如何降低陶粒回转窑表面散热?

发布日期:2019-08-03来源:LOL外围投注 编辑:zk1956 编辑:

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  陶粒回转窑表面散热高的原因,主要有三个:一是保温层的厚度较薄,一般小型回转窑仅有100mm左右,加大保温层厚度可提高保温性,但筒内体积减少,影响产量,同时会大幅度提高回转窑筒体自重,增加电耗,所以耐火砖层无法加大厚度;二是耐火砖的保温效果差,它的热导率很高,一般可达1.1W/(m.K),是轻质保温耐火砖的5~6倍;三是没有外保温措施。

陶粒回转窑

  针对上述回转窑表面散热的一些原因,建议在窑内采用无石棉耐高温硅酸钙绝热板隔热,用这种材料在回转窑的耐火砖与筒体钢板之间砌筑一层,可以大大提高筒体热阻,降低窑内热量向外传导,减少窑筒体表面散热。


  降低出窑陶粒带走热


  陶粒从回转窑卸出时,温度达1000℃左右,约占总热耗的15%,窑头采用高效冷却机可降低热耗,目前国内众多的陶粒回转窑生产线中,出窑陶料的冷却情况主要有以下几种,现将相关情况比较如下:


  (1)采用单筒冷却机冷却陶粒


  单筒冷却机利用窑头的微负压,将冷却空气经单筒冷却机空腔引入窑内,作为燃料的二次风,由于出窑陶粒温度高,需要鼓入较多的风量才能**证冷却效果,但窑内燃料的燃烧需要的二次风为助燃风,二次风用量较小,单筒冷却机需要引入的风量仅需满足二次风煅烧的需要即可,引入风量小,与陶粒的热交换面积及时间也少,通过单筒冷却机的陶粒温度仍达300℃左右,对冷空气的加热只达120℃左右,热能利用为175kJ/kg,仅降低陶粒携带热量的3%。


  (2)采有竖式冷却机冷却陶粒


  因单筒冷却机的不足,近几年开始推广应用竖式冷却机,这种冷却机属于强制性鼓风,风量大,冷却效果好,卸出的陶粒温度可降低至100℃以下,冷却空气可被加热到250℃左右。引入窑头,部分作燃料的二次风(利用热量365kJ/kg,可减少陶粒总热耗的6.2%),另一部分从窑头抽出,用于煤粉的干燥热风、燃煤一次风或用于其它原料的干燥。二项相加,陶粒携带热量可利用76.5%,占陶粒总热耗的11.5%,利用热能总量约637kJ/kg,是单筒冷却机的3.8倍。而且可降低冷却机投资30%。


  (3)采用篦式冷却机冷却陶粒


  篦式冷却机是一种骤冷式冷却机,陶粒在冷却机的篦板上铺成层状并用鼓风机使冷风通过料层以达一骤冷的目的。篦式冷却机可以在几分钟内使出窑陶粒由1000℃骤冷到300℃。陶粒冷却后的温度较筒式冷却机低,可达100℃以下。由于采用鼓风冷却,冷却风量较窑所要求的二次风量大,需要排出一部分空气,排出空气的一部分可用于烘干煤;但未被利用的排出空气的热损失仍较大,为了防止环境污染,对排出气体需要进行除尘处理。


  在陶粒的生产中,目前主流技术是采用竖式冷却机进行冷却,可有效降低陶粒带走热量,并将出窑陶粒温度降至100℃以下,有利于后续工序的处理。


  窑尾废气余热的利用


  据有关资料对我国页岩陶粒厂和粘土陶粒厂的窑尾烟气温度的测定,一般在450~550℃之间,窑尾烟气带走的热损失大于窑筒体表面的散热损失,占热耗总比例的21.8%,影响较大。目前对窑尾废气余热的主要利用方式是增设热交换器,若采用窑内造粒的双筒回转窑,可在窑尾预热带部位加装十字架式热交换器或链环式热交换器;也可在窑尾烟室的烟气出口管道后增设热交换器用于降低窑尾废气温度,并可将经废气加热后的热风收集利用于成型后陶粒生料球的加热,以回收余热,降低陶粒的废气热损失。


  其它


  减少燃料的机械和化学不**燃烧热损失,稳定窑的热工制度,提高窑的运转率,降低生料球的水分等措施均可不同程度降低陶粒的单位热耗。


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