佛卡斯石灰窑是什么
佛卡斯石灰窑是一种先进的石灰生产设备，具有许多独特的特点和优势，在石灰生产领域得到了广泛的应用和认可。
一、发展历史
佛卡斯石灰窑的历史可以追溯到上世纪四十年代，由美国人发明。然而，其早期发展并不顺利，上世纪五十年代前苏联采用水冷系统保护烧咀梁，但烧咀梁的工作寿命相当短，限制了其广泛推广。
上世纪六十年代，意大利特鲁兹·弗卡斯公司对其进行了深入开发，并在世界范围内大力推广。上个世纪 90 年代，佛卡斯石灰窑开始在中国落户。但由于高昂的费用和技术方面的一些问题，其推广曾受到极大限制。
不过，经过我国相关技术人员的钻研和努力，成功破解了佛卡斯窑的技术难题，实现了水冷燃烧梁的长寿命，解决了低热值燃料的应用问题，还达成了多重燃料混烧的技术进步，为佛卡斯窑的大面积推广创造了有利条件。
二、技术特点
生产规模：可达到 100 至 600 吨/天的产量，窑体形状包括圆形或矩形。
操作弹性大：能够在 60%至 100%的范围内任意调节生产，且能稳定生产，同时不影响石灰质量和消耗指标。
燃料适用性广：可使用多种燃料，如天然气、焦炉煤气、转炉煤气、高炉煤气（热值≥800 千卡/立方米）、混合煤气、煤粉、焦粉、重油，甚至固液、固气混合燃料等。
热耗低且热能利用合理：二次空气通过冷却石灰预热，一次空气通过预热器预热后进入燃烧梁，燃料完全燃烧，热值得到充分利用，能耗约为 900 千卡/千克。
采用低热值燃料并实现空气、煤气双预热。
采用预热石料冷却热废气的方式：有效解决了低热值燃料废气温度难以降低的技术难题。
三、窑体结构特点
窑体呈准矩形或圆形，中部设置上下两层烧咀梁，上部设置吸气梁。窑内为负压操作，减小了二氧化碳从石灰石中分解时的阻力，提高了石灰煅烧速度。吸气梁上部为储备石灰石区域，吸气梁至上层燃烧梁之间为预热区，利用高温煅烧后的窑气预热石灰石至煅烧温度；上层燃烧梁至下层燃烧梁之间区域为煅烧区，可均匀煅烧石灰石成为活性石灰，此区域可根据石灰质量、产量要求进行调节。
下部燃烧梁至出灰口之间是冷却区，冷却空气从底部抽入窑内，将石灰快速冷却到 150℃以下出窑，防止石灰结晶粗化，有利于提高石灰质量。
当一定量的石灰石通过窑顶加料门进入储备区后，会均匀分配于窑截面上。窑顶的两道密封门自动密闭，阻止空气在加料时进入窑内，从而不影响窑顶的负压。石灰石加入窑内后，缓慢经过 4 个区域往下移动，最终煅烧分解成活性石灰。整个系统可分为储料带、预热带、煅烧带和冷却带。
采用两层燃烧梁是该窑的关键技术和核心部分，燃烧梁采用导热油冷却。根据产量，梁内设置若干个可调节的烧嘴，使多点供热覆盖石灰窑整个横截面，通过调节各烧嘴的分配比来保证供热均匀，通过调节空燃比来确保燃烧效率，从而保证了石灰的生过烧率和高活性度。
四、工艺介绍
原料筛分系统：作为石灰窑的辅助系统，主要用于将存放在现场的石灰石原料中的细粉和大块筛除，把合格的原料送入加料仓。为满足环保要求，需配置合适的除尘装置以确保粉尘排放达标。
石灰石卷扬上料和布料系统：上料卷扬小车将粒度合格的石灰石运至窑顶，通过自动开闭的密封门倒入料斗。上料停止后，顶门关闭，第二个门气动装置自动开启，石灰石经由“裤腿”布料器落入储料带。日产 400 吨或以上的石灰窑，通常使用多级均衡布料器。这种带布料器的上料系统，使石灰石形成合理料流，实现了按粒度大小均匀布料。交替开/闭的两个密封门，避免了在石灰石上料过程中环境空气进入窑内，减少了对窑运行特别是上升废气的干扰。石灰石上料系统由定时器和料位计自动控制，避免了石灰窑操作者频繁现场查看上料情况。当石灰石进入窑内，会从上到下缓慢运动，穿过不同区域，被煅烧成石灰。
储料/预热带：位于石灰窑上部，能容纳 2-3 个小时使用的石灰石，方便在对石灰石处理和上料设施进行例行检修时不停产。在储料/预热带顶部，装置有废气吸气梁，废气由此被抽出窑外。废气吸气梁横穿窑截面，使截面各部位抽吸力一致，确保高温气体均匀上升。抽出的废气先由一台热交换器降温，然后经布袋除尘，最后通过烟囱排放到大气中。石灰石从储料部位下移到预热部位，由向上的热气预热后，再向下运动到煅烧带。
煅烧带燃料/助燃风分配和烧咀梁加热系统：从储料/预热带出来的石灰石，慢慢穿过煅烧带进行煅烧。煅烧带安装有上下两层燃烧梁，这是燃料在石灰窑断面内均匀分布的主要装置。燃烧梁内有燃料导管，将燃料输送到合理布置在燃烧梁上的烧嘴处。燃料由烧嘴喷射到石料上，与预热的助燃风混合后燃烧，使石灰石在高温下快速分解成石灰。燃料和助燃风受到严格控制，燃烧的热量均匀提供给需要煅烧的石灰，实现高效且均匀的煅烧。导热油系统作为燃烧梁的冷却保护系统，配备有控制设备，当导热油温度超过设定值时会自动发出警报，并且系统安装有柴油发电安保装置，安全系数高。在炉料向下运动过程中，在燃烧梁下面或两侧形成了“V”空间，操作者可通过窑壁的观察孔查看窑内炉料，能随时在两层燃烧梁之间观察窑内煅烧状况。这个“V 形空间”带来了两大优势：其一，燃气可以布满煅烧带；其二，避免了向下运动的石灰石/石灰与烧嘴接触，减少了烧嘴的频繁维修。燃烧的热废气由配备在废气系统的离心风机抽吸，穿过石灰窑，该风机配备变频器以调节速度，适应不同情况下石灰窑的顺利生产。
冷却/出灰带：石灰从煅烧带出来后进入冷却带，在这里被窑底进入的新鲜空气冷却，同时空气被石灰的热量预热。冷却后的成品灰通过窑底均匀布置的多个出灰斗卸料，每个出灰斗下面设有液压抽屉式两段密封出灰机，设计每次出灰 0.05 立方米，折合每次出灰 50 千克，此处为连锁控制。液压抽屉式出灰机动作时，下面的两道密封阀处于完全密封状态，保证冷却风不泄露。抽屉出灰机动作完毕后，下面的第一道密封阀打开，将 50 千克灰卸到第二道密封阀上面，然后第一道密封阀关闭，第二道密封阀打开，将石灰卸到中间料仓中，完成一次出灰任务。石灰窑的产量可以通过调整出灰机的动作周期来控制，由于各个出灰机严格按照相同的容积出灰，保证了在整个窑截面上出灰均匀，防止出现偏窑现象，并能通过调节出灰量来调整石灰窑的生产参数，调节可使用个人电脑通过工艺控制盘自动进行。从出灰装置出来的灰直接进入储料斗（约储存 1 小时的量）。
五、烧咀梁技术的新发展
烧咀梁的发明是佛卡斯石灰窑诞生和发展以及后续相关技术开发的基础。烧咀梁是一个长条状钢箱，箱壁为夹层结构，用于导热油循环保护烧咀梁。梁内装置有燃料输送管和助燃风分配箱，梁壁合适位置有开口，可向煅烧带的石灰石料床分布燃料和助燃风。
其技术发展历程如下：上世纪六十年代引入导热油冷却系统，大大提高了运行稳定性和工作寿命；上世纪末更新了烧咀梁以及烧咀的布置，将上、下两层烧咀梁以及梁上的烧咀合理交错布置，使热分布更加均匀；本世纪初，开发出半边烧咀梁代替周边烧咀，提高了煅烧带有效利用空间并避免了周边烧咀可能形成的集热流，从而保护了耐火衬。
最新的改进是细化了助燃风的分配以及开发和引入了“双 T”型烧咀梁。这一改进使佛卡斯石灰窑的运行性能提升