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石灰双膛竖窑煅烧工艺有两大特点，即并流、蓄热。并流就是在第一个煅烧周期，燃烧空气从窑膛1的顶部进入，在除尘器的抽动下向下流动，同时被热的石灰石预热，在到达煅烧区时，与此处喷枪输送进来的煤粉混合，接触到赤热的石灰石时立即燃烧。空气和煤粉的混合物一边燃烧，一边与石灰向下移动，这个过程称为并流煅烧。石灰石煅烧时，煅烧产物和石 灰石一起并列向下流动，其煅烧化学方程式为CaCO3 + heat = CaO + CO2（900-1200℃）。蓄热就是窑膛1的煅烧产物、高温废气通过两窑膛下部的连接通道进入窑膛2，在窑膛2高温废气向上流动，将预热带的石灰石预热到较高温度，把热量积蓄起来，同时高温废气下降到一个很低的温度后排出窑膛，冷却空气和热石灰发生交换后亦将热量储存起来参与冷的石灰石热交换。这种工作原理充分利用了废气和石灰余热，保证了该种窑具有很高的热效率。
双膛竖窑两个窑膛的功能（煅烧和蓄热）交替互换，即一个窑膛煅烧，另一个窑膛蓄热，12-15分钟后开始换向，两个窑膛的功能随之互换。双膛竖窑属于正压操作，在正常生产情况下，连接通道处压力保持在15-35KPa之间，并且始终是煅烧的窑膛压力高于非燃烧的窑膛压力，从而保证了气体在窑体内的正常流动。
双膛竖窑每个煅烧周期完成后，助燃空气和石灰冷却空气停止向窑内供入，打开各自的释放阀排入大气（换向）；煤粉停止向窑内供入，并注备下周期所需煤粉。接着各换向阀（包括助燃空气和废气换向阀、煤粉三通换向阀、喷枪冷却空气换向阀）开始换向，换向时间约需20-60秒。换向期间，石灰从窑底卸出。换向完成后，助燃空气和煤粉进入燃烧膛，非燃烧膛喷枪进行冷却，燃烧废气从窑膛1顶部排出，石灰石从窑膛1顶部装入，这样第二个煅烧周期开始。如此交替进行。