任何熱效率高的工業窯爐，其基本條件是過剩空氣系數不能太高。過高的過剩空氣系數只能帶走過多熱量、導致熱損失的增加，降低熱效率。燃煤燒的多少，所需要的助燃空氣就是確定的。準確的空氣量需要知道燃料的元素分析，可以通過化學反應方程式準確計算。也就可以得到準確的煙氣量及煙氣成分。預分解窯系統窯頭及窯尾分解爐加入燃料燃燒。因而需要有較為準確的助燃空氣兩及產生的煙氣量。由于阻力的原因、換熱效果與旋風筒體積、系統穩定性的原因，當代預分解窯系統的的固氣比公認比較合理的范圍在1.4-1.6kg空氣/kg物料。
一．窯系統風量、風速之現狀
國內已經投產的預分解窯系統幾乎全是在線式分解爐。篦式冷卻機通過冷空氣穿過出窯熟料余熱，分成兩股分別進入窯及分解爐中，為燃料的燃燒提供預熱的新鮮空氣。問題恰恰在于
1.進入分解爐與窯的空氣量只能通過兩者的阻力大小來調節。導致窯內阻力變化的因素太多，比如：（1）結圈（2）縮口結皮（3）結大塊（4）窯皮的變化（5）窯內物料堆積量的變化等等。窯內阻力的變化導致進入分解爐三次風量的變化，導致煤的用量與助燃空氣量的比例常處于非最佳狀態中。
2.高溫風機風量很難精確
懸浮預熱器為保證生料在管道中的正常分散、換熱需要各部分需要達到一定的風度。
當投料量變化時，相應的風量應該相應變化。但實際生產過程中，中控室控制畫面上能看到的參數只是高溫風機電機的電流、轉速以及各級筒出口的壓力與溫度。用風是否合適，很難說清。
出現塌料的原因很多，但風速不夠確實一個主要原因。
3.篦式冷卻機用風量未知數
同樣的原因中控室只能讀出每臺風機的壓力、風機電機的電流、閥門開度或者風機轉速。風量不同，二、三次風溫度也不同，對燃料的燃燒影響很大。
4.一次風風量不精確
由于窯內火焰形狀需要經常調節。有的廠采用防風、有的廠采用變頻器調節轉速，一般僅僅知道內風、外風的壓力，且常常沒有進中控室顯示。煤風的風量就更沒有風量數據了。
噴煤管制造廠家也沒有提供噴煤管結構尺寸，內、外風的風速、比例就更不知道。
5.頭煤、尾煤的比例無法確定
在實際生產中，為了保證熟料質量。頭煤的最主要的作用在于保證f-CaO指標合格。也就是說保證f-CaO合格，窯況正常情況下，提高窯產量。至于熟料強度究竟難達到多少，每個窯不同窯況，頭煤量的變化----引起燒成帶溫度的變化-----最終導致熟料強度的波動。筆者認為頭煤量的多少在于，窯尾上升煙道不結皮、窯內不能結圈結蛋的情況下，盡可能提高燒成帶溫度。
當原料中微量元素含量高，形成低熔點礦物，就很容易結圈、結皮。頭煤也不得不減少。燒成帶溫度也就不易提上去，即使熟料f-CaO不高，熟料強度依然不高。
（1）爐煤少、窯煤多
在這種煅燒制度下，分解爐及預熱器溫度偏低，生料預燒不好，入窯分解率不高。這樣就迫使窯頭多加煤加強煅燒，結果短焰急燒，高溫集中，燒成帶縮短。C3S形成時間段，熟料強度有所降低，且結粒大小不均齊，伴有黃心，游離鈣升高。此時在操作上感覺料子吃火，不易燒。簡體掃描顯示燒成帶溫度高，窯皮和耐火材料承受的熱負荷大，容易受損，不利于長期安全運轉。如果窯煤用得過多，沒有充分發揮預熱器及分解爐高效率傳熱的原理，單位熟料熱耗就會提高。為使熟料煅燒合格，窯速要減慢，產量要降低。這種情況的極端情況就是中空窯。
（2）爐煤多、窯煤少
此時分解爐出口溫度升高，而中下部因分解速度加快吸收了大量的熱，所以溫度變化不大。窯內溫度偏低，電流也偏低。由于入窯分解率高，預燒比較好，形成低溫長帶煅燒。熟料外觀色淺、球細小，粉塵多，飛砂大，無光澤，升重低，強度低。粉塵飛砂對窯口及噴煤管澆筑料磨損大。
如果多加的爐煤燃燒完全，則窯煤就應按比例增加用量，相應生料量及用風量就可增加。這是提產降耗的正確途徑。如果窯煤加不上或料量、風量加不上，則爐煤多加就沒有意義了，從此，我們可以找到什么是影響提產降耗的瓶頸。但是過多的爐煤量到己不能在分解爐內完全燃燒或致使分解率過高時，系統會出現兩種不利的情況，操作員必須清醒地認識并嚴格避免：
(1)分解率超過95％以上時，五級預熱器會出現燒結可能，因為一旦生料完成分解，接著就要發生放熱反應和燒結反應，此時預熱器內就會發生災難性的燒結性堵塞。
(2)如果由于分解爐內空氣量不夠，或由于煤質揮發分太少，燃燒速度慢，就會導致過多的煤粉到五級乃至窯尾燃燒。其結果會使窯尾煙室結皮嚴重，甚至窯尾后部會掛上厚厚的窯皮，乃至結圈。
(3)爐煤多、窯煤多
這實際是一種過燒現象，在這種情況下，整個系統溫度均偏高，簡體溫度也上升。液相出現早，火焰溫度高，窯電流高，形成高溫長焰煅燒。雖然熟料游離鈣低、升重高，但是過燒的熟料結粒尺寸大，致密難磨。這樣極易損壞窯皮和耐火材料，甚至篦冷機結“雪人”。燃料消耗高，C3S晶體粗大，影響水泥的水化和強度。
(4)爐煤少、窯煤少
與上述相反，實際是一種欠燒現象，系統溫度均偏低，窯電流低。火焰溫度低，黑火頭長。熟料存在著明顯的欠燒，料球無光澤，色淺易碎，粉塵多，升重低，游離鈣高。嚴重時出現跑生料，窯頭發暗，冒黃煙，對窯皮沖刷嚴重。
二．預分解窯系統各部分風量的數字化
所有風機的性能曲線均可以通過手冊或者找廠家所要。眾所周知，風機實際工作點，即實際的風量、風壓卻是一條曲線，與工作的管路阻力性能有關。實際運行的風機可以通過幾次不同工況的標定，最終可以得到風壓與風量的關系曲線。
1.風機的在線標定
可得到該預分解窯管路特性，P=0.0002404Q2。可畫出風機的流量-全壓曲線、風機功率、效率、流量曲線。
2.數字化預分解窯系統之風量風速
利用實際標定的風量數據、結合燃燒煙氣量計算、生料干燥、脫水、分解放出氣體的的計算，風量、實際工作風速的數字化之旅就開始了……
