某2 500t/d水泥熟料生产线存在熟料易磨性差、氨水用量大、预热器C1出口温度高等问题。通过标定烧成系统预热器各级旋风筒进出口温度、压力、下料温度及重点部位的气体成分,分析了预热器系统运行过程中存在的问题。提出了优化分解炉煤粉管路,改造烟室和C4撒料板结构,提高缩口风速,改进旋风筒进口水平段和分解炉鹅颈管,增设阶梯式预燃炉等技改方案。改造后,预热器C1出口温度由340℃降至320℃,在保持NOx排放浓度45mg/m3不变的情况下,氨水用量从4.5kg/t.cl降低至2.6kg/t.cl,氨逃逸<5mg/m3,回转窑系统运行稳定。