预热器、分解炉结皮的原因

毫无疑问，结皮就是物料过早出现液相，被粘附在下料管或分解炉的管壁内衬上上，从而影响预热器系统的下料或通风。

按照熟料正常形成理论说，分解炉和预热器内部不应该形成液相。理论上碳酸盐分解是900°C左右，碳酸盐分解完才出现固相反应，在1300°C时液相开始形成。而分解炉和预热器，分解炉的温度正常控制在860°C左右，较高的控制也不会高过960°C，并且这还是热空气的温度，物料的温度当然比其低。那么预热器下料管的温度，特别是4级以上部分温度更低，所以说分解炉和预热器是不应该出现结皮现象的。但是他的确是存在的，那么这是为什么呢？

（一）有害成分的循环富集

事实上，熟料煅烧形成液相量出现的温度，取决于物料在加热过程中最低共熔温度点，最低共熔点的温度决定于物料中组分的性质与数目及其数量。所谓的性质是指各种氧化物的性质，其中硅酸盐水泥熟料中常见的氧化物如：氧化镁、氧化钠、氧化钾、二氧化硫、氧化钛、氧化磷、氯等等（以上只是指出了常见的氧化物或者是说能够分析出的氧化物，还有的是微量的氧化物没必要检测的，或者是不容易检测到的物质）；数目是指品种的数；其次所谓的数量这里是指水泥熟料四种主要氧化物以外的氧化物各自占的数量。

物料的最低共熔温度，其氧化物的品种越多，共熔点温度越低；硅酸盐熟料四种主要矿物以外的数量越多，共熔点温度越低；不同的品质对于共熔点也有不同的影响。而多数氧化物在被生料带入高温带时会挥发（受物质、温度等条件不同，挥发出的数量不同），并伴随着高温气体向窑尾运动，挥发出来的微量氧化物受条件的不同冷凝的位置有不同，当到达窑尾温度较低区域或进入预热器时，便会以熔融状态的形式冷凝下来，被粘附到下料管、管道壁、分解炉墙壁等位置形成富集，有的还粘附在窑尾过渡带形成圈，这就是所谓的“硫、碱循环富集”，固体变气体，气体又变固体，固体再变气体，气体又变为固体。受富集的影响，不同条件下共熔点就会大大降低，甚至形成液相。为结皮或者是结圈提供了有利条件。

当然不是说所有的氧化物有害成分都会挥发并必须形成循环富集，而是受多种因素的影响还有部分有害成分在循环富集的过程中被熟料包裹起来带出窑内，进入篦冷机。当循环富集达到进出平衡的时候即生料带进系统的有害成分和熟料带出的有害成分平衡时，循环富集即窑后系统内的有害成分就不会再增长，这就是循环富集的平衡现象。

（二）操作不正常，造成窑尾系统温度偏高

在操作过程中，由于判断不当，或者是机械设备等原因，会造成窑尾系统温度过高，容易加大窑尾系统的结皮现象。例如：

1.窑头用煤量大，拉风大容易造成尾温过高，这时窑内高温带之后的温度就会比正常情况下高，有害成分在过渡带的就更容易挥发，挥发后随着高温气体向后运动过程中，容易在合适的位置进行富集，即容易形成圈或者结皮。正常情况下尾温低，在过渡带挥发的少，当达到高温带时来不及挥发容易被熟料的反应过程（如液相、固相反应）相容，并并带出窑内进入篦冷机。

2.当尾煤用量大时，热量不能被物料吸热反应完全吸收，就会造成煤粉后燃烧，甚至造成五级筒后燃烧，在造成五级筒温度高的同时也能够造成尾温高，同样的道理就会增加结圈、结皮的概率。

3.当喂煤秤下料不稳，容易造成分解炉以上部分温度突然升高，一方面促进生料和燃料中有害组分的挥发及冷凝循环，另一方面也促进了液相量的提前出现，把生料粘附衬料的内壁形成结皮。

（三）喂料不均匀

喂料不均匀，同样容易引起系统温度不稳定，甚至局部产生温度过高现象，在有害成分富集下也容易造成液相量的生成，为结皮的产生提供了有利条件。当然成分波动一样容易形成上边所说的问题。

（四）漏风

漏风位置往往容易造成结皮，这主要是因为漏风处往往温度低，当带有黏性或者是液相量的物料经过时，容易被冷凝到系统衬料上形成结皮。