回转窑设计方案手册

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回转窑设计方案手册

回转窑设计方案手册

回转窑的设计一、窑型和长径比1.窑型所谓窑型是指筒体各段直径的变化。

按筒体形状有以下几种窑型:(1)直筒型:制造安装方便,物料在窑内移动速度较均匀一致,操作控制较易掌握,同时窑体砌造及维护较方便;(2)热端扩大型:加大单位时间内燃烧的燃料量及传热量,在原窑直径偏小的情况下,扩大热端将相应提高产量,适用于烧成温度高的物料;(3)冷端扩大型:便于安装热交换器,增大干燥受热面,加速料浆水分蒸发,降低热耗及细尘飞损,适用于处理蒸发量大、烘干困难的物料;(4)两端扩大型(哑铃型):中间的填充系数提高,使物料流动的机会减少,还可以节约部分钢材;还有单独扩大烧成带或分解带的“大肚窑”,这种窑型易挂窑皮,在干燥带及烧成带能力足够时,可以显著提高产量。

但这种窑型操作不便。

总之,不论扩大哪一带,必须保持预烧能力和烧结能力趋于平衡。

只有在生产窑上,经过生产实践和充分调查研究(包括必要的热工测定和计算),发现某一带确为热工上的薄弱环节,在这种特定条件下将该带扩大,才会得出较明显的效果。

目前国内外发展趋势仍以直筒型窑为主,而且尺寸向大型方面发展。

其他有色金属工业用回转窑(还原、挥发、硫化精矿焙烧、氯化焙烧、离析、烧结转化等)多采用较短的直筒窑。

2.长径比要得长径比有两种表示方法:一是筒体长度L与筒体公称直径D之比;另一是筒体长度L与窑的平均有效直径D均之比。

L/D便于计算,L/D均反映要的热工特点更加确切,为了区别起见,称L/D均为有效长径比。

窑的长径比是根据窑的用途、喂料方式及加热方法来确定的。

根据我国生产实践的不完全统计,各类窑的长径比示于表1中。

长径比太大,窑尾废气温度低,蒸发预热能力降低,对干燥不利;长径比太小,则窑尾温度高,热效率低。

同类窑的长径比与窑的规格有关,小窑取下限,大窑取上限。

表1各类窑的长径比窑的名称公称长径比有效长径比氧化铝熟料窑(喷入法)20~2522~27氧化铝焙烧窑20~2321.5~24碳素煅烧窑13.5~1917~24干法和半干法水泥窑11~15——湿法水泥窑30~42——单筒冷却机8~12——铅锌挥发窑14~1716.7~18.3铜离析窑——15~16氯化焙烧窑——12~17.7二、回转窑的生产率回转窑生产是一个综合热工过程,其生产率受多方面因素影响。

回转窑方案

回转窑方案

回转窑施工方案一概述回转窑是水泥厂最重要的设备,安装质量的好坏直接影响到全厂正常生产。

回转窑主要由八节筒体、三挡轮带、大齿圈及三副支撑装置组成。

回转窑包括:筒体、轮带、托轮、液压挡轮、传动机构、窑头、窑尾密封装置、润滑液压、冷却系统等。

采用现场组装、吊装。

二安装工艺流程三施工工艺及方法3.1 施工准备施工机工具进厂,设备开箱清件。

填写《设备开箱记录》、《进货材料验证记录》。

搭建临时设施,为施工作好准备。

3.2基础验收与划线设备安装前,混凝土基础应验收,验收合格后,方能进行安装。

提交的基础,必须达到下列要求:所有遗留的模板和露出混凝土外的钢筋,必须清除,并将设备安装现场及地脚孔内碎料、赃物及积水全部清理干净。

3.3埋设标板3.3.1中心标板在基础两端每条中心线上,便于安装找正的部位各埋设一块标板。

标板采用200×100×6-10mm的钢板制作。

用膨胀螺栓固定,钢板上用红油漆标出中心线。

3.3.2标高标板在每个窑墩的四角均埋设用作沉降标志的标高板。

采用φ15mm圆钢与80×80×10mm钢板焊接而且其圆顶顶呈半圆形。

埋设件必须埋设牢固,每个窑敦4个标高点在同一标高上,误差不大于0.5mm。

3.3.3在窑头、窑尾厂房内也各设置1个标高点,用于监测基础的沉降。

3.3.4划出回转窑的纵横中心线相邻两基础横向中心线间距允许偏差不大于±1.5mm。

首尾两基础横向中心线间距允许偏差不大于±6mm。

横向中心线的检查,采用对角线测量法,其目的不会产生平行四边形,减小误差,保证安装质量。

在放线时,钢卷尺应与弹簧秤配合使用,使钢盘尺受到相同张力,减少挠度的影响。

根据厂区标准水准点,测出基础上面基准点标高,作为安装设备的基准点,其偏差≤±1mm。

定期检查混凝土基础下沉情况。

在所有偏差均达到要求之后,所有预埋标板上打上样冲眼并作明显标记,成为永久性标记。

回转窑施工方案

回转窑施工方案

回转窑主要施工方案设备及零件制作方案:考虑设备制作完毕后需要运输及现场安装等因素,施工场地制作主要是钢板卷制及部分筒体组对等。

筒体的圆周长应不超过两块钢板拼成,筒体的焊缝采取埋弧自动焊,筒体的对接焊缝外观应符合《焊接通用技术条件》的规定,对接焊缝应按GB11345-89标准进行10%的Ⅱ级探伤抽查,重点检查各纵、环焊缝的交叉点。

回转窑每台筒体制作总长100米,根据钢板尺寸分段加工制作,每段筒体未加支撑前椭圆度不大于5mm,长度差不超过2mm,两口周长差不大于3mm,相邻段周长差不超过5 mm。

冷却机每台筒体制作总长46米,根据钢板尺寸分段加工制作,每段筒体未加支撑前椭圆度不大于5mm,长度差不超过2mm,两口周长差不大于3mm,相邻段周长差不超过5 mm。

卷板时,调成慢速,尽量一次匀速卷成,中间注意测量并消除筒体自重影响,焊接完成,去掉搭接板磨平焊疤,再上卷板机,上滚筒压力逐圈减轻,同时筒体两侧支以转胎,滚动几个整圈以释放应力,并及时进行测量,对个别地方弧度不合适者,适度加以调整,务使无死弯或直边现象,用内弧样板测量,其最大间隙不大于 6MM 为宜。

卷板时,先压出合适曲率的板端,割除直板段,然后多次落辊,滚压成合适曲率的筒片;滚压过程中前后要有接应,以防折死板。

筒节组对在定圆地板上进行,不加外力状态下达到规定圆度后,点固纵缝,临时支撑牢固再翻转进行焊接。

焊毕圆度精找,支撑加固。

筒节圆度的检查采用了在筒节外部挂线,测量外径检查圆度的方法。

具体做法是将筒节放置在临时托轮上,在该筒节的两端口各挂一个通过筒节圆心点的线坠,将筒节两端口圆周各自均分为8等分,利用均分出来的各点,在筒节外表面做出8条母线,将相应的两条母线处在水平位置时,在筒节两侧(母线位置上)挂两条平行于筒节的钢丝线,钢丝线距筒节圆心的距离应始终保持一致,此时可用钢板尺量出两条水平母线距钢丝线的各点的距离。

以此方法,不断地转动筒节,量出所有母线距钢丝线的距离。

回转窑设计方案手册

回转窑设计方案手册

回转窑的设计一、窑型和长径比1. 窑型所谓窑型是指筒体各段直径的变化。

按筒体形状有以下几种窑型:(1) 直筒型:制造安装方便,物料在窑内移动速度较均匀一致,操作控制较易掌握,同时窑体砌造及维护较方便;(2) 热端扩大型:加大单位时间内燃烧的燃料量及传热量,在原窑直径偏小的情况下,扩大热端将相应提高产量,适用于烧成温度高的物料;(3) 冷端扩大型:便于安装热交换器,增大干燥受热面,加速料浆水分蒸发,降低热耗及细尘飞损,适用于处理蒸发量大、烘干困难的物料;(4) 两端扩大型(哑铃型):中间的填充系数提高,使物料流动的机会减少,还可以节约部分钢材;还有单独扩大烧成带或分解带的“大肚窑” ,这种窑型易挂窑皮,在干燥带及烧成带能力足够时,可以显著提高产量。

但这种窑型操作不便。

总之,不论扩大哪一带,必须保持预烧能力和烧结能力趋于平衡。

只有在生产窑上,经过生产实践和充分调查研究(包括必要的热工测定和计算),发现某一带确为热工上的薄弱环节,在这种特定条件下将该带扩大,才会得出较明显的效果。

目前国内外发展趋势仍以直筒型窑为主,而且尺寸向大型方面发展。

其他有色金属工业用回转窑(还原、挥发、硫化精矿焙烧、氯化焙烧、离析、烧结转化等)多采用较短的直筒窑。

2. 长径比要得长径比有两种表示方法:一是筒体长度L与筒体公称直径D之比;另一是筒体长度L与窑的平均有效直径D均之比。

L/D便于计算,L/D均反映要的热工特点更加确切,为了区别起见,称L/D均为有效长径比。

窑的长径比是根据窑的用途、喂料方式及加热方法来确定的。

根据我国生产实践的不完全统计,各类窑的长径比示于表1中。

长径比太大,窑尾废气温度低,蒸发预热能力降低,对干燥不利;长径比太小,则窑尾温度高,热效率低。

同类窑的长径比与窑的规格有关,小窑取下限,大窑取上限。

二、回转窑的生产率回转窑生产是一个综合热工过程,其生产率受多方面因素影响。

分析其内在规律性,可以建立以下几个方面的数量关系。

第七节__回转窑系统的设计计算

第七节__回转窑系统的设计计算

第七节__回转窑系统的设计计算水泥设计知道回转窑系统的设计计算的主要内容,是根据原料和燃料情况,生产的水泥品种和质量,工厂的自然条件和生产规模等来确定窑的类型和尺寸,或对已建成的窑进行产量标定,以及计算单位产品的燃料消耗量,回转窑系统的重要配套设备,如冷却机、预热器、分解炉、煤磨、收尘器、喂料装置及通风设备等也要在窑的产量和燃料消耗量确定后进行设计计算。

水泥设计知道一、回转窑筒体尺寸与产量的关系影响回转窑产量的因素很多,如窑的类型和尺寸、冷却机、预热器和分解炉等设备的配套情况,原燃料成分和质量、熟料的品种、操作水平,运转率等。

但是,就窑本身来说,决定其产量的直接因素是窑的规格尺寸,即其直径和长度,而其他因素相对来说是客观可变的,只能随条件不同而使窑的生产能力在一定范围内波动。

窑产量与其尺寸的函数关系,目前还不能通过理论推导来求得,可行的方法是通过对大量的实际生产数据进行统计分析,建立一些实用的相关关系。

即经验公式。

本课程介绍常用的几个计算式:水泥设计知道日本水泥协会推荐的公式:1、日本水泥协会推荐的公式:G=KD1.5L式中:G——窑的小时产量,t/h;D——窑烧成带筒体内径,m;L——窑有效长度,m;——K——系数,因窑型而异,见P108表2-28。

对这个公式,可以从理论上略加分析,即窑的烧成能力主要与气固传热有关,而传热量又大体与窑内表面积成比例,即G∝πDL,加上直径大的窑使气体辐射率提高,促进了换热,也增大了产量,统计认为G∝D1.5L,而系数K是根据实际值所作的修正。

水泥设计知道2、日本池田提出的计算SP窑生产能力的公式:日本池田提出的计算SP窑生产能力的公式:SP窑生产能力的公式G=1.425Di2.88式中:G——熟料小时产量,t/h;Di——回转窑烧成带衬砖内径,m;为了反映窑长度的影响,该式还附带要求窑长L与内径的关系应符合下式:L=23Di-20Di水泥设计知道3、北京建材院提出的计算NSP窑的生产能力公式:北京建材院提出的计算NSP窑的生产能力公式:NSP窑的生产能力公式G=KD式中:2.520.762LG——熟料小时产量,t/h;K——系数,K=0.114~0.119。

回转窑施工方案范文

回转窑施工方案范文

回转窑施工方案范文回转窑是一种重要的生产设备,广泛应用于水泥、冶金、化工等行业。

在进行回转窑的施工过程中,需要制定详细的施工方案,确保施工进度和质量的控制。

下面是一份回转窑施工方案的范文,供参考。

一、施工前准备1.确定施工团队:由具有相关经验和资质的工程师、技术人员组成的施工队伍。

2.制定施工计划:根据工程进度和质量要求,确定施工的具体时间和任务分配。

3.采购和制备材料:根据设计要求和现场实际情况,采购和制备所需的材料和设备。

二、回转窑的安装1.场地准备:清理施工现场,确保场地平整、无障碍物,为回转窑的安装做好准备。

2.基础测量:在场地上进行基础的测量,确保回转窑基础与设计要求相符。

3.基础施工:根据设计图纸和规范要求,进行基础的施工。

包括挖掘、浇筑混凝土等工作。

4.安装回转窑:根据施工图纸和安装要求,安装回转窑的主体结构,包括筒体、支承轮等。

5.安装设备:根据工艺要求,安装回转窑相关的设备,如燃烧器、降温器等。

6.连接管道:连接回转窑与周边设备的管道,确保设备能够正常运行。

三、回转窑的调试1.电气调试:对回转窑的电气系统进行检查和调试,确保各个电气设备的正常运行。

2.机械调试:对回转窑的机械设备进行检查和调试,确保设备能够正常转动、无异常。

3.进行试运行:在调试完成后,进行试运行,观察设备的运行情况,进行必要的调整和修正。

四、回转窑的使用和维护1.使用说明:对操作人员进行培训,使其熟悉回转窑的使用和操作方法,确保工作安全。

2.日常维护:定期对回转窑进行检查和维护,包括清洁、润滑、紧固等工作,保证设备的正常运行。

3.定期检修:根据设备运行情况和使用寿命,制定定期检修计划,对回转窑进行全面的检修和维护。

以上是回转窑施工方案的范文,主要包括施工前准备、回转窑的安装、调试和使用维护四个方面的内容。

具体施工时,需要根据实际情况进行调整和补充。

在整个施工过程中,要按照相关规范和标准进行操作,确保施工的质量和安全。

第七节__回转窑系统的设计计算

第七节__回转窑系统的设计计算

第七节__回转窑系统的设计计算回转窑是一种重要的水泥生产设备,广泛应用于水泥生产线中。

在回转窑系统的设计计算中,主要考虑以下几个方面:窑筒尺寸、燃烧系统、物料输送、冷却系统、热平衡等。

首先,窑筒尺寸是回转窑系统设计的关键参数之一、窑筒的长度和直径的选择需要考虑到生产线的产能、煅烧过程的需求以及技术经济指标等因素。

一般来说,窑筒的直径越大,生产能力越高,但也会增加能耗和设备的尺寸。

窑筒的长度则决定了煅烧物料在窑筒内停留的时间,对于不同种类的水泥熟料,窑筒的长度也会有所不同。

其次,燃烧系统是回转窑系统设计的重要组成部分。

燃烧系统的设计需要根据水泥熟料的特性和燃料的种类进行综合考虑。

燃烧系统主要包括燃烧器、预热器和燃料供给系统等。

燃烧器的选择要考虑到燃烧效率、燃烧稳定性和燃料适应性等因素。

预热器的设计需要考虑到热交换效率和熟料的预热程度。

燃料供给系统的设计需要考虑到燃料的类型和供应的稳定性等问题。

物料输送是回转窑系统设计中的另一个重要环节。

物料输送系统主要包括进料系统和出料系统。

进料系统主要是将熟料均匀地送入回转窑的上部,可以采用斗式提升机、螺旋输送机等设备。

出料系统主要是将煅烧后的水泥熟料从回转窑底部顺利地卸出,并送到下一道工序的设备中,可以采用锤击破碎机、螺旋输送机等设备。

冷却系统是回转窑系统设计中的另一个重要部分。

冷却系统主要包括冷却机和冷却风机等设备。

冷却机的设计需要考虑到水泥熟料的冷却效果和冷却速度,以及能耗和设备尺寸等因素。

冷却风机主要用于将冷却空气输送到冷却机中,保证冷却效果的同时,也需要考虑到能耗和风机的尺寸等因素。

最后,热平衡是回转窑系统设计中一个重要的考虑因素。

热平衡是指回转窑系统中各个部分之间热量的平衡,包括燃烧系统和冷却系统之间的热量平衡。

热平衡的计算需要考虑到燃料的热值、物料的热容和热损耗等因素,以确保回转窑系统正常运行,并达到设计要求。

综上所述,回转窑系统的设计计算涉及到窑筒尺寸、燃烧系统、物料输送、冷却系统和热平衡等方面。

回转窑改进设计毕业设计

回转窑改进设计毕业设计

欢迎阅读引言风水冷却式回转窑,广泛用作水泥、镁砂和石灰石等块状和粉状材料的锻烧。

其特点是窑头处筒体采用可以喷入风水混合物的冷却筒和用集料包围窑头法兰以达到冷却筒体、防止筒体和法兰被烧坏的目的。

此风水冷却式回转窑具有结构简单合理、成本低、耐高温、寿命长等特点。

1回转体设计1.1回转体说明部分1.1.1由L/D=48/3=16.查《建材机械与设备》下册P67表18-5可知支点权取3.1.1.2支点位置的确定据《建材机械与设备》下册P67窑头悬伸段τ 1 /D≤1.5 τ 1 ≤1.5D≤1.5×3≤4.5m窑尾悬伸段τ 2 /D≈3 τ 2 ≈3D≈3×3≈9m烧成带τ 3 /D=4.5~5.5 τ 3 =(4.5~5.5)D=13.5~16.5m参照同规格、同类型的窑取τ 1 =3.5m τ 2 =7.5m τ 3 =18.5m1.1.3筒体钢板厚度的确定据《建材机械与设备》下册P65图18-54轮带下筒体厚δ1 =0.015D=0.045m过度段筒体厚δ2 =0.01D=0.03m烧成跨跨间筒体厚δ3 =0.007D=0.021m普通跨间筒体厚δ4 =0.006D=0.018m参照同规格、同类型的窑取δ1 =40mm δ2 =25mm δ3 =δ4 =22mm1.1.4筒体材质的选择采用A3 钢卷焊而成.1.1.5钢板宽度和长度的选择据《建材机械手册》第一卷P3-84表3-1-43.选四种不同宽度的钢板:B1 =2.5m B2 =2m B3 =1.5m B4 4=1m由筒体周长s=πD=3.14×3=9.42m,每节筒体用两块长5m的钢板卷焊而成.1.1.6钢板的排列如图:1.1.7垫板焊接在筒体上尺寸取宽B′=200mm,厚δ′=40mm,长1300mm或1100mm,垫板间距200~400mm.1.1.8筒体的结构筒体上没有挡砖圈,取样孔,档水圈,窑口护板,风冷套等各种附件.筒体为直筒式,在窑尾做成锥形收口,以防回料.2 筒体的计算2.1载荷的计算画载荷图,参考教材《建材机械与设备》下册P70例18-1 取大齿圈重P4=120KN,窑尾集中载荷P5=50KN.另 q1 =72.2KN/m,q2 =97.5KN/m,q3 =86KN/m,q4 =50.8KN/m,q5 =50.8KN/m2.2支点弯矩的计算①支点Ⅰ的弯矩可由摇头悬伸段求出:2 MⅠ=-q1 τ 1 (τ 1 /2+τ 2 )-?q2τ 22 =-72.2×3.0×(3.0/2+0.5)-97.5×0.5/2=-445.3(KN·m)②支点Ⅲ的弯矩可由窑尾悬伸段求出:2 -50×7.5=-1804(KN·m)MⅢ=-?q5 τ 25 -p5 τ 5 =-?×50.8×7.5③支点Ⅱ的弯矩由简化后的三弯矩方程式求出:MⅡ=(-6Bф1 -6Aф1 -τ3MⅠ-τ4MⅢ)/2(τ 3 +τ 4 )={-6×q3 /24×τ 33 -6×[P4 ×(18.5-3)×3×(18.5+3)÷6τ 4 ]-τ 3 MⅠ-τ 4 MⅢ}/2(τ3 +τ4 )={-?×86×18.53 -6[50.8/24×18.53 +120×15.5×3×21.5÷(6×18.5)]-18.5×(-445.3)-18.5×(-1804)}/2×(18.5+18.5)=-2452(KN·m)2.3支反力的计算①支点Ⅰ的反力RⅠ?0 =q1 τ 1 +q2 τ 2 =72.2×3+97.5×0.5=265.35(KN)RⅠ?Ⅰ可由τ 3 跨(Ⅰ-Ⅱ跨)求得,对静定基础上的Ⅱ点取矩。

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回转窑的设计一、窑型和长径比1。

窑型所谓窑型是指筒体各段直径的变化.按筒体形状有以下几种窑型:(1) 直筒型:制造安装方便,物料在窑内移动速度较均匀一致,操作控制较易掌握,同时窑体砌造及维护较方便;(2)热端扩大型:加大单位时间内燃烧的燃料量及传热量,在原窑直径偏小的情况下,扩大热端将相应提高产量,适用于烧成温度高的物料;(3)冷端扩大型:便于安装热交换器,增大干燥受热面,加速料浆水分蒸发,降低热耗及细尘飞损,适用于处理蒸发量大、烘干困难的物料;(4) 两端扩大型(哑铃型):中间的填充系数提高,使物料流动的机会减少,还可以节约部分钢材;还有单独扩大烧成带或分解带的“大肚窑” ,这种窑型易挂窑皮,在干燥带及烧成带能力足够时,可以显著提高产量。

但这种窑型操作不便。

总之,不论扩大哪一带,必须保持预烧能力和烧结能力趋于平衡.只有在生产窑上,经过生产实践和充分调查研究(包括必要的热工测定和计算),发现某一带确为热工上的薄弱环节,在这种特定条件下将该带扩大,才会得出较明显的效果。

目前国内外发展趋势仍以直筒型窑为主,而且尺寸向大型方面发展。

其他有色金属工业用回转窑(还原、挥发、硫化精矿焙烧、氯化焙烧、离析、烧结转化等)多采用较短的直筒窑.2。

长径比要得长径比有两种表示方法:一是筒体长度L与筒体公称直径D之比;另一是筒体长度L与窑的平均有效直径D均之比.L/D便于计算,L/D均反映要的热工特点更加确切,为了区别起见,称L/D均为有效长径比. 窑的长径比是根据窑的用途、喂料方式及加热方法来确定的。

根据我国生产实践的不完全统计,各类窑的长径比示于表1中.长径比太大,窑尾废气温度低,蒸发预热能力降低,对干燥不利;长径比太小,则窑尾温度高,热效率低。

同类窑的长径比与窑的规格有关,小窑取下限,大窑取上限。

二、回转窑的生产率回转窑生产是一个综合热工过程,其生产率受多方面因素影响。

分析其内在规律性,可以建立以下几个方面的数量关系。

1。

按窑内物料流通能力:G=0。

785D均2×ψ×ω料×γ料吨/小时(1)式中:G—- 单位生产率,吨/小时; D均—- 窑的平均有效内径,米;ψ-—物料在窑内的平均填充系数,一般为0。

04~0.12 。

各类窑的填充系数见表2。

γ料——物料堆比重,吨/米;某些物料的堆比重见表3;ω 料-—物料轴向移动速度,米/小时;其值取决于窑运转情况,可按式(12)、式(13)及式(14)计算或测定。

表2 各类窑的平均填充系数2. 按物料反应时间有些工艺过程要求物料有一定的高温持续时间,以完成物理化学反应。

若通过实验或生产实践得知物料必须在窑内停留的时间,则:G=0。

785×L/τ×D均2×ψ×γ料吨/小时(2) 式中:L——窑长(或某带长度),米;τ ——物料在窑内(或某带)停留时间,小时;其他符号同前.3。

按正常排烟能力为了控制窑灰带出的循环量,往往选择一个适宜的窑尾排气速度范围。

G=2826×D均干2×ωt×(1-ψ干)/V0×(1+βt尾)吨/小时(3)式中:V0 ——每吨产品的窑气量,标米3/吨;t尾——烟气离窑温度,℃;β——气体体积膨胀系数,β=1/273;ωt -—窑尾排气速度,m/s ,一般3~8m/s ;ψ干——干燥带物料填充系数;D均干——干燥带平均有效内径,米。

4. 按供热能力G=K×B×Q低×η/q料吨/小时(4)式中:B——燃料消耗量,公斤/小时或标米3/小时;Q低——燃料低发热量,千卡/公斤或千卡/ 标米3;K-—系数,对铝厂用窑预热二次空气时,K=1.1~1.15 ;不预热时,K=1.0 ;η ——窑的热效率,一般为55~65%;q料—- 每吨产品必须消耗的有效热,千卡/ 吨.q料=(G干料+A)(q吸+C×t高+600w/100-w)×103千卡/吨式中:G干料—-每公斤产品理论消耗干生料量(不包括水分),公斤/公斤;A-—每公斤产品不可返回的飞尘损失,公斤/公斤q 吸—-每公斤产品吸热反应吸热量(除去放热反应放热量),千卡/公斤;C × t高--将物料加热到最高温度(烧成带)所需物理热,千卡/公斤;W-—湿生料中所含水分,%。

5。

按窑内传热能力:G=∑Q÷q料或 G=Qi÷[q料]i 千卡/小时 (5)式中:∑Q—- 窑内各带对物料的总给热量,千卡/小时;Qi -—窑内某一工作带中对物料的传热量,千卡/小时;q料——物料必须在窑内吸收的总有效热量,千卡/吨;[q料]i —- 物料在某一工作带内必须吸收的有效热量,千卡/吨。

所谓有效热量指的是不考虑非生产性消耗和热损失的热量。

回转窑内传热过程比较复杂,各工作带内传热方式也不尽相同.在干燥带,气体温度较低,传热以对流为主。

另外,窑壁及热交换装置对物料也有传导作用,因传导的计算较繁杂,而辐射的份量又不大,为简化计算,往往将两种热交换综合在对流给热系数之中,用一个经验公式表示: Q干=α干×F干×Δt干式中:α干——干燥带给热系数,千卡/米2 。

小时。

℃,根据热交换装置类型不同,有各种经验公式,如在挂链条情况下:(式中ω0 为窑全断面的平均流速,Nm/S);F干—- 干燥带中总传热面积(窑的内衬表面+ 热交换装置总表面), m2 ;Δt干——干燥带两端炉气与物料温度差的对数平均值,℃.图1 回转窑内传示意图图 2 回转窑内壁示意图其他带内,对物料裸露表面的传热可近似按火焰炉内传热公式计算;对与窑衬接砝的物料表面,窑衬表面将通过辐射与传导向物料传热,但随着窑衬温度升高及物料颗粒变粗(由粉料变成小球进而烧结成块),其间传导作用将越来越小,传热量按下式计算:Qi = αΣ ×Δt×F弦× C壁料[(T壁/100)4-(T料/100)4] ×F弧式中:αΣ——综合给热系政,等于α对+ α辐,千卡/米2 。

小时. ℃;α对——炉气对物料的对流给热系数,千卡/ 米2 。

小时. ℃;α辐——炉气及窑壁对物料的辐射给热系数,千卡/米2 。

小时。

℃.α辐=C气料壁[(T1/100)4—(T2/100)4]/t气—t料式中:C气料壁=4。

88ε料(F壁/F弦+1-ε气)/[ε料+ε气(1—ε料)]1—ε气/ε气+F壁/F弦千米/小时式中:ε料,ε气-—物料及炉气的黑度;F壁/F弦=π×D-L弧/L弦Δt——该带内炉气与物料的平均温度差,℃,取始末两端温差的对数平均值:Δt=Δt′—Δt ″/ln(Δt′ /Δt″)℃其中: Δt′、Δt ″——始端及末端的气与料的温度差,℃;当Δt ′与Δt〃之值相差不大(不超过一倍) 时,可用算术平均值,即: Δt=1/2(Δt′+Δt″)℃式(7) 中第二项系考虑窑衬遮蔽表面与接触物料弧形表面间的辐射( 视为两平行表面组成的封闭体系),式中有关参数确定如下:C壁料=4。

88÷(1/ ε壁+1/ε料—1)千卡/米2. 小时.K4式中:ε壁——窑壁黑度;另外T壁为窑衬遮蔽表面在该带内的平均温度,K ;考虑到与物料接触过程中的温度降低,此值可近似取以下平均值:T壁=1/2(T料+T′壁)其中未遮蔽的窑壁表面温度T壁可近似按火焰炉内炉墙表面温度公式确定:式中符号意义及单位同前。

[附] F弦、F弧、F壁的计算:①计算出各带的填充系数ψ:ψ=4G÷(π×D2均×ω料×γ料)(a)②计算物料填充的弓形面积:f料= ψ×π×R2 (b)③计算物料填充中心角θ:因f料=0。

5× R2 ×(π÷180θ—sinθ)联解(b)、(c) 两式得:2π×ψ=π÷180θ—sinθ参考弓形几何尺寸表,由f填÷R2 之值可查出对应的θ 值,其中间值可按试算逼近法求出。

④求弦长及弧长:L弦=D均×sinθ/2米;L弧=θ÷360×π×D均米;L壁=π×D 均 ×(1—θ÷360)米⑤求面积:F弦=L弦×L带 m2;F弧=L弧×L带 m2;F壁=L壁×L带 m2;式中L带为各相应带的窑长,米。

以上五个方面确立的生产率关系式是确定窑体尺寸、运转参数及操作条件的理论依据。

热工设计的任务就是综合五个方面的关系,合理确定各参数,使上述各式反映出的生产能力达到平衡(即设计的生产能力水平) 。

生产中必然由于某一参数的波动或突破,引起原来平衡的破坏,再经过操作中对有关参数的调整,使达到新的水平上的平衡(实际生产能力).6.按经验公式在计算窑的实际生产能力时,往往用一些具体化了的简化公式.在具体条件相同时,这些简化公式能简明、准确地反映生产率与其中1~2 个参数的关系。

(1) 回转窑产能与筒体尺寸之间关系:G=K×D1。

5均×L吨/小时式中:D均-—窑的平均有效内径,米;L—- 窑的有效长度,米;K——经验系数,受多方面因素的影响。

根据我国生产实践的统计,各类窑的数据列于表4中。

(2)按单位面积产能计算:G=GF×F÷1000 吨/日式中:F-—窑的有效内表面积,m2;GF——窑的单位内表面积产能,公斤/米2。

小时。

根据我国生产实践统计:铅锌挥发窑:GF=23~30 公斤/米2. 小时;氧化铝熟料窑GF=41~48 公斤/米2 。

小时;氧化铝焙烧窑:GF=33~40 公斤/米2。

小时;单筒冷却机: GF=120公斤/米2.小时。

(3)按单位容积产能计算:G=GV×V 吨/日式中:V—- 窑的工作容积,米3;Gv-—窑的单位容积产量,吨/日。

米3。

根据我国生产实践的不完全统计, Gv的数值推荐如下:氧化铝熟料窑:Gv=1。

3~1。

5 吨/日。

米3;氧化铝焙烧窑:Gv=1.4~1。

6 吨/日米3;铅锌挥发窑:Gv=1。

0~1。

2 吨/日。

米3.应该指出,按经验公式计算,虽然简单也较准确,但它是统计某一时期的某些厂具体窑的产量得出来的,随着窑型及运转情况的变化和生产技术水平的提高,式中的经验数据就会有某种程度的差别.三运转参数的确定1。

转速(n) 的确定回转窑转速对窑内物料活性表面、物料停留时间、物料轴向移动速度、物料的混合程度以及窑的填充系数等都有密切关系.窑的转动起到翻动物料的作用,在一定条件下,提高转速可以强化物料与气流间的热交换。

近来趋向“放平快转”,国内某氧化铝熟料窑的转速达到4.5 转/分。

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