回轉窯結構及工作原理ppt課件

1、一、回轉窯的構造一、回轉窯的構造海螺水泥廠海螺水泥廠回轉窯齒圈回轉窯齒圈托托 輪輪擋擋 輪輪窯筒體軸向位移窯筒體軸向位移窯筒體窯筒體輪帶輪帶擋輪擋輪圖圖2-72 2-72 輪帶與擋輪輪帶與擋輪輪輪 帶帶回轉窯輪帶的光滑回轉窯輪帶的光滑輪輪 帶帶 節(jié)節(jié)窯筒體窯筒體活動迷宮環(huán)活動迷宮環(huán)固定迷宮環(huán)固定迷宮環(huán)圖圖2-73 2-73 迷宮式密封安裝表示圖迷宮式密封安裝表示圖 迷宮式密封安裝是利用空氣多次經(jīng)過曲折通道增迷宮式密封安裝是利用空氣多次經(jīng)過曲折通道增大流動阻力而防止漏風的。大流動阻力而防止漏風的。水泥回轉窯窯尾密封安裝水泥回轉窯窯尾密封安裝窯窯 尾尾 密密 封封窯尾密封及冷風套窯尾密封及冷風套彈

2、簧彈簧摩擦板摩擦板筒體筒體接觸式密封安裝接觸式密封安裝二、回轉窯的任務原理二、回轉窯的任務原理 物料回轉窯內煅燒的過程是生料從窯的冷端喂入，由于窯有一定的傾斜度，且不斷回轉，因此使生料延續(xù)向熱端挪動。燃料自熱端噴入，在空氣助燃下熄滅放熱并產生高溫煙氣，熱氣在風機的驅動下，自熱端向次端流動，而物料和煙氣在逆向運動的過程中進展熱量交換，使生料燒成熟料。因此，研討回轉窯的任務原理，主要是研討物料在窯內的運動，窯內氣體的流動，燃料熄滅和物料與氣體間傳熱的景象和規(guī)律。一回轉窯內物料的運動一回轉窯內物料的運動1 1、物料在窯內的運動過程、物料在窯內的運動過程生料從窯的冷端喂入，在向熱端運動的過程中煅燒成熟

3、料。物料在窯內的運動情況直接影響到物料層溫度的均勻性； 物料的運動動速度影響到物料在窯內的停留時間即物料的受熱時間和物料在窯內的填充系數(shù)即物料的受熱面積；因此也影響到物料和熱氣體之間的傳熱。為了使回轉到達高產，必需了解窯內物料的運動情況。FDBGCAES低端低端高端高端圖圖2-75 回轉窯內物料充填與運動簡圖回轉窯內物料充填與運動簡圖填充角；填充角；窯傾斜角；窯傾斜角； 物料休止角物料休止角 窯內的物料僅占據(jù)窯容積的一部分，物料顆粒在窯內的運動過程是比較復雜的。 假設物料顆粒在窯壁上及料層內部沒有滑動景象，當窯回轉時，物料顆?？恐Σ亮Ρ桓G帶起，帶到一定高度，即物料層外表與程度面構成的角度等于

4、物料的自然休止角時，那么物料顆粒在重力的作用下，沿著料層外表滑落下來。 由于窯體以36%的傾斜度安裝，所以物料顆粒不會落到原來的位置，而是向窯的低端挪動了一個間隔，落在一個新的點，在該新的點又重新被帶到一定高度再落到靠低端的另一點，如此不斷前進。 因此，可以籠統(tǒng)地想象各個顆粒運動所經(jīng)過的路程，象一根圓形的彈簧。 實踐上物料在回轉窯內運動時，物料顆粒的運動是有周期性變化的，物料顆粒或埋在料層里與窯一同向上運動，或到料層外表上降落下來，但是只需在物料顆粒降落的過程中，才干沿著窯長方向挪動。2 2、物料在窯內的運動速度、物料在窯內的運動速度1 1普通速度公式普通速度公式 回轉窯內物料運動的情況比較復

5、雜，影響要素很多，因此要想用簡單的公式來準確計算物料在窯內各帶的運動速度是比較復雜的和困難的。 在對回轉窯內物料運動的規(guī)律進展分析和模擬實驗后，得出很多計算回轉窯內物料運動的速度的公式其中最為常用的普通公式為：min)/( ,77. 1)/( ,77. 16060mnDsmnDLviimm式中：mv物料在窯內運動的速度，m/s；L窯的長度，m；m物料在窯內停留的時間：min,77. 1nDLimn窯的轉速，rpm；物料的休止角，度；sintg窯的傾斜度角，稱為斜度；iD窯的襯磚內徑，m。關于公式的討論關于公式的討論mviD物料運動速度與窯的傾斜角，窯的襯磚內徑和轉速n成正比，與物料休止角的平方

6、根成反比。mv當窯徑一定時，與n的積成正比。假設使物料的運動成反比，即窯的傾斜角愈大，速度堅持一定，那么n與窯的速度應愈低。iDmv實踐消費中，已為定值，那么與n、即改動窯速，窯內物料的運動速度隨之變化。成正比， 如窯內有結圈或人工砌筑的擋料圈時，物料的運動速度要降低。窯內的熱交換安裝如鏈條、熱交換器也會影響物料的運動速度。2 2物料在窯內各帶的運動速度物料在窯內各帶的運動速度 煅燒過程中，窯內各帶發(fā)生的物理化學變化對物料顆粒的外形、粒度、松散度及密度均有影響，因此各帶物料的運動速度是不同的。 為了了解窯內各帶物料的運動速度，可將放射性同位素摻入生料中進展測定，如某廠曾在150米的濕法長窯上，

7、經(jīng)過實踐測定和計算而得的物料運動的平均速度mv為：窯內各帶 冷卻帶 燒成帶放熱反應帶 分解帶 預熱帶 枯燥帶 鏈條帶 喂料中空部分 速度mvm/h 28.4 18.4 41.0 46.0 34.5 27.0 28.8 29.3 由上述測定結果得到，各帶物料的運動速度相差很大。從枯燥帶向熱端，物料的運動速度不斷添加，分解帶物料的運動速度最快，之后又不斷降低。3 3影響窯內物料運動的要素影響窯內物料運動的要素 窯內物料運動速度與其物理性質、窯徑和窯內熱交換安裝等有關。u 物料的粒度愈小，運動速度愈小，如粉料的運動速度高于料球運動速度。u 枯燥帶的運動速度與鏈條的懸掛方式、懸掛密度有關。u 預熱帶的

8、物料運動速度與窯內熱交換安裝有關。u 分解帶，由于碳酸鹽分解放出的二氧化碳氣體使物料呈流態(tài)化，因此物料運動速度最快，在分解帶，碳酸鹽分解需求吸收大量的熱，但是物料流速又快，所以窯的分解帶比較長。u 窯內料層厚度不同，物料被帶起的高度也不同，料層厚，帶起高，在窯回轉一周時，物料被帶起的次數(shù)少，即翻動的次數(shù)少，受熱的均勻性就差；但料層過薄，窯的產量降低，因此必需選擇適宜的料層厚度，通常窯內物料的填充系數(shù)為615%。當窯內物料流量穩(wěn)定時，挪動速度快的地帶，其填充系數(shù)小。 因此在實踐消費上，為了穩(wěn)定窯的熱工制度，必需穩(wěn)定窯速，假設因煅燒不良而降低窯速時，需相應地減少喂料量，以堅持窯內物料的填充系數(shù)不變

9、。因此，普通回轉窯的傳動電機和喂料機的電機是同步的，以便于控制。二回轉窯內氣體的流動二回轉窯內氣體的流動1 1、回轉窯內氣體的流動過程、回轉窯內氣體的流動過程 為了使回轉窯內燃料熄滅完全，必需不斷地從窯頭送入大量的助燃空氣，而燃料熄滅后產生的煙氣和生料分解出來的氣體，在向窯的冷端流動的過程中，將熱量傳給與之相對運動的物為以后，從窯尾排出。 窯內氣體在沿長度方向流動的過程中，氣體的溫度、流量和組成都在變化，因此流速和阻力是不同的。通常有窯尾負壓表示窯的流體阻力，在窯操作正常時，窯尾負壓應在不大的范圍內動搖，如窯內有結圈，那么窯尾負壓會顯著升高。在消費在當排風機抽風才干一樣時，根據(jù)窯尾負壓可以判別

10、窯的任務情況。2 2、窯內氣流速度的大小對窯內傳熱的影響、窯內氣流速度的大小對窯內傳熱的影響p影響換熱系數(shù)：因此影響傳熱速率、窯的產量和熱耗；p影響窯內飛灰生成量：即影響料耗。 當流速過大時，傳熱系數(shù)增大，但氣體與物料的接觸時間減少，總傳熱量有時反而會減少，表現(xiàn)為廢氣溫度升高、熱耗增大、飛灰增多、料耗加大，不經(jīng)濟。 相反，當流速低時，傳熱效率降低，產量會顯著下降，也不適宜。 窯內氣流速度，各帶不同，普通以窯尾風速來表達，如干法窯的窯尾風速，普通約10米/秒左右。 窯尾風速增大，回轉窯的飛灰量增多，普通，窯內的飛灰量與窯尾風速的2.54次方成正比。SC2CaOf SC3SC3在回轉窯的燒成帶，物

11、料進展的主要物理化學反響是吸收生成，這是微吸熱反響。為了使生成的反響完全，必需使物料在14001450的高溫下停留一定的時間?；剞D窯喂煤系統(tǒng)回轉窯喂煤系統(tǒng)1 1、燃料在回轉窯內熄滅應滿足的要求、燃料在回轉窯內熄滅應滿足的要求l燃料熄滅的火焰溫度要到達16001800；堅持高溫l火焰要有適當?shù)拈L度；堅持物料高溫時間l處于適當?shù)奈恢?。適宜SC3的構成的反響為了使生成SC3的反響完全，使生料燒成熟料并獲得較高的產量，燃料在轉窯內的熄滅必需滿足一定的要求：2 2、回轉窯對入窯煤粉和助燃空氣的要求、回轉窯對入窯煤粉和助燃空氣的要求1 1對入窯煤粉的質量要求對入窯煤粉的質量要求u低熱值：kgkJQgDW/

12、20600u揮發(fā)份：gv=1830%u灰分：gA2530%u水分：yW12%u細度：15%0.08mm方孔篩篩余 這些要求都是為了保證燒成帶溫度和熱力強度以及火焰的穩(wěn)定性而提出的，當采取有效措施如提高助燃空氣溫度等改善熄滅條件時，對煤質的要求也可適當放寬。 另外，現(xiàn)國內有不少企業(yè)已勝利采用無煙煤作為回轉窯消費燃料，這是一工程前在水泥行業(yè)的新技術，對提高水泥企業(yè)經(jīng)濟效益效果顯著。2 2對入窯助燃空氣的要求對入窯助燃空氣的要求煤粉自噴煤管以較高氣速4080m/s送入窯內。 經(jīng)過噴煤管保送煤粉的空氣，習慣上稱為一次風。從平安角度思索，普通一次風不預熱。因此其用量不宜過多，因窯型和熄滅器的不同，其量約

13、占總熄滅空氣量的1030%，大量的二次風由冷卻機提供，故已被預熱到6001000，它既能回收熟料中的熱量，又可促進熄滅反響完全并提高實踐熄滅溫度。為了確保窯內燃料熄滅完全和熄滅平安，一、二次風用量的總和應略高于實際空氣需求量，控制過?？諝庀禂?shù)為1.051.10為宜。3 3、回轉窯內的熄滅帶與燒成帶、回轉窯內的熄滅帶與燒成帶火焰覆蓋的區(qū)域，稱為熄滅帶。 火焰中部區(qū)域溫度高，達16001800，此時熟料被加熱到13001450，其中有相當量約2530%的組分熔融成液相，粘附在窯內耐火資料的外表上構成一定厚度的粘稠狀物料，即俗稱的主窯皮。窯內這一區(qū)域稱為燒成帶。通常燒成帶的長度用主窯皮的長度來斷定。

14、 由此可見，燒成帶是熄滅帶中高溫部分。 平整的窯皮、適宜的厚度和長度，是窯內煅燒制度正常穩(wěn)定的標志。窯皮的構成還可以維護窯內耐火襯料，延伸回轉窯的運轉周期。4 4、窯內火焰長度與火焰溫度分布火焰外形、窯內火焰長度與火焰溫度分布火焰外形對燒成的影響對燒成的影響1 1火焰長度火焰長度火焰長度及火焰長度對燒成的影響：火焰長度及火焰長度對燒成的影響： 火焰的長度普通是指從噴煤管口到火焰終止斷面的間隔，熄滅條件的變化那么火焰長度會有很大的變化。 火焰長度對燒成工藝影響很大，當發(fā)熱量一定時，如火焰過長，燒成帶的溫度就會降低，物料過早出現(xiàn)液相，易引起結圈，此外還會呵斥不完全熄滅，廢氣溫度會提高，煤耗加大等。

15、 相反，火焰過短，高溫部分過于集中，容易燒垮窯皮及襯料，不利于窯的長期平安運轉。因此，火火焰長度應根據(jù)窯的實踐操作條件，加以調整與控制。影響窯內火焰長度的要素：有很多。主要有：熄滅速度和窯影響窯內火焰長度的要素：有很多。主要有：熄滅速度和窯內氣體的流速。內氣體的流速。熄滅速度：熄滅速度：粉煤的細度、煤粉與空氣混合情況、一、二次風的溫度等要素有關。煤粉粉愈細，或在噴煤管內加裝風翅，以加還煤與空氣的混合，或提高一、二次空氣的溫度，均能提高熄滅速度，而使火焰短。風煤的混合速度和均勻程度也是影響熄滅速度的關鍵。氣體流速：主要指一次風氣體流速：主要指一次風 一次空氣主要供揮發(fā)分熄滅，因此一次風量主要決議

16、于煤粉中揮發(fā)的含量。揮發(fā)分多的煤粉，如一次風量少熄滅速度就減慢，會使火焰拉長。 回轉窯的直徑愈大，一次風速愈高，直么2.54.0米的回轉窯，一次風速為5070米/秒。一次風速添加，一方面能添加煤粉單位時間的有效射程，另一方面又使煤粉的熄滅速度加快，熄滅時間縮短，因此在實踐操作中，一次風速添加后，火焰變長或變短，應視兩者的影響程度而定。2 2火焰溫度分布火焰外形火焰溫度分布火焰外形窯內火焰溫度分布，通常是兩頭低、中間高。熱端較低溫度區(qū)就是窯內的冷卻帶。 煤粉從噴管噴出后，須經(jīng)過枯燥預熱至700800才著火熄滅，回轉窯中所看到的黑火頭就是煤粉從噴出后至著火熄滅前氣流所挪動的間隔。黑火頭長那么使回轉

17、窯的傳熱面積減小，對產量、質量不利，黑火頭過短那么冷卻帶短，熟料離窯的溫度提高，添加冷卻機的負荷。影響黑火頭長度的要素有：影響黑火頭長度的要素有：煤粉的組成與細度、一次空氣的溫度和流速、二次風量與風溫等。 煤粉愈細，煤粉中揮發(fā)分的含量越高，提高一次風溫，添加一次空氣的比例，都會使黑火頭縮短。 在窯的操作中，應構成適宜燒成需求的好火焰，即高溫部分較長，黑火頭較短，火焰平穩(wěn)。燃燃 燒燒 器器5 5、煤粉熄滅器噴嘴、煤粉熄滅器噴嘴噴煤管噴煤管 煤粉在窯內的熄滅情況與噴煤管的構造尺寸和參數(shù)選擇有很大關系。噴嘴的外形和出口尺寸主要影響煤粉和一次風的混合程度和噴出速度。1 1傳統(tǒng)噴嘴傳統(tǒng)噴嘴傳統(tǒng)噴嘴的外形

18、傳統(tǒng)噴嘴的外形如下圖為常用的幾種傳統(tǒng)噴嘴。直管型拔哨型縮口型風翅型縮口型：有一節(jié)16的縮口也稱拔哨，其作用是使煤粉和空氣接觸時機添加，混合較好，從而使火焰集中，適用于煙煤。直管型：風煤直線噴出，不利于風煤混合，不利于煤粉充分熄滅。直管型拔哨型縮口型風翅型直管型拔哨型縮口型風翅型目前大多數(shù)窯上的噴煤管裝成活動的，在操作時可以根據(jù)窯內煅燒情況前后挪動，以改動噴嘴在窯體中位置。拔哨型：在縮口外再加一節(jié)平頭，能延伸火焰，且使火焰平衡。風翅型：為加速風煤的混合，在噴煤管內加裝風翅，翅片與管壁中心線呈730，角度大，火焰短，但流股發(fā)生旋轉，會掃傷窯皮。直 管 型拔 哨 型縮 口 型風 翅 型直 管 型拔

19、哨 型縮 口 型風 翅 型噴嘴的直徑噴嘴的直徑這種傳統(tǒng)簡單噴嘴直徑可以用下式計算：vVd130. 11000式中：d噴嘴直徑，mm；1Vsm /3一次風用量，v噴嘴內風速，m/s。在常規(guī)情況下，一次空氣量約占總空氣用量1520%。10036001GPVVa式中：aVkgm /3熄滅1kg煤所需實踐空氣量，N單位熟料煤耗，kg煤/kg熟料；G每小時熟料產量kg/h；P一次空氣占總空氣用量的百分率。因此例：在下述條件下，計算噴煤管的直徑例：在下述條件下，計算噴煤管的直徑d d。 G=300噸/日=12500kg/h；=0.2 kg煤/kg熟料；【解】v=60m/s10036001GPVVa1003

20、600201250020. 08 . 7sm /3=1.08NvVd130. 110006008. 130. 1=1000=153mm此為噴嘴有效內徑的估算值。P=20%aVkgm /3=7.8 N煤；2 2新型熄滅器三通道、多通道噴煤管新型熄滅器三通道、多通道噴煤管 隨著窯外分解技術的開展，窯的單機產量增大以及為了順應煤質的變化，近年來各國水泥設備制造公司對于噴煤管的構造作了大量的開發(fā)與研討任務，獲得了卓有效果的成就。主要是開發(fā)的多通道噴煤管。 新型噴煤管很多，共同的特點是噴出的空氣分成多股，即內風、外風和煤風，各有不同的風速和方向，從而構成多個通道。最常用的是三通道噴煤管。這種噴煤管，內、

21、外兩個通道為凈風道，分別稱內風和外風。內風通道的出口端裝有旋流葉片，所以又稱為旋流風。中間通道為保送煤粉的通道，稱為煤風。 三股風在出口處集合構成了同軸旋轉的復雜射流。操作時經(jīng)過改動內、外風速和風量的比例，可以靈敏調理火焰外形和熄滅強度，以滿足窯內煅燒熟料溫度分布的要求。 當旋風強度大，火焰變得粗而短，高溫帶會相對更集中。反之，火焰會被拉長。 煤風采用濃相低速放射，通常在保證不發(fā)生回火的條件下取接近保送粉料的速度2030m/s。由于粉粒體的存在強化了射流中的湍流強度，因此改善了煤粉與一、二次風的微觀混合。 內外凈風出口風速可高達75150m/s 。煤風濃度允許有較大動搖閱歷為3.58.0kg煤

22、粉/m3空氣。故在窯用煤量有所變動時，保送煤粉的空氣量也可堅持穩(wěn)定不變。這對噴煤管的空氣動力學設計是有利的。 當噴煤管放射流動動量很大時，會引射下游區(qū)域的高溫燃氣而構成回流。這種回流一方面會提高上游火焰溫度，提高熄滅速度，從而使煤粉著火穩(wěn)定，另一方面又能夠沖淡可燃混合物中氧氣含量，使熄滅速度降低，從而增長了火焰長度。 另外還有多種方式的噴煤管，其目的是加強風煤混合、一、二次的混合，減少一次風用量，加快熄滅速度。目前我國一些水泥廠采用無煙煤技術，其關鍵是用好三通道或多通道噴煤管。6 6、窯的發(fā)熱才干、熄滅帶的熱力強度熱力強、窯的發(fā)熱才干、熄滅帶的熱力強度熱力強度也稱窯的熱負荷度也稱窯的熱負荷1

23、1回轉窯的發(fā)熱才干：就是窯單位時間內發(fā)出的熱量?；剞D窯的發(fā)熱才干：就是窯單位時間內發(fā)出的熱量。 為了滿足消費熟料所需的熱量，回轉窯必需具有一定的發(fā)熱才干，其大小為：yDWBQmqQ式中：Q窯的發(fā)熱才干，kJ/h；m窯的小時產量，kg/h；q熟料燒成熱耗，kJ/kg熟料；B窯小時用煤量，kg/h；yDWQ煤的運用基低熱值，kJ/kg煤。2 2熄滅帶的容積熱力強度也稱容積熱負荷：熄滅帶的容積熱力強度也稱容積熱負荷： 指熄滅帶內單位時間、單位容積所發(fā)出的熱量。 顯然，提高窯的發(fā)熱才干，能為回轉窯增產發(fā)明條件。但發(fā)熱才干遭到熄滅空間的限制，因回轉窯熄滅帶的容積熱力強度是有限的，過高會損壞窯的內襯，會使

24、熟料中液相增多。多數(shù)工廠回轉窯熄滅帶的容積熱力強度控制在1.21.5106 kJ/m3h左右，個別的也有高達2.1106 kJ/m3h。容積熱力強度的計算公式為：142ffvLDQq式中：vq窯內物料的填充系數(shù)，普通為0.060.15；窯內物料的填充系數(shù)，普通為0.060.15；fD熄滅帶的直徑，m；fL熄滅帶的長度，m。熄滅帶長度：熄滅帶長度：根據(jù)實踐消費情況，熄滅帶的長度可按下式計算：濕法長窯： 帶多筒冷卻機， 帶單筒冷卻機， fLfD=4.9fLfD=4.2立波爾窯： fLfD=3.2燒成帶長度：燒成帶長度：熄滅帶只是燒成帶中溫度最高的部分，燒成帶長度sL可按下式計算：sLfL=0.60

25、0.653 3熄滅帶的外表積熱力強度也稱外表積熱負荷熄滅帶的外表積熱力強度也稱外表積熱負荷和截面積熱力強度也稱截面積熱負荷和截面積熱力強度也稱截面積熱負荷外表積熱力強度：熄滅帶單位外表積上所發(fā)出的熱量。截面積熱力強度：熄滅帶單位截面積上所發(fā)出的熱量。計算公式分別為：ffFLDQq24fADQq式中： Fq熄滅帶外表積熱力強度，kJ/m2h； Aq熄滅帶截面積熱力強度，kJ/m2h。FqAq隨著窯徑增大，、的數(shù)值增高。 回轉窯是個高溫反響器，因此回轉窯的傳熱問題對于回轉窯的產質量至關重要。1 1、研討回轉窯內傳熱的目的、研討回轉窯內傳熱的目的1 1對窯內各帶傳熱機制進展實際分析，從而了解窯的以下

26、要對窯內各帶傳熱機制進展實際分析，從而了解窯的以下要素對傳熱過程的影響，到達提供調理控制窯內各帶傳熱條件與措素對傳熱過程的影響，到達提供調理控制窯內各帶傳熱條件與措施的實際根據(jù)。施的實際根據(jù)。n 構造參數(shù)：如窯的直徑、窯型及窯內特殊構件等；n操作參數(shù)：如氣體與物料運動速度，氣體、物料及進出口溫度；窯的轉速；物料在窯內的填充系數(shù)等；n物性參數(shù)：如氣體、物料及襯料的導熱系數(shù)、黑度、熱容、密度等；2對已投產運轉的窯規(guī)格尺寸知、消費條件相對固定，可根據(jù)給定的操作情況經(jīng)過傳熱計算，分別求得窯內各帶相應點處氣體、物料與窯襯的溫度，從而繪出沿窯長溫度分布曲線，作為評價分析窯內煅燒工藝和熱工制度的根據(jù)。3在設

27、計時根據(jù)生料煅燒過程中復雜的物理化學變化所需的總熱量和窯內各帶高溫氣體經(jīng)過各種途徑傳給物料按單位長度計的傳熱總量，再結合設計消費條件和燒成工藝要求而確定回轉窯的規(guī)格和尺寸。 上述要求是對于化學反響器傳熱計算的普通要求，但對于水泥窯來說，卻具有特殊的難度： 要對高溫下氣固、固固間穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)傳熱量準確計算； 涉及到一切反響的速度和完成度等高溫工業(yè)反響動力學問題； 涉及到各種反響在給定條件下物性參數(shù)確實定問題。這些問題至今尚未處理，還有待實際和實際兩方面的深化研討與討論。僅從熱力學和傳熱學的觀念出發(fā)討論。 回轉窯內的傳熱源是燃料熄滅后的高溫煙氣，受熱體是生料和窯內壁。是典型的氣固傳熱，傳給生料的熱

28、量供煅燒過程中枯燥、預熱、分解和煅燒，用以完成全部藝要求。1 1窯內傳熱的綜合分析與傳熱方式窯內傳熱的綜合分析與傳熱方式2COOH2高溫氣體中具有輻射傳熱才干的組成，主要是和汽，但由于煙氣中夾帶著粉體物料，因此增大了氣體的輻射率。同時由于窯內流動氣體和湍流作用，產生了有效的對流傳熱。 堆積生料之間以及窯回轉時物料周期性地與受熱升溫的窯體內壁相接觸而有輻射與傳導傳熱共存。 總之，窯內氣固與固固之間同時存在輻射、對流、傳導三種傳熱方式。其間關系錯綜復雜。再加上回轉窯系統(tǒng)中，預熱器和冷卻機都與窯首尾相銜，在一定程度上對窯內氣固溫度分布也會產生一定影響。以及回轉窯作為保送設備，物料運動規(guī)律，粉塵飛揚循

29、環(huán)等也對傳熱有影響，從而更添加計算難度和復雜性。2 2傳熱機制傳熱機制 經(jīng)簡化后，取回轉窯內某一斷面1m長的范圍內，綜合傳熱機制關系如以下圖所示：高 溫 氣體 TgQgwcQgwrQwsrLsTsTssQgsrQgscTwLwQssd（ 不 穩(wěn) 定 導 熱 ）Qshc（ 對 流 ）Qshr（ 輻 射 ）Qshc（ 導 熱 ）TshB點A點Lws窯 體 轉 動 方 向圖2-82a 窯內傳熱機制分析傳熱流流圖高溫氣體Tg筒體內壁Tw筒體外壁Tsh原料表面Tssr原料內部Ts大氣TaQgwc（對流）Qgwr（輻射）QgscQgsr（氣體輻射）QwsrQwshdQshc（對流）Qshr（輻射）（不穩(wěn)定

30、導熱）（不穩(wěn)定導熱）圖2-82b 窯內傳熱機制分析傳熱框圖討論：討論：p 由于窯的回轉運動，因此窯內襯板上某一點B，在不同時間內依次分別和高溫氣體接觸蓄積熱量和被覆蓋在物料內放出熱量，其本身溫度周期性地變化。其變化規(guī)律如以下圖所示。窯周展開（窯周長）BBATw1Tw2（平均溫度）溫度蓄熱放熱圖2-83 窯內轉一周襯料蓄熱放熱情況表示圖p 在窯回轉過程中，物料由外表向內部導熱和襯料外表向堆于其上的物料內部導熱都是不穩(wěn)定導熱，即其傳導熱量隨時間而變化。3 3傳熱計算傳熱計算 基于上述分析，原那么上可根據(jù)各自的傳熱方式進展傳熱量的計算，然后按圖17傳熱框圖所示的傳熱機制進展綜合串聯(lián)、并聯(lián)計算。 根據(jù)

31、熱量傳送的根本規(guī)律，將各類傳熱量QW/m有一致方程式表達。即以1m長度的窯體作為計算規(guī)范。mTTAhmTAhQ/2121W/m1式中：21Q由物體1傳給物理2的總熱量，W/m；A物體1與物體2之間的傳熱面積，m2；h各種方式傳熱系數(shù)，W/m2；21TT 兩物體間的溫度差，。由此可知傳熱量的計算，關鍵可集中在傳熱系數(shù)h確實定。gscQgsrQsrtQ氣體對物料外表的傳熱氣體對物料外表的傳熱、gscQ氣體g以輻射方式c傳給物料外表s的熱量，W；gsrQ氣體氣體g g以輻射方式以輻射方式r r傳給物料外表傳給物料外表s s的熱量，的熱量，W W；gsrtQ氣體氣體g g以輻射方式以輻射方式r r傳給

32、窯內襯，再折射傳給窯內襯，再折射rtrt給給根據(jù)各自傳熱方式計算如下：ssggscsgscTThLQW/m 2 物料外表s的熱量，W。式中：對流換熱系數(shù)：4 . 08 . 00027. 0ggpgggiggsccGDhW/m23 G氣體的質量流量，kJ/ m2h；pgc氣體定壓比熱，kJ/kg；g氣體粘度，kg/mH；g氣體的導熱系數(shù)，W/m；sL在1m窯長內，氣體與物料的接觸面積，m2。普通gsch為1.1W/m2左右。ssggsrsgsrTThLQ W/m 4式中：輻射系數(shù)：sgssgssgsggsrTTTTh11110566. 0822W/m2 5 g氣體黑度；s物體黑度。ssggsrtsgsrtTThLQW/m 6 式中：思索折射的輻射系數(shù)sgssgssgsggsrtTTTTh11110566. 0*822*W/m27 *g思索折射后氣體的相當黑度。wgsgwS