泰达集团回转窑专家探讨一下窑长变化后窑内热工因素的变化。该回转窑是由直径2.3、3.4、2.3×50m的烧成带扩大的湿法窑改造而成。窑前端3.5m是一Solo型直联的冷却机,实际有效长度只有52.5m。窑尾采用自然通风。经过改建将窑尾接长10m,使有效窑长增为62.5m,并将自然通风改为机械通风。
该窑由前水泥研究院和厂方合作做过一次测定和热工计算。随后经过生产上的努力,在链条悬挂上作了改进,使窑的热耗有了降低,但是没有根本的变化。经过接长窑体得改建以后,窑的热工制度有了明显的改进,厂方又做了热工测定。现将此三部分数据列举。经过改建后,窑尾废气温度、热耗、料耗、飞灰损失都有明显下降,而产量只有很小的改变。从相应的热平衡数据进一步来对比。经过改建后变化最大的是废气带出带出热量,只相当于原来的38.3%, 比废气温度降低的幅度还大(废气温度相当于原来的38.3%,比废气温度降低的幅度还大,废气温度相当于原来的50.5%),这是由于热耗下降以后,废气量也明显的下降,由4.01m3/kg(标准状态)下降到3.23m3/kg(标准状态)。另一个大幅度下降的量是窑灰带走的热量,这一部分热量在窑尾废气温度高、热耗高的情况下是不能轻视的。因为不仅窑灰带走的显热大,并且在窑尾废气温度较高的情况下,窑灰的分解程度也高,带走的那部分碳酸盐分解热也就相当高。飞灰量大引起料耗增高,从而造成另一个后果就是蒸发水量增加,因此虽然改建前后原料的含水量只相差3.5%,但蒸发量却相差20%。
回转窑接长后有这样大幅度的变化,是由于原有窑的L/D值过小。不仅如此,改建后的窑发热能力甚至比过去还降低了,它的降低不是由于窑燃烧区域负荷过大而被迫降低,而是由于煅烧时要求较低的热耗和较低的废气温度。假如该窑有更多的传热面积,就有可能在不增加热耗的基础上提高产量。
热平衡关系职能说明变化的结果,而不能表达各项热工因素之间的函数关系,更不能说明和窑型的联系。因此,必须进一步寻找在窑规格变化之后窑内各热工因素的变化情况。根据两次测定过程中窑中物料取样分析的结果来看,虽然窑接长了10m,而物料的分解曲线几乎是重合的。在窑接长以后,窑皮、火焰位置、生料阴影并没有什么明显的变化。因此,可以认为,窑接长后窑内冷却带、烧成带和分解带的位置基本上没有变化。
主要的变化发生在窑的低温部分。突出的是预热带由原来的5.48m延伸到19.92m,比整个窑长的变化还要大。这个现象提出了一个问题,即对相同直径的窑来说,当它的L/D不同的时候,各带在窑内占的百分比并不一样;当其他条件相同时,L/D大的窑的预热带和干燥带所占的比重会更大一些。传热的推动力是温度差,因此需要将气体、物料的温度和传热量结合起来分析传热和窑型的关系。
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