选择回转窑-第五组

绵阳职业技术学院

水泥熟料煅烧

选择回转窑

第五组

项目负责人：黄鹏

组员：赵毅凡阙圆何尔古

古世兴龚政

“水泥熟料烧成”课程任务书

院（系）材料工程系班级水泥141 任务二

任务下达日期： 2015年 11 月 20日

任务完成日期： 2015年 12月 4日

任务题目：选择回转窑

指导教师：胡家林

要求：

１合理选择回转窑，说明选择依据；选择与回转窑相适宜的燃烧器，说明该型燃烧器的结构特点；（古世兴）

２选择回转窑窑头、窑尾的密封装置；（赵毅凡）

３计算出回转窑的发热能力和燃烧带的热力强度；（古世兴）

４计算出回转窑所需功率和选用待机的功率；（阙圆）

５说明回转窑内所需物料、气体和运动特点，燃料燃烧和传热特点；（何尔古）

６合理选用回转窑内各带的耐火砖（黄鹏）

１．合理选择回转窑，说明选择依据；选择与回转窑相适宜的燃烧器，说明该型燃烧器的结构特点；

一、回转窑规格的确定

国内部分6000t/d预分解窑实际选用窑的规格

厂所采用是比较成熟的三支撑Φ4.8⨯74m回转窑，本次设计要求为6000t/d熟料的生产线，参照目前国内已经成熟的技术，采用1台三支撑Φ4.8⨯74m回转窑。

φ4.8×74m回转窑技术性能及参数

一．1．1、回转窑技术参数

一．1.2、主动设备参数

一．1.3、辅助设备参数

选用的燃烧器为TC型旋流式四风道煤粉燃烧器，结构特点如下：

一．2.1、与普通的三风道煤粉燃烧器相比，其旋流风速与轴流风速均提高了30%--50%,在不改变一次风速的情况下，燃烧器推力得到了提高。

一．2.2、旋流风与轴流风的出口截面可调节比大，达到了6倍以上，即对外出风口风速调节比大，所以对火焰调整非常有效。

一．2.3、喷头外环前端设置拢焰罩，以减少火焰扩散，对保护窑皮、点火有好处，能起到稳燃保焰的作用。

一．2.4、喷头部分采用耐高温、抗高温氧化的特殊耐热钢铸件机加工制成，提高了头部的抗高温变形能力。

一．2.5、煤粉入口采用抗磨损的特殊材料，并且易于更换。

其主要的燃烧器特点：

一．3.1、火焰形式调整适宜，活泼有力，窑内温度分布合理。

一．3.2、热力集中稳定，卷吸二次风能力强。

一．3.3、火焰调节灵活，简单方便，可调节范围大，达1:6以上.

一．3.4、热工制度合理，对煤质适应性强，可燃烧劣质煤、低挥发分煤、无烟煤和烟煤。

2．选择回转窑窑头、窑尾的密封装置；

回转窑对密封装置的要求：（1）密封性好。（2）能适应窑体上下窜动、摆动（长的伸缩以及直径变化、悬臂端轻微弯曲变形等）要求。（3）耐高温、耐磨，结构简单，便于维修等。

薄片式密封：薄片安装在沉降室上一个截锥形的法兰上，与窑头风冷套外圆贴合。沉降室则固定在窑头罩端面。除了利用薄片本身的弹性外，还在薄片的自由端用一圈钢丝绳绕其上，绳端用重锤拉紧。为了加强薄片之间的密封，还可以采用双结构，使交叠缝相互错开。由于窑头温度很高，所以设计了一圈折流隔热板，以防弹簧片过热。同时当窑头偶然出现正压时，把吹出的尘粒挡住，使它们进入沉降室的灰斗回转窑对密封装置的要求：（1）密封性好。（2）能适应窑体上下窜动、摆动（长的伸缩以及直径变化、悬臂端轻微弯曲变形等）要求。（3）耐高温、耐磨，结构简单，便于维修等。

３.计算出回转窑的发热能力和燃烧带的热力强度；

回转窑的计算

有效內径

Di 有效内径（mm） D 筒体直径（mm） d耐火砖厚度（mm）

发热能力

热力强度

1.燃烧带容积热负荷q

是指燃烧带单位容积、单位时间发出的热量

v

回转窑所需功率

考虑储备系数，有

辅助传动

N 1=k 1N 0n −1n 1

N 1=2.8×0.5×4−1×480 N 1=168

４．计算出回转窑所需功率和选用待机的功率；

５．说明回转窑内所需物料、气体和运动特点，燃料燃烧和传热特点；

回转窑

窑内物料运动

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段、烧成带。从窑尾起至物料温度1300℃的区间尾过渡带，主要任务是保证物料升温及部分碳酸盐分解和固相反应；物料温度1300℃---1450℃的区间为烧成带。

窑内燃烧过程

1.燃料与空气混合。

2.燃料与空气加热至一定温度，释放挥发分。

3.挥发分着火燃烧放去热量，为固定碳着火燃烧创造高温环境条件。

4.固定碳着火燃烧及燃尽，释放燃烧产物。

窑内传热特点

在冶金回转生产中，材料运输到分解炉内以后，燃料就会得到很快速度的燃烧，这时就会产生很高的热量，如果料粉分散于气流当中的话，在悬浮状态下，气固间传热面积就会过大，传热效率也会得到极大增强，这样的话燃烧放出来的热量就会短时间内被吸收掉，就能够达到很不错的分解效率，同时又能够防止冶金回转窑设备内气流温度过高，影响冶金回转窑设备的正常生产。

６．合理选用回转窑内各带的耐火砖

窑的御料口和御料带这两处所用的材料，机械磨损和化学侵蚀都很严重。

1卸料带一般选用高铝质砖，耐热振高铝质砖，尖晶石砖和镁气名砖：卸料口使用高铝质砖:以刚玉为骨料的耐热混凝土，有时也使用碳化硅砖

2烧成带一般采用镁铬砖，聚磷酸钠结合镁砖，耐碱砖等高温及超高温烧成的直接结合镁铭砖

3渡带与烧成带相邻，温度变化频繁，简体温度较高，容皮时拄时脱，化学侵蚀也较严重。

4带温度仍比较高，但化学侵蚀不如前带严重。一般选用镁铭砖，高铝质传，磷酸盐结合高铝质砖及镁铝尖晶石砖等

5带与预热带相连的部分，由于热应力与化学应力较小，可使用各种质量的黏土砖，高铝质砖、煅烧成化学结合的轻质砖或普通镁铭砖；在与过渡带相连的高磨损、高温区域内可采用AL2O3，含量50%~60%的高铝质砖，普通镁铭砖或尖晶石砖。

6热带衬料需具有足够的耐碱和隔热能力，一般使用耐碱隔热黏士转。在用轻质砖时，窑筒体温度可比使用相同厚度黏土砖降低60°c~100°c，对于干窑干说，热耗可降低21～38kJ/kg。