窑尾预热器一般由五级预热器组成,每个预热器呈"三心"大旋亮构造。"三心"即指在垂直方向上气流出口中心、物料出口中心、预热器的几何中心在空间120°分布。目的是在预热器主体腔内形成合理的流场、温度场和压力场最大程度地发挥各级预热器热交换、气固分离、迟滞固相降速的作用,把各级预热器的收尘效率发挥到极致。由于内筒不在预热器的腔体中心,与周边筒体的距离有宽、有窄,距离大的地方形成宽腔,距离小的地方形成窄腔。稀固相气流沿切线方向进入宽腔,速度下降,部分粉尘沉降;气流继续进入窄腔后,速度加快,在离心力和气流压力的作用下,多数粉尘贴着腔壁下滑至腔内锥体;气流通过窄腔后再进入宽腔,速度复又下降,部分粉尘再次沉降,最后含有少量粉尘的气流由内筒逸出预热器。内筒由挂片组成,具有消除气流的涡流作用,使被挟带进入内筒的粉尘进一步沉降。气流由进入腔体至由内筒逸出,腔内形成较稳定有序的流场、压力场有利于气、固两相的分离和热交换,但气固两相的主要热交换过程是在进入预热器前的气流管道中进行的。预热器系统一般自上而下分别由C1、C2、C3、C4、C5级筒组成。在高温风机负压气流的作用下,气流由分解炉依次进入C5、C4、C3、C2、C1级旋风筒,经增湿塔进入袋式收尘器,各级预热器的出口温度、压力依次递减。气流由C5至C1级旋风筒的通道始终是畅通的,而生料由C1级筒喂入后,由于受到各级筒翻板阀的作用,在缺少通风的情况下,不能在重力下自动进入下级筒。C1级筒出口物料经翻板阀被C3级筒出口气流吸送至C2级筒,C2级筒出口物料经翻板阀被C4级筒出口气流吸送至C3级筒,C3级筒出口的物料经翻板阀被C5级筒出口的气流吸送至C4级筒,C4级筒出口物料经翻板阀在自重和负压的作用下被吸人分解炉,分解炉中的结粒物料从烟室进入回转窑,粉料被吸人C5级筒后,由C5级筒沉降入窑尾烟室,气流则进入C4级筒。从上述过程可以看到,各级预热器接受上一级预热器的低温物料,接受下一级预热器的高温气体。低温物料与高温气体在进入本级预热器的管道中交汇,由于气、固两相温度反差较大因此热交换进行的较为迅速相充分,是气、固两相热交换的主要过程,70%-80%以上的热交换都是在本级预热器进气管道中进行的,而在预热器内气、固两相的热交换大致在20%左右。但预热器是气、固两相进行热交换的重要前提条件,只有预热器在充分进行气、固分离之后,才能逐级顺利实现气、固两相的热交换,因此各级预热器气、固两相的分离作用是预热器的主要功能。
参照同类型厂家进行数据的选择,包括适当的率值,热耗,进行配料计算。第二,根据配料计算进行全厂工艺平衡计算,具体内容包括:根据产量计算回转窑尺寸、标定产量,然后参考同类型厂家选择回转窑窑型;进行全场物料平衡计算;根据计算出的物料平衡进行主机平衡计算,并选择出主要设备的规格和型号;根据全厂物料平衡计算出储库和堆场的尺寸。第三,根据配料计算和全厂工艺平衡计算设计全厂工艺布置和工艺流程图。第四,根据全厂工艺平衡进行重点车间的设计计算:包括烧成车间的工艺流程、窑尾系统的物料平衡计算、窑尾系统的热量平衡计算、窑尾系统的烟气平衡计算、窑尾系统预热器与分解炉的选型及尺寸确定。最后依据以上内容完成毕业设计说明书及毕业设计图纸。水泥工业每年要消耗大量的石灰石、粘土等天然资源,排放大量的2CO、2SO及粉尘等有害物质,对环境造成污染。而粘土本身水分含量高,需要加设烘干设备,增加煤耗;铁粉的成本比较高,使用铁粉作为配合省料是一种资源的浪费[13]。所以本次设计利用砂岩和硫酸渣分别代替粘土和铁粉。一方面减小水泥生产的成本,减少煤耗和燃煤排放的污染物。
1、下料方式及结构可以保证在向预热器本体内给料时实现安全密闭,这样外界的冷空气不能进入到预热器内,并且供料可以借助棒条阀实现连续或间断给料。
2、耐火砖衬结构是保证物料左右的最重要部分,它是由预热室、悬挂装置及耐火砖衬等部分构成。该部分的结构大部分是金属构件,部分材料根据需要选用了耐热钢,耐热钢能在1000~1100摄氏度高温下工作。另外,耐火砖衬结构设计新颖、密封性好,能保证物料在预热器内均匀预热并达到预热温度。
3、推料装置:主要包括推头、框架和连杆等部分,推头采用耐热钢铸造或焊接而成,能承受高温,借助电控和液压系统,各个液压推杆能按自动控制程序实现顺次推料。
4、液压系统:主要包括油箱、油泵、电机、电磁阀、液压油管等,他的主要作用是控制推料装置,完成推料动作。
5、加料室主体、加料溜嘴等,它的主要作用是将预热后的物料导入回转窑内煅烧。
6、框架:它主要包括立柱、圈梁等,主要作用是承载预热器的上部结构。





