石灰回转窑的设计有哪些要求

新建的水泥回转窑都尽可能使回转轴呈近似直线的形状。几乎所有的回转窑生产厂家在新建窑时，都将各支点的偏离中心容许范围定为3毫米左右。本文为您介绍水泥回转窑各支点的设计及原理。

对于水泥回转窑的直径，窑壳的变形应不超过0.3%。窑箍和大齿圈的轴必须与窑轴平行，窑箍圆周方向的变形和轴向的位置必须严格控制在允许范围。辊轴在垂直方向上要调整得与窑平行，但在水平方向上为了减少水泥回转窑向下游侧移动的力，对于窑轴稍有“倾斜度”的情况较多。由于水泥回转窑内各支点的磨损速度不同，长期使用后造成有的支点比其他支点低，所以已经不能维持其直线性。因此，把各支点的回转中心连接起来时，在垂直方向和水平方向上得不到直线性的状况称作“窑中心偏离”。

在回转中心发生偏离时，分配给各支点的水泥回转窑的荷重则得不到平衡。某个支点的荷重过大，而其他支点的荷重变小，在窑箍和挡块部位应力增大。当水泥回转窑发生弯曲时，窑壳受到的应力就更大，衬砖内产生的应力也增大。回转窑窑内物料填充率、窑的转速、物料运动速度及滞留时间相互关系密切、互助影响、互助制约。

对回转窑的初始数据设计，首先要根据窑的额定的产量及工艺技术性能要求，初步确定回转窑的规格，然后对其进行产能的校核，从而确定回转窑的长度和有效内径。接着确定计算窑筒壳的厚度和各段的长度及重量，耐火砖和物料负荷重量，从而校核回转窑的强度， 确定所需燃料的量、石灰物料在窑内停留时间、电机功率等主要关键参数。

回转窑

2、设计依据

（1）回转窑的额定产量 G额定（t/d）

（2）烧成热耗 q=1250kCal/kgCao

总的热耗 G额定×q

（3）石灰石的粒度比。

（4）燃料种类的选用：气体燃料，固体燃料，液体燃料。

（5）所在地区的海拨值。

3、回转窑长径比

回转窑的长径比指的是回转窑筒体的有效长度 L（指全窑长）与筒体内径 D（变径窑为筒体平均内径）之比。影响长径比的主要因素有燃料的种类、燃料的热值、进入回转窑的石灰原料的粒度。如果设计的回转窑长径比过大，会增加投资。长径比过小，锻炼石灰不充分或产量低。在以前的两档支承的石灰回转窑的长径比一般的范围取：L/D=12～15。在此确定长径比首先要保证窑内石灰石分解反应过程的完成，根据生产实践，在一般情况下，用气体燃料时，长径比取：L/D=12.5～13.5；用煤粉时，长径比取：L/D=13.5～14.5；用重油时，长径比取：L/D=14～15。长径比还与回转窑直径有关，小窑取小值，大窑取大值，以保证回转窑的直径扩大时热工性能的相似。

4、回转窑规格确定

回转窑上的各个部件的尺寸一般与窑直径D（筒壳内径）有关，滚圈、托轮、齿圈的直径，窑头、窑尾密封装置的尺寸，都随窑的直径D而定。这些零部件及至整台回转窑的通用化，都可以大大加快建设速度，方便制造和维修工作。目前，各设计回转窑的单位均有自己一套设计回转窑的设计标准。为促进回转窑的系列化和通用化，在新的设计计算中应取窑直径为整数。

为了能够真实反映出回转窑预热器/分解炉的工作效果，就必须将已大部分分解的飞灰对所取样品的影响排除，从而得出生料在预热器/分解炉系统内预分解的真实数据。经过详细的分析了解，我们可以得出，在衡量水泥回转窑本身性能的标准方面，只要每一项都在所规定的范围内，并且较稳定，那么水泥回转窑的运转也将会是更加有效率。

对于新型干法水泥回转窑系统，在保证其能够生产出质量合格的水泥熟料这一前提下，有两个非常重要的的评价指标，一个是产量另一个是热耗。所以要想知道一个新型干法水泥回转窑系统是否达标，就要看这两个指标是否符合，即产量是否合格（产量是否高于设计产量），热耗是否合格（热耗是否低于设计热耗）。当然，除了这两个技术性的衡量标准外，对于水泥回转窑本身的技术性能指标还有很多，例如回转窑的发热能力，水泥熟料的实际烧成热耗，回转窑内燃烧带的截面热力强度以及入窑生料的分解率等多项衡量标准。

在水泥回转窑的工艺操作中，要求空气量、燃料量和物料量三者之间，保持有一定的比例关系，以稳定热工制度，从而提高水泥回转窑的产质量。因此，在回转窑筒体和窑头及筒体和窑尾处，搞好密封是重要的。如果窑头漏入过量的冷空气，则会减少由熟料冷却设备入窑的二次空气量，并降低二次空气的温度，这样不但熟料冷却不好，而且水泥回转窑窑内火焰温度也会降低，从而影响燃料燃烧速度，增大热损失。

如果水泥回转窑窑尾漏气，因该处是全窑负压最大的地方，易吸入大量的冷空气，而使窑内大量气体不易排出，致使燃料不能完全燃烧，从而导致热工制度被破坏，并增加了燃料的消耗，还会降低窑的产质量。此时，如果仍要使风量、燃料和物料三者保持一定的比例关系，则需增大排凤机的负荷，使电耗增加。同时，因该处气体中含有粉粒物料，偶尔倒风会溢出大量粉尘，影响车间卫生。因此，水泥回转窑窑尾密封装置的设计比窑头密封装置的设计要求更高。

在回转窑设备设计方面，为了在特定区带内降低物料运动速率，延长滞留时间，降低气流速度，使回转窑内物料得到更好的加热，某区带扩大窑径的情况，例如，扩大回转窑烧成带或分解带或预热带或两头扩大等窑型。这些相互矛盾而扩大了某个区带的窑型，都是出于设计者的不同认识。以后随着实践经验的积累和认识的深化，特别是悬浮预热和预分解回转窑出现以后，直筒型回转窑无论从工艺方面、设备方面以及其他方面来说都是最适宜的窑体结构。

在回转窑斜度已经确定的情况下，加快回转窑的转速，窑内物料运动的速度就会得到提升，负荷率有所降低，这样更有利于物料的煅烧，为生产能力的提高提供有利条件。但是在产量提升后，进入回转窑的量有所增多，负荷率增高，会影响到窑内的加热进程。

设计预分解回转窑系统时，首先要解决的就是预热分解系统和回转窑的换热以及生产力之间的配合关系；同时，为了使窑内煅烧过程得到改善，对回转窑的斜度以及填充率和转速都要有很好的配合关系，方便在进入回转窑的物料预分解时令物料的填充率和运动速度都能保持温度水平，这样回转窑在各带间的停留时间才能够得到保证，并满足热化学反应的要求。

悬浮预热窑，尤其是预分解窑把生料的预热和碳破盐分解过程基本上移到预热分解系统中进行，这样就使窑内物料运动速率趋于一致，并且为提高窑速创造了条件。这也是近代预分解窑转速大幅度提高的原因，关于回转帘的转速，一种是用每分钟旋转转数（r/min）表示：另一种是用圆周速度（cm/s)表示。过去窑速较低时，圆周速度为35cm/s左右。目前已达40-70cm/s。

做好回转窑的温度以及火候，是一项比较难操作相当重要的工作，在生产进行中，回转窑的火焰必须是稳定的，为了避免陡峭峰值温度的出现，而且稳定性好的回转窑皮是在火焰比较长的情况而形成的，这样就可以使烧成带的耐火砖的运用周期得到保护。为了使效果更好，我们所能够采取的措施为:

对于旋流空气，我们可以把它从煤粉的输送和空气运送的内管运到外管。在煤粉管的内部侧面会形成少部分的旋流，则陡峭的峰值温度就会形成，而在煤粉管的外侧会有旋流形成，强度比较均匀，回转窑内燃料的挥发分的挥发以及相对应的峰值温度也都非常均匀。

使回转窑的大轴流风速度增加，在轴的喷口的前端加设拢烟罩。当风速很大的时候，火焰会被拉长。拢烟罩的设立，能够降低回转窑内火焰的横向扩散程度，相对应的火焰也会比较均匀。

将回转窑内旋流角度以及喷速和轴流的喷速进行相应的调整，那么火焰的形状也会得到相应的改变。

在设计回转窑燃烧器过程中，是有两种射流形式的，且都可以使回转窑产生气流回流，并在火焰的中心有内回流形成，火焰的外部也会有大回流出现。这两种回流方式分别是中心空气是运用的圆形喷口的平行射流，和在最外层的运用环形射流的轴向空气或者是圆形喷口的平行射流。且这两种回流方式都会对回转窑煤粉中的挥发分的均匀挥发起到一定的效用，还可以减缓峰值陡峭的温度并使火焰得到稳定。

转载自 回转窑：http://www.findqmj.com