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1、装备技术耐火材料1999,33(2)101~103高温回转窑的热工设计与实践张春渑池铝矾土煅烧厂渑池472400摘要煅烧温度在1700以上的高温回转窑是料保护,直接与高温气流接触,普通钢易受热变形生产合成耐火原料的主要装置之一。回转窑要实和氧化,所以窑头窑尾各有2m长的部分其外部现高温煅烧,必须具备五个条件:1)承受高温的能和端面采用特殊耐热钢;(3)托轮轴承受筒体传热力;2)必须有好的燃料;3)一次风要预热到250~和辐射热的影响,处在较高温度下运行,为了运行350;4)二次风温控制在600以上;5)入窑料安全,设计有隔热层,并用水冷却
2、,同时采用抗高要预热到400左右。这样才能生产出优质的合温的润滑脂,轴承座上设计有易于注入润滑脂的成耐火原料。加油孔,经常注油,防止油膜在高温下流失而破关键词高温回转窑,合成耐火原料,热工设计,坏;(4)回转窑内衬有隔热层和耐火层两部分。耐实践火层采用高档镁铬砖或刚玉砖、尖晶石砖。高温回转窑生产能力的计算方法与其它回转随着冶金技术的发展,对耐火材料提出了更窑一样,由于是高温回转窑,单位负荷大大低于其高的要求,耐火度高、使用寿命长的合成耐火原料它回转窑。单位负荷由试验或生产实践来确定。21发展很快,用量逐年增加。为了适应耐火材料发煅烧合成耐火材料
3、,单位负荷在8~12kg!mh,展的需要,渑池铝矾土煅烧厂1996年建成了一条烧成温度越高,单位负荷越小。生产镁铝尖晶石的高温回转窑生产线,一次试车给料量可用充填系数进行验算。充填系数是进入窑内物料的松散体积占回转窑有效容积的百成功。两年来,运行良好,不仅生产了镁铝尖晶石,还成功地生产了莫来石。分数。根据实践,煅烧合成耐火材料,控制在10%合成耐火原料的煅烧温度大都在1700以左右较为合适。高温回转窑的规格设计,是根据需要的产量上,例如:莫来石煅烧温度为1700~1750;镁铝和物料的煅烧性能来决定。首先计算所需要的回尖晶石煅烧温度为1750~1800
4、;要实现这样高转窑内表面积:的煅烧温度,回转窑热工设计必须有独到之处。Q下面分五个方面进行论述。F=0.001q2式中F∀∀∀回转窑有效内表面积,m1高温回转窑的设计与构造1Q∀∀∀需要的生产能力,t!h-2-1一般的回转窑不能在1700以上的高温下正q∀∀∀内表面积单位负荷,kg!m!h常运行,因此必须进行特殊设计和制造:(1)高温然后,确定回转窑长径比。易碎的物料,入回转窑尽管采用较厚的耐火内衬和隔热层,正常窑后需尽快进入烧成带,以提高强度,回转窑的预运行时筒体表面温度仍在400以上。因此筒体热带要短些,其长径比要小;反之长径比大。长径采用耐
5、热不起皮钢;(2)窑头温度600~800,窑尾温度800~900,其外部及端面没法用耐火材收稿日期:1998-07-23编辑:郝旭升NAIHUOCAILIAO19992101装备技术NAIHUOCAILIAO比还与燃料的性质有关,火焰长,长径比大;火焰d=(1.6~1.8)Di短,长径比小。实践证明,煅烧合成耐火材料的回式中Di∀∀∀回转窑有效内径,mm转窑,用重油作燃料,长径比为22左右较为合适。回转窑筒体外径是有效内径(即筒体直径减3一次风的预热去窑内衬厚度的直径)的1.3~1.6倍,规格大的重油是高温回转窑的热工基础,但要达到1回
6、转窑(即生产能力超过2t!h)取下限,生产能力1700以上的高温,一次风必须预热。一次风预-1不超过1t!h取上限。热后,既可提高窑温,又相对节省燃料。所以,一根据以上三个条件,回转窑规格(回转窑长度次风预热是高温回转窑热工设计的关键之一。根L,直径D)用下式计算:据实践,一次风低于250,煅烧温度达不到1700FL=(1.3~1.6)r。实际操作中,控制在250~350,在这个温度范围内,一次风升降1,窑内煅烧温度升降1.5LD=r~2。式中r∀∀∀回转窑长径比一次风预热是利用窑尾的高温废气(800~9002F∀∀∀需要的有效内表面积,m)进行加
7、热的。目前有两种方式:一是套管换热器,即一次风在内管通过,高温废气从外管通过,2重油是高温回转窑的热工基础经过热交换,把一次风加热。另一种是安装在窑尾集尘室内排管换热器,一次风从排管中通过时目前高温回转窑都是用重油作燃料。对重油与集尘室内的高温废气进行热交换而被加热。这的性能都比较熟悉,不再叙述。这里只对喷油量和喷油孔直径的计算方法和公式加以论述。样有效的利用了窑尾余热,同时也降低了进入窑尾除尘设备的温度,有利于除尘。一次风温的调喷油量的计算:喷油量是根据所煅烧物料的节是利用装在一次风管上的阀门进行的,当需要单位热耗来确定。物料的单位热耗是试验测得或
8、通过生产实践的热耗进行计算得出。用下式计算提高一次风温时,关闭阀门,一次风全部经过换热喷油量:
