石灰生產(chǎn)工藝

1、 目 錄前 言第一部分、回轉(zhuǎn)窯基礎(chǔ)理論部分第一章、 活性石灰一、 石灰二、 活性石灰三、 活性石灰質(zhì)量要求第二章、 煅燒活性石灰的原料一、 原料的選擇二、 理化指標(biāo)第三章、 燃料與燃料燃燒一、 燃料二、 熱值三、 燃料燃燒四、 空氣與燃燒五、 熱量換算第四章、 傳熱第五章、 活性石灰的煅燒設(shè)備一、 回轉(zhuǎn)窯二、 豎式預(yù)熱器三、 豎式冷卻器四、 燃燒器五、 排煙機(jī)六、 收塵器第六章、 活性石灰的煅燒一、 活性石灰的煅燒機(jī)理二、 活性石灰的煅燒過(guò)程 第二部分、 回轉(zhuǎn)窯操作基礎(chǔ)部分第七章、 回轉(zhuǎn)窯的點(diǎn)火操作一、 點(diǎn)火前的檢查二、 點(diǎn)火前的準(zhǔn)備三、 點(diǎn)火操作第八章、 烘窯與升溫一、 烘窯升溫的目的二、

2、烘窯升溫曲線三、 窯況四、 烘窯五、 升溫第九章、 回轉(zhuǎn)窯的加料操作第十章、 回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)操作第十一章、回轉(zhuǎn)窯的火焰調(diào)整第十二章、回轉(zhuǎn)窯與結(jié)圈活性石灰回轉(zhuǎn)窯操作手冊(cè)前 言回轉(zhuǎn)窯作為煅燒活性石灰的窯爐，隨著鋼鐵冶煉工藝發(fā)展的需要，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐表明，它在滿足鋼鐵冶煉需要的同時(shí)，亦在其它冶金行業(yè)中充分地體現(xiàn)出了它在大工業(yè)生產(chǎn)中的優(yōu)越性和可持續(xù)發(fā)展的遠(yuǎn)景?；钚允耶a(chǎn)品，在鋼鐵企業(yè)特別是在轉(zhuǎn)爐煉鋼中被廣泛的使用，用作造渣劑。在縮短冶煉時(shí)間，提高產(chǎn)品質(zhì)量，優(yōu)化冶煉技術(shù)，提高經(jīng)濟(jì)效益等方面都發(fā)揮出了極其重要的作用。隨著回轉(zhuǎn)窯操作技術(shù)和活性石灰煅燒工藝的發(fā)展和需要，如何更進(jìn)一步地提高、完善和統(tǒng)一對(duì)回轉(zhuǎn)窯

3、操作知識(shí)的認(rèn)識(shí)，達(dá)到理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合的目的，仍是活性石灰煅燒技術(shù)發(fā)展過(guò)程中不可忽視的課題。堅(jiān)持遵循理論理念，是提高回轉(zhuǎn)窯操作水平的基本保證。在生產(chǎn)實(shí)踐中探索積累經(jīng)驗(yàn)，是提高回轉(zhuǎn)窯操作水平的有效手段。在有關(guān)專家，工程技術(shù)人員的幫助下、在生產(chǎn)操作人員的配合下。以貼近生產(chǎn)實(shí)際為主導(dǎo)，圍繞回轉(zhuǎn)窯的操作和活性石灰煅燒工藝，收集，整理匯編了活性石灰回轉(zhuǎn)窯操作手冊(cè)。借此而達(dá)到提高操作技術(shù)水平，穩(wěn)定生產(chǎn)運(yùn)行，增強(qiáng)生產(chǎn)意識(shí)，完善生產(chǎn)管理，推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步的目的。第一部分 回轉(zhuǎn)窯基礎(chǔ)理論部分第一章 活性石灰一、石灰所謂石灰：是煅燒天然碳酸鈣的產(chǎn)品，呈白色，由（CaO）和一些雜質(zhì)組成。，與水結(jié)合能夠迅速分解（反應(yīng)）并

4、釋放出熱量的物質(zhì)。石灰與水發(fā)生反應(yīng)，生成Ca（OH）2（氫氧化鈣）。也常被稱之為消石灰或熟石灰。其化學(xué)反應(yīng)式為：CaOH2OCa（OH）2。這時(shí)，若將Ca（OH）2（氫氧化鈣）加熱至580以上時(shí)，Ca（OH）2（氫氧化鈣）即可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，放出水份。又能生成CaO（氧化鈣）。即：Ca（OH）2CaOH2O。石灰按種類劃分：有普通石灰、高鎂冶金石灰（白云石）、活性石灰三大類。而用于區(qū)別它們的主要指標(biāo)是：CaO、MgO的含量和活性度指數(shù)。表一名 稱CaO %MgO %活性度 ml普 通 石 灰 80 5 180高 鎂 石 灰 815 12 180活 性 石 灰 90 0.7 300 石灰的用途是非

5、常廣泛的。常見(jiàn)于建筑、建材、冶金、化工、輕工、環(huán)保、醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)等眾多領(lǐng)域。特別是在煉鋼、煉鐵、燒結(jié)、銅、鋁冶煉等行業(yè)中，將石灰作為造渣劑、溶解劑或燒結(jié)材料等方面，它都發(fā)揮出了非常重要的作用。石灰在被廣泛使用的眾多領(lǐng)域中，冶金（冶煉）工業(yè)對(duì)石灰的需求量是最大的，而將石灰用于煉鋼的消耗量又是最多的。鐵，是一種用途非常廣泛的金屬材料。但是，由于鐵中所具有的碳含量較高，硫、磷、硅等雜質(zhì)較多的特點(diǎn)，在使用中，這一特點(diǎn)在很大程度上影響了材質(zhì)的性能、性質(zhì)。由此，便產(chǎn)生了鐵在使用中的有限性和局限性的問(wèn)題。為了適應(yīng)和滿足對(duì)金屬材料的使用要求，就要得到一種性能優(yōu)于鐵的金屬材料。這時(shí)，就必須要改善鐵的性質(zhì)。為此，便

6、產(chǎn)生了將鐵回爐經(jīng)過(guò)再次高溫冶煉，同時(shí)加入新的元素原料，也就是所謂的煉鋼。由于冶煉工藝的不同，鐵被煉制成了性能各異的鋼。在這個(gè)冶煉過(guò)程中，將鐵轉(zhuǎn)化為鋼的基本冶煉過(guò)程包括：a、 將鐵中的碳含量調(diào)節(jié)降低到要求的范圍內(nèi)。b、 除去金屬中的非金屬物質(zhì)（硅、碳等）和有害氣體。c、 除去金屬中的有害元素（硫、磷等），達(dá)到規(guī)定的要求。d、 加入產(chǎn)品所需的合金，改變成分結(jié)構(gòu)。e、 提高冶煉溫度，改變金屬性質(zhì)并能順利完成澆鑄。在將鐵向鋼轉(zhuǎn)化的冶煉過(guò)程中，當(dāng)鐵水中的硅含量超過(guò)規(guī)定值（5 %）時(shí)，鋼的強(qiáng)度可能被增加了，但又可能會(huì)失去可軋制性。這時(shí)，若在含碳量過(guò)高的鋼中再提高硅的含量時(shí)，則又會(huì)增加鋼的脆性。所以說(shuō)，鐵水

7、中的非金屬物質(zhì)對(duì)鋼產(chǎn)品質(zhì)量的影響是很大的，在冶煉過(guò)程中必須要有嚴(yán)格的含量規(guī)定。在由鐵向各種材質(zhì)的鋼轉(zhuǎn)化冶煉的過(guò)程中，供氧、供熱和加入熔劑是達(dá)到清除雜質(zhì)的重要手段。供氧、供熱就是使鋼中的非金屬雜質(zhì)氧化，其中硅氧化后，便增加了鋼中的渣量（二氧化硅量）。這時(shí)，若要把二氧化硅從鋼水中除去，就需要向鋼水中添加一種熔劑石灰或石灰石。二、活性石灰利用轉(zhuǎn)爐吹氧煉鋼工藝的全過(guò)程，一般在2030分鐘內(nèi)完成。強(qiáng)烈的脫S（硫）脫P(yáng)（磷）反應(yīng)是在有石灰存在時(shí)，而如何保證石灰能夠在較短的時(shí)間內(nèi)（15分鐘左右）與鋼水混合，快速并完全熔解。這時(shí)，就需要有高反應(yīng)性能的石灰活性石灰的存在。在煉鋼過(guò)程中，鋼水中會(huì)因不同物質(zhì)的存在產(chǎn)

8、生出其它的有害物質(zhì)，這就是通常所說(shuō)的鋼渣。為了得到所需要的鋼和保證鋼的質(zhì)量，在冶煉時(shí)就必須要除去鋼渣，也就是除渣或造渣。如何造渣，如果在鋼水中加入硅酸鹽造渣，硅酸鹽則會(huì)在一方面造渣的同時(shí)，另一方面又增加渣量，加重了除渣的負(fù)擔(dān)。如果在鋼水中加入瑩石，在造渣的過(guò)程中，瑩石本身還會(huì)增加渣量，而且，瑩石還會(huì)嚴(yán)重地侵蝕爐襯。如果在鋼水中加入石灰石作造渣劑時(shí)，它的作用會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地好于硅酸鹽或瑩石。但是，當(dāng)石灰石在遇到高溫時(shí)，石灰石本身便會(huì)首先開(kāi)始發(fā)生吸熱反應(yīng)。而這個(gè)吸熱分解反應(yīng)的過(guò)程會(huì)需要大量的熱量，并且還要經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間。這時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)熱量分配使用上的混亂。造成碳酸鈣分解反應(yīng)在前，造渣過(guò)程被滯后，或者是失去

9、了造渣時(shí)間的后果。與此同時(shí)，石灰石的分解是需要大量的熱量的，而鋼水的冷卻速度又比較快。這時(shí)，在鋼的冶煉過(guò)程中，就會(huì)出現(xiàn)熱量短缺，就必須不斷地提供補(bǔ)充熱量來(lái)保證溫度。這無(wú)疑會(huì)延長(zhǎng)了鋼的冶煉時(shí)間，降低了造渣質(zhì)量，同時(shí)亦增大了原材料的消耗。為此，隨著冶煉技術(shù)的發(fā)展，在煉鋼過(guò)程中，由于對(duì)造渣劑提出了便于使用上的要求，因此而出現(xiàn)了將石灰石先經(jīng)過(guò)煅燒，使碳酸鈣經(jīng)過(guò)高溫分解生成氧化鈣，也就是通常所說(shuō)的石灰。這時(shí)，將石灰再用于煉鋼造渣時(shí)，其造渣的效果便非同一般了。隨著冶煉技術(shù)和鋼的品種質(zhì)量的要求的不斷提高，對(duì)石灰產(chǎn)品在鋼水中的熔解速度也有了“快速”的要求。其目的是較快地提高成渣速度，較早地形成高堿度爐渣。這時(shí)

10、，便出現(xiàn)了活性石灰。理論概念中的活性石灰，是一種化學(xué)性能活潑、參與反應(yīng)能力較強(qiáng)、含S（硫）、P（磷）等有害雜質(zhì)少。具有以下主要特點(diǎn)：體積密度?。?.5 1.7 gcm3 氣孔率高：50 %比表面積大：1.52.0 m2g反應(yīng)性能強(qiáng)：活性度 300ml 同時(shí)，它還具有：CaO結(jié)晶體細(xì)小：1 wm，CaO含量高：90 %，S、P含量低：0.02 %和痕跡，SiO2Fe2O3Al2O3含量低：2 %，殘留CO2低： 2 %等特性的輕燒石灰?；钚允以跓掍撝械挠猛臼牵核c鋼水混合后，具有較快的成渣（造渣）速度和提高脫S（硫）脫P(yáng)（磷）效率。其脫S硫脫P(yáng)磷的化學(xué)反應(yīng)方程式為：脫S ：FeS + CaO

11、= FeO + CaS脫P(yáng) ：2P + 3CaO + 5FeO = 3CaOP2O5 + 5Fe活性石灰在用于轉(zhuǎn)爐煉鋼的過(guò)程中同時(shí)還具有：可縮短冶煉時(shí)間，提高爐齡，降低原材料單耗，提高產(chǎn)量、質(zhì)量，降低成本,操作穩(wěn)定,有利于冶煉自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)?；钚允业拇萎a(chǎn)品熟小粒、除塵粉，也已隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，逐漸在燒結(jié)制品、耐材制品等很多行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用?；钚允耶a(chǎn)品是一種經(jīng)過(guò)高溫煅燒后而獲得的。它經(jīng)過(guò)煅燒后的實(shí)際特征一般表現(xiàn)為：它是一種顆粒狀，具有一定粒度，表面清潔，質(zhì)地疏松，色澤潔白，重量輕，生心小，含熱少，散熱冷卻快，遇水反應(yīng)強(qiáng)烈，有幾乎爆炸反應(yīng)的輕（軟）燒石灰。根據(jù)煅燒程度的不同，石灰的種類一

12、般可分為：輕（軟）燒石灰，硬燒石灰和死燒石灰。輕（軟）燒石灰是指：石灰在經(jīng)過(guò)煅燒分解的瞬間，具備了所謂的活性性能。這時(shí)，若將已完成了分解的石灰，在高溫下延長(zhǎng)煅燒時(shí)間，它的細(xì)小晶粒會(huì)逐漸熔合，總體積產(chǎn)生收縮，性質(zhì)發(fā)生變化，成為硬燒石灰。如果將這種石灰再進(jìn)一步地煅燒，其活性性能便會(huì)消失，水化反應(yīng)速度變得極低，成為死燒石灰。在石灰的理念中，用于區(qū)別它們之間不同性質(zhì)的、最為明顯的方法是活性度的不同。a、 輕燒石灰：一般310 mlb、 硬燒石灰：250300 mlc、 死燒石灰：則一般100 ml。在認(rèn)識(shí)石灰的理念中，用于能夠反映石灰物理性質(zhì)的內(nèi)容主要有：石灰的顏色、晶體結(jié)構(gòu)、組織、氣味、空隙率、容重

13、、比重、假比重、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、導(dǎo)熱率、比熱、發(fā)光、電阻、硬度、膨脹系數(shù)、折射率、安息角等。而在它們之間，用來(lái)區(qū)別它們不同性能的重要指標(biāo)還在于主要化學(xué)成份的不同。1、 活性石灰理化指標(biāo)：表二 指標(biāo)等級(jí)化 學(xué) 成 份 %活性度CaO SiO2S 灼堿P MgO4NHCl / ml401特級(jí)品92.01.50.0202痕跡5.0360一級(jí)品90.02.00.03040.02320二級(jí)品88.02.50.05050.03280三級(jí)品85.03.50.10070.03250四級(jí)品85.05.00.1007180 2、 鎂質(zhì)冶金石灰理化指標(biāo)：表三指標(biāo)等級(jí)化 學(xué) 成 份 %活性度CaOMgO%MgOSiO2S

14、灼堿4NHCl / ml401特級(jí)品93.05.01.50.0252360一級(jí)品91.02.50.0504280二級(jí)品86.03.50.1006230三級(jí)品8105.00.20082003、 活性石灰粒度組成： 用 途粒 度 范 圍允 許 波 動(dòng) 范 圍轉(zhuǎn) 爐造 渣mm 5 mm 40 mm5 4010 %10 %表四 三、活性石灰質(zhì)量要求1、粒度針對(duì)活性石灰的粒度要求，對(duì)回轉(zhuǎn)窯的煅燒過(guò)程而言，是為了保證在穩(wěn)定的溫度環(huán)境下，避免因石灰石顆粒大小不均，級(jí)差過(guò)大，受熱不均而產(chǎn)生欠燒或過(guò)燒。防止石灰石在容器內(nèi)堆積停留的過(guò)程中因粒度不均而產(chǎn)生透氣程度不均或?qū)е職饬餍凶卟粫场?duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼而言，對(duì)活性石灰的

15、粒度要求，是為了保證在有時(shí)間要求的煉鋼過(guò)程中的造渣速度和效果。如果石灰的粒度過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致石灰顆粒與鋼水的反應(yīng)時(shí)間被加長(zhǎng)，使造渣速度減慢而影響造渣效果。反之，若石灰的粒度過(guò)小時(shí)，則在煉鋼時(shí)易引起顆?；蚍蹓m飛濺而惡化操作環(huán)境。2、活性所謂活性，是指石灰與水的反應(yīng)能力?；钚远仁侵福簩⒁欢〝?shù)量、一定粒度范圍的石灰，與具有一定溫度和一定量的水混合后，石灰與水進(jìn)行溶解反應(yīng)的速度。它代表了石灰在鋼水中與其他物質(zhì)（雜質(zhì)）發(fā)生反應(yīng)的能力。因?yàn)?，要直接地測(cè)出石灰在造渣過(guò)程中與鋼水的反應(yīng)速度是非常困難的。同時(shí)，它又能夠通過(guò)檢測(cè)活性度的高低來(lái)判斷石灰的煅燒質(zhì)量并指導(dǎo)生產(chǎn)。由此，便產(chǎn)生了對(duì)煅燒后的石灰產(chǎn)品進(jìn)行活性度檢測(cè)

16、的要求。對(duì)活性石灰的質(zhì)量或活性度的檢測(cè)方法很多。其中，常以鹽酸滴定法為主。而在煅燒過(guò)程中，采用水化對(duì)比法、水化稱重法和取樣敲樣法判斷，分析石灰的煅燒質(zhì)量則是比較快捷實(shí)用的。例如：1）、滴定法取出窯后石灰試樣若干，破碎，用1mm孔徑篩過(guò)篩，再用5mm孔徑篩過(guò)篩，選取15 mm粒度的石灰50克，放入401 、2000 ml的水中溶解并攪拌，在溶液中滴加酚酞作指示劑，以4N HCl（4克當(dāng)量的鹽酸）做滴定劑，滴定5 10分鐘。這時(shí)，達(dá)到滴定終點(diǎn)的HCl體積消耗數(shù)（ml），即為所測(cè)石灰試樣的活性度。根據(jù)理論計(jì)算方式對(duì)石灰的測(cè)算結(jié)果表明，純態(tài)活性CaO的活性度最高指數(shù)為446ml 。 其純態(tài)活性CaO的

17、理論活性度的測(cè)算方式如下：分子量：Ca = 40.08 O = 16.00 H = 1.008 Cl = 35.45解：由活性石灰CaO的活性度檢測(cè)方法粗顆粒滴定法可知，CaO + H2O = Ca（OH）2 （1） Ca（OH）2 + 2HCl = CaCl 2 + 2 H2O （2） （1）+（2）得CaO + 2 HCl = CaCl 2 + H2O （3）56.08 72.92 50 X X = 5072.92 / 56.08 = 65.01因?yàn)椋?升4 N的HCl溶液里含有145.84克HCl所以：65.01克HCl可制得4N HCl溶液65.01145.841000 = 445.7

18、9 446 ml2）、水化稱重法在無(wú)化學(xué)試劑的條件下：a、取石灰試樣若干稱重，記重為g 1。b、將稱重后的試樣溶干水中，讓其充分消化。c、過(guò)濾石灰水，收得不溶殘?jiān)?，烘干稱重，記為g 2。d、算出反應(yīng)消化部份：g 1g 2 = g 3。e、算出石灰分解率（g 3g 1）100 %，可基本反映出石灰的煅燒質(zhì)量。3）、水化對(duì)比法取出窯石灰熟料若干冷卻后，置于容器中，加水溶解后，將石灰溶液及殘?jiān)谷牒Y網(wǎng)內(nèi)，用水洗去石灰殘液，觀察殘?jiān)w粒的大小與所取的石灰熟料量進(jìn)行對(duì)比來(lái)判斷煅燒質(zhì)量。4）、取樣敲樣法取出窯石灰若干，就地冷卻時(shí)，觀察外觀，石灰顆粒含熱量顏色發(fā)紅但不刺眼。石灰顆粒表面質(zhì)地清潔，色澤潔白。顆

19、粒重量輕。用手錘敲擊石灰顆粒，質(zhì)地疏松易破碎，內(nèi)含生心明顯但體積較小。3、SiO2（二氧化硅）高CaO和低SiO2是完成煉鋼過(guò)程造渣的基本要求和保證。造渣的目的是脫去鋼水的S和P，特別是脫去S，而渣的堿度是用CaO 與 SiO2的比值來(lái)表示的，較高的SiO2會(huì)破壞石灰的表面結(jié)構(gòu)，影響造渣速度和效果。 在石灰的煅燒過(guò)程中，純SiO2的熔點(diǎn)可高達(dá)1713，但是，在700800時(shí)，SiO2便會(huì)以固態(tài)形式與CaO之間發(fā)生次生反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，可依次生成CaOSiO2（偏硅酸鈣），3CaO2 SiO2 （硅鈣石），2CaOSiO2 （硅酸二鈣）和3 CaOSiO2 （三硅酸鈣），這些產(chǎn)物對(duì)石灰的影響

20、是導(dǎo)致活性的降低。4、 S（硫）P（磷） 轉(zhuǎn)爐煉鋼時(shí)，用活性石灰造高堿度渣的目的，主要是要脫去鋼水中的硫和磷。 鋼產(chǎn)品中有含量過(guò)高的P磷存在時(shí)，會(huì)使鋼在常溫下的冷脆性增大（即P0.13時(shí)）。也就是造成鋼的龜裂。 當(dāng)鋼產(chǎn)品中的硫含量過(guò)高時(shí)，它能明顯地破壞鋼的焊接性能，降低鋼的沖擊韌性，特別是使鋼在加熱軋制或鑄造時(shí)產(chǎn)生裂紋，即“熱脆”。并能明顯地降低鋼的抗腐蝕性（銹蝕）和耐磨性。所以說(shuō)，硫?qū)︿摦a(chǎn)品的危害性具有“白蟻”之稱。由于石灰具有與硫化合的特性，特別是石灰在高溫狀態(tài)時(shí)，石灰吸收硫的能力特別強(qiáng)。所以說(shuō)，石灰對(duì)脫去鋼中硫的作用是非常大的。但是，因石灰石的本身存在著受到原料、燃料本身含硫量和高溫煅燒

21、因素的影響，由石灰石生成的石灰本身亦會(huì)含有不同程度的硫、磷等成分，為此，對(duì)石灰本身的硫、磷含量是有低值要求的。而對(duì)它的前者石灰石（原料）和燃料的低硫磷含量也是有低值要求的。5、殘留CO2 （二氧化碳）所謂殘留CO2，實(shí)際上就是指石灰顆粒中，沒(méi)有燒透的生心或夾心，既沒(méi)有完全分解的石灰內(nèi)層殘留。CO2在石灰中的含量高低，主要是通過(guò)煅燒來(lái)控制。它對(duì)石灰的質(zhì)量和煉鋼的效果，都具有很大的影響。 a、生心小或無(wú)生心：石灰顆粒表面易燒結(jié)而產(chǎn)生過(guò)燒，活性的特點(diǎn)會(huì)被破壞。b、 生心過(guò)大：無(wú)疑對(duì)石灰的有效分解產(chǎn)生影響，造成石灰特點(diǎn)形成不夠，降低活性度。c、煉鋼過(guò)程中，如果殘留CO2過(guò)高，會(huì)影響廢鋼的用量，增加熱耗

22、，降低石灰利用率，同時(shí)也難以控制泡沫渣和噴濺。因此，在嚴(yán)格控制石灰煅燒程度的同時(shí)，也應(yīng)該注意對(duì)煅燒后的石灰產(chǎn)品做好貯存運(yùn)輸過(guò)程的防水化工作，降低粉化率。d、CO2含量換算： 石灰石被加熱分解的反應(yīng)是排除CO2的反應(yīng)，根據(jù)CaCO3分解方程式的結(jié)果表明。當(dāng)CaCO3 = 100，CaO = 56，CO2 = 44時(shí)。 10044 = 2.272 當(dāng)生產(chǎn)kg單位的CaO需要CaCO3為1.785 kg時(shí)， 1.7852.272 = 0.79 m3 0.791.97 = 0.4 Nm3 / kg由此可以得知：當(dāng)生產(chǎn)kg單位的CaO需要CaCO3為1.785 kg時(shí)，所產(chǎn)生的CO2量為0.4 Nm3。

23、第二章 煅燒活性石灰的原料一、原料選擇要求利用回轉(zhuǎn)窯煅燒活性石灰的首要條件，是對(duì)原料的選擇和使用。而根據(jù)選用的原料石灰石的特性來(lái)確定煅燒設(shè)備和煅燒方式，是獲得合格產(chǎn)品的重要保證。用于生產(chǎn)活性石灰的原料，主要是碳酸鹽類巖石，元素成份以CaCO3為主，也就是我們通常所說(shuō)的石灰石。石灰石的種類很多，一般常見(jiàn)的有：粒狀結(jié)晶石灰石、致密石灰石、多孔石灰石、土狀石灰石、泥灰質(zhì)石灰石、白堊、白云石、貝殼石灰質(zhì)河卵石等。由于在活性石灰的主要化學(xué)成分中，對(duì)CaO（氧化鈣）的含量有較高的要求，一般應(yīng)達(dá)到90 %以上。同時(shí)，對(duì)S（硫） 、P（磷）等雜質(zhì)的含量又有愈低愈好的要求。因此，對(duì)生產(chǎn)活性石灰的原料石灰石的質(zhì)量

24、是有明確要求的。在對(duì)石灰原料的選用或使用上，在眾多品位的石灰石（CaCO3 碳酸鈣）中，常以CaO（氧化鈣）含量大于54 ，SiO2 （二氧化硅）、S (硫)、P (磷)、MgO (氧化鎂)，F(xiàn)e2O3 (三氧化二鐵)、Al2O3 (三氧化二鋁) 等雜質(zhì)含量低值的石灰石作為煅燒活性石灰的原料。因?yàn)樗菍?shí)現(xiàn)活性石灰產(chǎn)品所應(yīng)具有的理化性質(zhì)的首要保證，這一點(diǎn)是非常重要的。為了滿足石灰產(chǎn)品的性質(zhì)需要，長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)生產(chǎn)冶金石灰或活性石灰主要原料的選擇，多以致密石灰石為主，即普通石灰石。因?yàn)?，致密石灰石的最大特點(diǎn)是表現(xiàn)在它所具有的致密細(xì)粒的結(jié)晶結(jié)構(gòu)和質(zhì)地硬度較小的特點(diǎn)，是煅燒活性石灰較為理想的原材料。1、

25、 石灰石的粒度對(duì)石灰石的粒度要求，從煅燒的角度看，對(duì)CaCO3（碳酸鈣）加熱的目的，是除去顆粒中所含的CO2（二氧化碳）。由于CO2的分離是從石灰石的表面向其內(nèi)部緩慢地進(jìn)行的，這時(shí)，如果石灰石的顆粒過(guò)大，則傳熱分解過(guò)程便會(huì)很慢，CO2的分離就會(huì)需要過(guò)高的溫度來(lái)產(chǎn)生較高的分離壓力。同時(shí)，也會(huì)延長(zhǎng)CO2的分離時(shí)間。由于天然生成的石灰石層內(nèi)具有多孔性和傳熱性能差等特點(diǎn)的存在，當(dāng)溫度達(dá)到12501350時(shí)，石灰石的表面會(huì)產(chǎn)生過(guò)燒，收縮并產(chǎn)生裂紋，使CO2不能充分地分離。同時(shí)，高溫亦能夠使雜質(zhì)渣化率增大。因此，對(duì)石灰石的粒度選擇，對(duì)石灰煅燒的影響是非常大的。從煅燒設(shè)備的角度看，根據(jù)選用的石灰石粒度，確定

26、回轉(zhuǎn)窯的煅燒系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，特別是豎式預(yù)熱器。其基本內(nèi)容包括：物料堆積狀態(tài)、移動(dòng)速度、冷熱膨脹效果等對(duì)透氣程度、傳熱、受熱效率、分解率、產(chǎn)能及石灰最終煅燒結(jié)果的影響。從產(chǎn)品使用的角度看，將石灰用于轉(zhuǎn)爐煉鋼的造渣劑時(shí)，鋼的冶煉是在一定的溫度范圍內(nèi)有時(shí)間上的要求的。這也就決定了石灰在與鋼水進(jìn)行反應(yīng)并完成造渣時(shí)，也應(yīng)具有時(shí)間上的要求?？傊瑢?duì)石灰石粒度要求的首要條件是：應(yīng)以滿足用戶對(duì)石灰產(chǎn)品粒度的需要為原則，結(jié)合考慮石灰石開(kāi)采過(guò)程的成型率和可利用率，并能保持可長(zhǎng)期的使用性為基礎(chǔ)而進(jìn)行的。2、 石灰石的雜質(zhì)用于煅燒活性石灰的原料是石灰石CaCO3（碳酸鈣）。它是一種天然礦物質(zhì)，純CaCO3的熔點(diǎn)為1339。

27、它是以CaO（氧化鈣）為主要成分和其它物質(zhì)組成的，純CaO的熔點(diǎn)為2550。但是，石灰石并非是純凈的物質(zhì)，在它們的內(nèi)部組織中，會(huì)含有各種各樣的雜質(zhì)成份。石灰石中最常見(jiàn)的雜質(zhì)有：SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgCO3、S、P和Na2O、K2O。石灰在用于煉鋼時(shí)，對(duì)雜質(zhì)成分要求注重的是S、P雜質(zhì)的低值含量。而在制堿工業(yè)中，對(duì)石灰的雜質(zhì)要求則在于Mn（錳）、Cr（鉻）、Ba（鋇）、As（砷）等和其他重金屬指標(biāo)。任何一個(gè)種類的石灰石中都會(huì)含有不同種類和不同程度的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)的來(lái)源按其分類有：a、 石灰石本身存在的。b、 物質(zhì)形態(tài)粘附在石灰石表面的。在石灰石中，對(duì)煅燒過(guò)程能夠造成影響的有害雜質(zhì)主

28、要是：SiO2、Al2O3、Fe2O3、Na2O、K2O等。它們?cè)谳^低的溫度（900左右）時(shí)，就能與CaO發(fā)生反應(yīng)，造成CaO顆粒間的融合。使顆粒收縮，晶粒粗大，渣化率增大。它們是造成石灰在煅燒過(guò)程中，產(chǎn)生結(jié)圈結(jié)瘤的重要因素之一。3、 石灰石的檢驗(yàn)石灰石質(zhì)量的好壞，在很大程度上影響著活性石灰的最終燒成質(zhì)量。因此，對(duì)選用的石灰石質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)和分析是非常重要的。其中，主要的檢驗(yàn)方法是：化學(xué)分析試驗(yàn)法，即全分析法。全分析法的主要檢驗(yàn)內(nèi)容包括：CaO、Cag、灼堿、S、P、SiO2、Al2O3、Fe2O3和Na2O、K2O等指標(biāo)的含量。另外，對(duì)石灰石進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的其他方式還有，磨損試驗(yàn)、結(jié)晶組織觀察試

29、驗(yàn)、煅燒試驗(yàn)等。與此同時(shí)，對(duì)石灰石粒度的比例選擇，礦物結(jié)構(gòu)，硬度，耐磨度等物理性能也是原料選擇的重要因素。從石灰石的外觀上看，石灰石的顏色也比較多。常見(jiàn)的有：灰色、灰黑色、灰白色、諸紅色等。而在一般的認(rèn)識(shí)當(dāng)中，理化性能優(yōu)良的石灰石，其外觀顏色通常被視為以灰黑色為主。但是，在本質(zhì)上，石灰石中鈣含量的高低，與其外觀的顏色是沒(méi)有根本聯(lián)系的。原料開(kāi)采后或入窯煅燒前，通常要經(jīng)過(guò)水洗處理，目的是為了保證原料表面的清潔，減少雜質(zhì)的存在。包裹在石灰石表面的泥土中，常存在著SiO2、鉀、鈉的氧化物和其他多種雜質(zhì)。SiO2無(wú)論是對(duì)煅燒過(guò)程的石灰質(zhì)量還是對(duì)穩(wěn)定操作，都是有害的。包裹在石灰石雜質(zhì)中鉀、鈉的氧化物雖然含

30、量很?。?%），但是，它們的氧化物或在生成為其它化合物時(shí)的熔點(diǎn)都特別低。是形成窯內(nèi)結(jié)圈的原因之一。石灰石中所含的水分，對(duì)石灰的最終煅燒結(jié)果影響不大。控制水分的目的是為了穩(wěn)定熱效率。特別是在預(yù)熱器內(nèi)，防止因水分過(guò)多時(shí)產(chǎn)生相互粘結(jié)而引起蓬料。而對(duì)原料水洗后的篩分目的，是為了獲得所需的原料粒度。這些，都是為了煅燒出合格的活性石灰和利于煅燒操作的需要。二、理化指標(biāo) 根據(jù)活性石灰產(chǎn)品和煅燒的需要，對(duì)原料的選擇有基本性質(zhì)的要求。其物理性質(zhì)、化學(xué)成份按類別區(qū)分有如下要求：1 化學(xué)成份 表五 指標(biāo)級(jí)別化 學(xué) 成 份 %CaOSiO2MgOAl2O3Fe2O3SP灼堿一級(jí)541.00.70.20.10.025痕

31、跡43二級(jí)53.51.50.80.035痕跡42.5普通532.02.00.20422物理性質(zhì)1） 粒度：要求值：20 50mm，其中： 20mm 和 50mm均 10 實(shí)際值：20 mm : 9.8 ， 50 mm : 6.2 ， 20 50 mm = 84 2） 水份：入窯前： 4 3） 雜質(zhì)： 1 3、石灰石與石灰消耗比例： 根據(jù)CaCO3分解式，其CaO和CO2含量為：100 56 44 CaCO3 CaO + CO2100 ： 56X ： 1 100 56 1.7857根據(jù)計(jì)算，可以得出原石與成品消耗比例為： 1.78514、石灰石的化學(xué)成份組成： 根據(jù)原素組成：原子量：Ca40 O

32、16 C12時(shí) 若：CaCO3 = 100時(shí) 其中：CaO = 56 CO2 = 445石灰石密度（比重）： 2.6 2.8 t / m3石灰石顆粒堆積密度：1.3 1.6 t / m3第三章、燃料與燃料燃燒活性石灰的煅燒過(guò)程，實(shí)際上就是燃料燃燒的過(guò)程，是產(chǎn)生熱量和熱量交換的過(guò)程。如何選擇燃料，對(duì)回轉(zhuǎn)窯和產(chǎn)品的煅燒結(jié)果都是至關(guān)重要的。燃料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)完全燃燒后所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，與窯爐的運(yùn)作機(jī)理應(yīng)保持相互間的，能夠充分地適應(yīng)和吻合。在回轉(zhuǎn)窯上，對(duì)所要煅燒的物質(zhì)石灰石來(lái)說(shuō)，燃料的發(fā)熱值和燃料本身的質(zhì)量則是更為重要的。與此同時(shí)，還應(yīng)充分地考慮到，對(duì)所選用燃料的來(lái)源途徑，投入成本等，應(yīng)符合產(chǎn)品價(jià)值的要求。

33、一、 燃料 所謂燃料，通常是指：某種物質(zhì)在空氣或氧氣中，容易產(chǎn)生著火燃燒并放出大量的熱，可供給工業(yè)或家庭有效的、可利用的可燃物質(zhì)。所謂標(biāo)準(zhǔn)燃料，是指規(guī)定發(fā)熱量為29273kJ/ kg（千焦/千克）= 7000kcal / kg的燃料。 根據(jù)燃料形成或演變的過(guò)程，進(jìn)行性質(zhì)劃分，燃料可分為物理狀態(tài)和化學(xué)狀態(tài)兩大類：1） 物理狀態(tài)：如煤，天然氣，石油等，它們通常被稱之為一次能源 。2） 化學(xué)狀態(tài)：如焦炭，液化石油氣，煤氣等，它們則被稱之為二次能源。 這些燃料按其本身具有的體態(tài)分類有固體，液體，氣體三大類。它們的基本體態(tài)特征表現(xiàn)為：固體具有一定的體積，又有一定的形狀。如煤，焦炭等。它們是由多種復(fù)雜的有

34、機(jī)化合物質(zhì)組成的，其基本組成元素為C（碳）、H2（氫）、O2（氧）、N2（氮） S（硫）等。此外，還有一定的水份和灰份。在這些基本的元素當(dāng)中，碳是固體燃料的基本組成體，是熱量的主要來(lái)源，含碳越高的固體燃料其熱值越高。氫在燃料中有兩種形態(tài)：一種是與氧結(jié)合的氫，燃燒時(shí)熱效應(yīng)高。另一種是和燃料中的氧進(jìn)行結(jié)合的氫，它不參加燃燒反應(yīng)，它的存在降低了可燃物的含量。液體具有一定的體積，但沒(méi)有一定的形狀。如汽油、材油、液化石油氣等。天然的固體和液體燃料是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的地質(zhì)化學(xué)作用而生成，它們的基本組成物是各種有機(jī)化合物。用于工業(yè)的液體燃料通常是指石油及石油加工產(chǎn)品，石油主要是由各種烷類，歸屬碳?xì)浠衔锼M成。重油

35、是從天然石油中獲取的一種常溫時(shí)為膠質(zhì)狀，類似于固體（半固體）經(jīng)加熱后呈流質(zhì)狀（半液體）的物質(zhì)。承受的溫度越高，流質(zhì)感越強(qiáng)，它屬于類似液體的二次能源。為此，若按形態(tài)上分類，它是一種界于固體和液體之間的燃料。但是，若將重油按使用時(shí)所產(chǎn)生的形態(tài)進(jìn)行劃分，它亦可歸屬于液體燃料的種類。氣體既沒(méi)有一定的形狀，又沒(méi)有一定的體積。如天然氣、焦?fàn)t煤氣等各類煤氣。其中，天然氣是一種天然的，由一些飽和烴類組成的混合體，主要成份是甲烷（CH4），其含量可達(dá)到80 %以上。而在種類各異的煤氣中，最具代表性的是焦?fàn)t煤氣，它是一種以氫和碳?xì)浠衔餅橹饕煞萁M成的，其中，H2（氫氣）含量50 %。在各種煤氣中屬于發(fā)熱值較高的

36、氣體燃料。通過(guò)對(duì)燃料的了解，我們對(duì)燃料已經(jīng)產(chǎn)生了一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，也為在利用回轉(zhuǎn)窯煅燒活性石灰時(shí)如何選擇燃料提供了參考依據(jù)。根據(jù)回轉(zhuǎn)窯的煅燒特點(diǎn)和石灰產(chǎn)品的產(chǎn)出價(jià)值以及燃料的獲取途徑等方面的需要，在煅燒活性石灰的燃料選擇上，特別是在回轉(zhuǎn)窯等大型的爐窯上，焦?fàn)t煤氣，混合煤氣，煤粉及重油已成為了較為常見(jiàn)的煅燒燃料。 一）、焦?fàn)t煤氣 焦?fàn)t煤氣，是高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、混合煤氣、發(fā)生爐煤氣、鐵合金爐煤氣等眾多煤氣種類的主要組成部分之一。焦?fàn)t煤氣是將煤在干錙（隔絕空氣加熱、即煉焦）過(guò)程中產(chǎn)生的一種可燃?xì)怏w，是煤的組成物質(zhì)在高溫分解時(shí)的產(chǎn)物。煤隨著干錙溫度的增加，在干燥（預(yù)熱）階段，先放出煤中所含的水蒸

37、汽及吸附的CO2 ，CH4等。當(dāng)溫度上升至200300（熱分解）時(shí)，含氧化物產(chǎn)生出CO2 ，H2O酚等。溫度繼續(xù)上升至400（軟化）時(shí)，煤開(kāi)始發(fā)生劇烈的分解，產(chǎn)生大量的CO、CH4、H2等，同時(shí)產(chǎn)生大量的初生焦油。當(dāng)溫度上升到500700（半焦）時(shí)，產(chǎn)生以CH4 、H2為主的氣體。當(dāng)溫度上升至7501000（成焦）時(shí)，產(chǎn)生少量的以H2（氫）為主的氣體。這些氣體被收集在一起并由焦?fàn)t頂端的上升管引導(dǎo)至回收系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)一次脫硫（粗脫硫）和二次脫硫（精脫硫）處理后，便生成為一種氣體燃料低壓（脫硫）焦?fàn)t煤氣。焦?fàn)t煉焦中，每生產(chǎn)1噸焦炭產(chǎn)生約300 m3的荒煤氣。回收過(guò)程中，對(duì)焦?fàn)t煤氣的回收是指降低煤氣所含

38、的溫度。凈化是指脫去煤氣中的焦油、水蒸汽、荼、H2S、NH3、苯類和酚氰化物等雜質(zhì)。焦?fàn)t中的H2S燃燒時(shí)能生成SO2，有毒并污染空氣。用于冶煉、化學(xué)合成時(shí)，對(duì)鋼產(chǎn)品有降低熱脆性（龜裂）的傷害作用。在輸送過(guò)程中，容易腐蝕管道和設(shè)備。任何一種副產(chǎn)煤氣都是由一些單一氣體組成的。其中，主要的可燃成分有H2、CO和其他氣態(tài)碳?xì)浠衔顲mHn以及H2S。不可燃成分有CO2、N2、O2除此之外，在氣體燃料中還含有水蒸汽，焦油蒸汽和粉塵固體微粒。煤氣中具有腐蝕性的主要成分是H2S、CO2和O2。但是，這些氣體只有在有水時(shí)才具有腐蝕性。H2S、CO2在水中呈陽(yáng)性，O2在水中則具有氧化腐蝕性。由于氫的燃燒速度很快

39、，煤氣與空氣很容易混合，在使用最少量的過(guò)?？諝鈺r(shí)便能夠得到很好的燃燒效果。煤氣使用以前，可以進(jìn)行預(yù)熱，從而可提高煤氣的燃燒溫度。焦?fàn)t煤氣燃燒時(shí)，產(chǎn)生的火焰具有：較短、明亮，火力集中的特點(diǎn)。將焦?fàn)t煤氣與其他類型的燃料進(jìn)行比較，它具有：質(zhì)地比較清潔，容易與空氣混合，點(diǎn)燃、熄滅過(guò)程容易，易于控制，輸送方便，成本低廉，保證使用不會(huì)中斷等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐表明，在利用回轉(zhuǎn)窯來(lái)煅燒活性石灰時(shí)，將被稱之為低壓脫硫的焦?fàn)t煤氣做為煅燒燃料，是一種較為理想的選擇。焦?fàn)t煤氣性質(zhì)：1無(wú)色，有臭味，有毒性，易燃易爆2熱值：4000 4100 kcal /m3 , 未經(jīng)脫硫時(shí)，3800 3905 kcal /m3 （16

40、,35mj /m3 ）。3比重：0.45 0.55 kg /m34燃點(diǎn)： 6505燃燒溫度： 1880 6爆炸范圍： 6 30 7燃燒所需空氣量： 3.6 4.0 m3/m38理化指標(biāo)（）表六名稱H2CH4COCmHnO2CO2N2理論值50-6019-254-81.6-2.32-32-37-13實(shí)際值58.521.98.32.00.83.165.3 9雜質(zhì)含量 mg / N m3 表七名 稱H2S有機(jī)硫荼（夏）荼（冬）焦 油指 數(shù)20025010015050H2S為無(wú)色氣體，具有濃厚的臭蛋氣味。分子量：34.07，比重：1.52，發(fā)熱值：5660大卡/m3，易容于水。爆炸范圍：4.345.6

41、 %，著火溫度：364，火焰呈蘭色，空氣中濃度達(dá)0.04%時(shí)有害人體，0.10 %時(shí)可致人死亡。二）、高爐煤氣高爐煤氣，是高爐煉鐵過(guò)程中產(chǎn)生的一種副產(chǎn)煤氣。主要生產(chǎn)原料為鐵礦石（原礦或燒結(jié)礦），石灰石，助燃劑等，主要燃料是焦炭。焦炭在燃燒過(guò)程中，開(kāi)始由空氣過(guò)剩狀態(tài)逐漸變成空氣不足的燃燒狀態(tài)，結(jié)果便產(chǎn)生出了高爐煤氣，也可稱為BFG煤氣或B煤氣。每生產(chǎn)1噸生鐵可生成2000 m3可燃?xì)怏w，主要成分為CO，屬低熱值煤氣，可單獨(dú)供低熱值煤氣使用或與焦?fàn)t煤氣（M）混合使用。高爐煤氣性質(zhì)：1無(wú)色，無(wú)味，劇毒，易燃易爆2熱值：800 950 kcal / m33比重：1.295 kg/m34燃點(diǎn)：7005燃

42、燒溫度：14006爆炸范圍：40 707燃燒所需空氣量：0.83 0.85 m3/ m3 8理化指標(biāo)： % 表八名 稱CON2CO2H2O2CH4指 數(shù)263156607141.51.80.50.30.8三）、轉(zhuǎn)爐煤氣轉(zhuǎn)爐煤氣是轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中，氧氣通過(guò)氧槍，從爐口上方伸入到距鐵水適當(dāng)?shù)奈恢?，以一定的壓力進(jìn)行吹煉。這時(shí)，鐵的氧化物，特別是其中的氧化亞鐵與鐵水中的碳化合，產(chǎn)生出含有大量一氧化碳的氣體，這一副產(chǎn)的可燃?xì)怏w即為轉(zhuǎn)爐煤氣。由于轉(zhuǎn)爐煤氣的發(fā)熱值較焦?fàn)t煤氣要低，但又高于高爐煤氣。氣體中含有較大成分的CO和15 %左右的CO2、氮?dú)庖约拔⒘康难鯕夂脱趸?，并且含塵量較高。所以通常被作為廢氣排放

43、或燒掉，其性質(zhì)與高爐煤氣相近。為此，在煅燒活性石灰的回轉(zhuǎn)窯上，對(duì)轉(zhuǎn)爐煤氣的使用通常是以與其它較高熱值的燃料進(jìn)行混合使用的。凈化后的轉(zhuǎn)爐煤氣，是一種有毒，易燃，無(wú)色無(wú)味，發(fā)熱值為17002000大卡/m3的氣體，煤氣中含有55 %以上的CO，與空氣或氧化混合達(dá)到一定比例時(shí)，遇到明火便會(huì)發(fā)生爆炸。轉(zhuǎn)爐煤氣理化指標(biāo)：%表九名 稱COCO2O2N2H2指 數(shù)56.761.218.917.90.40.3722.419.31.5四）、混合煤氣隨著工業(yè)發(fā)展的需要，將焦?fàn)t煤氣與高爐煤氣或者其它煤氣進(jìn)行混合使用，已在各種加熱、煅燒、冶煉工藝中被廣泛地采用。在將各種煤氣進(jìn)行混合使用的同時(shí)，將煤氣與其它燃料混合配制

44、使用的種類也很多。如液化石油氣、煤粉、重油等?？傊瑢?duì)燃料的混合使用，是一種很好的利用能源、節(jié)約能源的使用手段。在氣體燃料混合使用的過(guò)程中，用于表示混合氣體成分的方法通常有體積成分和重量成分兩種。氣體的重量與重量之比是重量成分，氣體的分容積與總?cè)莘e之比，被稱之為體積成分?；旌蠚怏w的比熱有容積比熱和重量比熱，重量比熱等于混合氣體所含的各種氣體的重量比熱和它們的重量成分乘積的和。容積比熱等于組成混合氣體的各種氣體的容積比熱與它們的容積成分的乘積之和。在種類眾多的煤氣中，在各自固有的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，它們之間又存在著既相同又不盡相同的易燃易爆，有毒性的基本性質(zhì)。其中，能夠引起煤氣爆炸所必須具備的條件是：

45、a、煤氣與空氣混合達(dá)到一定的比例（爆炸極限范圍）。b、處于爆炸極限范圍的混合物遇到明火或達(dá)到著火溫度。c、 混合物處于密閉或開(kāi)孔極小的容器內(nèi)。煤氣爆炸是指，當(dāng)煤氣發(fā)生瞬時(shí)燃燒并產(chǎn)生出具有高溫、高壓沖擊波并對(duì)物質(zhì)或環(huán)境形成強(qiáng)大的破壞力。空氣、煤氣混合物的爆炸特征是，煤氣迅速地燃盡后產(chǎn)生的發(fā)熱和瞬時(shí)急劇的膨脹反應(yīng)。煤氣中的有毒成分主要是指CO（一氧化碳），它是一種在常溫狀態(tài)時(shí)呈無(wú)色，無(wú)臭，無(wú)刺激性，性極毒。燃燒時(shí)呈藍(lán)色火焰，與空氣混合極易發(fā)生爆炸的氣體。分子量：28.01，密度（比重）：0.968熱值：3020大卡/m3燃點(diǎn)：609，在氣體中含有少量的水即可降低其著火溫度爆炸極限：12.5 75

46、?？諝庵锌稍试S的CO濃度為0.02 g /m3空氣中含量0.06%即有害人體空氣中含量0.2 %時(shí)即可使人失去感覺(jué)空氣中含量0.4 %可至人迅速死亡 CO是C與O2結(jié)合燃燒不完全時(shí)的產(chǎn)物，它們結(jié)合并產(chǎn)生完全燃燒后生成CO2，而燃燒不完全時(shí)則可生成CO。它既是一種可燃燒氣體，又是一種有毒性氣體。CO對(duì)人的危害是極大的，在進(jìn)入人體呼吸道很少量的情況下便會(huì)很快地導(dǎo)致中毒，同時(shí)也會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)至人死亡。當(dāng)人體通過(guò)呼吸道吸入CO后，CO即被吸入肺泡內(nèi)并進(jìn)入血液，使血液中輸氧的血紅蛋白被減少，造成人體組織缺氧而引起中毒。它造成人體中毒的機(jī)理在于：1）、CO與Hb親和生成HbCO （碳氧血紅蛋白），它們的

47、親和力比O2與Hb的親和力大300倍。而它們的解離速度卻要比HbO2（氧合血紅蛋白）的解離速度慢3600倍，從而阻礙氧的釋放和傳遞，引起人體組織缺氧。2）、CO能與許多C（碳）結(jié)合，從而影響酶的功能。 3）、人體中樞神經(jīng)對(duì)缺氧最敏感。 煤氣造成人體中毒的關(guān)鍵是CO成分，人體中毒的程度主要與血液中的CO濃度有關(guān)。CO在人體血液中的濃度不同時(shí)，人體中毒的反應(yīng)程度亦是不同的。a、 CO濃度達(dá)到120 %時(shí)，有輕度頭痛，額部有緊壓感。b、 CO濃度達(dá)到2030 %時(shí)，頭痛時(shí)有心悸。c、 CO濃度達(dá)到3040 %時(shí)，頭痛劇烈，虛弱無(wú)力腦暈虛脫，視力模糊思維遲鈍。d、 CO濃度達(dá)到4050 %時(shí)，容易虛脫

48、，脈搏、呼吸加快。e、 CO濃度達(dá)到5060 %時(shí)，驚厥昏迷。f、 CO濃度達(dá)到6070 %時(shí)，驚厥昏迷，心臟、呼吸受到抑制，可能導(dǎo)致死亡。g、 CO濃度達(dá)到7080 %時(shí)，脈搏細(xì)弱，呼吸緩慢，心臟衰弱而死亡。 通過(guò)對(duì)氣體燃料基本性能的了解，煤氣是一種較為經(jīng)濟(jì)、用途廣泛的由管道輸送，必須具有一定的壓力、溫度、體積、速度的氣體燃料。所謂壓力是指單位面積上所受到的垂直作用力，被稱為壓強(qiáng)，工程上常被稱為壓力。壓力單位，在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中使用N/m2即Pa（帕斯卡）表示。工程單位為kg / m2。此外，在使用中還存在著很多習(xí)慣性的表示單位。為此，在常見(jiàn)的壓力單位中也就存在著它們之間的換算關(guān)系：即1個(gè)（標(biāo)準(zhǔn)）

49、物理大氣壓 = 101300 N/m3= 101.3 kN/m2= 10330 kgf/ m2= 760 mmH2O由于1 kgf/ cm2與物理上的1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓在數(shù)值上很相近，故而在工程上常將1 kgf/ cm2稱為工程大氣壓。氣體的溫度、壓力、體積之間的關(guān)系具有：在一定的壓力條件下，氣體的體積與氣體的絕對(duì)溫度成反比。在一定的溫度時(shí)，氣體的體積與氣體的絕對(duì)壓力成反比。當(dāng)氣體的體積不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與氣體的絕對(duì)溫度成正比的關(guān)系。用于表示它們之間的關(guān)系式為：PV = CRT或PD = RT也可用 常數(shù)表示五）、煤煤是指一種固體、呈黑色、質(zhì)地各異的可燃燒物體。屬于天然的、埋于地下，由C（碳）、H（

50、氫）、O（氧）為主要元素組成的有機(jī)巖質(zhì)。由于煤的質(zhì)地各有不同，煤可分為：煙煤、無(wú)煤煙、褐煤、泥煤等很多種類。煤因分布于地表地下，地域廣闊、開(kāi)采容易、用途廣泛。在民用、工業(yè)等很多領(lǐng)域得到了使用。根據(jù)用途的不同，對(duì)煤的質(zhì)地要求亦不同。用于檢測(cè)煤的質(zhì)量指標(biāo)內(nèi)容一般包括：灰份、揮發(fā)份、水份、固定碳、發(fā)熱量、硫、磷含量等。其中，煤的揮發(fā)份，是檢測(cè)煤的質(zhì)量和在工業(yè)用途中進(jìn)行分類的重要指標(biāo)之一。煤粉的細(xì)度通常以目表示，它是指在120英寸的面積內(nèi)，用針刺出的眼數(shù)，即為多少目。煙煤理化指標(biāo)：% 表十名 稱S水份灰份揮發(fā)份細(xì)度指 標(biāo)0.41.510158六）、重油重油是一種有機(jī)化合物的混合物。主要由不同族類的碳?xì)?/p>

51、化合物和溶在其中的固體碳?xì)浠衔锝M成。它們包括烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴和少量烯烴及少量的硫化物、氧化物、水以及混入的機(jī)械雜質(zhì)。重油是石油經(jīng)過(guò)蒸餾處理后得到的塔底產(chǎn)品。其質(zhì)地粘度較大，常溫狀態(tài)呈半固體，經(jīng)升溫加熱降低粘度后呈半流質(zhì)體。其色澤發(fā)黑，可燃成份較高。屬于典型的工業(yè)燃料。對(duì)重油產(chǎn)品質(zhì)量的區(qū)別，常以粘度、凝點(diǎn)和閃點(diǎn)的不同來(lái)區(qū)分。重油的粘度較大，并且能夠隨溫度的變化而變化，因此，它的比重亦會(huì)隨溫度的變化而變化。重油理化指標(biāo)： % 表十一名 稱CHO+N灰份水份指 標(biāo)858810130.510.10.314 重油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 表十二標(biāo)號(hào)恩氏粘度凝點(diǎn)閃點(diǎn)灰份%水份%S%雜質(zhì)%20515800.31.01

52、.01.56011201000.31.51.52.010015251200.32.02.02.5200510361300.32.03.02.5二、熱 值各種燃料在體態(tài)特征的不同之中，還有著各不相同的熱工特性。其中最明顯的特征之一，就是熱值不同。所謂熱值，是指每單位重量或體積的燃料完全燃燒時(shí)所放出的熱量。在單位燃料完全燃燒后，將燃燒產(chǎn)物中的水蒸汽冷卻到零度時(shí)的水放出的熱量也計(jì)算在內(nèi)的熱量。被稱之為該燃料的高發(fā)熱值。在單位燃料完全燃燒后，將燃料產(chǎn)物中的水蒸汽冷卻到20時(shí)所放出的熱量。則被稱之為該燃料的低發(fā)熱值。在日常使用過(guò)程中，我們所指的或使用的燃料發(fā)熱值，通常是指燃料燃燒后的最低發(fā)熱值（QH），單位常以kcal / kg （千卡/千克）或kcal / Nm3 （千卡/標(biāo)準(zhǔn)立方米）表示。其中，在對(duì)各種燃料的使用過(guò)程中，