回转窑长度对窑内传热的影响
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回转窑瓦温高原因及处理方案一转眼,十年的方案写作经验就在指尖溜走了,今天咱们就来聊聊回转窑瓦温高这个让人头疼的问题。
先不说别的,咱们直接进入主题。
一、原因分析1.窑体结构不合理有些回转窑在设计之初,就没有充分考虑到瓦温过高的问题,导致窑体结构不合理。
比如说,窑体过长、直径过小,或者是窑衬材料选择不当,都会导致热量在窑内积聚,进而引发瓦温过高。
2.窑内物料分布不均物料在窑内分布不均匀,会导致热量在局部区域积聚,使得瓦温升高。
这主要是因为配料不当、窑速不稳定等原因造成的。
3.窑内气氛异常回转窑内的气氛异常,如氧气含量过高或过低,也会导致瓦温过高。
氧气含量过高,会使得燃烧速度加快,热量无法及时散出;氧气含量过低,则会导致燃烧不充分,热量在窑内积聚。
4.窑尾冷却效果不佳窑尾冷却效果不佳,会导致热量无法及时从窑尾排出,使得瓦温升高。
这可能是由于冷却水系统故障、冷却风系统故障等原因造成的。
5.窑内耐火材料老化随着使用时间的延长,窑内的耐火材料会逐渐老化,导致热量无法及时传导到窑体外,使得瓦温升高。
二、处理方案1.优化窑体结构针对窑体结构不合理的问题,需要对窑体进行改造,如缩短窑体长度、增大直径等。
同时,选用合适的窑衬材料,提高热量传导效率。
2.调整物料分布通过优化配料方案、调整窑速等手段,使得物料在窑内分布均匀,降低瓦温。
3.调整窑内气氛根据实际情况,调整氧气含量,使得燃烧充分,热量能够及时散出。
同时,注意控制窑内气氛的稳定性。
4.改善窑尾冷却效果修复冷却水系统、冷却风系统等故障,确保窑尾冷却效果良好。
可以考虑增加冷却装置,如增设冷却塔等。
5.更换窑内耐火材料定期检查窑内耐火材料的使用情况,发现老化、破损等问题及时更换,确保热量能够及时传导到窑体外。
三、实施与监控1.制定实施计划根据上述方案,制定详细的实施计划,明确责任人和完成时间。
2.监控瓦温变化在实施过程中,实时监控瓦温变化,发现问题及时调整方案。
4.持续改进根据实际情况,不断调整和优化方案,持续改进生产过程。
回转窑技术参数及工作原理回转窑是一种常用的烧结设备,广泛应用于水泥、冶金、化工等行业。
本文将介绍回转窑的技术参数及工作原理。
一、技术参数1. 窑体尺寸:回转窑的尺寸主要由窑筒直径和窑长两个参数决定。
一般窑筒直径为3-6米,窑长为30-150米,具体尺寸根据生产需求而定。
2. 转速:回转窑的转速是指窑筒每分钟旋转的圈数,通常为0.2-4.0转/分钟。
转速的选择应结合烧结物料的性质和生产工艺要求,以确保物料在窑内充分烧结。
3. 倾斜角度:回转窑的倾斜角度对物料的烧结效果有重要影响。
一般来说,倾斜角度为3-5度,过大或过小都会影响烧结效果。
4. 烧成温度:回转窑的烧成温度取决于生产工艺和物料的特性。
通常在1200-1500摄氏度之间,不同行业和产品的要求有所不同。
二、工作原理回转窑由筒体、带有轮圈的支撑装置、传动装置、密封装置等组成。
物料由窑头进料口进入回转窑,随着窑筒的旋转逐渐向窑尾移动。
在运动过程中,物料在重力的作用下沿着窑筒的倾斜方向逐渐下滑。
在回转窑内,物料经历了多个区域的热交换和化学反应。
首先是预热区,物料在此区域受到燃料燃烧产生的高温气体的预热作用,水分被蒸发,有机物被分解。
然后进入煅烧区,物料在高温区域中发生煅烧反应,形成熟料。
最后是冷却区,物料在此区域被冷却气体冷却,减少温度。
回转窑的工作原理可以简单概括为:物料在回转窑内受到高温气体和窑筒的作用,经过一系列的热交换和化学反应,最终形成所需的产品。
三、回转窑的优势1. 适应性强:回转窑适用于多种物料的烧结,如水泥熟料、石灰石、铁矿石等。
并且可以根据生产需要进行调整和改进。
2. 热能利用高效:回转窑内的物料与高温气体进行热交换,热能利用效率较高,有利于节能减排。
3. 产品质量好:回转窑能够实现物料的均匀受热和充分烧结,从而提高产品的质量。
4. 生产能力大:回转窑的生产能力大,适用于大规模生产。
回转窑是一种重要的烧结设备,具有广泛的应用前景。
3.2x50米水泥回转窑的技术参数1.引言水泥回转窑是水泥生产过程中不可或缺的设备之一。
对于3.2x50米水泥回转窑来说,了解其技术参数对于生产过程的优化和改进至关重要。
本文将详细介绍3.2x50米水泥回转窑的技术参数,包括其尺寸、传动方式、生产能力等方面的信息。
2.尺寸参数2.1长度3.2x50米水泥回转窑的长度为50米,该尺寸的选择主要考虑到产能和工艺要求。
较长的回转窑能够增加物料在设备内的停留时间,从而更好地完成煅烧和热交换过程。
2.2直径3.2x50米水泥回转窑的直径为3.2米。
较大的直径可以增加窑内物料的分散程度,提高反应效率和产能。
同时,适当的直径也能保证物料在窑内的层流运动,有利于热能的传递和利用。
2.3转速3.2x50米水泥回转窑的设计转速为0.36-3.57转/分钟。
合理的转速选择可以平衡物料在回转窑内的停留时间和混合均匀度,以及热交换的效果。
同时,根据物料的热敏性和工艺要求,转速的调整可以满足不同生产情况下的需要。
3.传动方式3.2x50米水泥回转窑采用液压传动方式。
这种传动方式具有结构简单、可靠性高、传动效率高等优点。
液压传动系统能够更好地适应窑体的变形和扭转,并且可以实现对回转窑的精确控制。
4.生产能力3.2x50米水泥回转窑的生产能力为3000-5000吨/天。
生产能力的选择与设备尺寸、生产工艺以及原料情况等因素紧密相关。
在确定生产能力时,需要综合考虑设备的可靠性、安全性以及经济性等方面的指标。
5.燃料种类和消耗3.2x50米水泥回转窑常用的燃料种类包括煤粉、重油、天然气等。
其燃料消耗量取决于具体燃料的热值和质量,同时还受到窑体结构、气氛控制和热交换效果等因素的影响。
准确计算和控制燃料消耗量是提高水泥回转窑生产效率和降低生产成本的重要手段之一。
6.环保性能3.2x50米水泥回转窑具备一定的环保性能,主要体现在以下方面:-窑气排放经过除尘处理,确保排放物浓度符合环保要求;-采用先进的热交换技术,提高能源利用效率,减少能源浪费;-优化窑内物料流动和热交换过程,减少废气排放。
第三部分 600t/d回转窑我国最早是在一九七一年由马鞍山钢铁公司从美国引进了一条300t/d回转窑生产线,当时是采用混合煤气为燃料。
直在一九七八年由武汉钢铁公司从德国引进了一条带竖式预热器、竖式冷却器的500t/d 回转窑之后,才带动了我国回转窑的迅速发展,随后武钢又建了一条600t/d,鞍钢建了两条600t/d。
宝钢一期从日本引进一条带炉箅预热机、推动箅冷机的600t/d生产线,先后在二、三期又建设了三条,其中最后一条是从美国引进的带竖式预热器和竖式冷却器的回转窑,这是目前最先进的。
进入2000年之后,由于回转窑工艺的不断完善,设备的不断改进和国产化,工程投资大幅下降。
又由于其操作简单、产品质量优质稳定,回转窑工艺得到空前的发展。
在钢铁企业中建设最多,产能最大的活性石灰生产设施就是回转窑,目前最大的回转窑为1200t/d。
1、工艺与设备⑴、工厂组成①、生产系统1)石灰石原料仓库2)石灰石原料筛分系统3)竖式预热器4)φ4.2m×50m回转窑(600t/d)5)竖式冷却器6)煤气混合站7)回转窑烟气除尘净化及排烟系统8)控制站及操作室9)石灰成品筛分、贮存运输及计量系统②、公用及辅助生产系统1) 空气压缩站2) 中央变配电所、液压站③、行政生活设施1)综合楼包括办公室、化验室等生活设施⑵、工艺流程合格粒度的石灰石(20~50mm)由自卸汽车直接运至石灰石原料仓库贮存。
贮存量按7天考虑。
石灰石由2台5t抓斗桥式起重机加到石灰石受料槽,经过振动给料机、带式输送机送到筛分楼。
经过筛分,筛上料采用带式输送机经过皮带秤计量后送入竖式预热器顶部的受料仓中。
受料仓中的物料经加料管送入预热器内的环形通道,石灰石在环形通道内缓慢下移,并经1000~1100℃的窑尾烟气预热到900℃左右,废气进入窑尾废气处理系统,部分分解的石灰石经预热器上的液压推杆推动,通过加料室进入到600t/d烧混合煤气的回转窑内进行煅烧。
回转窑热平衡计算回转窑热平衡计算是工业生产过程中常见的一种热工计算方法。
回转窑常用于水泥生产过程中的煅烧环节,通过应用热平衡计算,可以确定回转窑的热效率,进一步指导工业生产过程的优化。
本文将详细介绍回转窑热平衡计算的原理和步骤,并以一个实际应用案例进行说明。
回转窑是一种长圆筒形的设备,通常由砌筑的耐火材料和传热设备组成。
在回转窑中,水泥熟料通过滚动和旋转的运动方式逐渐完成水泥熟化过程。
在这个过程中,因为有化学反应的进行和传热,会产生大量的热量。
为了保证回转窑的正常运行和热能的高效利用,需要进行热平衡计算。
回转窑热平衡计算的基本原理是根据能量守恒定律,在回转窑内各部分之间建立热平衡方程组。
热平衡方程组包含两个方程:供热方程和传热方程。
供热方程描述了燃烧器燃料和回转窑材料之间的热量传递关系,传热方程描述了回转窑内部各部分之间的热量传递关系。
1.确定各热能输入和输出项:计算回转窑内的热阻、热流量、热能产生和热能损失等。
2.确定各热平衡系数:根据回转窑的物料流动、气流输送、燃料燃烧等特点,确定各热平衡系数,包括传热系数、比热容、热传导系数等。
3.建立热平衡方程组:根据能量守恒定律,建立回转窑内各部分的热平衡方程组。
这些方程包括供热方程和传热方程。
4.求解热平衡方程组:通过求解热平衡方程组,得到回转窑内各部分的温度分布和能量平衡。
5.分析结果和优化设计:根据计算结果,分析回转窑的热效率和能量损耗,进一步优化设计,提高热能利用效率和降低生产成本。
下面以一个实际应用案例来说明回转窑热平衡计算的具体步骤。
假设一个回转窑,长度为50米,内径为3.6米。
假设该回转窑的热风温度为1200摄氏度,燃料燃烧温度为1800摄氏度。
假设回转窑内的物料和气体都是均匀分布的,且无温度梯度。
回转窑内的热传导系数和比热容分别为0.5 W/(m2·K)和1.0 kJ/(kg·K)。
根据上述假设,可以依次进行以下计算:1.确定各热能输入和输出项:根据回转窑的热能输入和输出情况,计算回转窑内的热阻、热流量、热能产生和热能损失等。
回转窑规格尺寸和产量的确定一、回转窑概述回转窑是一种常用的工业窑炉,主要用于冶金、化工、建材等行业的热工过程。
它具有结构简单、操作方便、热效率高、投资较低等优点。
回转窑的工作原理是利用高温气体将物料进行干燥、烧成或其他化学反应。
本文将重点介绍回转窑的规格尺寸和产量的确定。
二、回转窑规格尺寸的确定1.窑体直径回转窑的窑体直径是根据生产工艺和物料性质来确定的。
一般来说,直径较大的窑体具有较高的生产能力,但同时设备投资和能耗也较高。
在确定窑体直径时,需综合考虑生产需求、投资成本和运行费用等因素。
2.窑体长度窑体长度直接影响到回转窑的生产周期。
长度较长的窑体可以提高产量,但会增加设备投资和占地面积。
在确定窑体长度时,需根据生产工艺需求、物料运输时间和设备投资等因素进行权衡。
3.窑体厚度窑体厚度决定了回转窑的耐火性能和使用寿命。
一般来说,窑体厚度越大,耐火性能越好,使用寿命越长。
但在确定窑体厚度时,还需考虑设备投资、生产成本和运行维护等因素。
4.窑体材料回转窑的窑体材料通常选用耐火砖、浇注料和碳素材料等。
在选择窑体材料时,需充分考虑生产工艺要求、物料性质、耐火材料性能和投资成本等因素。
三、回转窑产量的确定1.产量与窑体规格的关系回转窑的产量与窑体规格密切相关。
一般来说,窑体直径、长度和厚度较大的回转窑具有较高的生产能力,可实现较高的产量。
2.影响产量的因素回转窑的产量受多种因素影响,如物料性质、窑内气氛、燃烧设备和操作水平等。
要提高产量,需针对这些因素进行优化和调整。
3.提高产量的措施(1)选用合适的物料和燃料,提高燃烧效率;(2)优化窑内气氛,促进物料反应;(3)加强设备维护,保证设备运行稳定;(4)提高操作水平,确保生产过程顺利进行。
四、回转窑的应用领域回转窑广泛应用于冶金、化工、建材、环保等行业,如钢铁、氧化铝、水泥、陶瓷等行业。
五、回转窑的维护与保养为确保回转窑的安全运行和延长使用寿命,需加强设备的维护与保养。
回转窑参数控制意义和范围回转窑是一种常用于水泥生产中的设备,主要用于石灰石和粘土等原料的烧结,以产生水泥熟料。
回转窑的参数控制对于生产过程的稳定性和产品质量的控制具有重要意义。
本文将就回转窑的参数控制的意义和范围进行讨论。
回转窑的参数控制主要涉及燃烧温度、燃烧时间、氧化还原环境和物料层厚度等方面的控制。
这些参数在回转窑的生产过程中起到关键作用,对于熟料的烧成过程和成品的质量具有直接影响。
首先,燃烧温度是回转窑参数控制的重要指标之一、燃烧温度的控制直接影响到熟料的烧成程度和质量。
如果燃烧温度过高,将导致熟料过烧或熔化,使得熟料颗粒产生粘聚或熔结现象,从而影响水泥品质。
而如果燃烧温度过低,将导致熟料烧成不充分,无法达到所要求的强度和硬度。
因此,通过控制燃烧温度,可以实现熟料的最佳烧成效果,提高产品质量。
其次,燃烧时间是回转窑参数控制的另一个关键指标。
燃烧时间是指物料在回转窑中停留的时间,也是熟料烧成的关键环节。
燃烧时间过长会导致能耗过高、生产效率低下;而燃烧时间过短则无法实现物料的充分烧结和矿物相变,从而影响产品的性能。
因此,通过控制燃烧时间,可以实现物料的最佳烧结和相变效果,提高产品的品质。
再次,氧化还原环境是回转窑参数控制的重要方面之一、氧化还原环境是指回转窑中燃烧所需要的氧气量与燃料之间的比例关系。
适当的氧化还原环境可以提供充足的氧气,有助于燃料的完全燃烧,从而提高燃烧温度和燃烧效率,提高产品的质量。
而氧化还原环境不良会导致燃烧温度不稳定,燃烧效率低下,从而影响熟料的品质。
最后,物料层厚度是回转窑参数控制的另一个重要指标。
物料层厚度的控制直接影响到回转窑内的热交换和物料的热传导。
适当的物料层厚度可以提供充足的换热面积,有助于热能的传递和物料的均匀加热,从而提高熟料的烧成效果和产品的质量。
而物料层厚度过大或过小都会导致热交换不充分,影响熟料的质量。
总之,回转窑的参数控制对于提高生产过程的稳定性和产品质量具有重要意义。
72米回转窑理想温度分布介绍回转窑是一种用于生产水泥熟料的设备,它是水泥生产线中的关键设备之一。
在回转窑内,原料在高温下进行煅烧,使其化学成分发生变化,最终形成水泥熟料。
理想的温度分布对于保证水泥质量、提高生产效率至关重要。
本文将详细介绍72米回转窑理想温度分布的相关内容,包括温度分布特点、影响因素以及优化措施等。
温度分布特点72米回转窑的理想温度分布具有以下特点:1.高温区:位于回转窑的中部和末端。
该区域是原料煅烧反应的主要区域,温度通常在1400℃以上。
在高温区内,原料经历了碳酸钙分解、石灰石分解等重要反应过程。
2.过渡区:位于高温区和低温区之间。
该区域是从高温到低温逐渐降低的过程,也是一些次要反应发生的地方。
3.低温区:位于回转窑的进料端。
该区域温度较低,通常在800℃以下。
在低温区内,煤粉喷烧、预热和干燥等过程发生。
理想的温度分布能够保证水泥熟料的质量和生产效率,并减少能源消耗。
影响因素72米回转窑理想温度分布受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1.原料成分:不同原料的化学成分差异会导致不同的反应特性和温度需求。
例如,含有高碳酸钙和低含铁量的原料需要更高的温度才能使其充分反应。
2.燃料类型:不同类型的燃料具有不同的燃烧特性,会对回转窑内部温度产生影响。
选用合适的燃料类型和供给方式可以优化温度分布。
3.窑速:回转窑的转速对于原料在窑内停留时间有直接影响。
适当调整窑速可以改变原料在不同区域停留时间,从而调节温度分布。
4.冷却方式:冷却方式对于回转窑温度分布也有影响。
不同的冷却方式会影响熟料冷却速度和温度分布。
5.回转窑结构:回转窑内部的结构参数,如直径、长度、坡度等也会对温度分布产生影响。
合理设计和调整这些参数可以改善温度分布。
优化措施为了达到理想的温度分布,可以采取以下优化措施:1.合理选择原料:根据不同水泥品种的要求,选择合适的原料成分,使其具有较好的反应特性和煅烧需求。
2.燃料配比优化:根据回转窑内部温度要求,调整不同燃料的配比,以提供适当的热量,并控制燃烧过程中产生的副产物。
两档短窑在3500t/d熟料生产线的应用L/D≥15 的回转窑来满足水泥熟料煅烧的热工需求。
随着预热器、分解炉性能的优化,入窑物料分解率的提高以及多风道燃烧器和第四代高效篦冷机的应用,在确保生产优质熟料的前提下,回转窑从常规的L/D≥15的三档窑缩短至L/D 为l0~13的两档窑。
天津水泥工业设计研究院有限公司设计的3500t/d熟料水泥生产线,在唐山泓泰水泥有限公司烧成系统首次采用ϕ4.4m × 52m两档支撑回转窑的工艺设计。
烧成系统于2010年9月7日首次投料,10月17日顺利通过了性能达标考核验收。
目前生产稳定正常,技术指标超过了设计要求。
本文就两档短窑在该生产线中的应用情况作一介绍。
1 烧成系统工艺流程及主机设备该生产线烧成系统由天津院有限公司的ϕ4.4m × 52m两档短窑,带五级双系列低压损旋风预热器和TTF型分解炉及脱氮装置,TCFC型第四代行进式稳流冷却机组成。
设计采用小窑门罩,分解炉用三次风从篦冷机头部抽取,在分解炉内,物料有强烈的旋转和喷腾运动,停留时间长。
其系统工艺流程见图1。
2 生产过程中的操作和参数控制2.1 点火升温的操作回转窑点火后,整个系统即进入升温阶段。
通常情况下,烘窑应确保一定的时间,使窑皮和耐火材料均匀受热,控制好升温速率。
由于两档窑的长度比三档窑短,窑内的传热比较快,烘窑时的窑尾温度比三档窑要相对高一点,因此应严格按照升温曲线进行,但应注意窑内抽风不能太大,否则造成一种假象,预热器温度高,而窑前温度低,这样烧成带温度没有足够的热含量,在投料时一经拉风,煤粉燃烧较差,黑火头过长,频繁出现正压,严重时窑头看不到火,这样很可能投料失败,造成跑生。
同时,为了防止烘窑过程中煤粉在预热器及窑尾斜坡的沉积,定时开启空气炮和用压缩空气对预热器进行吹扫。
2.2 投料及加料的操作投料初期,窑速可略低于正常喂料量时的速度,以尽快提高烧成带的温度。
根据经验判断,在投料后大概5~10min 物料即可到达烧成带,在15min 后如果窑电流呈上升趋势,同时窑尾温度有上升趋势,就可适当加快投料速度。
回转窑长度对窑内传热的影响
水泥回转窑内传热过程和窑型关系是一个复杂的问题。
不论采用何种方法进行热工计算,特别是使用热工模拟的方法,如果不了解窑内热工因素和窑型的关系,都不容易计算的准确。
探讨一下窑长变化后窑内热工因素的变化。
该回转窑是由直径2.3、3.4、2.3×50m的烧成带扩大的湿法窑改造而成。
窑前端3.5m是一Solo型直联的冷却机,实际有效长度只有52.5m。
窑尾采用自然通风。
经过改建将窑尾接长10m,使有效窑长增为62.5m,并将自然通风改为机械通风。
该窑由前水泥研究院和厂方合作做过一次测定和热工计算。
随后经过生产上的努力,在链条悬挂上作了改进,使窑的热耗有了降低,但是没有根本的变化。
经过接长窑体得改建以后,窑的热工制度有了明显的改进,厂方又做了热工测定。
现将此三部分数据列举。
经过改建后,窑尾废气温度、热耗、料耗、飞灰损失都有明显下降,而产量只有很小的改变。
从相应的热平衡数据进一步来对比。
经过改建后变化最大
的是废气带出带出热量,只相当于原来的38.3%, 比废气温度降低的幅度还大(废气温度相当于原来的38.3%,比废气温度降低的幅度还大,废气温度相当于原来的50.5%),这是由于热耗下降以后,废气量也明显的下降,由4.01m3/kg(标准状态)下降到
3.23m3/kg(标准状态)。
另一个大幅度下降的量是窑灰带走的热量,这一部分热量在窑尾废气温度高、热耗高的情况下是不能轻视的。
因为不仅窑灰带走的显热大,并且在窑尾废气温度较高的情况下,窑灰的分解程度也高,带走的那部分碳酸盐分解热也就相当高。
飞灰量大引起料耗增高,从而造成另一个后果就是蒸发水量增加,因此虽然改建前后原料的含水量只相差3.5%,但蒸发量却相差20%。
回转窑接长后有这样大幅度的变化,是由于原有窑的L/D值过小。
不仅如此,改建后的窑发热能力甚至比过去还降低了,它的降低不是由于窑燃烧区域负荷过大而被迫降低,而是由于煅烧时要求较低的热耗和较低的废气温度。
假如该窑有更多的传热面积,就有可能在不增加热耗的基础上提高产量。
热平衡关系职能说明变化的结果,而不能表达各项热工因素之间的函数关系,更不能说明和窑型的联系。
因此,必须进一步寻找在窑规格变化之后窑内各热工因素的变化情况。
根据两次测定过程中窑中物料取样分析的结果来看,虽然窑接长了10m,而物料的分解曲线几乎是重合的。
在窑接长以后,窑皮、火焰位置、生料阴影并没有什么明显的变化。
因此,可以认为,窑接长后窑内冷却带、烧成带和分解带的位置基本上没有变化。
主要的变化发生在窑的低温部分。
突出的是预热带由原来的5.48m延伸到19.92m,比整个窑长的变化还要大。
这个现象提出了一个问题,即对相同直径的窑来说,当它的L/D不同的时候,各带在窑内占的百分比并不一样;当其他条件相同时,L/D大的窑的预热带和干燥带所占的比重会更大一些。
传热的推动力是温度差,因此需要将气体、物料的温度和传热量结合起来分析传热和窑型的关系。
有关气体温度的数据,除窑尾温度是实际测定的数据外,其余全部系按热平衡关系计算出来。
根据
窑内各点测得的物料温度,将窑分为链条带、干燥带、预热带、分解带和烧成带五个区段。
改建后则按相同的物料温度和分解程度来划分,由于链条带出口处物料温度已达320℃,所以把链条带分为两段,分别相当于改建前得链条带、干燥带物料的温度和蒸发程度。