回转窑与带的划分
硅酸盐水泥熟料的煅烧
·强吸热反应；
每1 kg纯碳酸钙在890℃时分解吸收热量为1645J/g，是 熟料形成过程中消耗热量最多的一个工艺过程。分解所需总
热量约占预分解窑的二分之一；
·反应起始温度较低； ·分解温度与CO2分压和矿物结晶程度有关 。
3. 碳酸钙的分解过程
①热气流向颗粒表面的传热过程； ②热量由表面以传导方式向分解面传递的过程； ③碳酸钙在一定温度下吸收热量，进行分解并放出CO2 的化学过程； ⑤表面的CO2向周围介质气流扩散的过程。
• 回转窑内”带”的划分及其作用 1.干燥带 物料温度20—150℃ 气体温 度200—400℃ 2.预热带 物料温度150—750℃ 气体温 度400—1000℃ 3.碳酸盐分解带 物料温度750—1000℃ 气体温 度1000—1400℃ 4.放热反应带 物料温度1000—1300℃ 气体 温度1400—1600℃ 5.烧成带 物料温度1300—1450--1300℃ 气体温度1650—1700℃ 6.冷却带
生料中自由水量因生产方法与窑型不同而异： 干法窑﹤1％ 立窑、半干法立波尔窑：12 ～15％ 湿法窑：30～40 ％ 半湿法立波尔窑：18 ～22％
2.脱 水
脱水是指粘土矿物分解放出化合水 。
层间吸附水：以水分子状态
·水存在形式：
脱水温度：100℃左右 晶体配位水：OH脱水温度：400～600℃以上
第五章 硅酸盐水泥熟料的煅烧
本章主要内容： 本章主要介绍新型干法水泥生产过程中的 熟料煅烧技术以及煅烧过程中的物理化学变 化，以旋风筒—换热管道—分解炉—回转 窑—冷却机为主线，着重介绍当代水泥工业 发展的主流和最先进的煅烧工艺及设备、生 产过程的控制调节等。
研究方法：
• 在实验室内进行 • 在试验窑与生产窑上进行
第七讲 回转窑的结构及工作原理
• 2.轮带(又称滚圈)
• 轮带是一个坚固的大钢圈套装在筒体上，整个回 转窑(包括窑砖和物料)的全部重力，通过轮带传 给托轮，轮带随筒体在托轮上滚动，本身还起着 增加筒体刚性的作用。 • 轮带是以铸钢或锻钢制成，锻造轮带其截面为实 心结构，质量好使用年限长，但是散热差，刚性 差，制造工艺复杂。 • 截面尺寸较大的轮带，一般采用铸造，其截面有 实心矩形和空心箱形两种。
4.回转窑内的传热 • 在燃烧带内，火焰以辐射传热形式(包括对 流传热)把火焰中的热量传递给表层物料， 以传导传热形式把窑衬和窑皮吸收的热量传 给与其接触的物料。前者传递的热量约占整 个烧成带传热的90%，后者约占10%。
物料在窑内煅烧过程的控制
• 1、燃料煅烧及气流温度的控制； • 2、气固换热和物料升温的控制； • 3、物料在一定温度场内滞留时间及物理化 学反应的控制。
回转窑工作原理
1.窑内物料的运动 • 物料进入回转窑后，由于筒体以一定速度回转并 有一定斜度，物料逐渐由窑尾向窑头运动。 • 预分解窑将物料的预热和分解移到预热器和分解 炉，窑内只进行小部分分解反应，窑内一般可分 为过渡带、烧成带。 • 从窑尾起至物料温度1300℃为过渡带，主要任务 是物料升温及部分碳酸盐分解和固相反应；物料 温度1300～1450～1300℃区间为烧成带。
1、可加大窑头排风机挡 板； 2、视电收尘入口温度减 -20~-100Pa 小冷却机鼓风量； 3、视O2情况加大窑尾排 风。
窑 头 负 压
参数
意义及作用 1、反应窑内 燃料供给量及 总热量； 2、反应生料 的易烧性； 3、反应火焰 长短； 4、煤粉的燃 烧状况
控制方法 1、合理的用风比例； 2、合理的用煤比例， 炉：窑=60：40 3、改善煤粉质量； 4、提高二次风温，改 善燃烧环境； 5、保证正常的火焰形 状
回转窑链条带有哪四个区段
回转窑链条带有哪四个区段链条的布挂是根据链条的传热、捕尘、成球及输送的性能决定的，各区段的链条对传热与收尘各有侧重，为了满足物料在链条带内不同区段的物理性能和工艺过程要求，应分区选择不同的挂链方法，或同一种挂链方法而选取不同的工艺参数。
常将链条带划分为四个区段：1）无链区由窑尾距链条冷端间距离。
为使料浆不易溢出，常留（1 - 1.5）D（窑有效内经）区段长不挂链条。
2）料浆区该段物料处于流动状态，为了加强传热和收尘效率，悬挂密度可加大。
料浆流动区温度低，入窑料浆覆盖链，链条磨损少，蓄热换热作用不大，主要有收尘作用，因此该区链条表面积愈大，作用也愈强，在保证不回浆、通风阻力允许条件下，链条尽量加密低空洞，以增加链条在空间的遮挡面积，有利于捕尘。
链长为（0.70 - 0.75）D，一般都采用垂挂，为加强收尘冷端可采用数排蛛网式挂法。
3）塑性区塑性区也即料浆水分下降到18% - 25%，物料呈塑性状态，在该区也易结泥巴圈及出现倒浆。
结泥巴圈往往是由于链条堆积高度高，输送能力差，链条刨刮能力弱及操作波动等因素引起，因此在该区一般采用加粗链环直径、花环挂及增加刨刮能力以达到不结泥巴圈的目的。
而普通垂挂虽刨刮能力强，但因堆积高、输送能力差，在塑性区一般不宜采用。
可采用螺旋垂挂链，可以达到挂链密度大、刨刮能力强、输送物料好、加速水分蒸发，有利于捕尘。
4）散热区散热区气流主要通过辐射、对流方式进行传热，链条是以蓄热换热方式进行，入窑物料在滚动过程中逐渐形成球粒状。
因此，该区尽量提高传热效率及保护料球少被破坏，减少对衬料的磨损，以花环链为好，有利于提高传热效率及保护料球，也可用周边挂法。
热端预热区气流温度高，使用普通链条寿命短，检修频繁，严重制约着链条带的延长，影响熟料产、质量的提高。
现推广使用耐热钢垂挂链，链条带也逐步向热端延伸。
而更主要的是作为热交换器组成屏蔽式链条，保护链条不被烧坏，延长使用寿命，达到增加传热面积，加强顶烧的目的。
回转窑基础知识
窑基础知识议程◆设计演变◆ 窑的机械效应◆ 热膨胀◆ 塑性变形◆ 弹性变形◆ 窑的不同设计◆ 窑轮带◆ 支承托轮◆ 窑轴向推力窑的设计演变窑的设计主要受到产能增加的影响。
例如：工厂长度(m)直径(m)速度(rpm)产能(t/d)敦提1 1405/4.61-1.51500克拉克斯威尔230 6.9/6.4/7.61-1.54000阿尔奇斯6842-2.51250舍卡65 5.2 3.5-45800波特兰78 5.2 3.5-45400圣吉纳维芙90 6.6 3.5-412000老式湿法窑(1948)老式湿法窑设计现代干法窑设计切向悬挂轮带窑托轮驱动自调整支承FLS两窑墩回转窑回转窑中不同区域的划分⏹安全带⏹温度波动大⏹低温共熔物开始⏹碱腐蚀及渗透⏹烧成带(窑直径3 –5 倍)⏹温度从1300 到1450 °C，硅酸三钙形成，结皮稳定⏹过热，熔融熟料和碱性硫酸盐渗透⏹冷却带(窑直径0 –1倍)⏹温度从1200 到1100 °C ，熟料结晶⏹熟料灰磨蚀、碱腐蚀⏹热冲击和高机械力⏹预热带⏹温度达到700 °C，对物料进行加热和脱水⏹受到物料的磨蚀⏹采取隔热措施保护窑传动⏹分解带(窑直径4 –6倍)⏹温度从700 到1000 °C，对物料进行分解⏹磨蚀、碱性腐蚀和温度变化适中⏹过渡带上部(窑直径2 –4倍)⏹温度达到1300 °C，结皮不稳定⏹热负荷和热冲击最大⏹过渡带下部(窑直径1 –2倍)⏹熟料的温度从1400 °C 降到1200窑的概览（看不到的部位）轮带间隙窑筒体变形轮廓热负荷椭圆度窑筒体疲劳挡圈托轮轴弯曲窑传动窑弯曲托轮轴线倾斜窑轴线调整窑口窑的机械效应1. 热膨胀：材料因温度改变而产生的尺寸的变化2. 塑性变形：物体在负荷作用下尺寸改变，负荷释放后也不恢复3. 弹性变形：材料在压力作用下产生的变形，释放压力作用后可以恢复热膨胀（可逆的）窑筒体依据热膨胀系数膨胀（过程是可逆的）⏹窑筒体的热膨胀⏹ 窑筒体温度分布不均⏹窑的拉长 ⏹直径增大⏹弯曲变形温度分布图热膨胀（可逆的）例子：窑在20°C是直径是φ4.5M，那么在300°C的时候直径会增加多少？△D= D1×α×△θ△D 直径增量（mm）D1 原始直径（mm）α 膨胀系数（1/℃）△θ 温差（℃）△D=4500×0.000011×280=14mm正常运转中的活套轮带截面耐火材料纵向剖面图：垫板缝隙(在顶部)窑筒体轮带接触无缝隙轮带（紧箍轮带）无相对运动轮带阻碍了窑筒体的热膨胀收缩的窑筒体窑筒体的热膨胀受到轮带的限制窑筒体永久性塑性变形轮带/窑筒体温差1234窑筒体l轮带1243温差间隙•窑受热是间隙控制最关键阶段•建议遵守升温时间（一般是：24小时）切向固定大齿圈塑性变形(不可逆的)窑筒体在超过其受热能力和机械能力情况下运行导致变形( >屈服点)•高温点•窑筒体温度梯度大•在热态下没有转窑•高温点•轮带阻碍热膨胀•改变微观组织结构•弯曲•不圆•窑筒体受到挤压钢的性能(S235 JRG2)5010015020025020100200300350400450500550600温度 [°C]屈服强度 [N /m m 2]屈服强度弹性模量塑性变形机械性能随温度升高而降低塑性变形（不可逆的）窑筒体冷却后在其高温点附近发生收缩热变形高温点（冷却后）窑窑筒体变形（高温点）窑筒体变形（例如：在高温点后面）直尺窑筒体变形测量view from outlet (rotation anticlockwise)-100-90-80-70-60-50-40-30-20-1001012345678910111213141516测量区的窑筒体发生的变形最大-最小>25mm窑筒体变形？？窑筒体变形（高温点）m a x . 8m mFilled with mortar耐火砖的相对运动砖和窑筒体之间的细微缝隙注意：砖的紧密安装会减少相对运动在窑筒体和砖上作上记号m a x . 8m mMortar joint max. 1-1,5mmwith mortarFilled 注意：由于耐火砖发生与筒体之间的相对运动，局部窑筒体变形会使窑砖的寿命明显减少窑筒体变形（高温点）弹性变形（动态的）•窑筒体由于自身重量和来自托轮的力而产生变形( <<屈服点)•轮带间隙大•窑砖重•窑皮厚•窑筒体厚度变薄•托轮未对中•过度疲劳运转•严重下垂•严重弯曲•椭圆度大受压受拉弹性变形（由于重量）窑由于自身重量弯曲动态应力：随着窑的每转动一圈，受压受拉变化一次窑垂直直线度：最大3…5 mm 受压受拉窑由于自身重力和不对中而弯曲水平直线度：最大3 mm 受压受拉窑筒体由于不对中而弯曲尽可能将窑对准（对中）窑中心线测量报告窑筒体变形窑砖松动窑砖受挤压窑的不同设计•轮带–活套轮带（也叫自由轮带或移动轮带）–固定轮带（也叫花键轮带或切向悬挂轮带）•支承托轮–刚性支承–半刚性支承–自动对中支承活套轮带导向块垫片防旋键止推座垫板挡圈止推块轮带刚性支承注意：托轮不对中或轮带摆动会导致边缘负荷半刚性支承(FLS)弹性装置托轮不对中或是轮带摆动可以被部分消除 保持接触自动对中支承(FLS)托轮未对中或是轮带的摆动可以被完全消除→保持接触→负荷分布均匀自动对中支承（带驱动）(Polysius)窑驱动旋转轴承托轮未对中或是轮带摆动可以被完全消除→保持接触→负荷分布均匀窑轴向推力分配（平衡）经验法则：液压挡轮：40%由挡轮承担(AT) 60%由托轮分担(AR)固定挡轮：100%由各托轮分担(AR)A = A T+ A R1+ A R2+A R3AAR3LAR3RAR2R AR2LA R1RAR1L A T2022/1/741控制轴向力的方法A = AT+ AR1 +AR2 +AR3A = AT负荷分布：挡轮+ 径向托轮没有负荷分配：仅由挡轮承担2022/1/742托轮歪斜&液压挡轮•窑会随着挡轮而运动（向上4…8小时，向下12…24小时）•挡轮不是用来承受窑的所有轴力的（一般承担40…60%）•所有的托轮都应分担少量的窑轴向力•至少不能有把窑往下推的托轮•托轮需用石墨润滑2022/1/743。
整理资料
重点：水泥工艺学:什么叫孰料率值故乡反应粉磨作业三个率值孰料矿物组成考虑哪些因素预热器分流顺逆混篦冷机形式有哪些粉磨机工作指数硅酸孰料分化影响固相反应窑外分解特点配料计算混凝土工程与技术：各种特性混凝土泵送混凝土要求应用大体积混凝土定义要求应用可以解决什么问题怎样解决高强混凝土定义怎样设计怎样设计高性能混凝土如何实现高性能混凝土功能应用纤维增强混凝土混凝土缝产生的原因从配制方面采取什么措施防止混凝土裂缝产生如何修补混凝土裂缝材料（化学浓浆）水泥工艺学硅酸盐水泥：以黏土和石灰石为原料，经高温煅烧得到以硅酸钙为主要成分的熟料，加入0—5％的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。
硅酸盐水泥熟料：以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的产物，即为硅酸盐水泥熟料。
硅酸盐水泥孰料三个率值：硅酸率又称硅率，是指熟料中氧化硅与氧化铝、氧化铁之和的重量比。
铝率又称铁率或铝氧率。
表示熟料中氧化铝与氧化铁含量的重量比。
石灰饱和系数是指熟料中全部氧化硅生成硅酸钙(C2S+C3S)所需的氧化钙含量与全部二氧化硅生成硅酸三钙所需的氧化钙含量的比值。
循环负荷率：回料量与产品之间比值百分数。
选粉效率：是指物料喂入闭路粉磨系统中，产品通过某一标准筛细分含量占为入选粉机系统含量百分数。
游离氧化钙:：当配料不当、生料过粗或煅烧不充分时，熟料中就会出现没有被吸收的游离状态存在的氧化钙，称为游离氧化钙，或者叫做游离石灰。
以f－CaO表示。
固相反应：所有包含固相物质参加的化学反应，包括固-固相反应、固-气相反应和固-液相反应等。
窑外分解：将水泥生料粉的预热和绝大部分碳酸钙的分解过程置于窑外的预热器和分解炉中进行助磨剂:提高研磨效率的添加剂填空或选择硅酸盐水泥由：孰料石膏混合材（粉煤灰矿渣火山灰煤矸石石灰石）组成硅酸盐水泥熟料的化学成份主要由氧化钙(CaO)、二氧化硅(SiO2)、三氧化二铝 (Al2O3)及三氧二铁(Fe2O3)四种氧化物组成，它们的总和占熟料成份的95％以上。
白灰窑构造
白灰窑构造白灰窑的构造主要包括以下几个部分：1.回转窑体：这是白灰窑的核心部分，主要由钢板卷成，作为物料完成物理与化学变化的容器。
2.预热带：位于白灰回转窑炉顶上部，物料与煅烧带对流上来的热量进行交换，使石灰石中的水分被蒸发，石灰石初步受热不均产生龟裂，体积膨胀，极限抗压强度下降。
3.煅烧带：位于白灰回转窑炉体中部，进入这个区域，由于鼓风机进入适量的空气助燃，燃料开始燃烧，并放出大量的热量，温度逐渐提高到1100℃—1200℃。
碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳，放出的气体进入预热带预热。
4.冷却带：位于白灰回转窑炉体下部，并向下延伸到出灰口，残余的碳酸钙在此区域不再分解。
该区域主要是利用石灰的热量预热空气，同时煅烧成的石灰得到了冷却。
5.回转窑热交换器：为增强换热效果，筒体内往往还挂有多种形式的链条组成热交换装置。
6.回转窑轮带：筒体、窑衬、物料等所有回转窑部分的重量通过轮带传到支撑装置上。
7.回转窑支撑装置：由一对托轮轴承组和一个大底座组成，一对托轮支撑着一个轮带，即允许筒体自己移动，又向基础传递了大的荷重。
8.回转窑传动装置：在筒体的中部装有齿圈，用弹簧板安装在筒体上，通过齿轮传动，是筒体回转。
同时，为了适应操作和维修的需要，在大型回转窑上海设有使窑以低速转动的辅助传动。
9.回转窑窑头罩：它是连接窑头端与流程中下道工序设备的中间体，脱硫塔是看火工进行生产操作的地带你，因此摇头罩上设有看火孔和检修门。
10.回转窑窑头罩顶部脉冲阀：设有防雨罩。
此外，白灰窑还包括灰斗、清洁气体室、滤袋及骨架、脉冲喷吹系统、进出风总管、进风支管、进风阀、卸灰阀、支架以及楼梯平台等组成部分。
这些部分与上述部分一起共同构成了白灰窑的完整构造。
回转窑与带的划分
（1）干燥带：
➢干燥带物料温度20-150℃，气体温度200-400℃，含 有大量水分的生料浆入窑后，被热气流加热，温度逐 渐升高，水分开始缓慢蒸发，当物料达到一定温度时， 水分迅速蒸发，直到约150℃左右，水分全部蒸发，
物料离开干燥带而进入预热带。
➢对湿法窑而言，干燥带消耗热量较多，为了提高干 燥带的热交换效率，在干燥带的大部分空间挂有链
条作为热交换器。
➢新型干法回转窑由于入窑生料水分很少，几乎没有 干燥带。
（2）预热带
➢预热带物料温度在150-750℃，气体温度在4001000℃，离开干燥带的物料温度上升很快，粘土中的 有机物发生干馏和分解，同时高岭土开始脱水反应，
碳酸镁的分解过程也开始进行。
➢新型干法窑外分解窑，生料预热在预热器内进行， 窑内无预热带。
空气预热作为二次空气进入窑内。
5.3.1 回转窑内物料流速和煅烧特点
试验表明，在回转窑的斜度和转速不变的情况下，由于 物料在窑内各带的化学变化和物理状态不同，使物料以 不同的速度通过窑的各带。物料在烧成带内通过速度最 慢，分解带内，由于碳酸钙大量分解，使生料颗粒表面 被CO2气体包裹而呈微流态化，因而物料运动速度最快。
物料在烧成带保持一定的高温和足够的停留时间。
回转窑：斜度3.5%-4.0%，转速1-3r/min，停留时间1520min。
窑外分解窑：斜度3.5%-4.0%，转速3.5-3.7r/min，停留 时间10-15min，甚至10-12min即可完成熟料的烧成。
（2）在分解带内，碳酸钙分解需要吸收大量的热量，由 于窑内传热速度很低，物料在分解带内的运动速度又很快， 停留时间较短，这是影响回转窑内熟料煅烧的主要矛盾之
➢烧成带还要有一定的长度，主要使物料在烧成温度下， 持续一段时间，使生成C3S的化学反应尽量完全，使熟料
74米回转窑温度带位置划分
74米回转窑温度带位置划分
根据回转窑的工作原理和热传导规律，可以将74米回转窑的温度带位置划分为五个区域：
1. 碱蒸汽区：回转窑的进料端和预热区之间的区域，温度较低。
该区域主要起到蒸汽产生和预热料料的作用，温度一般在200℃左右。
2. 预热区：紧邻碱蒸汽区，温度逐渐升高。
该区域主要用于将料料预热到水分蒸发温度，并将物料中的一部分水分蒸发。
3. 煅烧区：位于回转窑的中部，温度最高。
该区域是回转窑的主要热交换区域，用于将物料中的有机物、水分以及其他杂质热分解和脱除，温度一般在1400℃左右。
4. 冷却区：位于煅烧区的后半部分，温度逐渐降低。
该区域用于将煅烧后的物料迅速冷却，降低物料的温度，并将物料从高温状态转变为可操作状态。
5. 出料区：回转窑的出料端，温度较低。
该区域主要用于将冷却后的物料从回转窑中排出，并进一步降低物料的温度，使其可以进行后续的磨煤操作。
以上是根据回转窑的一般工作原理进行的温度带位置划分，实际的窑内温度分布还受到物料性质、窑筒结构等因素的影响，具体情况需根据实际情况进行考虑。
「回转窑的结构及工作原理概述」
「回转窑的结构及工作原理概述」回转窑是一种重要的石化设备，主要用于生产水泥、石灰和其他物料的烧结。
在回转窑中，物料在高温下进行热处理，通过旋转机构使物料在窑内均匀受热，从而实现物料的烧结和热解过程。
以下将对回转窑的结构及工作原理进行概述。
一、回转窑的结构回转窑主要由筒体、托轮、支撑装置、驱动装置以及热气流系统等组成。
1.筒体：回转窑的筒体呈长圆筒状，通常由优质耐火材料制成。
筒体内部呈一定的倾斜角度，通常约为1-5度，这样可以使物料在窑内顺利滚动。
窑筒内部通常分为预热区、烧结区和冷却区。
2.托轮：托轮是回转窑的重要组成部分，用于支撑和带动回转筒体的旋转。
托轮通常由钢筋混凝土或铸钢等材料制成，通过托轮与筒体联接，运用驱动装置使整个筒体旋转。
3.支撑装置：支撑装置主要用于支撑和固定回转窑的筒体。
通常有滚动轴承和摩擦支撑两种形式。
滚动轴承是较常见的支撑装置，通过滚动轴承将筒体与托轮连接，使其能够顺畅地旋转。
摩擦支撑则是通过油石膏或其他耐磨材料的摩擦力来实现支撑。
4.驱动装置：驱动装置用于带动回转窑的旋转运动，通常由电机、减速器和传动轮等组成。
电机通过传动装置将动力传输给回转窑的轴心，从而实现筒体的旋转。
5.热气流系统：热气流系统用于提供燃料和空气等物质，使回转窑达到所需的高温。
燃料燃烧产生的高温烟气通过燃烧室喷入窑筒，与物料进行热交换。
二、回转窑的工作原理回转窑的工作原理主要是通过筒体的旋转和热气流的流动来实现物料的热处理。
1.物料进料：原料通过送料装置进入窑筒，从窑筒的一端加入。
2.预热区：物料在窑筒的进料端首先经过预热区，此时窑筒温度较低，物料开始升温，水分开始蒸发。
燃料燃烧产生的高温烟气经过预热区与物料进行热交换，从而使物料的温度逐渐升高。
3.烧结区：经过预热区后的物料进入烧结区，此时窑筒温度达到较高水平（约1300℃）。
物料在烧结区内进行热解和烧结过程，燃料燃烧产生的高温烟气通过烧结区与物料进行热交换，使物料逐渐烧结成球状颗粒。
白灰回转窑的工艺流程及结构原理
白灰回转窑的工艺流程及结构原理一：白灰回转窑煅烧过程：石料→铲车→皮带输送→料仓→料斗→炉内→出灰机→皮带机→料仓→炼钢运输烧结车间→白灰仓库→提升机→高速细碎机→磨灰仓库。
二：白灰回转窑原理及结构1、煅烧理论解述；根据炉内的化学、物理反应，整个煅烧过程分为三个阶段，即由炉顶从上而下依次为预热带、煅烧带、冷却带。
2、预热带：位于炉顶上部，在这个区域内物料与煅烧带对流上来的热量进行交换，使石灰石中的水分被蒸发，石灰石初步受热不均产生龟裂，体积膨胀，极限抗压强度下降。
炉料逐渐加热到900℃，进入煅烧带。
3、煅烧带：位于炉体中部，进入这个区域，由于鼓风机进入适量的空气助燃，燃料开始燃烧，并放出大量的热量，温度逐渐提高到1100℃——1200℃，碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳，放出的气体进入预热带预热。
石灰石的分解速度与煅烧区的温度产生二氧化碳的气体被带走的速度有关。
同时也与燃料比，进入的空气有关。
分解反应速度与通过烧成带时间的乘积等于物料粒径，石灰石烧熟、烧透。
小于物料粒度出现生烧，大于则出现过烧现象。
、4、冷却带：位于炉体下部，并向下延伸到出灰口，残余的碳酸钙在此区域不再分解。
该区域主要是利用石灰的热量预热空气（400—500℃），同时煅烧成的石灰得到了冷却。
各个区域的相对位置基本恒定，但不能截然分开，他们会随原料、燃烧条件发生变化，操作时必须是煅烧区域位于炉体中部。
三、主体设备及基本设施主体系统共包括：上料系统，窑本体系统、出料破碎及转运系统、除尘系统、电控系统。
1、上料系统：由铲车上料，包括以下几部分：粉料仓和原料仓各一座，卸料漏斗1个，均为钢结构，材质Q235B；设备：布料皮带机带行走卸料小车，带宽800mm，振筛1台，电液动卸料闸阀1台，返料皮带机1台，带宽600mm2、窑本体系统：窑体高36米（包括烟筒），外径4.31m，内径3m，单窑有效容积140m³。
回转窑分类类型回转窑工业应用工作原理回转窑作用及成本计算
回转窑分类,类型,回转窑工业应用,工作原理,回转窑作用及成本计算回转窑在工业生产中的具体应用是什么回转窑有哪些具体分类,回转窑的作用以及回转窑在生产中如何有效节约成本对于很多人来说都不是很清楚,下面会一一讲解;一、回转窑工作原理回转窑主要由热源打散装置,带式上料机,进料机,回转滚筒,带式出料机,引风机,卸料器和配电柜构成.煤泥由于具有一定的粘性,在烘干过程中湿煤泥进入烘干机后分以下几个工作区.导料区,湿煤泥进入此区与高温热风接触迅速蒸发水分,物料在大导角的抄板抄动下,形不成粘结便被导入下一个工作区.清理区,湿煤泥在此区被抄板抄抄起形成料幕状态,物料落下时易形成粘结滚筒壁现象,在此区由于设备设计有清扫装置,清扫装置便十分合理地清扫了内壁粘附的物料,在这个过程中,清扫装置对于物料团球结块也起破碎作用,从而增加了热交换面积,提高了干燥速率.倾斜扬料板区,湿煤泥在此区已呈低水分松散状态,物料在此区已不具有粘结现象,经过热交换后物料达到所要求的水分状态,进入最后的出料区.出料区,滚筒在此区不设抄板,物料在此区滚动滑行至排料口,完成整个干燥过程.回转窑是指旋转煅烧窑俗称旋窑,属于建材设备类;回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑;水泥窑主要用于煅烧水泥熟料,分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类;耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝;化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物;冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧;铬、镍铁矿氧化焙烧;石灰窑即活性石灰窑用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石;二、荥矿机械生产的回转窑工业应用1、水泥回转窑/工业窑炉回转窑旋窑、钛白粉窑、烧结炉、工业炉窑、窑炉、氧化球团,规格：Φ×52m;Φ×54m;Φ×60m;Φ×64m;Φ×74m;Φ×78m;荥矿机械回转窑是煅烧水泥熟料的主要设备,已被广泛用于水泥、冶金、化工等行业;该设备由筒体、支承装置、带挡轮支承装置、传动装置、活动窑头、窑尾密封装置、燃烧装置等部件组成,该回转窑具有结构简单,运转可靠,生产过程容易控制等特点;2、冶金回转窑/钢铁球团/石灰回转窑/氯酸钙粉回转窑近几年来,我国的氧化球团技术得到了飞速发展,已建成的氧化球团厂已达10多座;为高炉炼铁提供优质球团矿,是钢铁行业今后的发展方向;建设大型氧化球团厂,占地面积相对较小,能有效降低单位产品的投资额,明显降低单位产品的能耗,进而降低产品成本;同时由于氧化球团厂技术装备水平高,能大幅提高劳动生产率,也为改善和保护环境提供了条件;3、冶金、化工回转窑/钛白粉回转窑/氧化镁回转窑/垃圾焚烧炉/回转窑废渣焚烧炉工程回转窑由窑体、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℃,轻质保温砖可使窑体外壁低于80℃;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特殊组合密封,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;三、回转窑作用回转窑是对散状或浆状物料进行加热处理的一种回转圆筒形的煅烧设备.在建材工业中.用回转窑来煅烧水泥熟料;在化学工业中.用回转窑生产苏打、煅烧磷肥、硫化钡;在有色冶金工业中,用回转窑生产氧化铝等;在其他一些工业部门.回转窑也有着广泛的用途;回转窑是一个带有3%-6%斜度安放在支承装置上的钢质薄壁圆筒.在其中部由传动装置带动作慢速转动;为了保护筒体,减少散热.在筒体内镶砌耐火砖;物料从窑的高端又称窑尾端加入,由于筒体倾斜安装,窑内物料在沿周向翻转的同时沿轴向移动,从而缓缓地流经整个筒体,经过复杂的物理、化学变化,由生料变成熟料.从其低端〔又称窑头端卸出;进入熟料冷却机里;而燃料则从其低端喷入窑内的高温区燃烧,在窑尾的自然或机械通风的作用下,热烟气与物料逆向地流经全窑.最后经过收尘由烟囱排入大气中;回转窑设备适于处理固体颗粒和气体介质间的物理化学过程;它有如下优点:1.由于物料在圈筒内不断翻转,使埋入物料层深处的孩粒不断翻到表面层和气体介质直接接触.因而物理化学反应能均匀进行,使得产品质星好;2.斜图筒的旋转,使物料能自行周向翻动井轴向移动,这样就不必在圆筒内装置耐高温、耐磨材料的刮板和搅耙等;故它特别适合于高温反应过程的物料锻烧;四、水泥生产工艺对回转窑的要求水泥生产过程,可以概括为‘两磨一烧,三大环节.两磨就是生料制备和水泥制备的粉磨过程;一烧就是生料通过回转窑设备.在高温作用下;经过一系列的物理、化学变化而成为熟料的股烧过程.从水泥工艺来看,股烧是物料唯一的“质变”过程.生产实践表明,回转窑无论从功能上还是设备投资上而言.都是水泥生产中一台重要的设备.同时回转窑的技术性能和运转悄况,在很大程度上决定着水泥的质量、产从和生产成本;所以,人们把它看作水泥厂的“心脏”;机械设备是为生产工艺服务的;一台良好的设备首先应干方百计地满足生产工艺的要求,同时还要考虑制造、维修等多方面的因素;对回转窑设备而言,一般应达到下列几方面的要求:1.能满足生产工艺的要求;如能达到指定的产盘、质盘、热耗指标等;2.单位机重产重高,由此可减小设备尺寸,做到"设备小,产量大";3.运转可靠,便于操作控制,井能潇足安全生产要求;4.尽量筒化结构;降低制作成本,同时便于安装、维修;五、回转窑成本计算河南省荥阳市矿山机械制造厂生产的回转窑煅烧系统装备通过技术创新,在该系统中采用国内外最先进的液压挡轮装置、采用计量精度很高的计量柱塞泵、高精度的调速阀和接触式石磨块密封装置等国内先进技术;为了提高自动化程度,窑头采用工业电视看火,工艺流程模拟荧光屏,煅烧带采用红外线扫描仪把煅烧带的煅烧情况直接反映在计算机上,这些新技术的使用直观感强,操作方便,使用可靠;稳定了热工制度,提高了设备运转率,与同规格设备相比,运转率提高了3%-5%,产量提高了5%-10%,热耗降低15%;回转窑主要用于煅烧水泥熟料,分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类;冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧;铬、镍铁矿氧化焙烧;耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝;化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物;石灰窑即活性石灰窑用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石;附：新型石灰回转窑成本计算作为生产石灰回转窑厂家,节电工艺更为重要;新型石灰回转窑采用国际先进机械化上料设备;每个石灰回转窑每天可节电300-400度,相当于400-600元,因出产石灰成本低,电耗本钱是首要的,本机上料方法选用进步的机械化上料,上料方法按建窑方位充分利用地形地形别离选用斜桥料车上料、笔直料车上料、皮带机上料、晋升机上料等不同方式,尽量使占地面积小、到达节省出资出产作用好的意图,还归纳国内外进步上料技能,选用了平衡重车上料技能,该技能使上料卷扬机构下降功率40-50%,仅此一项技能每天每窑就可节电300-400度每天可节省电费200-300元,使每吨石灰本钱下降3-5元,此节省费用可冲抵每窑的出产工人的人工工资费用;。
回转窑的结构与工作原理-PPT文档资料
考虑冷空和热窑轮带 的位置不同，同时移
动轮带使托轮整个表
面受到均匀的磨损， 否则会留下沟纹，无
பைடு நூலகம்
法正常工作。
托轮轴承结构 1---瓦衬；2---球面瓦；3、轴承座；4、顶丝
为使托轮磨损均匀：
窑体每班上下移动 13 次，每次移动幅度 约 50mm 。上下移动可
通过托轮的倾斜液压
挡轮完成
4、液压挡轮
1 、液压挡轮是围绕纵向轴运动的滚轮，安装在窑尾轮带靠近 窑头侧的平面上。 2 、作用：及时指出窑体在托轮轮上的运转位置是否合理，并 限制或控制窑体轴向窜动。
主要内容及要求
一、回转窑的结构 理解回转窑的构造由哪些部件组成，有何作用。 二、回转窑的工作原理（重点） 掌握回转窑内物料的运动、燃料的燃烧、气体的流 动和传热过程的影响因素，掌握喷煤管的工作原理和调
节。
一、回转窑的结构
●筒体 ●轮带 ●筒体 ●托轮 ●挡轮 ●密封装置
●传动装置
●附属设备
1、筒体
●
回转窑的斜率与窑的转速和填充率有关。 回转窑的斜率 β ↑ Vm ↑； 物料的填充率应越大，窑的转速应越大。
●
填充系数：窑内物料的体积占筒体窖的百分比。用正式
表示：
m — 单位时间通过某带的物料量 t/s
Vm — 某带物料的运动速度 m/s
●
物料的休止角 α ↑ Vm ↓ 物料的粘度越大，流动性困难，则 Vm ↓ 易烧性好的物料，在窑内煅烧时间短，则Vm ↑
2、回转窑内的燃料燃烧
2、回转窑内的燃料燃烧
（ 1 ）煤的燃烧过程是怎样的？ 0 ~100- 150℃燃料中水分蒸发； 0.30-0.05S ~450- 500℃逸出挥发份
回转窑与带的划分17页PPT
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
分析回转窑的分类及作用
本文摘自再生资源回收-变宝网（）分析回转窑的分类及作用回转窑是指旋转煅烧窑（俗称旋窑），属于建材设备类。
回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。
水泥窑主要用于煅烧水泥熟料，分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。
一、回转窑的分类回转窑的分类：按照外型分分为变径回转窑和通径回转窑，按照用途分可以分为水泥回转窑、陶粒砂回转窑、高岭土回转窑、石灰回转窑等，按照供能效果不同又分为燃气回转窑，燃煤回转窑，混合燃料回转窑。
二、回转窑的作用|1、选矿过程中，用回转窑对贫铁矿进行磁化焙烧，使矿石原来的弱磁性改变为强磁性，以利于磁选。
2、化学工业中，用回转窑生产苏打，锻烧磷肥、硫化钡等。
上世纪60年代，美国LapPle等发明了用回转窑生产磷酸的新工艺。
该法具有能耗低、用电少、不用硫酸和可利用中低品位磷矿的优点。
3、在环保方面，世界上发达国家利用水泥窑焚烧危险废物、垃圾已有20余年的历史，这不仅使废物减量化、无害化，而且将废物作为燃料利用，节省煤粉，做到废物的资源化。
4、水泥的整个生产工艺概括为“两磨一烧”，其中“一烧”就是把经过粉磨配制好的生料，在回转窑的高温作用下烧成为熟料的工艺过程。
因此，回转窑是水泥生产中的主机，俗称水泥工厂的“心脏”。
5、它的技术性能和运转情况，在很大程度上决定着企业产品的质量、产量和成本。
“只要大窑转，就有千千万”这句民谣就是对生产中回转窑重要程度的生动描述。
6、建材行业中，回转窑除锻烧水泥熟料外，还用来锻烧粘土、石灰石和进行矿渣烘干等;耐火材料生产中，采用回转窑锻烧原料，使其尺寸稳定、强度增加，再加工成型。
:三、回转窑的结构1、窑头部分窑头是回转窑出料部分，直径大于回转窑直径，通过不锈钢鱼鳞片和窑体实现密封，主要组成部分有检修口、喷煤嘴、小车、观察孔等部分构成。
2、窑体部分它是回转窑（旋窑）的主体，通常有30~150米长，圆筒形，中间有3~5个滚圈。
筒体多由工厂加工成3~10段，由大型卡车运输到目的地后焊接而成。
水泥回转窑1
高端
低端
B F D
θ
G α
β
A E C ΔS
图2 回转窑内物料充填与运动简图
θ——填充角；β——窑倾斜角； α——物料休止角
（2）、物料在窑内的运动速度怎样计算？
Di n vm ( m / min) 1.77 窑的倾斜度， 3% ~ 5%；
物料的自然休止角， 35 ~ 60 ；
• 1.浇注料；2.外风道；3.煤风道；4.内风道； 5．风翅；6.中心管；7.外风管；8．支承挂钩
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当喷煤管喷射流动动量很大时，会引射下游 区域的高温燃气而形成回流。这种回流一方面会 提高上游火焰温度，提高燃烧速度，从而使煤粉 着火稳定，另一方面又可能冲淡可燃混合物中氧 气含量，使燃烧速度降低，从而增长了火焰长度。
密 封 装 置
7
辅助设备
• 烧成带的轴流风机：利于窑皮的形成，保护筒体
传感器
• 筒体温度传感器； • 用来测定窑传动力矩的电流表或功率表； • 窑纵向高位或地位的传感器，用于控制液压挡轮。
窑头强电控制站
窑头罩
燃 烧 器
2、回转窑的工作原理
1 2 3 4 回转窑内物料的运动 回转窑内燃料的燃烧 回转窑内气流的流动 回转窑内气固的传热
止动挡轮
筒体
4、液压挡轮
1、液压挡轮是围绕纵向轴运动的滚轮安装在 窑尾轮带靠近窑头侧的平面上。 2、作用：及时指出窑体在托轮上的运转位置 是不否合理，并限制或控制窑体轴向窜动。
挡
轮
窑筒体轴向位移
窑筒体
轮带 挡轮
图2-72
轮带与挡轮
5
传动装置
联轴器
• 目的：保证窑的旋转和调节窑的转数
大齿轮 主减速机 小齿轮 主电机 附属减速机 附属电机 联轴器
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新型干法回转窑由于入窑生料水分很少，几乎没有 干燥带。
（2）预热带
预热带物料温度在150-750℃，气体温度在4001000℃，离开干燥带的物料温度上升很快，粘土中的 有机物发生干馏和分解，同时高岭土开始脱水反应， 碳酸镁的分解过程也开始进行。
新型干法窑外分解窑，生料预热在预热器内进行， 窑内无预热带。 对于立波尔窑，预热在炉篦子加热机上，窑内无预 热带。
5.3 水泥熟料在回转窑内的煅烧
回转窑圆筒，其斜度一般为3%-5%，生料由圆筒 的高端（一般称为窑尾）加入，由于圆筒具有一定的 斜度而且不断回转，物料由高端向低端（一般称为窑 头）逐渐运动 。 一次空气 ：用鼓风机经喷煤管由窑头喷入窑内。燃 烧用的空气由两部分组成，一部分是和煤粉混合并将 煤粉送入窑内的这部分空气 。一般占燃烧总量的15％
使用多筒冷却机的窑，一般升重控制范围是1450±100g/L
使用篦式冷却机的窑，急冷效率高，熟料颗粒内多孔、疏 松、熟料轻，因而控制范围为1400±100g/L。如果升重实 在烧不上去，f-CaO含量又不超过范围，升重控制范围也 可定为1350±100g/L。
回转窑工艺管理规程规定，熟料升重波动范围最好控 制在±75g/L，合格率在85%以上。
5.3.1 回转窑内物料流速和煅烧特点
试验表明，在回转窑的斜度和转速不变的情况下，由于 物料在窑内各带的化学变化和物理状态不同，使物料以 不同的速度通过窑的各带。物料在烧成带内通过速度最 慢，分解带内，由于碳酸钙大量分解，使生料颗粒表面 被CO2气体包裹而呈微流态化，因而物料运动速度最快。
（1）干燥带：
项目 由燃料供应的热耗 粘土脱水 碳酸盐分解 放热反应 熟料烧成（C3S和液相生成） 熟料煅烧理论热耗 水分蒸发 废气中的热损失 熟料带走的热损失 从冷却机抽热取得的空气热量 窑壁 散热损失 冷却机壁 其他
指标（kJ/kg熟料） 5510 167 1989 419 105 1742 2366 754 59 100 515 25 142
5.3.2 回转窑的煅烧特点
（1）在烧成带，硅酸二钙吸收氧化钙形成硅酸三钙，为 使熟料矿物晶体发育良好，游离氧化钙吸收完全，必须使 物料在烧成带保持一定的高温和足够的停留时间。 回转窑：斜度3.5%-4.0%，转速1-3r/min，停留时间1520min。 窑外分解窑：斜度3.5%-4.0%，转速3.5-3.7r/min，停留 时间10-15min，甚至10-12min即可完成熟料的烧成。 （2）在分解带内，碳酸钙分解需要吸收大量的热量，由 于窑内传热速度很低，物料在分解带内的运动速度又很快， 停留时间较短，这是影响回转窑内熟料煅烧的主要矛盾之 一。 缓和矛盾可采取的措施：分解带内加挡料圈。
（3）碳酸盐分解带 分解带物料温度在750-1000℃，气体温度约在10001400℃。物料进入分解带后，烧失量开始明显减少， 结合二氧化硅开始明显增加，表明碳酸钙分解和固相 反应同时进行。由于碳酸钙分解反应吸收大量热量， 所以物料升温较慢。由于分解后放出大量CO2气体， 使粉状物料处于流态，物料运动速度较快。由于此带 所需热量最多，物料运动速度又快，实现碳酸钙分解， 需要较长的距离，所以分解带占回转窑长度比例较大。 新型干法窑：碳酸钙分解主要在分解炉内完成，窑 内进行的碳酸盐分解只有15%左右。
~30％
二次空气：经过预热到一定温度后进入窑内 的空气。
冷却
二次空气作用 助燃 二次风温：600~900 ℃
窑内总风量=一次风量+二次风量
高温气体和物料在窑内是相向运动的，在运 动过程中进行热量交换，物料接受高温气体 和高温火焰传给的热量，经过一系列物理化 学变化后，被煅烧成熟料，其后进入冷却机， 遇到冷空气又进行热交换，本身被冷却并将冷却带
在冷却带中物料温度由出烧成带的1300℃，温度下 降，液相凝固成为坚固灰黑颗粒，进入冷却机内再进 一步冷却。
注：回转窑的各带划分是人为的，这些带的各种反应 往往是交叉或同时进行的，不能截然分开，如生料受 热不均匀，和传热缓慢将增大各种反应的交叉，因此 回转窑各带的划分是十分粗略的。
Φ5.0/4.35m×165m湿法回转窑的有效耗热量和窑内物料各带的热化学特性
传热能力与窑直径的2~2.5次方成正比。窑的规格愈大， 窑的单位容积产量愈低。为增加窑的传热能力，必须 增加窑系统的传热面积，或者改变物料与气流之间的 传热方式，预分解炉是解决这一矛盾的有效措施。
补充内容：窑皮
什么是窑皮：为了延长耐火砖的使用寿命，人们在其表 面粘挂上一层熟料作为保护层。 怎样挂窑皮：挂窑皮时间一般为三天，因为不能一下 粘挂到理想的厚度，只能逐渐挂上。 耐火砖：火砖表面烧的微发融，但不得烧流。
（4）放热反应带
放热反应带物料温度在1000-1300℃。气体温度在 1400-1600℃。由碳酸盐分解产生的大量氧化钙与其他 氧化物进一步发生固相反应，形成熟料矿物，并放出 一定热量，故称为“放热反应带”。因反应放热，再 加上火焰的传热，使物料温度迅速上升，该带长度占 全窑长度的比例很小。
（5）烧成带
干燥带物料温度20-150℃，气体温度200-400℃，含 有大量水分的生料浆入窑后，被热气流加热，温度逐 渐升高，水分开始缓慢蒸发，当物料达到一定温度时， 水分迅速蒸发，直到约150℃左右，水分全部蒸发， 物料离开干燥带而进入预热带。 对湿法窑而言，干燥带消耗热量较多，为了提高干 燥带的热交换效率，在干燥带的大部分空间挂有链 条作为热交换器。
（3）降低理论热耗，减少废气带走的热损失和筒体表面 的散热损失，提高窑的热效率。
（4）提高窑的传热能力，受回转窑的传热面积和传热系数 的限制，如提高气流温度，以增加传热速度，虽然可能提 高窑的产量，但相应提高了废气温度，使熟料单位热耗反 而增加。对一定规格的回转窑，在一定条件下，存在一个 热工上经济的产量范围。 （5）回转窑的预烧能力和烧结能力之间存在着矛盾，或者 说回转窑的发热能力和传热能力之间存在着矛盾，且窑规 格愈大矛盾愈突出。窑的发热能力与窑直径3次方成正比；
物料：使物料胶粘性最大时 当物料通过烧成带时，火砖被物料压在下面，两者粘 在一起，发生化学反应，随着温度的降低而固结，形成 第一层窑皮。
由于窑皮本身的重力和物料的摩擦及机械振动等作用， 窑皮粘粘掉掉，数量几乎相等，于是就形成了一定厚度的 窑皮。
补充内容：立升重
熟料立升重:是指一定粒度熟料单位容量的重量，以g／L 表示，通常指每升5-7mm粒径的熟料质量。 立升重太低，说明熟料欠烧；反之，则说明熟料过烧。