2、回转窑系统
【精品】回转窑自动控制系统
回转窑自动控制系统氧化铝回转窑自动控制系统高怀中摘要介绍了氧化铝回转窑烧成过程的图像测温，实时专家控制系统、熟料质量在线检测系统、筒体温度在线检测系统的应用，论述各个环节的控制原理和功能。
关键词回转窑专家系统图像测温熟料检测1 引言氧化铝熟料烧成过程是在长达近百米的回转(熟料) 窑中完成的, 是非常复杂的物理化学反应过程, 特点是时变、强非线性、大滞后、大惯性、多干扰, 且难以建立其数学模型, 因此, 采用传统的控制技术难以获得满意的效果, 回转窑的自动控制问题已成为公认的难题。
2 工艺描述生料浆由隔膜泵输送到喷枪，由窑尾喷入窑内；原煤通过给煤机输送到中速磨煤机制成煤粉，煤粉经转子秤由罗茨风机喷入窑内，做为烧成用的燃料，生料浆在烧成带高温下发生化学反应，生成熟料，熟料经过冷却机冷却，中碎破碎机破碎后，由中碎输送系统送入熟料仓，窑尾烟气经过静电除尘器收尘后，烟气由烟囱排空。
窑灰经刮板输送机由富勒泵送入窑尾。
2.1 烧成工序工艺流程图：喷枪 生料浆 隔膜泵 原煤 给煤机 磨煤机 煤粉 转子秤 罗茨风窑 头 小 车给 煤 Vm鼓 风 机下料 口 熟 料冷 却 机 电 流 I L主 机 电 流 I M 窑 头 温 度T h 烧 结 带 温 度 Ts 窑 体 转 速 Vt 生 料 浆L 排 烟 机K h2.2 烧成工序系统图视频分析仪安装在冷却机出料口处，摄取冷却后熟料流动的视频图像，并进行分析。
3 回转窑专家控制系统：回转窑专家控制系统采用先进的火焰图像处理技术，检测窑内火焰温度；融合了专业“看火”操作人员回转窑+26.800旋风收尘器冷却机+16.600±0.000+10.800视频分析仪位置的操作经验，可在复杂生产条件下，对回转窑烧结温度进行自动控制，使得窑烧结温度保持稳定，从而保持生产的稳定和高效。
目前，国内各氧化铝生产企业的30多条回转窑生产线均已实现片区控制室操作，但窑内烧结带温度的控制，大都还是采用操作员在主控室通过监视器监控火焰情况，进行手动调节。
水泥制作工艺中用的到一些主要设备介绍 。
水泥制作工艺中用的到一些主要设备介绍一、石灰石破碎机：（图一所示）石灰石主要成分是碳酸钙（CaCO3）。
石灰和石灰石大量用做建筑材料，也是许多工业的重要原料。
专业生产厂家提供石灰石破碎机，在石灰石破碎机生产方面已经有多年的制造经验，目前已经成功用于多条石灰石生产线，有技术先进的破碎工程师，可以根据用户的要求设计成套的石灰石破碎系统，提供该系统的前期设计咨询，以及设计安装，和石灰石破碎系统系调试，试产，已及工人的培训一整套完善的售前，售中，售后流程.产品特点：该设备运行性能稳定可靠，工艺简化，结构简单，维修方便。
生产能力大，锤头使用寿命长。
广泛适用于花岗岩、玄武岩、石灰岩、河卵石、水泥熟料、石英石、铁矿石、铝矾土等多种矿物的细式破碎。
工作原理工作时，该机在电机的带动下，转子高速旋转，物料进入第一破碎腔破碎与转子上的板锤撞击破碎，然后进入第二细碎腔进行粉碎，最后从出料口排出。
工艺流程石灰石破碎系统系：粉碎法，系将含CaCO3在90%以上的白石用雷蒙磨或其它高压磨经粉碎、分级、分离，而制得的成品。
包装：塑料袋包装，每袋净重50公斤。
储运注意事项储存于干燥的库房中。
运输中防止袋破。
不得与液体酸类共储混运。
图一二、水泥窑系统（图二所示）（图二）水泥窑是水泥生产的主要设备，由生料烧成熟料的整个过程都在窑内完成，最简单的回转窑是干法中空窑。
生料粉由窑尾加入，煤粉用一次风由窑头喷入并在窑内燃烧，这里的火焰温度达1800—2000℃。
生料在窑内不断向窑头流动，湿度也逐渐升高，经过烘干、脱水、预热、分解，到1300°C左右时出现液相，在火焰下面升高到1450°C烧成熟料，然后冷却到1300~1100℃离开回转窑落入单筒冷却机，冷却到100—150℃左右卸到熟料输送机运至熟料破碎机，破碎后入库贮存。
三、回转窑系统：（图三所示）（图三）回转窑是由钢板卷制的圆筒，内砌耐火砖，由装车简体上的轮带和下面的托轮支承，用装在窑身上的大齿圈传动。
回转窑系统的设计计算
回转窑系统的设计计算回转窑系统是一种常用于水泥生产和其他高温煅烧过程的设备。
它通过将原料在回转窑内进行连续的煅烧和热处理，实现了高效的热交换和物料的分解、反应和固化。
在设计回转窑系统时，需要考虑一系列因素，包括窑体结构、传热与传质过程、物料流动与分布、能耗及对环境的影响等。
首先，回转窑的结构设计需要考虑到窑体的稳定性和耐久性。
窑体一般由钢筋混凝土或金属材料制成，需要具备足够的强度和刚度以承受窑体的自重和反应力。
此外，在设计过程中还需要考虑窑体的尺寸、形状和内部衬板的布置，以实现充分的物料流动和热交换，从而提高生产效率和产出质量。
其次，回转窑系统的传热与传质计算是设计中的重要环节。
传热与传质过程是回转窑内物料分解、反应和固化的基础，也是能耗控制和产品质量的关键因素。
传热与传质计算涉及到窑体内部的温度场、物料的热负荷、传热介质（如燃料和烟气）的流动特性等。
传热与传质计算可以通过数值模拟和实验方法进行，以确定合理的工艺参数和操作条件，最大限度地提高传热效率和物料品质。
物料流动与分布是回转窑系统设计中的另一个重要问题。
物料在窑体内的流动和分布状况直接影响煅烧和反应的效果。
在设计中，需要考虑物料与介质（如燃料和烟气）之间的动力学和传递过程，包括物料的流态化、排气和混合等。
此外，还需要考虑窑体内不同区域的温度和气氛控制，以满足不同工艺要求和产品质量标准。
能耗与环境影响是回转窑系统设计中不可忽视的因素。
由于回转窑系统通常是高温工艺，在设计中需要考虑能耗的节约和废气处理等问题。
能耗的计算可以基于热力学和能量平衡原理进行，以确定合理的燃料选择、燃烧方式和能耗控制措施。
同时，需要关注对环境的影响，例如废气的处理和净化，以确保工艺的安全和可持续性。
综上所述，回转窑系统的设计计算涉及多个方面，包括窑体结构、传热与传质过程、物料流动与分布、能耗及对环境的影响等。
设计中需要多学科的知识，如热力学、传热传质、流体力学、机械工程等。
工艺安全知识培训内容
水泥厂工艺操作安全生产及注意事项一、均化及喂料系统（1）工作场所应保持道路畅通，照明充足，严禁乱堆乱放杂物。
（2）开机前应认真检查所属机电设备的安全状况，确认正常后，方可开机.（3)生料均化时,应严格遵守各项操作规程。
（4）处理卸料器堵塞时，应将活动平台支稳，要防滑、防跌，打开检查门时，人应侧面作业，防止生料喷出造成伤害。
（5）绞刀机壳盖板必须完好、固定，严禁在上面行走；库内检查门、测量孔盖板必须安全可靠，做到谁开谁盖，严禁乱打开盖板。
（6)机电设备检修时，必须切断电源，挂警告牌，现场设专人监护。
（7）生料均化时，应经常检查库内容量,不可把库内物料进得过满，料位控制在60％~80％。
（8）加强机电设备的巡检工作，如发现缺油、超油、超电流、振动等异常情况，应及时停机处理，确保安全运行。
二、回转窑系统(1）严格遵守回转窑工艺技术操作规程,严格控制回转窑工艺技术参数。
（2）回转窑点火喷煤时,操作人员不得靠近窑门附近,非工作人员应撤离窑头平台，避免“放炮”回火伤人。
（3)在操作室外作业时，必须穿戴好劳动保护用品,禁止穿短袖衫及化纤工作服；看火时必须使用看火面罩,并戴好皮手套。
（4)烘窑点火时，须确认本系统所有设备、仪表处于良好状态，确认预热器、窑内无杂物（铁器)，并通知有关生产岗位做好点火前的准备工作，符合点火条件才能点火.（5)遇阴雨天点窑时，应及时观察窑筒体变化,勤翻窑，并尽快连续转窑，防止窑筒体受热不均造成弯曲变形。
（6）点火升温时，及时掌握窑温，间歇翻窑，随着温度不断升高而减短翻窑间隔时间，从而达到连续转窑.（7）烘窑升温结束后,通知分解炉岗位,检查排灰阀及预热器锥体部分是否有积灰，并打开循环吹堵进行清理后，才能正式投料生产，避免投料造成堵塞。
（8）正常操作时，严格控制工艺技术参数，经常观察窑内火焰、窑状况和窑筒体温度，如发现异常时及时调整。
掉砖红窑应立即停窑，并及时向工段或厂部汇报。
（9)窑尾缩口结皮和预热器堵塞处理时,必须严格遵守清理窑尾缩口结皮及捅堵的安全操作规定.（10）停窑检修时，应切断电源，并在操作台上挂“禁止启动“警告牌，确认窑的前后设备均处于停机状态时，才能进行检修作业。
回转窑系统的设计计算
从以上公式可以看出，熟料产量对热耗影响最大，其次是 硅酸率，随供给二次燃烧的燃料比例增加，单位热耗也增加。
以上公式揭示了某一ＳＰ窑熟料热耗和影响因素之间的关 系，但公式不适合其他ＳＰ窑，其他ＳＰ窑的单位热耗也可依 据熟料产量，生料成分及供给二次燃料的比例计算，但计算公 式必须根据各厂具体生产数据重新回归得到。
2、日本池田提出的计算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=23 Di -20
Di
3、北京建材院提出的计算NSP窑的生产能力公式：
G KD
式中：
2.52
L
0.762
G——熟料小时产量，t/h； K——系数，K=0.114～0.119。
4、南京化工学院推荐公式 1986年，南京化工学院汇总了世界上54个国家，从1951 年到1984年投产的617台各悬浮预热器和分解窑的生产数据或 设计资料，利用微机进行产量回归分析，得到了旋风预热器 窑、立筒预热器窑和预分解窑三组产量计算公式。
m gsL 100 mr A y a 100 Ls
m gsL ——干生料理论消耗量，kg/kg熟料；
Ay
Ls
——燃料应用基灰分含量，%； a——燃料灰分掺入熟料中的量，%； ——生料的烧失量，%。
②入窑回灰量和飞损量：
m yh mh
mFh m fh m yh
式中：
m yh
——入窑回灰量，kg/kg熟料； ——出预热器飞灰量，kg/kg熟料； ——出收尘器飞灰损失量，kg/kg熟料； ——收尘器、增湿塔综合收尘效率，%。
回转窑系统结圈原因
回转窑系统结圈原因.事故怎样判断和安全处理（一）、回转窑结圈 1．造成结圈的主要原因a、精矿粉品位低，SIO2高在有FeO存在的情况下，容易生存低熔点硅酸盐矿物。
b、生球强度低，在运输过程中容易产生粉末。
c、链篦机干球焙烧强度低，入窑后再次产生粉末。
d、操作不当回转窑窑温度控制过高，造成局部高温。
e、煤粉灰分含水量量高，灰分的熔点低，当灰分的熔点低于或接近焙烧温度时容易结圈。
f、高温状态下停窑。
2．防止结圈的措施a、严格控制原、燃料成分达到技术要求。
b、提高生球强度。
c、控制焙烧质量，入窑球抗压强度控制在800N/个球以上杜绝粉末入窑。
d、严格控制窑温，不造成局部长时间高温。
e、严禁高温停窑。
3．回转窑清圈机处理方法（1）旧的方法、冷却法除圈：，除圈的人工方法。
采用风镐、钎子、大锤等工具（2）、新旧方法烧圈.热窑机械去除结圈：a、冷烧及热烧交替烧法。
首先减少或停止入窑料（视结圈程度而定），在窑内结圈处增加煤量和风量，提高结圈处温度，再停止喷煤降低结圈处温度这样反复处理使圈受冷热交替相互作有用，造成开裂而脱落。
；b、冷烧：在正常生产时，在结圈部位造成低温气氛使其自行脱落。
新型快速方法停窑用回转窑结圈清圈机快速处理结圈（二）、回转窑结块原因1、结块的原因：是由于生球质量差，在链篦机内粉化或链篦机焙烧球强度不够，在回转窑内破裂后结块或排入环冷机后粘结成块2．控制措施：a、严控进厂原、燃料质量，把好造球关；b、造球机启动控制；c、布料厚度与机速；d、提高生球和链篦机上干球质量；e、稳定热工制度防止局部出现高温。
3．结块处理方法：发现固定筛上有大块及时打碎或扒出。
（三）、回转窑红窑原因及处理方法回转窑调火岗位除经常观察窑内状况外，每小时检查窑体表面温度，窑体表面温度300℃左右时没有危险；如果超过400℃调火人员必须严加注意；温度达到400∽600℃在夜间可看出窑体颜色变化，若出现暗红色即红窑；当窑体温度超过650℃时，窑体变为亮红，窑体可能翘曲。
回转窑系统热平衡计算
回转窑系统热平衡计算回转窑是一种重要的热工设备，广泛应用于水泥生产中。
对于回转窑系统的热平衡计算是评估系统运行状态和发现问题的重要工作。
本文将介绍回转窑系统热平衡计算的基本原理和方法。
物料热量输入是指物料在回转窑中的煅烧过程中释放的热量。
物料热量输入可以通过测量物料的热容量和温度差来计算，即Q=mcΔT，其中Q为热量，m为物料质量，c为物料比热容，ΔT为温度差。
燃料热量是指在回转窑系统中燃烧燃料产生的热量。
燃料热量计算需要考虑燃料的组成、燃烧产生的反应热和燃料的热值等因素。
常用的燃料有煤、天然气和重油等。
计算燃料热量时需要知道燃料的热值和燃烧效率，燃烧效率可以通过燃烧后排放物的含碳量和燃料的理论热值来计算。
烟气热量是指燃料燃烧后剩余的烟气中的热量。
烟气热量计算需要考虑燃料的完全燃烧和燃烧产生的烟气成分等因素。
烟气热量可以通过烟气的排放量、温度和烟气的比热容来计算，即Q=mcΔT。
在回转窑系统的热平衡计算中，还要考虑到热量的传递和损失。
热量的传递主要通过辐射、对流和传导等方式进行，但同时也会有一定的传热损失。
传热损失主要包括窑体表面的散热、未被物料吸收的辐射热量和烟气中的热量损失等。
为了准确计算回转窑系统的热平衡，需要获取系统各个部件的热参数和系统运行数据。
热参数可以通过实验和测试获得，如物料的比热容、燃料的热值和烟气的排放量等。
而系统运行数据则需要通过检测和监控来获取，如物料流量、燃料消耗量和烟气温度等。
在热平衡计算中，还需要考虑到系统的能量守恒原理。
即系统的输入热量等于输出热量，即Qin=Qout。
如果系统的输入热量大于输出热量，则系统处于热超负荷状态；如果系统的输入热量小于输出热量，则系统处于热负荷不足状态。
回转窑系统的热平衡计算是通过上述原理和方法进行的。
通过对系统的热量输入和输出进行计算和分析，可以评估系统的热平衡状态、检测问题和优化系统运行等。
同时，对于不同类型的回转窑系统，还可以通过比较和分析来确定最佳燃料和操作参数等。
回转窑燃烧系统
e : 入窑生料真实分解率， %
m
：
fh
飞灰数量，kg飞灰
/
k
g熟料
e f：飞灰分解率，%
44
L f ：飞灰烧失量，%
设SP窑生料、入窑生料和出窑烟气中飞灰烧失量分
别为：L1=35.5%，L2=23.5%，Lf=4.0%，飞灰循环量 为mfh=0.55kg/kg熟料，试计算入窑生料表观分解率e， 真实分解率eo和飞灰分解率ef
(e f e0 )(100 104 L1e f
L1 )
（ 2
11）
e
e0
100m
fh
(100 L1)(L2 L1(100 L2 )
Lf
)
100%
(2
12)
L1 : 生料原始烧失量， %
L2 : 窑尾样品烧失量，实测数据，%
38
立筒式预热器
1965年出现 立筒式预热器
圆筒内设置若干缩口， 使料粉在变速气流中进 行气固悬浮换热
39
悬浮预热器给水泥技术带来了重大变更 窑产量提高到一倍以上 热耗降低30％～50％ 问题：易堵（结皮、堵塞）
40
悬浮式预热器的预热效果
入窑生料的温度和分解率 入窑生料的温度： 入窑生料的分解率：表观分解率e0
第二节 回转窑煅烧系统
1
主要内容
流程特点概述 基本流程
物料煅烧历程
湿法窑煅烧系统 窑内热交换器：链条带；料浆预热器 带余热锅炉的干法窑系统
干法中空窑余热发电系统 预热预分解窑低温余热发电系统
立波尔窑系统
带悬浮预热器的干法窑系统
带预分解炉的干法窑系统
回转窑系统风险告知卡
回转窑系统风险告知卡1.操作失误2.在回转窑系统中，操作失误可能导致设备损坏、生产中断或者引发其他安全问题。
为避免操作失误，操作员应接受专业培训并熟练掌握设备操作规程。
严禁擅离岗位，确保在设备运行期间有人值守。
3.设备故障4.设备故障是回转窑系统中常见的问题，主要由设备维护不足或老化引起。
为预防设备故障，应定期对设备进行检查、维护和保养，及时发现并处理潜在问题。
同时，操作员应熟练掌握设备的基本维护技能，确保设备正常运行。
5.电力中断6.电力中断可能造成整个回转窑系统停运，影响生产并引发安全问题。
为应对电力中断，应制定详细的应急预案，包括备用电设备、发电机等措施，确保设备在断电情况下能迅速恢复供电。
7.温度异常8.回转窑系统中的温度异常可能导致设备损坏、产品质量下降等问题。
为预防温度异常，应安装温度监测系统，实时监测设备温度，发现异常及时处理。
同时，应定期检查设备的冷却系统，确保其正常运行。
9.压力失调10.压力失调可能导致设备损坏、生产中断等问题。
为预防压力失调，应安装压力监测系统，实时监测设备压力，发现异常及时处理。
同时，应定期对设备的密封件进行检查和更换，确保其密封性能良好。
11.腐蚀损伤12.腐蚀损伤可能影响回转窑系统的正常运行，严重时可能引发安全事故。
为预防腐蚀损伤，应定期对设备进行检查，发现腐蚀部位及时处理。
同时，应使用耐腐蚀材料制造设备，以延长设备使用寿命。
13.泄漏中毒14.泄漏中毒可能对操作员身体健康造成严重危害。
为预防泄漏中毒，应严格控制化学物质的存放和使用，避免人员接触。
同时，应定期对设备进行检查，发现泄漏问题及时处理。
15.安全设施不足16.安全设施不足可能引发安全事故。
为避免安全设施不足的问题，应综合考虑回转窑系统的设计要求和实际情况，配置相应的安全设施。
例如：安装安全警示标识、提供应急出口等。
17.应急处理不当18.应急处理不当可能造成事态扩大，导致更严重的后果。
为避免应急处理不当的问题，企业应制定详细的应急预案并组织定期演练。
回转窑工作原理及结构
回转窑工作原理及结构回转窑是一种广泛应用于水泥、冶金、化工等行业的重要设备，它具有独特的工作原理和复杂的结构。
本文将详细介绍回转窑的工作原理及其结构，以帮助读者更好地了解这一设备。
引言概述：回转窑是一种用于煅烧和烧结物料的设备，其工作原理是通过回转筒的旋转来使物料在高温下进行化学反应和物理变化。
回转窑的结构复杂，包括进料装置、支撑装置、驱动装置等多个部分。
下面将分五个部分详细介绍回转窑的工作原理及结构。
一、回转窑的工作原理1.1 物料进料回转窑的物料进料主要通过进料装置实现。
物料由进料装置送入回转筒内部，通过回转筒的旋转，物料逐渐向前推进，完成物料的进料过程。
1.2 煅烧反应回转窑的煅烧反应是其工作的核心部分。
物料在回转筒内部受到高温和气氛的作用，发生化学反应和物理变化。
这些反应和变化使物料逐渐转化为所需的产物。
1.3 产物排出经过煅烧反应后，产物需要从回转窑中排出。
排出装置通过回转筒的旋转，将产物从回转筒的出料口排出，完成产物的排出过程。
二、回转窑的结构2.1 回转筒回转筒是回转窑的核心部分，它由钢板焊接而成，具有一定的强度和刚度。
回转筒的内部涂有耐高温材料，以保证其能够承受高温和化学腐蚀。
2.2 进料装置进料装置用于将物料送入回转筒内部。
常见的进料装置有斗型进料装置和螺旋进料装置。
斗型进料装置通过物料的自重将物料送入回转筒，而螺旋进料装置则通过螺旋的旋转将物料送入回转筒。
2.3 支撑装置支撑装置用于支撑回转筒，以保证其能够平稳地旋转。
支撑装置通常由滚动轴承和支撑轮组成，滚动轴承能够承受回转筒的重量和转矩，而支撑轮则能够使回转筒平稳旋转。
三、回转窑的驱动装置3.1 电机回转窑的驱动装置通常由电机驱动。
电机通过皮带传动或齿轮传动将动力传递给回转筒，使其旋转。
3.2 减速器减速器是回转窑驱动装置中的重要部分，它能够将电机提供的高速旋转转换为适合回转筒旋转的低速旋转。
3.3 齿轮齿轮是减速器中的核心部分，它通过齿轮传动将动力传递给回转筒，使其旋转。
水泥厂回转窑系统操作规程
水泥厂回转窑系统操作规程水泥厂回转窑是水泥生产过程中的重要设备，它的正常运行与否直接影响到水泥生产的质量和效益。
因此，制定一套科学合理的操作规程对于保证水泥厂回转窑的安全、高效运行是非常必要的。
本文将从操作步骤、注意事项和危险警示等方面，对水泥厂回转窑的操作规程进行详细阐述。
一、操作步骤1.开机准备(1)检查轴承和润滑系统，确认回转窑的各个部件是否处于正常状态。
(2)检查燃烧设备，确保燃料供应充足。
(3)排空回转窑内的余热和残留物质，防止引起爆炸。
2.生料进料(1)开启生料进料阀门，将生料均匀地投入到回转窑内。
(2)控制生料的投料速度和数量，确保回转窑的产能和生产质量。
3.燃料燃烧(1)打开燃料阀门，将燃烧机燃烧所需的燃料送入回转窑。
(2)确保燃烧状况稳定，调整燃烧机的工作参数，使回转窑内的温度保持在适宜范围内。
(3)定期检查燃烧设备，保证其正常工作。
4.熟料烧结(1)调整回转窑的转速，使熟料在回转窑内停留的时间达到规定要求。
(2)控制回转窑内的氧气含量，防止燃烧不完全和产生有害气体。
(3)定期检查熟料的烧结情况，确保烧结质量。
5.卧炉停机(1)根据生产计划，控制卧炉时机，及时停机。
(2)关闭燃料和生料进料阀门，停止燃料和生料的供应。
二、注意事项1.定期对回转窑及其附属设备进行检修和维护，确保其正常运行。
2.严格控制燃烧温度和氧气含量，防止燃烧不完全和产生有害气体。
3.确保生料的投料速度和数量合理，避免过量或不足造成的生产质量不稳定。
4.加强对卧炉过程的监控和管理，及时调整参数，保证生产计划的顺利进行。
5.注意回转窑回转时的平衡性，防止回转窑倾倒或运行不稳定。
6.加强安全防护，做好防火、防爆工作，保障生产人员的人身安全。
三、危险警示1.回转窑热量高，操作人员应佩戴防护用品，防止热伤害。
2.燃烧设备和燃料具有一定的危险性，操作人员应严格按照操作规程操作，避免事故的发生。
3.熟料烧结过程中会产生有害气体，操作人员应保持通风良好，避免吸入有害气体。
回转窑工作原理及结构
回转窑工作原理及结构引言概述：回转窑是一种常见的工业设备，广泛应用于水泥、冶金、化工等行业。
它通过回转筒的旋转来完成物料的煅烧或热处理过程。
本文将详细介绍回转窑的工作原理和结构。
一、工作原理1.1 热传导原理回转窑的工作原理基于热传导原理。
物料在回转筒内受到高温气体的热辐射和热传导作用，温度逐渐升高，使得物料内部发生化学反应或物理变化。
1.2 气体流动原理回转窑内部设有燃烧室和烟道系统。
燃烧室中的燃料燃烧产生高温气体，通过烟道系统进入回转筒内，与物料进行热交换。
气体流动的合理设计可以提高热效率和物料的煅烧质量。
1.3 回转筒的旋转原理回转窑的回转筒通过电机驱动，使其沿水平轴线旋转。
回转筒的旋转可以保证物料在回转窑内均匀受热，避免过度烧结或结块现象的发生。
二、结构组成2.1 回转筒回转筒是回转窑的核心部件，通常由钢板制成。
它具有一定的强度和耐磨性，能够承受高温和物料的冲击。
回转筒内部通常分为预热区、煅烧区和冷却区，以满足不同工艺要求。
2.2 燃烧室燃烧室是回转窑的热源部分，用于燃烧燃料产生高温气体。
燃烧室通常由燃烧器、燃烧器喷嘴和燃烧器喷嘴调节器等组成，可以根据工艺要求调节燃料的供给量和燃烧温度。
2.3 烟道系统烟道系统连接燃烧室和回转筒，用于将高温气体引入回转筒内进行热交换。
烟道系统通常包括烟道管、烟道风机和烟道阀门等组件，可以调节气体流动速度和方向，以实现最佳的热效率。
三、工作过程3.1 物料进料物料通过进料装置进入回转窑的预热区，逐渐升温。
进料装置通常包括输送带、斗式提升机和螺旋输送机等，可以根据工艺要求调节物料的进料量和速度。
3.2 煅烧过程物料在回转筒内逐渐升温，经过煅烧区进行化学反应或物理变化。
煅烧过程中的温度、气氛和物料的停留时间等参数可以根据不同的工艺要求进行调节。
3.3 冷却过程煅烧后的物料通过回转筒的冷却区进行冷却，降低温度。
冷却过程可以采用外部冷却介质，如冷风或水，也可以利用回转筒内部的冷却装置，如冷却器或喷淋装置。
回转窑工作原理及结构
回转窑工作原理及结构回转窑是一种常用的热处理设备，广泛应用于水泥、冶金、化工等行业。
它通过旋转的方式将物料进行加热、干燥、煅烧等处理，具有高效、节能、环保等优点。
本文将详细介绍回转窑的工作原理及结构。
一、工作原理回转窑的工作原理基于物料在旋转过程中的热传导、辐射和对流传热。
具体来说，回转窑由一个长而倾斜的筒体组成，筒体内部份为不同的区域，包括进料区、预热区、煅烧区和冷却区。
1. 进料区：物料通过进料口进入回转窑，通过与高温烟气的接触，物料开始升温。
2. 预热区：物料在预热区继续升温，此时烟气中的热量被物料吸收，同时物料中的水分开始蒸发。
3. 煅烧区：物料在煅烧区达到最高温度，此时物料中的有机物和无机物发生化学反应，产生新的化合物。
4. 冷却区：经过煅烧的物料进入冷却区，通过与冷却气体的接触，物料逐渐降温，最终达到出料温度。
二、结构组成回转窑的结构主要由筒体、传动装置、支撑装置、烟气系统和进料系统等组成。
1. 筒体：筒体是回转窑的主体部份，通常由耐火材料制成。
它具有一定的倾斜度，使物料能够顺利地在其中流动。
2. 传动装置：传动装置用于驱动回转窑的旋转运动。
常见的传动装置包括齿轮传动和液压传动等。
3. 支撑装置：支撑装置用于支撑和固定回转窑的筒体，保证其稳定运行。
常见的支撑装置包括滚动轴承和液压支撑装置等。
4. 烟气系统：烟气系统用于将燃烧产生的烟气引导到回转窑中，提供热量。
烟气系统包括燃烧器、烟道和烟气处理设备等。
5. 进料系统：进料系统用于将原料送入回转窑。
进料系统通常包括进料口、送料装置和分料装置等。
三、工作参数回转窑的工作参数对于保证其正常运行和处理效果至关重要。
常见的工作参数包括转速、倾角、进料量、热风温度等。
1. 转速：转速是指回转窑的旋转速度，通常以转/分钟为单位。
转速的选择应根据物料的性质和工艺要求进行调整。
2. 倾角：倾角是指回转窑的倾斜度，通常以度数表示。
倾角的选择应根据物料的流动性和热传导等特性进行调整。
回转窑工作原理及结构
回转窑工作原理及结构一、工作原理回转窑是一种重要的工业设备，主要用于石化、冶金、建材等行业的生产过程中。
其工作原理是通过回转筒的旋转，将物料在高温条件下进行热处理或者烧结。
具体工作原理如下：1. 物料进料：物料由进料口输入回转窑内，可以是干粉状、颗粒状或者浆料状。
2. 窑筒旋转：回转窑内安装有驱动装置，使得窑筒沿水平轴线进行旋转。
窑筒的旋转速度可根据物料的性质和生产工艺进行调节。
3. 热源供给：回转窑内部需要提供热源，常见的热源有燃煤、燃气、重油等。
热源通过燃烧产生的高温气体或者火焰，传递给窑筒内的物料，使其发生化学反应或者物理变化。
4. 物料热处理：物料在高温条件下，经过一系列的热处理过程，如干燥、煅烧、烧结等。
这些过程可以改变物料的结构、性质和化学组成。
5. 尾气处理：在物料热处理过程中，产生大量的尾气，其中含有有害气体和颗粒物。
为了保护环境和节约能源，需要对尾气进行处理，如除尘、脱硫等。
6. 产物采集：经过热处理后，物料会产生固体产物或者气体产物。
固体产物可通过排出口排出，气体产物经过处理后可回收利用或者排放到大气中。
二、结构组成回转窑的结构主要包括以下几个部份：1. 窑筒：回转窑的核心部件，采用圆筒形状，由耐火材料或者特殊合金材料制成。
窑筒内部有一定的倾角，使物料在旋转过程中能够自然下滑。
2. 转轴：位于窑筒的中心，负责支撑和传递旋转动力。
转轴通常由耐高温合金材料制成，具有足够的强度和刚度。
3. 驱动装置：用于驱动窑筒的旋转，常见的驱动装置有机电、液压驱动系统等。
驱动装置通常与转轴相连，通过齿轮传动或者链条传动实现窑筒的旋转。
4. 轴承支撑：支撑转轴和窑筒的分量，减少磨擦阻力。
轴承通常采用滚动轴承或者滑动轴承，具有良好的耐磨性和耐高温性能。
5. 烟气进出口：用于引入热源和排出尾气。
烟气进口通常位于窑筒的一端，烟气出口位于另一端。
烟气进出口通常配有阀门和管道，以便控制烟气的流量和温度。
6. 冷却装置：用于冷却窑筒和产物。
回转窑工作原理
回转窑工作原理回转窑是一种常用于生产水泥、石灰、陶瓷等材料的重要设备。
它通过旋转的方式将原料在高温下进行热处理，使其发生化学反应，从而得到所需的产品。
下面将详细介绍回转窑的工作原理。
1. 设备结构：回转窑主要由筒体、轮缘、轮胎、支撑装置、传动装置和烟气排放装置等部份组成。
筒体是回转窑的主体，通常由耐火材料制成，具有一定的耐高温和耐磨损性能。
轮缘和轮胎用于支撑和固定回转窑的筒体，使其能够平稳地旋转。
支撑装置用于支撑整个回转窑系统，保证其稳定运行。
传动装置通过机电、减速器和齿轮等组件，将动力传递给回转窑，使其能够旋转起来。
烟气排放装置用于排放热处理过程中产生的废气。
2. 工作原理：回转窑的工作原理可以分为三个阶段：预热阶段、煅烧阶段和冷却阶段。
- 预热阶段：在回转窑开始工作时，燃料和空气被送入窑内，通过燃烧产生的高温热量使窑内温度逐渐升高。
此时，窑内的原料开始被预热，水分逐渐蒸发。
- 煅烧阶段：当窑内温度达到一定程度时，原料开始发生化学反应，产生所需的产品。
这个阶段的温度通常在1300°C到1500°C之间，可以根据不同的生产需求进行调节。
在这个阶段，原料在回转窑内不断地受到高温和氧化气氛的作用，发生煅烧反应，从而得到所需的产品。
- 冷却阶段：在煅烧阶段结束后，需要将产生的产品进行冷却，以确保其质量和稳定性。
在这个阶段，窑内的冷却气体被引入回转窑，通过与产品接触，使其温度逐渐降低。
冷却后的产品可以通过出料口排出。
3. 工作参数：回转窑的工作参数对于生产过程的控制和产品质量的保证非常重要。
常见的工作参数包括回转窑的转速、倾角、进料速度、燃烧温度和冷却气体的流量等。
这些参数可以根据不同的生产需求进行调整，以达到最佳的工艺效果。
4. 应用领域：回转窑广泛应用于水泥、石灰、陶瓷等行业。
在水泥行业，回转窑主要用于生产水泥熟料，通过煅烧生料，使其得到所需的矿物组合和物理性能。
在石灰行业，回转窑用于生产生石灰，将石灰石煅烧得到生石灰。
回转窑系统风险告知卡
回转窑系统风险告知卡
回转窑系统是一种用于生产水泥的重要设备，但使用中存在较
大的风险。
为了保障工作人员的安全，以下是对回转窑系统使用过
程中的主要风险进行说明和告知。
风险一、高温和火灾风险
回转窑中生产工作时，需要使用高温进行石灰石和粘土等原材
料的熟化和反应。
因此，回转窑在工作时会产生很高的温度，特别
是窑头处温度更是高达2000℃左右。
此时工作人员接触到窑体表面
会有灼伤的危险，也容易引起火灾。
工作人员需要戴好防火头盔、防火服以及防火鞋等防护装备，
保护好自己的身体。
同时，在生产过程中需要注意防止火源，每天
结束工作后对设备进行全面的检查与清理，以确保无留下危险因素。
风险二、烟气和粉尘危害
与高温和火灾风险相同，回转窑生产过程中产生的大量烟气和
粉尘也是不可忽视的风险。
这些危害工作人员的呼吸系统和皮肤，
可能引起肺部感染、过敏等症状。
而含有化学物质的粉尘或烟气可
能会有毒性，对人体有害。
为减少这些风险，工作人员应该佩戴呼吸防护口罩等防护装备，只有在通风设备运行的情况下开展工作。
同时，公司应该配备高效
的通风设备，确保对于排放口的及时排放和过滤处理，缩小风险。
风险三、机械故障和维护
1。
回转窑热解焚烧系统
回转窑热解焚烧系统：进料室、回转窑、二燃炉、冷渣出渣装置及辅助燃烧系统、供引风系统1）进料室进料室为固液废入窑的过渡区，装有固液废料入窑接点，点火喷燃腔、看火孔、热电偶、压差变送器和检修门等装置。
冷炉启动时，打开点火燃烧器将高温空气送入窑头，使窑头温度稳定在200~400 C之间，为物料干燥预热提供热源并将温度和压力信号送到中央控制室。
2）回转窑回转窑由窑体、支承、传动、密封等部件组成，窑体为一等强度设计的钢制变径圆柱体。
安装时呈倾斜状，外包支承滚圈和弹性联接大齿轮，内砌复合耐火保温材料，根据不同的工况和层面，采用硅酸盐、高铝及刚玉砖等不同材料，有较强的耐腐耐磨性能，耐温达1300 C,轻质保温砖可使窑体外壁低于80 C。
在改善操作环境的同时，增强了能源的利用，窑内特有的扬料导料结构，使物料在窑内呈抛物状和不等速运动，加大了热交换，使工况更稳定。
窑体变频调速，根据物料的不同可在十倍范围内变速。
为解决回转窑密封性差的问题，本公司在窑体两端设计了鱼鳞片组合密封，实践证明该结构可使回转窑漏风率低于5%，并可在正30~100P 情况下无泄漏，强化了热解效果。
3）二燃炉根据标准要求，物料焚烧产生的烟气在二燃炉内继续加温至1100 C,自动控制的辅助燃烧器可确保烟气燃烧有足够的温度。
非等截面的炉体设计，可使烟气在二燃炉内产生强在的湍流，并有足够的停留时间（理论设计时间＞3s）,真正意义上做到“3T”燃烧，有效去除二恶英。
二燃炉上部为烟气燃烧区，装有辅助燃烧器、看火孔、可燃废液入料口和检修门。
顶部设热电偶控制燃烧器工作，另配有防爆阀及紧急风门，以备发生意外时确保人员和设备的安全。
二燃炉下部为灰渣燃尽区，装有本公司专利技术的冷渣出渣装置。
高压风通过装置在预热空气的过程中冷却灰渣，并为未燃尽的的灰渣提供足够的氧气进行二次燃烧，使灰渣的热灼减量控制在标准范围内。
大块灰渣在此装置的挤压和耙拉作用下，破碎向下，经过带有水冷壁的通道，加湿后排出炉外。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
薄片式密封
1mm厚
密封要求具有足够大的摩擦表面， 密封性好，同时对窑的弯曲偏摆 等具有很大的适应性。此外零件 加工、更换和找正都较方便
窑头罩
冷却器
竖式冷却器是煅烧活性石灰设备的主机之一。经过回 转窑煅烧后生成的石灰顺次流入到镶有耐火材料的竖式冷 却器中。冷却器的截面为正方形，在其中均匀分布有中心 冷却风帽和分室冷却风帽，风帽设有管道与外部的风机相 连。物料在冷却器内堆积覆盖在风帽上，并形成一定的料 层厚度，冷却风由外部风机吹入，通过风室进入风帽，从 风帽窜出后与高温物料接触，完成热交换，在冷却器的底 部设有排料口，每个排料口下有一台振动给料机。被空气 冷却后的石灰，在振动给料机的作用下逐渐排出冷却器。 经链斗运输机、斗式提升机、胶带输送机送入石灰贮库。 被物料加热的空气，直接由窑头罩进入回转窑，作为二次 空气进行煅烧。
托轮轴承组
石墨 托轮
底座
托轮及托轮轴
托轮通过轴承支 撑在窑的基础上， 轴承安装在水泥墩 上 托轮与轮带间保 持干净和光滑 托轮表面的润滑 托轮与托轮轴的 温度 托轮轴的润滑
石墨
托轮
液压挡轮
液压挡轮
1、液压挡轮是安装在
窑尾轮带靠近窑头侧 的平面上。
2、液压挡轮缓慢推动 轮带，轮带带动筒体 向上运动，至上限位 后筒体在下滑力的作 用下缓慢向下移动， 可以使托轮和轮带均 匀磨损。
▪ 是连接窑头端
与竖式冷却器的中 间体 ，燃烧器及燃 烧所需空气经过窑 头罩入窑。这里是 看火工进行生产操 作的地点，因此窑 头罩上设有看火孔 及检修门。窑头罩 内砌有耐火材料。
窑头罩座在在冷却器主体的上部，与冷 却器形成一个整体。
在窑头罩靠近回转窑的一端装有窑头 密封装置，装有鱼鳞板，与回转窑筒体前端 的环型套筒共同组成窑头密封装置。
▪ 目前石灰煅烧主要采用“皮拉德”技术生 产的多通道燃烧器。
燃烧器
燃烧器喷嘴
石灰石从窑尾（筒体高端）进入窑内煅烧，由于筒体 的倾斜和缓慢的回转作用，石灰石沿圆周方向翻滚并至高 向低沿轴向移动，燃烧器在窑头（筒体低端）喷入燃料， 燃烧所产生的烟气和物料进行热交换后，由窑尾（筒体高 端）导出。物料在移动过程中得到加热，在移动过程中完 成分解和烧成，经过物理与化学变化成为合格产品从低端 卸出。烧成的石灰进入冷却器冷却。
▪ 预热室的石灰石经窑尾烟气预热后，废气则通过预 热器上部的12个排气孔汇集在一起进入窑尾废气收 集处理系统。
▪ 推杆装置：主要包括推头、框架和连杆等部分， 推杆采用耐热钢铸造或焊接而成，能承受高温， 借助电控和液压系统，十二个液压推杆能按自 动控制程序实现顺序推料。
▪ 电控和液压系统：主要包括油箱、油泵、电机、 电磁阀、液压油管等。它的主要作用是控制推 杆装置，完成推料动作。
活性石灰石煅烧系统采用一套先进的 竖式预热器--回转窑--竖式冷却器的工艺生产线。
主要是由 1、直径10.5mX4.5m竖式预热器 2、直径4.0mX60.0m回转窑 3、4mX4mX7m竖式冷却器 几大部分组成。
▪ 竖式预热器的主要作用
是把上部送来的石灰石物料送到预热器体 内，同时利用窑内煅烧后排放出来的高温窑气 （~1000°C），在预热器内将物料均匀地预热 到~900℃以上。预热过程中有一部分碳酸钙 CaCO3在预热器内分解，然后再由十二个液压 推杆推入回转窑尾部，进入回转窑内煅烧。这 样的煅烧工艺不仅使石灰石在窑内煅烧时间大 大缩短，同时也能获得较高活性度的石灰。
回转窑主要由： 筒体装置、 支撑装置、 传动装置、 窑头及窑尾
密封装置等组 成
▪ 筒体是回转窑的主体，是石灰石煅烧后完成物理 与化学变化的容器。采用钢板卷制焊接而成，工作 时窑内物料温度可达1450℃以上，筒体内砌有耐火 材料。起保护筒体和减少散热的作用。
筒体
的壁厚，一般
为25mm，轮
带下75mm，
筒体 弹簧板
大齿圈Leabharlann 筒体---大齿圈在靠近筒体的尾部 装有大齿圈，它通过 切向弹簧板将大齿圈 与筒体连接，这种连 接结构使齿圈与筒体 间留有足够的散热空 间，并能减少窑体弯 曲变形对齿轮啮合精 度的影响，起一定的 减震缓冲作用。
▪ 支撑装置 由托轮， 托轮轴， 托轮轴承 组和底座 等组成。
液压挡轮
过渡段节为45
▪轮带
筒体
、60mm。从 而使筒体的设
弹簧板
大齿圈
计更为合理， 既保证了横截
面的刚性，又
改善了支撑装
置的受力状态。
筒体
轮带
筒体---轮带
在筒体上套有2个 实心矩形轮带，轮带与 筒体通过垫板连接，轮 带与筒体垫板的间隙由 热膨胀决定。当窑运转 时筒体膨胀后，使轮带 能适度的箍紧在筒体上， 以减少筒体的径向变形， 起增加筒体刚性的作用。 并通过与托轮的接触， 使整个支撑装置承受回 转窑的重量。窑尾的轮 带重约24吨，窑头轮带 重约20吨。轮带下的筒 体厚度为整个筒体最厚 的部分。
加料室主体 窑尾密封结构 支撑结构
▪ 主要包括溜管、 加料室主体、加 料溜嘴等，它的 主要作用是将预 热后的物料导入 回转窑内煅烧。
加料溜嘴（加 料皿）位置
圈梁
立柱
▪ 它主要包括立柱、圈梁等，主要作用是承载预热 器的上部结构。
回转窑的筒体有钢板卷制而成，筒内镶砌耐火材料。 筒体与水平线成规定的斜度，有两个轮带支撑在各档的支 撑装置上，入料端轮带附近的筒体上用弹簧板固定一个大 齿圈，其下有一个小齿轮与其咬合，正常运转时，有主动 电机经主减速器向该开式齿轮传递动力，驱动回转窑正常 转动。
当被烧成的石灰从离开了火焰或火焰的辐射区 域开始，它便开始进入到了冷却阶段。这时，石灰 颗粒的换热方式已经从吸热变成了散热。高热的石 灰颗粒进入冷却器后，在二次风的穿透作用下进行 散热换热转换，被强制冷却至100℃以下。而散出 的热量加热了二次风（助燃空气），入窑后，有利 于帮助燃料燃烧。
竖式冷却器系统主要有窑头罩，冷却器主体， 下部冷风室及振动出料，支撑装置几大组成部分
窑气120℃-150℃
窑气~1000℃ 回转窑煅烧
烟道
▪ 1、上部供料系统 ▪ 2、预热器主体 ▪ 3、液压推杆装置 ▪ 4、下部加料室 ▪ 5、支撑装置
几大部分组成
液压推杆装置位置
下部加料室
上部料仓 预热器主体
下料闸管
▪ 主要包括上部料仓、 下料管，下料方式及 结构可以保证在向预 热器本体内给料时实 现安全密封，这样外 界的冷空气不能进入 到预热器内，并且供 料可以借助棒阀实现 连续或不间断给料。
下料管外观 棒阀
下料管
预热室
吊挂装置
▪ 是保证物料预热到900℃以上的最重要部分，是由 预热室、分料拱、悬挂装置及耐火砖衬等部分构成。 该部分的结构大部分是金属构件，部分材料根据需 要选用了耐热钢，耐热钢能在1000~1100℃高温下 工作。另外，耐火砖衬结构设计新颖、密封性好， 能保证物料在预热器内均匀预热并达到预热温度。
从窑头偶尔漏出的粉料由窑头密封壳 体下部的两个卸灰管直接卸入冷却器主体内。
冷却器主体及 下部冷风室
振动出料位置
电磁振动给料机
▪ 燃烧器大多从窑头（筒体高端）插入，通 过火焰辐射将物料加热到需要的温度。燃 烧器有喷煤管、油喷枪、煤气喷嘴等，因 燃料而异。
▪ 燃烧器是石灰生产中的关键设备，使用符 合石灰煅烧要求的燃烧器，不仅能减低能 耗，而且操作灵活，有效控制火焰形状。
主减速机
联轴器
联轴器
小齿轮
主减速机
附属电机 附属减速机
联轴器
联轴器
大齿轮 小齿轮
液压鼓式 制动器
附属减速机
主减速机
联轴器
大齿轮
小齿轮 联轴器
附属减速机 附属电机
主减速机 主电机
联轴器
▪ 回转窑是在负压下操作的，在筒体与窑头罩、烟 室连接的地方都存在缝隙，为防止漏风，必须设 有密封装置，否则会漏风和漏料。