第三章_原料煅烧窑-回转窑研究报告.ppt

? （1)保护烧成带耐火砖，使耐火砖不直接受机械、高温和化学侵蚀；? (2)储存热能，减少窑筒体向周围的热损失，提高窑的热效率； (3)作为传热介质； ? (4)由于窑皮的表面比较粗糙，它产生的阻力可以降低粉料的流动速度，延长物料在窑内的反应时间，使物料的物理化学反应充分进行，有利于熟料中各矿物的形成。 影响窑皮形成的因素 窑皮的形成主要受物料的特性、窑衬的种类、窑内温度和窑内火焰形状等因素的影响。 2．1物料的特性??? 从熟料的三率值讲，KH值高，C3S的含量就增多，C2S的含量相对减少，物料不易煅烧，形成的液相量就少，不易挂窑皮，反之则易挂窑皮. 2．2窑衬的种类? 不同的耐火砖其性能各不相同，挂窑皮的性能也有很大的差异。就窑内烧成带用砖及其窑皮易挂性来讲，目前国内普遍认可的是镁铬砖。 2．3窑内温度??? 窑皮的形成取决于窑内的液相量，而液相的出现既与熟料三率值有关，又与窑内温度有关。一般认为水泥回转窑内温度在1 380～1 450℃较合适。 2．4窑内火焰形状 ?? 长火焰对窑皮较为有利，但会使窑内的热量分散，形成厚窑皮，对熟料的烧成不好。 太粗、太短、太急的火焰，温度较集中，对熟料的烧成有利，但对窑皮的侵蚀损坏比较厉害 多筒冷却机: 由围绕窑的卸料端的6～14个冷却筒构成。属于逆流工作方式。冷却空都是靠窑尾排烟机在窑头处产生的负压吸进来。 篦式冷却机： ㈢回转窑的工作原理 1.物料的运动 理想状况?不考虑物料颗粒在窑壁上和料层内的滑动，以及物料颗粒大小对物料运动的影响。?图3-20。 实际状况?物料间由于粉料的存在或加料量太少，粉料或中间一层物料不能与其它物料均匀混合，往往夹在中间滑动。 物料颗粒在回转窑内的运动呈周期性变化，只有在物料颗粒降落的过程中，才能沿窑长方向移动。 图3-20 图3-21 物料在窑内的运动速度： 经验公式 影响物料运动速度的因素： ①u与Di、α、n成正比，与β1/2成反比； ②当Di一定时，u与nα成正比。若u一定，则α越大， n越低； ③实际生产中，Di、α、β已定，u与n成正比； ④窑内有结圈（煅烧带与冷却带交界处）、挡料圈（加在窑的出口处）时，u降低； ⑤窑内的换热装置影响u。 物料运动速度影响窑的产量与产品质量。 料层厚度的选择： 料层厚?带起高，在窑回转一周时，物料被带起的次数少，受热的均匀性和传热效果差； 料层太薄?物料受热均匀性好，但窑的产量低，且物料易发生滑动。 因此，应根据物料煅烧的难易与粉料量的多少选择合理的物料厚度。 物料厚度用窑内物料填充系数来表示。 物料填充系数——物料所占窑横断面积与窑净空横断面积之比。 窑内物料填充系数一般在6%～15%。 气体的流速：影响传热速率、窑的产量、热耗及成品率。 流速过大?产量高，出窑废气温度升高，热耗大； 流速太小?产量低，传热速率低，热耗大。 所以，应选择合适的气体流速。直径为3m的窑，气体流速3m0/s左右。 2.气体的运动与窑内的热交换 窑内的热交换： 高温气体 物料上表面 暴露的衬砖表面 对流、辐射方式 对流、辐射方式 辐射 衬砖 物料 环境 物料 导热 综合传热 综合传热 包括物料间的接触导热、颗粒表面间的热辐射、气体与物料表面间的对流换热。 3.燃料燃烧 中低温回转窑多使用固体燃料煤灰等，高温窑多使用液体燃料重油或气体燃料天然气等。 使用固体燃料煤灰的要求： 热值≥21000kJ/kg，灰分小。 应控制的因素： ⑴火焰温度?根据物料所要求的煅烧温度来控制。 一次空气主要是用来输送煤粉以及供给燃料挥发分燃烧，一般情况：一次空气/二次空气=30/70或25/75。 二次空气的温度随冷却机的形式而异，一般在400～800℃  ⑵火焰的长度 火焰长度?指煤粉从开始燃烧到完全烧尽所经过的 距离。即煅烧带的长度。 火焰过短→燃烧集中，局部温度过高， 影响该处窑衬寿命； 火焰过长→火力不集中，火焰温度低， 出窑废气温度高，热量损失多。 影响火焰长度的因素： ①主要是窑内气体的流速及燃料燃烧所需的时间。 即： L∝uτ （m） u取决于一、二次空气的速度。一次空气速度增加，火焰变长，但当风速增加超过一定值后，火焰变短。二次空气速度增加，火焰变长。 ②τ与煤粉细度、挥发分含量、煤粉与空气混合情况有关。 火焰的形状与位置 位置：略靠近物料处。 2A或2B处 形状：C 能较短时间内放出