物料的烘干.

第四节物料的烘干回转式烘干机悬浮式烘干机(快速烘干机)：筒体固定，搅拌叶片将物料抛起呈悬浮状态。流态化烘干机：物料在带孔篦板上呈流态化与热气流进行交换；反击式破碎烘干机、串联式烘干—粉磨设备、烘干磨等(一台锤式破碎机与一台风扫球磨相结合，亦称为坦登磨)烘干设备烘干设备及特性回转烘干机:顺流和逆流原因（1）水分较高的物料（2）可减少粘性物料的粘结。烘煤，可避免干煤着火；烘矿渣可减少与高温气体的接触而降低其活性。（3）能减少烘干机的漏风量，利于稳定机内热气体的温度和流速。（4相互聊温度较低，可用胶带输送机输送（5）喂料和供煤同设于烘干机的热端，车间布置方便。（6）粉尘飞扬比逆流多，机内中的传热速率比逆流要慢。回转烘干机示意图回转式烘干机内部装置形式选择烘干系统的原则1、煤粉和生料的制备采用烘干兼粉磨的系统；简化工艺过程，减少生产环节，节省设备投资，减少扬尘机会，充分利用回转窑的废气余热。物料水分含量较高（8％）时，应设置燃烧室(热风炉)提供补充热源，以提高烘干介质的温度；或者进行预烘干。利用320～350℃废气作烘干介质啡一般只能处理入磨平均水分不大于8％的物料。2、当采用先烘干后粉磨的流程时，烘干后物料的终水分符合入磨物料水分的要求；入磨物料水分的要求一般为：矿渣小于1~2％；石灰石小于1％、粘土原料小于1.5％、铁质原料小于2％、煤小于1~2％。选择烘干系统的原则3、回转烘干机的传热方式：顺流式-初水分含量高的物料及粘性物料；逆流式-要求终水分含量低的物料。4、设置辅助热风炉时，宜采用煤粉燃烧室：与采用碎块煤燃烧室相比，调节方便，节省燃料，烘干机产量较高。重油不用考虑5、热风炉用劣质无烟煤或无烟煤掺煤矸石(或石煤)作燃料时，尽量采用热效率较高的沸腾燃烧室，并采用自动给煤系统(配用单板微机)，使操作自动化。6、烘干机应注意搞好收尘设施，防止环境污染。水泥厂主要尘源之一低温矿渣烘干机的生产流程二、回转式烘干机的选型计算1回转式烘干机的产量，可按单位容积水分蒸发量指标进行计算：1211000()100AVG121000()1002FAVGG----回转烘干机的产量（按含有中水分W2的烘干物料计），t/hGF—回转烘干机的产量（按含有出水分W1的湿物料计），t/hA------回转烘干机的单位容积蒸发强度，kg水/（m3.h）V-------回转烘干机容积，m3.每千克烘干物料的水分蒸发量，可用下列公式计算：1221211100100100100100回转烘干机每小时的水分蒸发量1211000()1001221000()100Fgw—按每千克烘干物料计算的水分蒸发量(kg水/kg干物料)W－烘干机每小时的水分蒸发量(kg水/h)二、回转式烘干机的选型计算2回转式烘干机的功率，可按下式计算：3mNKDLnN----回转烘干机要求功率，kwD—回转烘干机的直径，m；L------回转烘干机的长度，m；Ym-------回转烘干机内物料平均堆积密度，t/m3.n----烘干机转速，r/minK-----随烘干机型式和共感激负荷率而定的系数。二、回转式烘干机的选型计算3回转式烘干机的物料停留时间，可按下式计算：1.77LFDnθ----物料休止角，度；α—烘干机的倾斜角，度；D----物料颗粒直径，um；n----烘干机转速，r/minF-----烘干机内部结构阻碍物料的系数的系数。物料在回转烘干机内停留的时间约为20~40min。二、回转式烘干机的选型计算4回转式烘干机的热工计算（1）平衡范围和基准平衡范围：烘干机进料口至烘干机出料口。物料基准：1kg汽化水。温度基准：0℃设定条件：忽略空气中带入的水汽量。废气、水汽烘干物料二、回转式烘干机的选型计算4回转式烘干机的热工计算（2）热平衡计算：收入热量=支出热量求出烘干机热气体量（3）烘干机系统热效率2HO2w32490CtCtq烘η烘=0.4~0.65三烘干用燃烧室设计计算燃烧室分块煤燃烧室、喷燃燃烧室及沸腾式燃烧室三种。沸腾燃烧室是用高压风使炉膛内的细煤粒形成沸腾料层的新型节能装置，具有强化燃烧、强化传热的特点．可用劣质无烟煤或无烟煤掺煤矸石作燃料．对发热量低和灰分大的劣质天烟煤尤为适用。燃烧热效率可达95％．排出废气中的有害成分低、基本不污染环境。三烘干用燃烧室设计计算三烘干用燃烧室设计计算1、热耗和煤耗量11lCtq11DWlCtgQ11121100cDWlCtWWgQWCcG=1000GgcGWg或三烘干用燃烧室设计计算2、燃烧室炉篦面积CDWFGQFqqf--------炉篦面积热强度人工操作的层燃燃烧室，炉篦深度不宜超过2m，沿炉篦宽度1.0~1.2设一个炉门。三烘干用燃烧室设计计算3、燃烧室炉膛容积CDWVGQVqqv--------燃烧室炉膛容积热强度立式煤粉燃烧室的高度和卧式煤粉燃烧室的深度需与火焰长度相适应，只设一个喷嘴的卧式燃烧室深度与宽度之比一般为3：1.三烘干用燃烧室设计计算4、空气用量及一、二次空气比例煤粉燃烧室：随煤粉一起进入燃烧室的空气为一次空气，单独攻入的空气为二次空气。层燃燃烧室：一次空气主要是供给焦炭燃烧，二次空气则是供给挥发物、co及部分被空气流氧气的细小煤粒的燃烧。一般二次空气量占全部空气用量的10%~15%。人工操作的燃烧室过剩系数较大，一般α=1.3~1.7沸腾燃烧室设计计算举例1、炉床选型计算(1)沸腾燃烧室小时耗煤量沸腾燃烧室设计计算举例（2)燃烧每千克煤理论空气消耗量式中L0－完全燃烧理论空气量(Nm3／kg)（3)布风板有效面积(即底部垂直段面积)沸腾燃烧室设计计算举例（4)风帽小孔总通风面积式中εf——风帽小孔总通风面积(m’)：V帽——通过风帽小孔风速，取34～36，m/s。(5)计算风帽个数n一风帽个数；f—每个风帽小孔通风面积(m2)，d—风帽小孔直径，取4～8mm；z—每个风帽上的小孔数，通常取8个。2．炉膛尺寸选型计算炉膛底部布风板以上的八角形部分为垂直段，此段以较高的气流速度使煤粒气化沸腾．能使较大煤粒(10mm)上下翻滚。垂直段高度应以满足沸腾床上煤渣厚度要求为准。一般为400×600mm左右。(1)垂直段截面积垂直段截面积，即布风板有效面积，要求垂直段截面近似正方形。为避免近似正方形四个角形成死角区，有利布风均匀，可在四个角上各少排一个风帽。同时切去四个角形成近似正方形的八角形。经验证明，凤帽排列为正三角形效果最佳。风帽中心距为风帽直径的1.8倍。故采用风帽中心距为90mm(取风帽直径为50mm)的正三角形排列。风帽距炉壁为400mm．在布风板中心线设有两个ф100mm的出渣孔，占去两个风帽位置，如图5-6。经实际排列风帽后，垂直段截面积为F＝ab-4(截角面积)。布风板和风帽的设计，要求布风均匀，阻力损失小，停炉压火时不漏料、不堵塞．坚固耐用。布风板一般用16～20mm厚钢板钻孔制作。风帽形式目前多采用带蘑菇头形的风帽。用RQTsi－5．5或RTSl－5．5铸铁加工制作，见图5—7。(2)扩散段截面积扩散段截面积应增大，使气流速度下降，以减少细小煤粒被带出沸腾区内得到充分燃烧。扩散段从垂直段出口起至挡火墙顶为止．一般高度1000～1200mm为宜，两侧炉壁与水平面夹角为68°，两侧炉壁之间夹角为44°，称为炉膛扩散角。炉门相对一侧为挡火墙。扩散段截面积：(3)悬浮段高度与出口截面积悬浮段从扩散段起至炉膛顶部为止。其高度应满足沸腾区气流带出来的细小煤粒降低速度，自由下落，以延长停留时间，进行充分悬浮燃烧。悬浮段高度太小．则飞灰量就大，带出未燃尽燃料亦较多，沸腾风速高时，需要分离高度也大。因此，悬浮段最低高度应大于或等于分离高度，一般约为2.5～3m。悬浮段出口截面积可按下式计算四烘干系统的除尘1、环保要求自2010年1月1日起，现有生产线中各种型式的烘干机排气筒中的颗粒物的最高排放浓度不得超过50mg/m3,单位产品排放不得超过0.15kg/t.2.烘干机废气的性质物料名称处理含尘气体量（Nm3/kg料含尘浓度（g/Nm3)废气温度（℃）水分（体积%）露点（%）粉尘粒径黏土矿渣煤四烘干系统的除尘3、烘干机废气量1()wVWl4、除尘设施一般采用二级除尘设备，以及用旋风除尘器。二级为电收尘器。玻纤袋式收尘器，由于烘干机废气的湿度较大（15%~20%），露点温度约为50~65℃为防止水汽在设备中冷凝而引起堵塞，应注意密封，顺流式烘干机的吸风罩出料口需设置锁风卸料器，同时还应注意采取除尘系统的保温措施，要求废气温度必须高于露点20~30℃，以确保除尘器内无冷凝水形成。五、烘干车间的布置(一）为增加呗烘干物料与热气体的接触面积，提高烘干速率，入烘干机物料的粒径一般控制在30mm以下。(二)烘干机喂料仓的容积一般应满足烘干机生产2h以上的需要量。为防止湿、黏物料在喂料仓中发生阻塞现象，可采取以下措施；①采用不对称几何开关的料斗。②增大舱壁倾角和出料口黏土厂的舱壁相交线与水平面的夹角应不小于50°并在仓内壁镶贴树脂板或在仓底安装钢板料斗，其他仓不小于45°。③仓下部设桶料孔。④适当减小粮料仓容量以降低仓压。⑤采用巨涌破拱强卸特点的振动给料斗五、烘干车间的布置(三）在新设计的预热器窑或预分解窑的水泥厂中，一般窑尾废气余热除用作生料磨的烘干热源之外，还用来作为煤磨的烘干热源。因此，设计时往往将生料磨及煤粉制备系统设置在窑尾预热器框架附近。当利用冷却低温废气(200℃左右)作矿渣烘干的热源时，一般把矿渣烘干系统布量在窑头(熟料库)附近；(四)在设有联合储库的工厂里、烘干系统的位置多在联合储库的一侧，以便用抓斗供料和供煤。(五)如用块煤作燃料的逆流烘干机最好将其与储库平行布置。以便于向烘干机两端分别供料和供煤；顺流式烘干机，一‘般可布置与储库垂直．但因烘干机的燃烧室要设置在靠近储库一侧的喂料端下方，故当燃烧家采用人工喂煤或倾斜炉蓖喂煤机时，应采用胶带输送机将物料由喂料仓送往烘干机的喂料端．而不宜将燃烧室布置在联合储库内的喂料仓下面。以保证烘干机喂料端有足够的空间和较好的操作条件。•(六)烘干机的喂料和输送设备．一股采用电磁振动喂料机或圆盘喂料机和胶带输送机。胶带输送机中心线与烘干机中心线之间应偏离一定尺寸．并且顺着喂料管上方楼板上亦需留有孔洞．以便烘干机的喂料管在检修时能从燃烧室顶部抽出。•(七)燃烧室用块煤时,一般采用胶带输送机供煤。燃烧室用煤粉时.可考虑单独设置煤粉制备系统，或由窑的煤粉制备系统将煤粉输送至烘干系统。在后一种情况下,烘干系统的燃烧室需设置煤粉仓.•(八)烘干机中心距应考虑检修、燃烧室出渣及收尘设备布置等方面的要求。Ф2.4×18m烘干机中心距不宜小于7m、ф3x20m烘干机中心距一般为9m，烘干机基础面的斜度应与筒体斜度一致，基础墩之间的水平距离，应根据筒体热膨胀后的尺寸确定。五、烘干车间的布置（九)为了使烘干机的基础不致太高。烘干机出料的输送设备一般布置在地面以下的地沟内、并在沟上适当地点加设人行过桥、(十)烘干系统厂房应考虑通风散热。厂房顶部应加设天窗。进料端楼面与出料端楼面之间最好设走道连通。在大齿轮上方可考虑设置检修吊钩、或预留足够的检修空间。(十一)回转烘干机排出气体的含尘浓度。在10～50g/Nm3之间，一般选用电收尘或袋式收尘器的一级收尘系统。如含尘浓度高(50～150g／Nm3)时，则选用二级或三级收尘系统。在选择烘干系统时，要应考虑的一些原则(1)尽量采用烘干兼粉磨的系统来制备煤粉和生料。但在选用烘干磨时、应特别注意物料水分含量的影响。(2)当采用先烘干后粉磨的流程时，烘干系统应使烘干后物料的终水分符合入磨物料水分的要求。入磨物料水分的要求一般为：石灰石小于1％、粘土原料小于1.5％、铁质原料小于2%、煤小于1～2％、矿渣小于1～2％。(3)当选用回转烘干机时，对于初水分含量高的物料及粘性物料，以采用顺流式烘干机为宜；对于要求终水分含量低的