干燥窯兩個換熱方式的不同設(shè)計

1、在低溫帶中，其氣溫是遠(yuǎn)低于千度以下的，正因為其氣溫很低，輻射傳熱就從首位降到次位，但對流和傳導(dǎo)速率仍然是換熱的主要影響因素，而氣固間的換熱面積就成為熱交換的快或慢的主要因素。因干燥窯內(nèi)的物料是堆積狀存在的，所以其仍是干燥窯低溫帶的薄弱之處。

2、高溫帶的氣流溫度高達(dá)千度以上，輻射傳熱居于首位，在對流和傳導(dǎo)方面的熱量是很少的，還不足10%，輻射熱的速率和溫度的四次方是成正比關(guān)系的，因此干燥窯內(nèi)換熱的主要影響就歸結(jié)于溫度。

干燥窯在水泥、建材、冶金、化工行業(yè)應(yīng)用方泛，是不一種不可取代的熱工設(shè)備。干燥窯作為一種重載、大扭矩、多支點、超靜定運行系統(tǒng)，它的筒體是直徑大、長度長的圓筒、處在高溫、沖擊、振動、露天的工作環(huán)境，運行時力學(xué)狀態(tài)極為復(fù)雜。對它支承載荷分配的計算是進(jìn)行干燥窯結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度校核和運行分析的基礎(chǔ)。

懸浮預(yù)熱窯所發(fā)展的最高階段就是預(yù)分解干燥窯。懸浮預(yù)熱窯因其是在副熱系統(tǒng)中的氣固間懸浮狀態(tài)之下進(jìn)行的，所以其效率也非常高，生料的干燥和預(yù)熱過程都可以完成，并且還有一部分的碳酸鹽也得到了分解，進(jìn)入干燥窯的生料的表現(xiàn)分解率可以達(dá)到40-50%（實際的分解率為30%左右），這樣干燥窯系統(tǒng)的生產(chǎn)效率就得到了很大的提高。但是生產(chǎn)力的增幅卻會受到干燥窯溫度的制約。

一般的，預(yù)熱器溫度最高也在1100度往下的，如果想要時干燥窯系統(tǒng)的生產(chǎn)能力再次提高，就要使其氣流溫度得到提升，這樣很容易引起干燥窯窯尾的上升煙道和最下級旋風(fēng)筒的過熱現(xiàn)象，并易造成粘結(jié)堵塞的情況發(fā)生，同時還會使干燥窯內(nèi)的燃燒帶因熱負(fù)荷太高而使襯料的壽命減短。因此，在石灰配料的“改良燒成法”和水泥廠使用油頁巖作為原料組分喂入上升煙迸實踐的啟示下，才有了預(yù)分解窯的發(fā)明，這樣一來，旋風(fēng)預(yù)熱窯氣固狀態(tài)下的換熱所取得的成果得到了沿用和發(fā)展，并且還加設(shè)了“第二熱源”，在干燥窯內(nèi)的熱負(fù)荷還有氣流速度不但沒有加贈，反而還有降低的趨勢，這種情況下，干燥窯系統(tǒng)的生產(chǎn)能力得到了倍增。

干燥窯載荷分布十分復(fù)雜；窯體在長度方向上由于載面和溫度的差異引起抗彎剛變化；各支承實際運行中心還有偏差，采用常用的初等力學(xué)方法無法準(zhǔn)確求解。因此在對干燥窯按連續(xù)梁模型計算時，一般都進(jìn)行了載荷、剛度和簡化，計算結(jié)果誤差大、可靠性低。