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1、炭素回转窑的工艺设计与计算崔东牛摘要：通过对各种参数的计算，导出冋转窑的长度、内径、煤气量、空气量，并对回转窑的物料平衡和热平衡进行计算，最终计算出烟气量、烟气成分及温度。关键词：回转窑;锻烧;煤气量;空气量;物料平衡;热平衡中图分类号：TQ127.1+1文献标识码：A文章编号：1001-3741(2000)01-0034-06THEPROCESSDESIGNANDCALCULATIONFORROTARYKILNCUIDong-sheng(ShenyangAluminium&MagnesiumEngineering&Research,Shenyang11000
2、1,China)Abstract:Duringthedesignofrotarykiln,thelength,thediameter,gasconsumption,airconsumptioncouldbegotthroughthecalculationofallkindsofparameters.Thebalanceofmaterialandheat,thefumeamountanditscompositionanditstemperaturearecalculatedtoguidetheengineeringdesignforthekiln.Keyword
3、s:Rotarykiln;calcining;gasconsumption;airconsumption;materialbalance;heatbalance对焦炭的锻烧而言，大规模生产的锻烧设备一般都选用回转窑和回转床，小规模牛产的锻烧设备一般都选用罐式熾烧炉。木文对山东济宁煤炭化学公司年产2万t锻烧针状焦用回转窑设备的设计过程做以介绍。1设计参数山锻烧物料：针状焦(挥发分10%,水分10%)；锻烧针状焦产量：3t/h；锻烧最高温度：1400〜1500°C(平均1450°C)；烧损质量分数：7%；物料在窑内燉烧时间：2h；燃气热值：18192kJ/nf(4
4、350kcal/m,燃气成分：CO(9.0%)、H2(50・5%)、C02(2.6%)>如(25・9%)、CJU3.9%)、。2(0・1%)、沧(8・0%)；挥发分热值:39924kJ/kg；挥发分成分:C02(0・5%)、02(2.6%)、CmHn(0.9%)CH4(9・4%)、H2(77・4%)、C0(2・0%)、N2(7.2%)；针焦发热量：38074kJ/kg;针焦平均比热容:1.88kJ/(kg°C);空气平均比热容:1.3kJ/(m3°C);针焦堆积密度：0.8g/cm3；针焦安息角：38°；回转窑斜度：3%(倾斜角为1.72°)回转窑的转速：1.
5、6r/min;回转窑的填充率：7%〜9%(取8%)锻烧实收率:73%;锻前针状焦：4110kg/h;懒烧焦最高温度:1400°Co2设计条件2.1物料在窑内的移动速度二曲_324/Jnsin/j1.77xa24+°式中：vm物料在窑内的移动速度,m/min；n窑转速，r/min；D——窑内径，叫3——窑倾斜角，(°);a——物料安息角，(°)o2.2物料在窑内的停留时间LJ.77zd或二(24+小仁-~両~川-324/皿咱式中：t停留时间，min;L窑长，m；vm,a,D,n见式⑴2.3填充率平均填充率：(7(；15irylJ)2式屮：G为窑产量；丫为物料堆积
6、密度，kg/m3；C"为1.1〜1.45(水分10%,可取1.3)o2.4窑的产能公式15m(4)3回转窑的长度和内径的计算關根据懒烧物料来确定懒烧时间，愜烧延迟石油焦时间为60〜70min,针状焦锻烧时间为100〜120mino根据公式（1）〜（4）可计算出针状焦在窑内移动速度：324DX1.6X3%24+38=0.25/9针状焦在窑内停留时间:(24+3XM11CA_inn324«x1.6X3%-4・115万-]-()mm则L=28.25D填充率:C'Gt15^yLI)~1.3x3x12015^x().8AD2=8%则L=155.25/D2窑的产能：15i
7、ry152().()弘1.3x120=3t/h则L=158/D2由公式(6)、(8)得：L=50m,D=l.78m,vm=0.445m/min；L=120X0.445=53.4m,取窑长50m,窑内径1.8m。4回转窑的煤气量与空气量4.1回转窑的热效率与热耗根据YS/T131-1-94lH]转窑等级标准，回转窑热效率：一等为19.0%;二等为17.3%;三等为15.8%。锻烧焦热耗：一级为11.0X106kJ/t;二级为12.0X106kJ/t;三级为13.4X10妝J/t。冋转窑热效率公式：x100%式中：mcbj针状焦在tk与tbi之间平均质量，kg/h
8、；Ck——状焦在tk与tbi之间的平均
