限公司

建设规模：日产熟料2500t新型干法水泥窑生产线。建设条件：熟料产量3000t/d，熟料烧成热耗3074kJ/kg-cl，C1出口风温300℃，烧成系统电耗57kWh/t-cl。主要技改内容：2500t/d熟料烧成系统整体改造。主要设备包括预分解系统、冷却机、燃烧器等。节能技改投资额950万元，建设期3个月。每年可节能6600tce，减排17792tCO2。年节能经济效益660万元，投资回收期约1.5年。

八、推广前景及节能减排潜力

预计未来5年，在水泥行业的推广比例将达到30%，形成的年节能能力约为240万tce，年碳减排能力约630万tCO2。