回转窑内物料填充率和喷煤管的位置计算
水泥窑煅烧工艺异常情况原因分析及处理措施
一、造成回转窑热耗高的原因1、热耗高的原因：（1）预热预分解系统、回转窑、篦冷机表面散热。
（2）不完全燃烧造成的热损失。
（3）系统漏风导致废气量升高造成的热损失。
（4）生料水分大、细度粗，换热不充分。
（5）撒料装置效果差，物料分散不均匀。
2、减少热损失的途径：（1）采取隔热措施降低系统表面热损失。
（2）在燃料完全燃烧的前提下，保持较少的过剩空气系数，减少废气带走的热量。
（3）严格控制煤粉的细度和水分，保证完全燃烧。
（4）保证喂煤量的稳定，消除不完全燃烧。
（5）加强密封堵漏，消除预热器系统内外漏风、窑头和窑尾外漏风、篦冷机系统内外漏风。
（6）提高篦冷机效率，减少篦冷机熟料热损失。
（7）降低废气带走的热损失。
（8）降低窑灰及蒸发（生料和煤粉）水分带走的热损失。
二、预分解窑的塌料1、造成塌料的原因：（1）预热器或分解炉的设计或结构缺陷；（2）生料及燃料质量的影响；（3）生产设备及故障的影响。
2、预热器或分解炉的设计或结构缺陷影响及措施：（1）热风管道风速太低，通过加缩口提高风速解决。
（2）窑尾缩口尺寸过大，缩口风速太低（28m/s～35m/s），降低缩口尺寸保证缩口风速。
（3）各级撒料器的位置、撒料板伸入长度及角度不合理。
保证撒料板的来料能充分撒开。
（4）下料管设计空间角小于55°或拐弯太多、物料填充率低、翻板阀配重太重。
设法技改解决。
（5）旋风筒平管道或分解炉鹅颈管积料。
通过改造解决。
（6）预热器内筒插入深度太少，内循环物料过多造成富集。
3、生料及燃料质量波动的影响及措施：有害成分碱、硫循环富集，物料易烧发粘、煤粉不完全燃烧等导致旋风筒内壁结皮或附着在旋风筒内壁的物料出现塌料。
通过配料及工艺操作调整解决。
4、生产操作及设备故障的影响及措施：（1）开窑时的低温、长火焰、低产量、慢窑速导致管道风速低，产生积料或在预热器内富集导致塌料。
采取快升温、加大料、提窑速的方法操作。
（2）窑、炉风量不平衡，窑内通风不足，缩口风速过低，导致塌料。
喷煤管的调校和使用
喷煤管的调校和使用蒙西水泥股份有限公司韩建业关键词：喷煤管调整窑皮状况燃煤要求摘要：作为回转窑用燃烧器,喷煤管在熟料煅烧过程中起着关键的作用。
水泥熟料的品质、窑的产量、耐火材料的使用周期和使用寿命、单位熟料热耗等等无不与喷煤管的选择和使用息息相关。
这里面使用过程中的调整最为关键，它直接决定了水泥窑的产量、耐火材料的使用寿命以及单位熟料热耗。
介绍喷煤管就不得不介绍它要使用的燃煤。
目前我国对煤种的划分如下表：原则上水泥企业可以使用所有煤种，以下几个指标数值的高低，直接影响着回转窑的产质量，应加以关注。
1）燃煤的热值煤的热值是衡量燃煤性能的重要指标。
一般来讲，煤的热值越高，煤的燃烧性能就越好。
目前大的水泥公司有倾向于采用高热值燃煤的趋势。
这是因为，煤热值高，不仅用煤量减少了，而且煤的发热一般都较快，对水泥窑达到高产低耗的目的，综合经济效益不比采用低廉的劣质煤差。
2）燃煤的挥发份煤的挥发份一般是由碳元素同氢、氧、硫等元素组成的有机化合物。
在煤粉燃烧前它首先析出气化而燃烧，随着挥发份的提高，火焰变长，呈现出气体火焰的特性。
煤的燃烧能力与挥发份含量成正比，因此在采用低挥发份的燃料时，为了获得相同的燃料燃烧时间，通常采用减小煤粉粒径来控制煤粉的燃烧。
3）煤粉细度在回转窑窑头烧成带，二次风温一般均大于1000℃，火焰温度大于1800℃，煤粉在这种环境下的燃烧速率主要受扩散速率控制。
对于受扩散速率控制的反应过程，煤粉燃尽时间与颗粒大小的二次方成正比。
只要减小反应物体颗粒直径，就能加快其反应速率，因此对于窑头燃烧器，煤粉细度是影响煤粉燃烧速率的主要因素，而煤质对燃烧速率影响较小。
因此对于无烟煤或劣质烟煤，一般都采取减小煤粉细度来保证煤粉完全燃烧和烧成带的煅烧温度。
4）煤粉水分含量当含有水分的煤粉喷入到回转窑内时，在周围高温环境下，热量迅速传递到煤粉颗粒表面，水分首先汽化，同时煤粉被冷却。
因此煤粉在燃烧前需要更高的温度，使得可燃物析出后，煤粉才开始燃烧。
回转窑与喷煤系统部分知识问答(高级)
回转窑与喷煤系统部分知识问答（高级）1．写出以尝试误差法配料的计算步骤答：计算步骤如下：①列出各种原料，燃料的化学分析数据；②计算煤灰掺入量；③列出要求的熟料矿物组成及率值；④假设原料干基配比，计算白生料成分；⑤计算灼烧基生料成分；⑥计算熟料成分；⑦计算熟料各率值及矿物组成，与要求值进行对照；⑧进行调整，重复计算，确定配比；⑨将干基配比换算为应用基配比，确定生料系统配料控制指标。
2．什么是前圈？前圈有什么危害？如何处理前圈？答：前圈结在烧成带和冷却带交界处，由于风煤配合不好，或煤粉粒度粗、灰分大和水分大，使黑火头长，烧成带向窑尾方向移动，熔融的物料凝结在窑口处使窑皮增厚，若不及时处理，就会发展成前圈。
前圈的危害是：a.前圈有碍看火视线，容易造成操作判断上的错误；b.前圈减少窑内的通风面积，影响入窑二次风量，影响入窑正常的火焰形状，加剧了煤粉的不完全燃烧；c.熟料在烧成带内停留时间过长易结大块，容易磨损与砸伤窑皮，影响窑衬使用寿命。
如何处理前圈：处理的主要手段是调整风、煤或移动喷煤管的位置；具体处理要根据前圈距下料口的远近来确定。
a.前圈距下料口的较远，只要拉出喷煤管适当提高前温度就可以烧掉；b.前圈距下料口的较近时一种方法是将煤管拉出到适当的位置，同时提高二次温和增加二次风量，尾温偏下限控制，提高烧成温度，使烧成带前移，火点落在圈位逐渐烧掉前圈；二是适当减少喂料，减少二次风量，当尾温偏低时，将喷煤管拉到最外，待预烧较差的进入烧成带后，即可缩短火焰强制煅烧，将前圈强火烧掉。
3．烧成带红窑和非烧成带红窑事故处理有什么区别答：烧成带红窑应立即止料、止火(镁砖紫红例外)，可进行翻窑、凉窑，但非烧成带红窑，可先止料，把窑内料子烧净再止火凉窑，进行补砖处理。
4．煤灰高时如何减少结后圈答：在使用高灰分的煤时，应采取以下措施，以减少或堵绝结后圈：①压低煤粉细度，减少水份，以加速煤粉燃烧。
②在不影响煅烧和不使尾温下降较多的情况下，尽力采用较短的火焰，以达火力集中，烧成带温度较高、煤粉燃烧较快的目的。
技术丨回转窑窑尾漏料的主要原因及解决方法
技术丨回转窑窑尾漏料的主要原因及解决方法回转窑窑尾漏料的主要原因及解决方法活性石灰生产中的回转窑是石灰烧成阶段的主要设备之一，回转窑窑尾漏料是影响窑正常生产运行比较常见的原因。
窑尾漏料造成窑尾漏风，冷空气吸入窑内，增大了热损失，不但影响回转窑的产量和质量，而且严重影响环境卫生，使工作环境条件恶劣，制约了正常的生产。
如何解决和避免窑尾漏料，清洁工作环境，通过生产中仔细观察、认真分析，找出影响窑尾漏料的真正原因，以便根据实际情况对症下药，进行处理，从而达到优质高产和创造一个清洁和谐的工作环境。
通过长期的生产线的设计、现场跟踪观察、分析认为，可能导致窑尾漏料的因素主要有以下几个方面：一、窑内物料填充率过高1、回转窑窑尾设计物料最大填充率计算在回转窑进行设计时，对应于相应的产量，回转窑有一个最大填充率，用以确定回转窑的相关尺寸。
回转窑最大填充率计算时取物料的存在为理想状态，以4×60m回转窑为例进行计算窑的最大填充率计算：图1：回转窑物料的填充状态若窑的缩口尺寸为2650mm，窑内耐火砖厚度为230mm，故R=1770mm，H=445mm，R-H=1325mm，θ=arcos（1325/1770）=41.53o式中：Φ2 ——窑尾缩口允许的填充率（%）θ ——物料填充区最高点与圆心的夹角（o）；R ——窑尾部砌砖后的有效半径（m）；H ——窑尾填充区弓形截面的高度（m）。
当料面的高度低于缩口时，理论上窑尾不漏料，当料面高度大于等于缩口高度时，就会出现漏料现象。
2、窑实际运转时窑尾物料的填充率首先用下式计算窑实际运转时窑尾物料的填充率：式中：Φ1 ——物料在窑尾的填充率（%）M ——每小时原料石灰石，即成品乘以料耗（t/h）；W ——石灰石在窑尾部的运动速度（m/s）；Di ——窑尾部砌砖后的有效直径（m）；rm ——石灰石的比重（t/m3）,一般取1.4（t/m3）。
物料在窑尾部的运动速度可以用下式计算：式中：i ——回转窑的斜度（°）；Di ——窑尾部砌砖后的有效直径（m）；n ——回转窑的转速（r/min）；β ——石灰石的自然休止角，一般取35o。
窑头煤管的定位方法
1. 我门厂5000t/d,投产到现在3年多,经过不断摸索，三率直：0.912.5 1.6 ，熟料质量基本稳定，三天强度29以上，28天58以上，但偶尔也会出现包心料,我们管它叫生烧料,可能叫法不一样,不过就是那种烧不透的熟料,从窑头观察孔可以看到,从窑内滚落的大块料,基本就是生烧料,出现生烧料时一般二次风温便抵，一段篦速需要降低，以保证二次风温。
一般出现这种现象有几种原因:1、窑内通风差，烟室结皮严重的时候，此时烟室一般温度较高，二次风温偏低，调整一下系统通风或者内外风比例或者头煤用量，一般可以解决2、kh高，窑内填充率高3、窑头喷煤管上积料档火，导致火焰变形，此时头煤燃烧不好，导致尾温过高，烟室结皮比较严重，影响窑内通风。
2. 喷煤管位置适中从筒体扫描上看，从窑头到烧成带筒体温度均匀分布在250～300℃左右。
过渡带筒体温度在350～370℃左右，且烧成带的坚固窑皮长度占窑长的40%，过渡带没有较低的筒体温度（即没有冷圈），表明喷煤管位置合适。
此时的火焰形状顺畅有力，分解窑处在最佳的煅烧状态，烧成带窑皮形状平整，厚度适中，熟料颗粒均匀，质量佳。
喷煤管位置离物料远且下偏当筒体扫描反映出窑头筒体温度高，烧成带筒体温度慢慢降低，形似“牛角”状，说明喷煤管位置离窑内物料远，并且偏下，使窑头窑皮薄，烧成带窑皮越来越厚。
此时的熟料颗粒细小，没有大块。
但是熟料中f－CaO容易偏高，窑内生烧料多。
应将喷煤管稍向料靠，并适当抬高一点儿。
也存在另外一种情况，即此时喷煤管的位置是合适的，但风、煤、料发生了变化，这时也应该把喷煤管先移到适当的位置，待风、煤、料调整过来后，再把喷煤管调回到原来的位置。
喷煤管位置离物料远且上偏如果窑头温度过高，接近或超过400℃，而烧成带筒体温度低，过渡带筒体温度也较高，形状类似“哑铃”，说明火焰扫窑头窑皮，使其窑皮太薄，耐火砖磨损大，烧成带的窑皮厚，火焰不顺畅，易形成短焰急烧，可以断定喷煤管位置离窑内物料远，且偏上。
培训第六章-2窑的煅烧操作
（二）窑内结圈
窑内结圈 的含义
结圈是指窑内在正常生产中因物料过度 粘结，在窑内特定的区域形成一道阻碍 物料运动的环形、坚硬的物料圈。
窑圈的 类型
结圈的 害处
后结圈
前结圈
阻碍物料运动、、影响窑内通风、造 成窑内来料波动很大、破坏窑内正常 的热工制度，直接影响窑的产质量。
19
后结圈 结圈部位 烧成带末端与过渡带的交界处
一：挂窑皮的操作
1、什么是窑皮？ 指：附着在窑内烧成带窑衬上的一层被烧结
的熟料层。 2、挂窑皮需要的条件是什么？ 是：物料要有一定的液相量和液相粘度
窑内要有适合的温度 气、衬料、物料间要有一定的温差
2
一：挂窑皮的操作
3、如何形成第一层窑皮？
3
二：预分解窑的正常煅烧
（一）回转窑内烧成温度的判断 1、看火焰颜色：正常的火焰温度通过钴玻璃
21
后结圈的形成后的症状
1、火焰短而粗，火焰前部白亮但发浑，窑内气 流不畅，火焰受阻伸不进窑内；窑前温度升高， 窑简体表面温度也升高。 2、窑尾温度降低，窑尾负压明显上升。 3、窑头负压降低，并频繁出现正压，发生倒烟现 象。 4、烧成带来料不均匀，波动大。 5、窑传动电流负荷增加。 6、结圈严重时窑尾密封圈出现漏料。
3、一级旋风筒出口气体温度：一般350 ℃左右
11
（五）分解窑系统需重点控制的工艺参数
1、烧成温度 2、窑尾烟气温度 3、分解炉温度 4、最低旋风筒出口气体温度 5、最上级（C1）旋风筒出口气体温度 6、排风机或电收尘器入口气体温度 7、窑尾分解炉及预热器出口气体成分 8、预热器系统的负担 9、窑尾及窑头负压 10、窑速及生料喂料量。
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形成堵塞后的处理
对喷煤管位置进行调整控制的简单测量方法
对喷煤管位置进行调整控制的简单测量方法0引言喷煤管位置的调整和控制是保证回转窑内正常燃烧和窑衬料有效使用的重要因素。
通常喷煤管的定位只能在停窑冷态下，人工站在窑口测量定位。
而一旦位置定好后，在生产过程中，调整喷煤管的位置，就只能靠经验估计，没有精确的测量数据指导调整，给窑的操作带来不便。
为此，我们通过观察喷煤管的结构和调整变化规律，发现采用简单的仪表对调整过程中的变量进行测量，就可以达到控制和调整喷煤管位置的目的。
1喷煤管的结构和调整原理现对我厂喷煤管的结构和调整原理进行简单的分析，喷煤管的结构见图1。
图1喷煤管结构从图1可知，C点为喷煤管口，B点为固定支点，A点为调整活动支点。
其调整的原理是，当A点调整时，C点是以B点为支点进行移动，C点移动方向与A点调整的方向相反，移动规律见图2。
图2以B为固定点时喷煤管移动示意从图2可看出，当A点向下调到A′点时，C点必然上升到C′点，在整个调整过程中，A点和C点均以B点为中心作球面相对移动，由于喷煤管调整的角度较小，一般只有1.5°左右，因此我们将A点和C点移动的位置当作平面处理，有利于进行简单的计算。
根据相似三角形的原理可以计算出A点向下调整的幅度与C点上升的幅度比例关系为:如果以A点为固定支点，以B点为活动支点，对喷煤管位置进行调整时，其调整变化规律见图3。
图3以A为固定点时喷煤管移动示意从图3可知，当B点位置调到B′点，变动量为BB′时，C点位置必然会调到C′点，变动量为CC′。
根据相似三角形的原理，可求出B点变动量与C点变动量之间的关系。
利用A点或B点调整控制C点的原理，可以在A点或B点处安装一对简单刻度尺，根据刻度尺的变化尺寸，即可计算出喷煤管口调整达到的相对位置。
2安装刻度尺的基本要求和方法1)购买4根钢尺(长约300mm)，如果B点固定不作调整，2根钢尺即可。
2)调整好喷煤管位置，喷煤管安装应满足各项技术要求，行走小车导轨要求平直，与喷煤管中心线保持平行。
回转窑煅烧铝矾土项目热工计算与热平衡
回转窑煅烧铝矾土项目热工计算与热平衡基础数据：回转窑规格：Φ2.8x65m耐火砖厚度200mm系统最高设计产量：660t/d 铝矾土熟料热耗：1250kcal/kg熟料煤的工业分析基本数据：Qnet＝6500kcal/kgA＝12-13％，V＝15-18％铝矾土原料烧失量约：13-15％目前窑尾废气温度约600度计算窑尾烟气量、单位产品烟气量；系统增设预热器后，窑尾废气温度计算值；（目前入窑原料为常温，加预热器后，入窑物料温度约比废气温度低100-150度计算：理论燃烧计算：单位燃料理论空气需求量：Va0＝0.241*Qnet/1000 + 0.5＝0.241*6500*4.187/1000+0.5＝7.06 Nm3/kg单位燃料燃烧理论烟气量：V0＝0.213* Qnet/1000 +1.65＝0.213*6500*4.187+1.65＝7.45 Nm3/kg实际燃烧计算：设空气系数a＝1.05时，实际空气需用量和实际烟气生成量：Va ＝a*Va0 ＝7.413 Nm3/kgV ＝V0＋（1-a）Va0 ＝7.803 Nm3/kg生产过程燃料消耗量：M ＝660*1000*1250/6500＝126.9吨煤/天＝5.29吨煤/小时生产过程燃料燃烧空气需用量：V A＝5.29*1000*7.413 ＝39215Nm3/小时生产过程燃料燃烧产生烟气量：V1 ＝5.29*1000*7.803 ＝41278Nm3/小时吨矾土熟料空气需用量：＝39215*24/660＝1426 Nm3/吨矾土熟料吨矾土熟料燃煤烟气量：＝41278*24/660＝1501Nm3/吨矾土熟料生产过程铝矾土烧失成份主要为水，按15％计，则铝矾土煅烧产生废气量为：V2 ＝660*0.15*1000*22.4/18/24 ＝5133 Nm3/小时窑尾废气合计：Vt＝V1＋V2＝46411 Nm3/小时吨矾土熟料烧失烟气量：＝5133*24/660＝187Nm3/吨矾土熟料单位产品烟气量：Vp＝Vt*24/660＝1688 Nm3/吨矾土熟料＝1.69 Nm3/kg矾土熟料以上计算忽略机械不完全燃烧和系统漏风。
回转窑技术参数及工作原理图
我们想做什么？
• 投资理财健身养生 • 游山玩水聚朋会友 • 积累学识增长才干
我们为什么做？
• • 小时候象为父母而学 • 大了以后为生存而学 • 老了以后为兴趣而学
•
我们怎么做？
• 读书看报听广播 • 培训上学听讲课 • 自学自用也能行
液压泵站的维护
第 5 章 回 转 窑
• ⑴. 要严格控制挡轮的推窑上窜或窑下滑 的速度，一般应稳定在 0.1 ～ 0.2 毫米／分 左右。否则，窑移动速度过快有拉伤传动 齿轮和托轮及轮带的危险。 • ⑵ . 要经常注意油泵站压力表的读数。一 般正常运转时，最高压力不应超过10Mpa， 最低压力不低于 4Mpa ，否则要仔细检查 原因，并及时处理排除。 • ⑶. 停窑或用辅助电动机转窑时，不得开 动油泵。
或 AM D
π 4 2
第 5 章 回 转 窑
4GM 60π D v Mρ M
2
式中AM—窑内物料所占弓形面积，m2 ； GM—单位时间内窑内物料流通量，t · h－1 ； VM—窑内物料轴向移动速度，m · min－1 ；
ρM—窑内物料体积密度，t · m－ 3 。
第 5 章 回 转 窑
表2-2-2 斜度与填充系数的关系
第 5 章 回 转 窑
2.1 回转窑的结构 • 筒体与窑衬:筒体由钢板卷成，是回转窑的基体；筒体内衬耐火材料称窑
衬，厚度为150~250mm.
• 滚圈:回转窑的重量通过滚圈传递到支承装置上；滚圈将窑的全部荷重传递
到支承装置上，是回转窑最重的部件。
• 支承装置:承受回转部分的全部重量，它是由一对托轮轴承组和一个大底
Gsinα n 3 1.48 D iρ M
回转窑技术参数及工作原理图解读
液压泵站的维护
第 5 章 回 转 窑
• ⑴. 要严格控制挡轮的推窑上窜或窑下滑 的速度，一般应稳定在 0.1 ～ 0.2 毫米／分 左右。否则，窑移动速度过快有拉伤传动 齿轮和托轮及轮带的危险。 • ⑵ . 要经常注意油泵站压力表的读数。一 般正常运转时，最高压力不应超过10Mpa， 最低压力不低于 4Mpa ，否则要仔细检查 原因，并及时处理排除。 • ⑶. 停窑或用辅助电动机转窑时，不得开 动油泵。
Ⅰ、回转窑生产能力与筒体尺寸之间的关系式
第 5 章 回 转 窑
G KD L t h 1 式中：K—经验系数，随窑而异，取工厂实践数据。 Ⅱ、按窑的单位面积产能计算
1.5
GA A G 1000
t h 1
A—窑砌砖后有效内表面积，m2； GA—窑单位面积产能，kg· m-2，取工厂实践数据。 Ⅲ、按窑的单位容积产能计算
表2-2-2 斜度与填充系数的关系
斜度i (%) 填充系数 φ(%)
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
13.0
转速:
第 5 章 回 转 窑
回转窑的转速（窑体每分钟转圈的周数） 与窑内物料活性表面、物料停留时间、物料轴 向移动速度、物料混合程度、窑内换热器结构 以及窑内的填充系数等都有密切关系。
物料在窑内各带以及全窑内平均轴向移动
速度主要依靠实际测定。
3.2 生产能力
第 5 章 回 转 窑
按窑内物料流通能力:
G 47.12D v M M
2
t h 1
D1L1 D 2 L 2 D3 L3 D L
回转窑填充系数
回转窑填充系数回转窑填充系数是指在回转窑内物料与空气的混合程度，是影响回转窑燃烧效率的重要因素。
本文将从以下几个方面介绍回转窑填充系数的相关内容。
1.燃料种类和颗粒度燃料种类和颗粒度是影响回转窑填充系数的关键因素。
不同的燃料种类和颗粒度会影响燃料与空气的混合程度，从而影响回转窑的燃烧效率。
一般来说，燃料颗粒度越小，比表面积越大，与空气的接触面积也越大，燃烧效率越高。
因此，在选择燃料时，应尽量选择颗粒度较小的燃料。
2.燃料与空气的混合比燃料与空气的混合比也是影响回转窑填充系数的关键因素。
混合比是指燃料与空气的体积比例。
当混合比不足时，燃料与空气的接触面积减小，燃烧效率降低；当混合比过高时，过多的空气会使火焰过长，热量分散，也会影响燃烧效率。
因此，在操作回转窑时，应根据实际情况调整燃料与空气的混合比。
3.回转窑内的温度分布回转窑内的温度分布也是影响填充系数的因素之一。
温度分布不均匀会导致火焰形状不稳定，影响燃烧效率。
因此，在操作回转窑时，应尽量保持窑内温度分布均匀。
4.原料的物理性质原料的物理性质也会影响回转窑填充系数。
原料的密度、颗粒度、水分含量等都会影响燃料与原料的接触面积和燃烧效率。
因此，在选择原料时，应尽量选择物理性质相近的原料。
5.回转窑的转速和倾斜角度回转窑的转速和倾斜角度也会影响填充系数。
当转速过快或倾斜角度过大时，会导致燃料与空气的接触面积减小，燃烧效率降低；当转速过慢或倾斜角度过小时，会导致火焰过长，热量分散，也会影响燃烧效率。
因此，在操作回转窑时，应根据实际情况调整窑的转速和倾斜角度。
6.窑内气氛和氧气含量窑内气氛和氧气含量也是影响回转窑填充系数的因素之一。
当窑内氧气含量不足时，燃料无法充分燃烧，燃烧效率降低；当窑内氧气含量过高时，会导致火焰过长，热量分散，也会影响燃烧效率。
因此，在操作回转窑时，应注意控制窑内气氛和氧气含量。
7.原料添加量和均匀度原料添加量和均匀度也会影响回转窑填充系数。
回转窑知识——精选推荐
回转窑知识直接回转煅烧窑回转窑是⼀个带有1%---6%斜度安装在⽀承装置上的钢质薄壁圆筒。
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。
从⽽缓慢地流经整个筒体，经过复杂的物理化学变化，完成脱⽔、脱碳过程。
从其低端（⼜称窑尾端）卸出，进⼊冷却系统。
⽽燃料则从其低端喷⼊窑内的⾼温区燃烧，在窑头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。
回转窑的技术性能和运转情况，在很⼤程度上决定着煅烧⾼岭⼟的质量、产量和⽣产成本。
回转窑结构组成⼀、回转窑结构组成回转窑的规格是⽤筒体内径和长度来表⽰，如∮2.5m×38m，即表⽰筒体内径为2.5m，窑⾝长度为38m。
A、筒体B、轮带C、托轮⽀承装置α⾓—轮带与托轮中⼼连线与垂线的夹⾓压⼒随α⾓的增加⽽增加。
若α太⼤，反⼒和接触应⼒都上升。
托轮轴承座的⽔平推⼒也加⼤。
若α⾓太⼩，则窑体回转时的稳定性较差。
在实际使⽤中，⼀般α＝30°-35°,常取α＝35°，为了增加摩擦⼒α可提⾼到45°-50°。
托轮的调整从维护使⽤⽅⾯来看，要保证回转窑设备长期安全运转，关键之⼀是正确地调整托轮。
⽬的：1、使窑体能沿轴向正常地往复窜动。
2、维持回转窑轴线的直线性。
3、可使各档托轮均衡承受窑体载荷控制窑体轴向窜动措施（⼀）油调整法若欲使窑体上窜，则加润滑粘度较⼤的油，以增⼤摩擦系数，促使窑体上窜；反之则加较稀的润滑油。
轮带或托轮接触表⾯发亮，说明受⼒⼤；发乌说明受⼒较⼩，有锈受⼒⼩。
（⼆）歪斜托轮法E、传动装置F、密封装置回转窑主要参数⼀、回转窑斜度回转窑斜度是指窑筒体相对于⽔平⾯的倾⾓，通常⽤此⾓的正弦值来表⽰。
它与窑内物料的填充率及窑的转速都有密切的关系。
但合适的斜度没有普遍适⽤的准则，也不可能⽤⼀数学表达式全⾯的考虑各因素⽽精确计算之。
⼀般回转窑的斜度为1%-6%，⼤多数窑为2%-4%。
窑中控操作员考试题库
二、判断题1、急速冷却出窑熟料能防止或减少γ- C2S转化为β-C2S。
（ N ）2、物料在窑内均为吸热反应。
（ N ）3、磨机大瓦的润滑采用非强制润滑。
（ N ）4、增湿塔增压水泵启动前其出口阀门可以打开也可以关上。
（ N ）5、我司窑目前工况下没有冷却带。
（ N ）6、回转窑内传热主要靠物料与气体间保持较低的温度来实现。
（ N ）7、煤磨磨内压差高主要是排风过大造成的。
（ N ）8、在回转窑内控制火焰长度即可保证生产优质熟料。
（ N ）9、计算机对窑进行正常控制时，必须由人工进行操作。
（ N ）10、回转窑内物料和气体的温度相差不大。
（ N ）11、煤粉自喷嘴喷出至开始燃烧的这段距离称为黑火头。
黑火头拉长说明煤粉中的水分或灰分含量较低。
（N ）12、煤粉中保持1%～2%的水分可促进燃烧。
（N）13、回转窑运转一段时间后，其中心线不会有变动。
（N ）14、预热器旋风筒的主要任务是传热和分离。
（N ）15、根据回转窑各带的情况，所选用的耐火材料也各不相同，例如干燥带一般选用粘土砖，烧成带选用铬镁砖。
（Y ）16、正常的“黑影”应在烧成带端部火头的下面。
（ Y ）17、回转窑的热工测定所测的项目有：各类物料的量、成分、温度，燃料发热量，气体的温度、压力、成分、含湿量、流量，表面散热量和用水量。
（Y）18、分解炉内碳酸盐分解所需能量全部来自于喂入分解炉的燃料。
（ N ）19、在回转窑内物料与高温气流按逆流原理传热。
（ Y ）20、预分解窑窑前温度低主要是因为窑头喂煤量少。
（N ）21、使窑内气体流动的方法只有强力通风。
（N）22、挥发分高、灰分低的煤，其细度可以放粗些。
（ Y ）23、预分解窑的篦式冷却机工况的好坏对窑的煅烧影响不大。
（ N ）24、烘干兼粉磨的煤磨可以喂入湿煤而不需烘干。
（ Y ）25、熟料的石灰饱和系数与硅率、铝率的关系是互不影响的。
（ N ）26、CaCO3经过分解炉后已全部分解。
回转窑系统的设计计算
水泥工业设计院，湿法窑生产能力
100 W t 370 G 0.018K 0 K1 K 2 D L(1 b)( )( ), (2 75) 65 570 G 湿法窑生产能力， t/h
1.5 i
L 回转窑长度， m W 入窑料浆水分（窑灰成 浆入窑应当计入料浆中 ）， % t 窑尾废气温度， b 窑内热交换装置传热面 积与整台窑鹅蛋有效内 表面积之比
p109
南 京 化 工 学 院 ， 新 型 干 法 窑 产 量 计 算 经 验 公 式
相 关 系 10 数
n统 计 样 本 数 ， r-
其中： G-窑的台时产量，t/h
L-窑的长度，m D，Di-分别表示窑筒体内径、窑筒体衬砖内径，m
Vi-窑的有效容积，m3
Di—D-2δ；δ窑衬砖厚度按经验值计算：
2.6 回转窑系统的设计计算
1
回转窑系统的设计
窑的类型和尺寸 产量标定 单位产品的燃料消耗 主要配套设备：
冷却机 收尘器
预热器 喂料装置
分解炉 通风设备
煤磨
2
2.6.1 回转窑筒体尺寸与产量的关系
影响窑产量的主观因素：
窑的规格尺寸-直径、长度
客观因素：其它
3
回转窑日产量M（t/d）
1973
G=1.425Di2.88 G-熟料小时产量，t/h Di-回转窑烧成带衬砖内径，m 为反映窑长影响，该式附带要求窑长与 内径Di的关系应符合： L=23Di-20
7
产量、直径常用计算公式
北京建材院，NSP窑生产能力：
G=KD2.5L0.762
G-熟料小时产量，t/h
K-系数，0.114～0.119
与窑内热交换装置类型 和热交换类型有关的系 数,0.6 0.7
回转窑有关参数计算方法
窑内物料煅烧过程的控制回转窑内物料煅烧过程的控制有几个方面的内容：一是燃料燃烧及气流温度的控制；二是气固换热和物料升温的控制；三是物料在一定温度场内滞留时间及物理、化学反应的控制。
窑内气固热交换、物料升温速率、物料在一定温度场内滞留时间及物理、化学反应进程，在湿法及传统干法窑内主要取决于物料在窑内的填充率及运动速度。
而在悬浮预热窑及预分解窑内，除生料的预热及相当一部分碳酸盐分解过程分别在预热器及分解炉完成外，尚未完成的分解、固相反应及烧结过程等仍然要在窑内完成，仍然受到窑内物料填充率及运动速率的影响。
一、窑内物料填充率在回转窑内，物料通常在窑的横断面上堆积形成一个扇面。
扇面两个边缘与窑中心的两个连线的夹角称中心角（θ）。
扇面面积与窑内横断面之比，称窑的填充率（或负荷率），通常以%表示。
窑内物料填充率一般为5—17% 。
不同的中心角（θ）与填充率的关系见下表。
窑内中心角（θ）与物料填充率的关系二、窑的斜度窑的斜度与窑的填充率及转速有关。
一般来讲，当窑的填充率较大、转速较慢时，窑的斜度较大，反之亦然。
回转窑斜度与填充率的经验关系三、窑的转速回转窑的转速同窑的斜度之间应有良好的匹配。
在一定的斜度下，转速愈高，物料填充率降低，物料的翻滚及运动速度愈快。
关于回转窑的转速，有两种表示方法：一是用每分钟旋转次数（r/min）表示；另一种是用圆周速度（cm/s）表示。
二者间的关系见下表。
不同窑径的回转速度与圆周速度之间关系（四）窑内物料负荷率、滞留时间与运动速度之间关系及计算方法NSP及PYRORAPID窑内物料滞留时间回转窑内物料负荷率、滞留时间与运动速度计算方法如下：（一）.窑的填充率（ƒ）（二）. 窑内物料滞留时间（ζ）（三）. 窑内物料运动速度（Vm）式中: ƒ——窑内物料负荷率（%）G——单位时间窑内通过物料量（t/h）Vm——物料在窑内运动速率（m/s）D i——窑有效内径（m）r——物料容积密度（t/m3）a——窑的倾斜角度（0）n——窑的转速（r/min）β——物料休止角（0）ζ——窑内物料滞留时间（min）L——窑的长度（m）由上可见：窑内物料填充率、窑的转速、物料运动速度及滞留时间相互关系密切、互相影响、互相制约。
[工学]第六节 回转窑系统的设计计算
![[工学]第六节 回转窑系统的设计计算](https://img.taocdn.com/s3/m/cb22662e866fb84ae45c8d94.png)
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。
的关系应符合下式：
L=23 Di -20
3、北京建材院提出的计算NSP窑的生产能力公式：
G KD2.52 L0.762
式中： 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。参见P109 表2-29。
（三）物料平衡
窑型：以悬浮预热器窑为例。 基准：1kg熟料；温度0℃； 平衡范围：窑+预热器系统。
根据确定的平衡范围，绘制物料平衡图如下。 （参见教材，物料平衡图）
物料平衡计算：
（1）收入项目
1、燃料消耗量 mr （kg/kg熟料）
设计新窑或技术改造时，mr 是未知量，通过热平衡方程
求得，已生产的窑，通过热工测定得到。
同时应结合国内生产条件和生产厂实际情况进行综合考 虑。
3、计算公式与实际产量综合标定
在进行产量标定时，还可采用公式计算与实际生产 产量相结合的办法进行标定，一般也取平均值。
四、回转窑系统热耗与热平衡计算
（一）窑的热耗、发热能力和热负荷 （1）回转窑烧成系统热耗分析
回转窑有关参数计算方法
回转窑有关参数计算方法回转窑是水泥生产过程中的主要设备，其参数计算方法对于保证设备的正常运行和水泥生产的质量有着重要的影响。
下面我将从回转窑的设计参数、烧成过程中的参数计算以及操作参数的选择这三个方面，分别介绍回转窑的有关参数计算方法。
1.回转窑的设计参数计算回转窑的设计参数计算包括尺寸、转速和斜度等方面。
首先需要确定窑的内径，根据生产规模、水泥品种和材料性质等因素进行初步估算。
然后根据回转窑的长度和转速，计算膛线速度。
膛线速度是指窑身烧成区内壁表面上每单位长度的平均周向速度，是保证熟料在窑内能够停留足够时间进行热交换的重要参数。
通常，在一定的生产条件下，最佳的膛线速度范围为3.5-5.0 m/min，可以根据窑内原料的烧失率进行调整。
最后，根据回转窑的设计尺寸和转速，计算出窑体的最大斜度，以确保料层在回转窑内能够顺利前进，并最终产生熟料。
2.烧成过程中的参数计算烧成过程中的参数计算主要包括窑内燃烧状态的分析和熟料的烧成度计算。
燃烧状态的分析主要是为了保证窑内燃烧反应的正常进行和稳定燃烧的实现。
通过计算窑头处的剩余炭含量和窑尾处的氧含量，可以判断燃烧状态是否正常，并根据需要进行调整。
熟料的烧成度计算是评价烧成过程的关键指标之一，可以根据窑内熟料的大气侧质量、窑内热量补给和窑内大气侧质量流量等因素进行计算。
烧成度的计算结果可以帮助调整窑的操作参数，以达到最佳的烧成效果。
3.操作参数的选择回转窑的操作参数选择包括供料量、风量和回转窑的停留时间等方面。
供料量的选择要根据窑的设计尺寸、原料的粒度和特性以及烧成度的要求进行计算。
在供料量不变的情况下，适当调整物料的分层厚度可以改善窑内的热传导和物料的烧成情况。
风量的选择要根据窑内气氛状态、物料的烧成度和粉煤灰的含量等因素进行计算。
通过调整风量，可以改变窑内气氛的酸碱度，进而调整物料的烧成度和烧成质量。
而窑内停留时间的选择则要根据原料的性质、窑的设计参数和烧成过程的需求进行计算。
回转窑填充率计算公式
回转窑填充率计算公式回转窑填充率是指回转窑内各物料的填充程度，也可以理解为回转窑内物料的堆积密度。
填充率的计算可以通过以下公式来进行：填充率 = （物料总体积 - 空隙总体积） / 物料总体积其中，物料总体积是指回转窑内物料所占据的总体积，空隙总体积是指回转窑内物料之间的间隙所占据的总体积。
在回转窑生产过程中，填充率的计算对于生产效率和产品质量具有重要的影响。
合理的填充率可以确保物料在回转窑内均匀分布，提高热交换效率，增加热量传递面积，从而提高煅烧效果。
同时，填充率的计算还可以帮助生产企业合理安排物料投入量，减少能源和原材料的浪费。
为了计算回转窑的填充率，首先需要确定物料总体积和空隙总体积。
物料总体积可以通过测量回转窑内物料的尺寸和形状来计算得出，一般可以采用几何体积的计算方法。
而空隙总体积则需要通过回转窑内物料之间的间隙大小来估算。
在实际应用中，计算回转窑填充率的方法有多种，可以根据具体情况选择合适的方法。
下面以回转窑内球石的填充率计算为例进行介绍。
假设回转窑内填充的是球石，球石的直径为D，回转窑的长度为L，回转窑内球石的体积可以通过以下公式计算得出：球石体积= π * (D/2)^2 * L其中，π为圆周率，D/2为球石的半径，L为回转窑的长度。
假设球石之间的间隙大小为h，回转窑内球石之间的间隙总体积可以通过以下公式计算得出：间隙总体积= π * (D/2 + h)^2 * L - π * (D/2)^2 * L将物料总体积和空隙总体积代入填充率的计算公式中，即可得到回转窑的填充率。
填充率= （π * (D/2)^2 * L - π * (D/2 + h)^2 * L）/（π * (D/2)^2 * L）化简后可得：填充率 = 1 - ((D/2 + h)/D)^2通过上述公式，可以计算出回转窑内球石的填充率。
在实际应用中，可以通过对回转窑内物料和间隙的尺寸进行测量，代入公式计算即可得到填充率的数值。
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1.342
128
1.292
129
1.243
130
1.195
131
1.147
备注
一般应为窑直径的5—6倍。
6.86 规划求解 θ=arccos(2x-1) 窑中心距熟料断面垂直距离为OB 窑中心距喷煤管中心点A的距离为OA，取OA=（1/12）× OB 经验数为10°，准确值应通过实际观察确定 x=OA·sin（θ+10） y=OA·cos（θ+10）
备注
200.000
0.905 0.906 0.907 0.908 0.909 0.910 0.911 0.912 0.913 0.914 0.915 0.916 0.917 0.918 0.919 0.920 0.921 0.922 0.923 0.924 0.925 0.926 0.927 0.928 0.929 0.930 0.931 0.932 0.933 0.934 0.935 0.936 0.937 0.938 0.939 0.940 0.941 0.942 0.943 0.944 0.945
0.200
7 窑皮厚度
m
0.250
8 窑有效内径 9 烧成带长度 10 熟料密度 11 熟料休止角
Di
m
3.10
L
m
17.05
γm
t/m3
1.40
β
°
33.0
12 物料在烧成带停留时间
T
min
6.60
总停留时间
min
23.21
13 物料在窑内运动速度 14 烧成带填充率
Wm
m/s
0.043
φ
%
6.86
151
0.342
152
0.310
153
0.280
0.946 0.947 0.948 0.949 0.950 0.951 0.952 0.953 0.954 0.955 0.956 0.957 0.958 0.959 0.960 0.961 0.962 0.963 0.964 0.965 0.966 0.967 0.968 0.969 0.970 0.971 0.972 0.973 0.974 0.975 0.976 0.977 0.978 0.979 0.980 0.981 0.982 0.983 0.984 0.985 0.986
10
10.049
11
9.956
12
9.864
13
9.772
14
9.680
15
9.588
16
9.497
17
9.406
18
9.315
19
9.225
20
9.134
21
9.044
22
8.955
23
8.865
24
8.776
25
8.687
26
8.598
27
8.509
28
8.421
29
8.333
30
8.246
φ= （（arccos(2 x-1)）÷ 180）-（2/ π）•（2x1）•（x-x2）
15 φ对应的高径比x
x
0.88
16 窑烧成带内物料弓形断面圆心角之半
θ
°
40.68
17 OB长度
mm
1175.50
18 OA长度
mm
97.96
19 OD与垂直线夹角
°
10.00
20 A点的X坐标
mm
76
21 A点的Y坐标
mm
62
22 篦冷机与回转窑中心距
mm
909
填充率 停留时间 运动速度
φ
1.77G β 15SDi3 nπγm
52
6.387
53
6.306
54
6.225
55
6.145
56
6.065
57
5.985
58
5.905
59
5.826
60
5.747
61
5.669
62
5.591
63
5.513
64
5.435
65
5.358
66
5.281
67
5.204
68
5.128
69
5.052
70
4.977
71
4.902
0.864 0.865 0.866 0.867 0.868 0.869 0.870 0.871 0.872 0.873 0.874 0.875 0.876 0.877 0.878 0.879 0.880 0.881 0.882 0.883 0.884 0.885 0.886 0.887 0.888 0.889 0.890 0.891 0.892 0.893 0.894 0.895 0.896 0.897 0.898 0.899 0.900 0.901 0.902 0.903 0.904
备注
31
8.158
32
8.071
33
7.984
34
7.898
35
7.811
36
7.725
37
7.639
38
7.554
39
7.469
40
7.384
41
7.299
42
7.215
43
7.131
44
7.047
45
6.963
46
6.880
47
6.797
48
6.715
49
6.632
50
6.550
51
6.469
0.5
h=0.5Di+OB
高径比x=h/d 0.000 0.835 0.836 0.837 0.838 0.839 0.840 0.841 0.842 0.843 0.844 0.845 0.846 0.847 0.848 0.849 0.850 0.851 0.852 0.853 0.854 0.855 0.856 0.857 0.858 0.859 0.860 0.861 0.862 0.863
132
1.100
133
1.053
134
1.008
135
0.962
136
0.918
137
0.874
138
0.831
139
0.789
140
0.747
141
0.706
142
0.666
143
0.627
144
0.588
145
0.550
146
0.513
147
0.477
148
0.442
149
0.408
150
0.374
3.341
94
3.274
95
3.208
96
3.142
97
3.077
98
3.012
99
2.948
100
2.884
101
2.821
102
2.758
103
2.695
104
2.633
105
2.572
106
2.510
107
2.450
108
2.389
109
2.330
110
2.270
111
2.212
112
2.153
154
0.251
155
0.222
156
0.195
157
0.169
158
0.145
159
0.121
160
0.099
161
0.079
162
0.060
163
0.043
164
0.028
165
0.015
166
0.005
167
0.000
0.987 0.988 0.989 0.990 0.991 0.992 0.993 0.994 0.995 0.996 0.997 0.998 0.999 1.000
72
4.827
73
4.752
74
4.678
75
4.604
76
4.531
77
4.458
78
4.385
79
4.313
80
4.241
81
4.169
82
4.098
83
4.027
84
3.957
85
3.887
86
3.817
87
3.748
88
3.679
89
3.610
90
3.542
91
3.475
92ห้องสมุดไป่ตู้
3.407
93
100%
T 1.77L β SD i n
W L
SDi n
m 60T 601.77 β
填充率φ与高径比（x=h/d）的关系