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1、10申请公布号CN102703157A43申请公布日20121003CN102703157ACN102703157A21申请号201210155423122申请日20120518C10L5/48200601C10L9/00200601F23K1/00200601F22B1/00200601F27D17/00200601F23L15/00200601C04B7/43200601C04B7/1420060171申请人武汉建筑材料工业设计研究院有限公司地址430050湖北省武汉市武昌区东湖路17号72发明人刘志惇姚元君邓胜天74专利代理机构北京汇泽知识产权代理有限公司11228代理人张艳赞54发明名。
2、称一种煤矸石综合利用的多产品清洁生产方法57摘要本发明涉及一种煤矸石综合利用的多产品清洁生产方法，利用工业共生，将煤炭生产、燃煤矸石发电、水泥生产、水泥余热发电及墙材生产工艺组合于同一工业共生体内，实现工序间优化配置。本发明将原料的加工过程转变为将原、燃料离析为不同的物流、能流，输向不同的加工工序。各工序间建立互惠的联系，用预先配置的下游工序直接消化上游工序的“污染物”。各工序利用不同的原料组分和不同的梯级能源，生产多种产品，形成能量和物质多渠道地流动，形成一种少污染、多产品的清洁生产工艺。51INTCL权利要求书1页说明书8页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书。
3、1页说明书8页附图2页1/1页21一种煤矸石综合利用的多产品清洁生产方法，采用工序融合和工序间优化配置，将煤炭生产、燃煤矸石发电、水泥生产、水泥余热发电及墙材生产工艺组合于同一工业共生体内，组成一体化能源利用系统，所述方法包括以下具体步骤A、煤矸石和中煤经预均化后配合为一定热值的混配燃料，将所述混配燃料破碎为小于10MM的颗粒，送入循环流化床锅炉煅烧，底部流化风机送入流化风，锅炉内热烟气经与受热面换热产生部分蒸汽，蒸汽送至汽轮机组发电；锅炉烟气经分离器，再经烟气管道进入水泥预分解装置；燃烧所产生的灰渣冷却后自排渣口排出；B、水泥原料经配料、粉磨制成生料，生料进入生料均化库，均化后的生料送入炉系。
4、列预分解装置，分解的生料送至回转窑内，窑内喷入煤粉，在14501500的高温中完成熟料烧成；炽热的熟料送入篦冷机，篦冷机内送入冷风，将1300的熟料冷却至120，熟料冷却后送入储库，再配入石膏、混合材，磨制为水泥；篦冷机冷却熟料过程中所产生的热风分别用作入窑二次风，分解炉的三次风和循环流化床锅炉燃烧用风；C、由炉系列、窑系列预分解装置排出的热烟气分别进入炉系列、窑系列余热锅炉，经所述余热锅炉的换热产生蒸汽，蒸汽送至汽轮机组；热烟气经所述余热锅炉换热后温度降低至200，经收尘器净化处理后排放，窑灰沉降于余热锅炉和收尘器灰斗并送至灰库；D、煤矸石灰渣进行研磨加工，加工为粉料和研磨陶粒，其中研磨陶粒。
5、用于复合砌块生产，粉料用作水泥混合材和复合砌块中的加气混凝土原料。2如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述炉系列预分解装置主要包括炉系列分解炉、C2及双列的C1A、C1B二级旋风预热器；所述窑系列预分解装置主要包括窑系列分解炉、C1C一级旋风预热器。3如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述炉、窑系列预分解装置的风、料运行方式包括生料由C2旋风筒上部管道加入，由风管内上升气流携带，进入并列的C1A、C1B旋风筒，在此过程中完成生料的预热，由C1B旋风筒排出的物料经下料管进入窑系列分解炉，在炉内生料经预热、分解，再进入C1C旋风筒并由排料口排出，同时由C1A旋风筒的生料也经下料口排出，两部分生。
6、料经下料管一并进入炉系列分解炉，炉系列分解炉内分解后的物料由烟气携带，进入C2旋风筒，由C2旋风筒所捕集的生料经由排料口排出，最后送入回转窑，完成生料的预热、分解过程。权利要求书CN102703157A1/8页3一种煤矸石综合利用的多产品清洁生产方法技术领域0001本发明属于无机化工和能源技术领域，涉及一种煤矸石综合利用的多产品清洁生产方法。背景技术0002煤矸石是煤炭生产和加工过程中产生的固体废弃物，是目前我国排放量最大的工业固体废弃物之一。废弃煤矸石长期堆存不仅占用大量土地，浪费资源，煤矸石自燃会产生SO2、NOX，形成酸雨，污染大气和地下水质，污染环境。0003煤矸石发电是煤矸石利用的一。
7、种主要方式，煤矸石发电一般采用循环流化床锅炉煅烧煤矸石，其脱硫采用在炉内加入粒状石灰石，石灰石在床层内随物料循环，受热分解，吸收SO2，其脱硫效率约为8085，但这种脱硫方式尚难满足烟气排放标准。此外，尽管循环流化床锅炉所产生的NOX远低于煤粉锅炉，但按照新的火电厂大气污染物排放标准，燃煤矸石发电也将面临烟气脱氮问题。煤矸石发电所产生的粉煤灰含碳量偏高，难以实现其工业应用。它所产生的煤矸石灰渣量大，也需解决灰渣的有效利用。0004煤矸石具有一定的热值，并具优质的硅、铝质资源，煤矸石排放量大且较为集中，相对于另星排放且有害成分较多的废弃燃料，其利用难度要小得多。但迄今仍未形成大量利用煤矸石生产水。
8、泥的方法，其原因是煤矸石中含较高的热值，且波动较大，配入生料中会影响炉窑工况，故用作原料配料或用作水泥混合材时，一般需采用煅烧后的矸石渣，而煤矸石灰渣用于水泥混合材又受运输半径的限制。0005煤矸石墙材产品生产中，煤矸石可生产烧结砖，煅烧后的煤矸石灰渣可生产多种产品，如蒸压煤矸石灰渣砖，煤矸石灰渣烧结砖，矸石灰渣加气混凝土制品等。在现有墙材产品中，较突出的问题一是产品保温性能较差，不能满足现行建筑物墙体保温要求；另一问题是非烧结墙材产品存在体积稳定性差、干缩率高，引起墙体开裂，影响建筑物寿命等问题。煤矸石利用亟待形成一种有效的综合利用方式。发明内容0006有鉴于此，本发明的目的在于提供一种煤矸。
9、石综合利用的多产品清洁生产方法。0007为达到上述目的，本发明采用工序融合和工序间优化配置，将煤炭生产、燃煤矸石发电、水泥生产、水泥余热发电及墙材生产工艺组合于同一工业共生体内，组成一体化能源利用系统，所述方法包括以下步骤A、煤矸石和中煤经预均化后配合为一定热值的混配燃料，将所述混配燃料破碎为小于10MM的颗粒，送入循环流化床锅炉煅烧，底部流化风机送入流化风，锅炉内热烟气经与受热面换热产生部分蒸汽，蒸汽送至汽轮机组发电；锅炉烟气经分离器，再经烟气管道进入水泥预分解装置；燃烧所产生的灰渣冷却后自排渣口排出；B、水泥原料经配料、粉磨制成生料，生料进入生料均化库，均化后的生料送入炉系列预分解装置，分。
10、解的生料送至回转窑内，窑内喷入煤粉，在14501500的高温中完成熟料说明书CN102703157A2/8页4烧成；炽热的熟料送入篦冷机，篦冷机内送入冷风，将1300的熟料冷却至120，熟料冷却后送入储库，再配入石膏、混合材，磨制为水泥；篦冷机冷却熟料过程中所产生的热风分别用作入窑二次风，分解炉的三次风和循环流化床锅炉燃烧用风；C、由炉系列、窑系列预分解装置排出的热烟气分别进入炉系列、窑系列余热锅炉，经所述余热锅炉的换热产生蒸汽，蒸汽送至汽轮机组；热烟气经所述余热锅炉换热后温度降低至200，经收尘器净化处理后排放，窑灰沉降于余热锅炉和收尘器灰斗并送至灰库；D、煤矸石灰渣进行研磨加工，加工为粉料。
11、和研磨陶粒，其中研磨陶粒用于复合砌块生产，粉料用作水泥混合材和复合砌块中的加气混凝土原料。0008优选地，其中炉系列预分解装置主要包括炉系列分解炉、C2及双列的C1A、C1B二级旋风预热器；窑系列预分解装置主要包括窑系列分解炉、C1C一级旋风预热器。0009优选地，其中所述炉、窑系列预分解装置的风、料运行方式包括生料由C2旋风筒上部管道加入，由风管内上升气流携带，进入并列的C1A、C1B旋风筒，在此过程中完成生料的预热，由C1B旋风筒排出的物料经下料管进入窑系列分解炉，在炉内生料经预热、分解，再进入C1C旋风筒并由排料口排出，同时由C1A旋风筒的生料也经下料口排出，两部分生料经下料管一并进入炉。
12、系列分解炉，炉系列分解炉内分解后的物料由烟气携带，进入C2旋风筒，由C2旋风筒所捕集的生料经由排料口排出，最后送入回转窑，完成生料的预热、分解过程。0010本发明具有以下有益效果A、煤炭生产工序中，将产出的煤矸石及时用作生产的燃料和原料，采用延伸产业链方式，改变煤矸石大量堆积的现状；B、煤矸石发电工序中，从循环流化床锅炉排出的热烟气送入水泥预分解装置，发电烟气将热值带入并在水泥生料的预分解过程中完成烟气脱硫，烟气中灰分融入水泥熟料，消除发电过程中粉煤灰排放；C、水泥生产工序中，通过减少预分解装置中旋风预热器的级数，提高炉、窑系统阀率，使原、燃料中的有害成分和挥发性组分大量逸出系统，降低水泥成品。
13、中的碱含量。形成一种大量利用煤矸石生产生态水泥的生产方法；D、余热发电工序中，本炉、窑系统大幅提高了进入余热锅炉的烟气温度，将水泥烧成与余热发电技术有机地结合，兼顾降低烧成热耗与提高余热利用率，更合理利用水泥余热资源；E、墙体材料产品生产工序中，煤矸石灰渣可用作墙材产品的原料，水泥窑灰可用作墙材原料的活性激发剂，可实现固体废弃物的零排放，由于窑灰不再入窑，可避免水泥炉窑的“二次挥发”，有利于水泥生产。附图说明0011图1为煤矸石综合利用清洁生产工艺流程图；图2为水泥预分解装置物料分流与物料循环的流程图。具体实施方式0012如图1、图2所示，本发明提供一种煤矸石综合利用的多产品清洁生产方法，包括。
14、说明书CN102703157A3/8页5以下具体步骤1煤炭生产本发明与煤炭生产的工序融合表现为工厂选址或接近矿区，产出的煤矸石即时送入厂区预均化堆场，用作生产的燃料和原料，改变原有煤炭生产需征地建煤矸石堆场及煤矸石大量堆积的现状；工厂选址或接近原有煤矸石山，就地消化历年积存的煤矸石，以实现矸石堆场占用土地的复垦。00132煤矸石发电煤矸石和中煤进厂后经预均化，将煤矸石和劣质煤配合为一定热值的混配燃料，混配燃料破碎为小于10MM的颗粒，送入循环流化床锅炉煅烧；锅炉内产生部分蒸汽，蒸汽送至汽轮机组发电；底部流化风机送入流化风，炉内底层形成由粗颗粒构成的流化床，细颗粒和飞灰悬浮于炉上部燃烧，飞灰随热。
15、烟气进入分离器，经气、固分离，被捕集的细颗粒通过炉料回送装置循环入炉，再次进入炉内底层的流化床层炉料中；从分离器排出的热烟气通过烟气管道进入水泥预分解装置；燃烧后的灰渣冷却后自排渣口排出，作为后续工序的原料。0014与传统煤矸石发电方式不同之处是从分离器排出的热烟气并不直接进入锅炉尾部受热面换热，而是通过烟气管道进入水泥预分解装置。00153水泥生产水泥原料经配料、粉磨制成生料，生料进入生料均化库，均化后的生料送入炉系列预分解装置并喷入煤粉进行预热、分解，分解的生料送至回转窑，窑内喷入煤粉，在14501500的高温中完成熟料烧成；炽热熟料送入篦冷机，篦冷机内送入冷风，将1300的熟料冷却至12。
16、0左右，熟料冷却后送入储库，再配入石膏、混合材，磨制为水泥；窑内高温烟气经回转窑，进入窑系列分解炉，炉内喷入煤粉，生料换热后进入旋风筒，经换热和气、固分离，烟气从旋风筒上部排出，经烟气管道进入窑系列余热锅炉。在余热锅炉内烟气经换热冷却后，经窑系列收尘器、排风机而排放；篦冷机冷却熟料过程中所产生的热风分别用作入窑二次风，分解炉的三次风和循环流化床锅炉燃烧用风。0016与现有水泥干法预分解窑最大的不同是，现有水泥干法预分解窑采用带多级旋风预热器的预分解装置，而本发明则尽量减少旋风预热器的级数，其目的是提高炉窑系统阀率，使原、燃料中的有害成分和挥发性组分大量逸出系统，既改善炉窑工况，又降低了水泥成品。
17、中的碱含量。有利于用劣质原、燃料生产低碱水泥，从而形成一种大量利用煤矸石生产生态水泥的生产方法。00174余热发电本余热发电方式与现有水泥窑余热发电基本相同，也配置了两台余热锅炉。由预分解装置排出的热烟气进入余热锅炉，经余热锅炉的换热产生蒸汽，蒸汽送至汽轮机组，烟气经余热锅炉换热后温度降低至200左右，经收尘器净化处理后排放。0018本生产方式中在循环流化床锅炉之后配置了炉系列预分解装置，在水泥窑窑尾配置有窑系列预分解装置，炉、窑两预分解装置后均配备余热锅炉，由两预分解装置排出的热烟气进入各自余热锅炉，经余热锅炉的换热，所产生蒸汽与循环流化床锅炉所产生蒸汽一并送入汽轮发电机组。00195墙体材。
18、料产品生产本墙材产品的特点之一是对煤矸石灰渣实行加工，以提升资源利用价值。煤矸石灰渣说明书CN102703157A4/8页6加工在研磨机组内进行，由干煤矸石灰渣成分不同，烧结程度不均，硬度存在较大差别，灰渣经加工制成煤矸石灰渣研磨陶粒和粉料，一般灰渣中质量较轻、结构疏松、活性较好的成份易研磨为粉体，适用作水泥混合材。不同粒径的陶粒用于生产墙体材料。0020本墙材产品的特点之二是本墙材产品为一种多功能复合建筑砌块。砌块由混凝土模壳内填加气混凝土制成，模壳混凝土配制时掺加灰渣研磨陶粒和超细粉煤灰，制备为高强混凝土材料，经压制成型、养护，形成一种可拼装的预制壳体。壳体拼装组成模壳后，将拌合好的加气混。
19、凝土充填于模壳中，加气混凝土既是模壳的粘结材料，又是复合砌块的内保温层。多功能复合砌块采用复合饰面技术，砌块内、外表面均具有美观的饰面，所构筑的墙体内、外墙面无需二次装修；砌块内填粉煤灰加气混凝土，具有优良的隔热性能，符合建筑物节能的要求。它构成一种外壳高强、内层轻质保温的人造石材式的墙体材料，形成一种功能型墙材产品。0021墙材产品生产有利于资源的综合利用，煤矸石灰渣可用作本产品的原料，水泥窑灰可用作墙材原料的活性激发剂，用以提高工业废渣和硅、铝质矿物原料的活性，提高制品强度。研磨的粉体物料也可用于配制加气混凝土；发电机组的所排放的废汽，可用于原料的陈化处理和制品养护。废渣、废汽资源的充分利。
20、用构成一种低成本生产方式，使本墙材产品更具市场竞争力。窑灰有效利用并惠及水泥生产工序，由于窑灰不再入窑，可避免水泥炉窑的“二次挥发”，有效改善炉窑工况，减少水泥成品的碱含量，有利于生态水泥生产。0022上述生产方式基本上维持原有的生产工艺流程，本发明通过炉、窑系统的改进，实现多种产业的工序融合和工序间优化配置，它与原有单一生产方式的区别以及优点如下1一种高阀率的炉、窑系统水泥预分解窑的特点是粉体原、燃料悬浮于热气流中，呈悬浮态燃烧和换热，较之堆积状的粉体，其气、固相接触面积大，传热速度快，传热效率高，可以大幅降低熟料烧成热耗和提高单机生产能力。水泥预分解装置由多级旋风预热器和分解炉所构成，其研。
21、发初衷是通过多级旋风预热器加强气、固相换热，降低尾气出口温度，减少尾气排放造成的热损，降低熟料烧成热耗，实现窑尾烟气的终排放。旋风预热器的级数多为五级，窑尾烟气温度一般为300350，部分预分解窑已增加至六级，排出烟气温度为260左右。如再增加下去，回收的热能已不足以弥补系统阻力增加所多消耗的电能。0023对于一种特定的炉窑，进入炉窑系统的原、燃中挥发性组分与系统内可挥发部分之比称为该炉窑的挥发率E，而阀率V为进入窑系统内的各挥发性组分与逸出窑系统的挥发部分之比。研究结果表明窑系统E和V值越高，残留熟料内的挥发性组分含量越低，对水泥的生产工况和水泥性能便越有利。理想的阀率应是挥发性组分逸出量很。
22、多，而粉尘逸出量很少。带多级旋风预热器的预分解装置因上部旋风筒的温度己很低，挥发性组分在低温段大量凝聚于生料粉体中，它们随生料再次入窑，几乎无法外逸。低阀率的炉窑所带来的问题是原、燃中挥发性组分在系统内循环富集，影响系统工况。为保证正常生产，预分解窑对原、燃要求较严，这样就限制了劣质原、燃的使用。0024本发明中的预分解装置尽量减少旋风筒级数，而通过优化分解炉设计，通过炉、窑两级预分解装置的物料循环和串连运行，保持系统高效传热，明显提高生料入窑分解率。炉、窑两级预分解装置的风、料运行方式见图2。图2展示了炉、窑系列预分解装置的具体构成，其中炉系列预分解装置包括炉系列分解炉、C2预风筒、C1A预。
23、风筒、C1B预风筒、及相关说明书CN102703157A5/8页7出风管、下料管等；窑系列预分解装置包括窑系列分解炉、C1C预风筒、及相关出风管、下料管等。0025生料由C2旋风筒上部管道加入，由风管内上升气流携带，进入并列的C1A、C1B旋风筒，在此过程中完成生料的预热，由C1B旋风筒排出的物料经下料管进入窑系列分解炉，在炉内生料经预热、分解，再进入C1C旋风筒并由排料口排出，同时由C1A旋风筒的生料也经下料口排出，两部分生料经下料管一并进入炉系列分解炉，炉系列分解炉内分解后的物料由烟气携带，进入旋风筒C2，由C2所捕集的生料经由排料口排出，最后送入回转窑，完成生料的预热、分解过程。0026。
24、本发明中的水泥预分解装置可提高炉、窑系统阀率，使原、燃料中的有害成分和挥发性组分大量逸出系统，可降低水泥成品中的碱含量，形成一种大量利用煤矸石生产生态水泥的生产方法。本水泥预分解装置又是一种高效的热工装置，它可实现与物料的高效传热，提高生料入窑分解率，提高炉、窑单机生产能力。00272一种一体化的能量梯级利用系统在循环流化床锅炉的分离器出口配置了一套炉系列水泥预分解装置，两者组成一体化炉窑系统。在一体化炉窑系统中，循环流化床锅炉相当于一体化炉窑的一级炉，而水泥预分解装置则为一体化炉窑的二级炉。一级炉煅烧煤矸石，并将热烟气输至二级炉，热烟气中未燃净的成分带入分解炉，同时通过控制锅炉上段供风量，形。
25、成还原性气氛，使上部悬浮段的细粉体燃料不完全燃烧，部分气化，在分解炉内再次燃烧，这样可利用劣质燃料，减少水泥熟料烧成的优质煤耗。0028本发明建立一种能量梯级利用方式。原有发电、水泥单一生产中，为在生产过程中充分利用热能，增加了复杂的换热装置。如循环流化床锅炉配置了较多的受热面，以增加蒸汽产出量和发电量，这样使锅炉上部悬浮段温度较低，因此降低了悬浮段灰分的燃烬率，影响锅炉燃烧效率。原有水泥预分解装置为了充分换热，增加其旋风筒级数，不仅使系统阻力增加，更使系统阀率降低。0029本发明通过一体化的能量梯级利用系统有效解决此问题，首先它减少锅炉上段受热面的数量，减少了锅炉内的换热量，使锅炉上段温度提。
26、高至850左右，既满足进入水泥预分解装置热烟气温度要求，又可提高锅炉燃烧效率。热烟气携带热量，进入水泥预分解装置，其中炉系列预分解装置只配用两级旋风筒，出该装置的烟气温度为550600。窑系列预分解该装置只配用一级旋风筒，出该装置的烟气温度为820850。提高系统阀率会大幅提高出系统烟气温度，提高锅炉受热面与烟气之间的传热效率，有利提高余热发电系统的热利用率。0030本发明中能源的梯级表现为下述几个区段1煤矸石在锅炉内燃烧，其热能部分用于产生蒸汽；2热烟气导入分解炉，用于水泥生料的预热、分解；3出预热器烟气用于发电。4由机组排出的蒸汽用于墙材产品原料的陈化升温和制品养护。从锅炉排出200左右的。
27、烟气仍可用于烘干原料，此时废气排放造成热损己是历经多工序换热后最终的热损，各工序不必为降低本工序的热损而增添过分累赘的换热装置。整个生产过程所配热值是一定的，烟气作为热源载体，其高温、中温、低温段各用于那一工序，均以有利热能的合理利用和简化生产工序为原则。没有必要提高单一工序的换热效率，而只需保持全系统的整体热效率即可，能源梯级利用的整体热效率必然会高于单一工序热利用方式。说明书CN102703157A6/8页80031此外，一体化炉窑系统对整个生产过程具有如下作用1循环流化床锅炉烟气携入的飞灰融入水泥生料中，构成水泥熟料的原料组分，消除了发电过程中的粉煤灰排放。在生产控制中只需根椐锅炉烟气携。
28、入的煤灰化学成分和数量，调整水泥生料配比即可。00322水泥原、燃料含有硫、氯以及K2O、NA2O等碱金属氧化物，它们进入水泥炉窑受热挥发，K2O、NA2O会迅速吸收锅炉烟气中的SO2，并生成性能稳定的强碱盐固化于熟料中，有较强的脱硫作用。同时生料中80成分为CACO4，本装置内的温度为850左右，生料中的CACO4在高温中不断分解，刚生成的CAO具有高活性，有利于对SO2的吸收，有利改善CAO的脱硫效果，形成一种双碱脱硫的过程。00333本发明采用了多项低氮技术的组合，立足于从源头上减少NOX排放量，以降低发电烟气的后处理费用，降低脱氮成本。具体措施有1燃烧煤矸石采用循环流化床锅炉，它是一种。
29、低温炉窑，可有效降低热力型NOX的形成。此外锅炉供风采用空气分级燃烧技术，燃料所需风量从炉底部和炉体中段分别送入，在流化床底部密相区保持一定空气过剩，以使颗粒燃料充分燃烬。锅炉上段供风量适当减少，保持一定缺氧量，形成较强的还原性气氛，使上部悬浮段的细粉体燃料不完全燃烧，部分气化，这样可将燃煤矸石热量带入分解炉。同时在锅炉上段、烟气管道、分解炉下部形成还原区，以还原炉膛燃烧时所产生的NOX。00342回转窑喷煤采用多通道低氮燃烧器。此燃烧器的供风量仅为总风量的710，通过提高湍流度，加强风煤混合，达到煤粉着火稳定的目的。多通道低氮燃烧器可降低着火区氧的浓度，适当降低着火区温度，抑制NOX生成。0。
30、0353水泥炉窑采用具有脱氮功效的分解炉，炉内设置NOX还原区，采用燃料分级燃烧技术。在脱氮区喷入少量燃料，使燃料在缺氧情况下裂解、燃烧、生成H2、CO、CMHN等还原性气体，将烟气中的NOX置换成N2、H2O、CO2等无害气体。00364本生产方法有利实施SNCR法脱氮，窑系列烟气在烟道内存在一段850900温度区，它正处于非催化还原法的温度窗（8001000）范围内，为实施SNCR法脱氮提供有利条件。SNCR法设施简单、投资低、运行费用低，不需要催化剂、运行安全，在发电和水泥烟气脱氮处理中均得到广泛应用。0037由于本发明尚处于原理性试验阶段，试验热模在许多相关环节仅以模拟方式替代相应工业。
31、装置。如用小型热风炉模拟煤矸石煅烧和发电烟气输出，用两套串连的小型流态化炉模拟预分解装置，用两组风冷式换热器模拟余热锅炉与烟气热交换。实验中配入热值以入炉烟气量和烟气温度为计算依据，以烟气中的CO含量模拟混配燃料带入分解炉中的比例。根椐进、出换热器烟气温度和风量，换算出余热发电可产生电量，根椐热风炉中投入的混配燃料量，计算出循环流化床锅炉可产生的电量。0038实施例1原料采用某工厂制备的生料。其原料率值为石灰饱和系数KH0872、硅氧率SM241、铝氧率AM176混和燃料热值、配比及水泥烧成煤耗量见表1。0039表1燃料消耗量说明书CN102703157A7/8页9实施例1中的水泥烧成热耗取现。
32、有较低的热耗值，热模不包括熟料烧成，实际烧成供热按进入窑系列分解炉的烟气温度为依椐；混配燃料带入热值由烟气带入，烟气中的未燃尽物成分以入炉烟气CO含量为依椐。0040实验结果为入窑系列分解炉的烟气温度1050，进入窑系列余热锅炉烟气温度785。0041入炉系列分解炉的烟气温度845，入炉烟气CO含量543，进入炉系列余热锅炉烟气温度603，出装置生料分解率935。0042两套余热锅炉可产生的电量为3873KWH/T熟料，循环流化床锅炉可产生的电量为3605KWH/T熟料，全部发电量6478KWH/T熟料。0043实施例2实验原、燃料条件同实施例1，仅控制入炉烟气CO含量，适当加大烟气携入的未燃。
33、尽物的比例。0044实验结果为入窑系列分解炉的烟气温度1045，进入窑系列余热锅炉烟气温度921。0045入炉系列分解炉的烟气温度911，入炉烟气CO含量637，进入炉系列余热锅炉烟气温度583，出装置生料分解率955。0046两套余热锅炉可产生的电量为3938KWH/T熟料，循环流化床锅炉可产生的电量为3367KWH/T熟料，全部发电量6305KWH/T熟料。0047实施例3原料条件相同。本实验中减少了水泥烧成优质煤耗，使水泥烧成热耗低于现有烧成热耗值，同时加大了混配燃料比例。0048混和燃料热值、配比及水泥烧成煤耗量见表2。0049表2燃料消耗量说明书CN102703157A8/8页10实。
34、验结果为入窑系列分解炉的烟气温度1045，进入窑系列余热锅炉烟气温度779。0050入炉系列分解炉的烟气温度795，入炉烟气CO含量522，进入炉系列余热锅炉烟气温度609，出装置生料分解率913。0051两套余热锅炉可产生的电量为2856KWH/T熟料，循环流化床锅炉可产生的电量为3796KWH/T熟料，全部发电量6652KWH/T熟料。0052实施例4实验原、燃料条件同实施例3，仅控制入炉烟气CO含量，适当加大烟气携入的未燃尽物的比例。0053实验结果为入窑系列分解炉的烟气温度1040，进入窑系列余热锅炉烟气温度815。0054入炉系列分解炉的烟气温度925，入炉烟气CO含量635，进入炉。
35、系列余热锅炉烟气温度588，出装置生料分解率962。0055两套余热锅炉可产生的电量为2748KWH/T熟料，循环流化床锅炉可产生的电量为3546KWH/T熟料，全部发电量6294KWH/T熟料。0056上述实施例说明1）进入窑系列风冷式散热器烟气温度在770920之间，进炉系列风冷式散热器烟气温度在583609之间，说明本炉、窑为一种高阀率的炉、窑系统；出系列生料分解率为9196，应用于大型炉窑达到95以上的生料分解率是可行的，说明本炉、窑系统又是一种高效的传热系统，可形成较大的单机生产能力。00572）本炉、窑系统是一种能量梯级利用系统，它可以在保证生料分解率的前提下大幅提高出系统烟气温度，以提高锅炉受热面与烟气之间的传热效率，因而有利提高烟气余热利用率，两套余热锅炉可产生的电量在274294KWH/T熟料之间。00583）通过加大烟气携入的未燃尽物比例，可增加煤矸石混配燃料量，适当降低熟料烧成的优质煤耗。说明书CN102703157A101/2页11图1说明书附图CN102703157A112/2页12图2说明书附图CN102703157A12。