窑炉设计

nullnull本课程的特点 本课程主要讲述了硅酸盐工业用的热工窑炉,包括耐火材料、陶瓷、玻璃、水泥工业用工业窑炉。 窑炉是一门综合性应用技术。主要介绍了隧道窑（耐火材料、陶瓷工业用）的工作原理、结构特征、热工 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 、 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 理论和设计方法（参数确定原则，材料性能及选择依据）、计算方法。 介绍工程应用和分析、研究、解决问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 的基本方法和观点。null相关知识：传热学、气体力学、机械学、电工学、微电子学及材料科学等学科的理论基础，还应具有生产实践经验和有关加工制造的专业知识。 现代化的工业窑炉，机械化、自动化程度高，进行计算机控制与管理。窑炉面临全面技术革新，需要研究现有窑炉，设计研制新型节能、多用途窑炉，提高我国窑炉工业的整体设计与制造水平 。热工窑炉的主要内容热工窑炉的主要内容绪论 隧道窑(tunnel kiln) 间歇式窑(periodic kiln) 回转窑(rotary kiln) 竖窑(shaft kiln) 原料轻烧炉(light firing furnace) 电阻炉及电热炉(electric resistance furnace ) 玻璃工业窑 null燃料─使用洁净的气体燃料（天然气、液化石油气、发生炉煤气等）、液体燃料；但某些老型窑炉依然烧煤，浪费燃料，污染环境。 结构─轻型化、密封性能好，宽断面、低高度； 砌筑材料─采用轻质、高强耐火材料，耐火纤维砌筑窑体；三、我国窑炉的现状null自动控制─多数窑炉实现自动控制系统；自动控制水平不高，还仅限于热工操作方面。欧洲国家已实现了装、出窑及热工操作的远程自动控制。 高温窑炉─高温隧道窑、高温梭式窑等有效实现高温燃烧； 燃烧器─高速烧嘴的使用。 污染严重，能耗高、电耗高等。null四、窑炉的发展方向轨道化、煤气化、轻型化、自动化、大型化向 绿色（环保节能型）窑炉方向发展。 ★绿色窑炉的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ： ⑴低消耗（节能型）： 低燃耗、低电能消耗、低水耗等； ⑵低污染（环保型）： 低废气（CO2）排放、低SO2及NOX气体排放、 低烟尘、无黑烟、低污水、低噪音及振动；null⑶低成本： 初投资成本低，投资回收期短，运行费用低，劳动成本低； ⑷高效率： 窑内温度均匀，热效率高，操作灵活方便，自动化水平高，生产过程适应性强，劳动生产率高，竞争性强，经济效益高。null★实现绿色窑炉的途径：⑴窑炉风机降低电耗和噪音的研究 目前国外先进风机噪音50～70分贝，国产80～90分贝，甚至100分贝。国外一条窑炉风机使用功率50～70kW，国产窑炉90～190kW。 ⑵研究先进的窑炉燃烧器 研究适用于窑炉使用的的NOX燃烧器（如脉冲燃烧器），保证窑内温度均匀，燃料完全燃烧，避免局部高温以减少NOX的生成。⑶使用新型的耐火材料和涂料 采用耐高温的陶瓷纤维作内衬，可以提高窑炉的热效率；利用多功能涂料（如远红外涂料）来保护陶瓷纤维。 ⑷研究新的窑炉自动控制和方法 利用人工神经网络技术进行模拟，设计相应的控制系统与控制软件，使温度、气氛控制更精确和稳定。 ⑸建立窑炉废气净化研究检测中心⑶使用新型的耐火材料和涂料 采用耐高温的陶瓷纤维作内衬，可以提高窑炉的热效率；利用多功能涂料（如远红外涂料）来保护陶瓷纤维。 ⑷研究新的窑炉自动控制和方法 利用人工神经网络技术进行模拟，设计相应的控制系统与控制软件，使温度、气氛控制更精确和稳定。 ⑸建立窑炉废气净化研究检测中心五、窑炉的分类五、窑炉的分类 按产品种类分：水泥窑、玻璃窑、陶瓷窑、耐火 材料窑等； 按作业性质分：连续式窑（隧道窑）、半连续窑炉、间歇窑 按热源分：火焰窑、电热窑 按使用的燃料：烧固体燃料窑、烧液体燃料窑、烧气体燃料窑 按火焰是否与制品接触分：直接焰式窑（明焰窑）、隔焰窑 ……null※ 耐火制品窑的分类传统式窑—倒焰窑(down-draft kiln)新型式窑—梭式窑(shuttle kiln) 钟罩窑等null★间歇窑的特点： 优点：投资省、占地面积小、烧成灵活、热工 制度可以灵活调节，适于小批量、多品 种的制品烧成。 缺点：燃耗大、自动化程度低。 新型梭式窑实现了轻型化，采用轻质耐高温材 料如陶瓷纤维砌筑，实现了自动控制。null★隧道窑的特点： 优点：生产能力大、燃耗低、使用寿命长、 机械化、自动化程度高、劳动条件好。 缺点：投资大、附属设备多、热工制度不宜 经常调节，只适合烧成品种单一的制 品。 一、隧道窑分类一、隧道窑分类低温隧道窑1000～1350℃ 普通隧道窑1350～1550℃ 高温隧道窑1550～1750℃ 超高温隧道窑1750～1950℃顶部加热式 底部加热式 侧部加热式（最常见）★按温度分类★按燃烧装置布置形式分类null图1-1 隧道窑工作原理图 1.预热带长度应根据排出废气温度来确定，废气离开排烟机温 度应低于250℃； 2. 烧成带长度根据保温时间来确定 3.冷却带长度根据出窑制品的温度来确定，一般应低于100℃ 1.预热带长度应根据排出废气温度来确定，废气离开排烟机温 度应低于250℃； 2. 烧成带长度根据保温时间来确定 3.冷却带长度根据出窑制品的温度来确定，一般应低于100℃★窑的各带长度确定的一般原则：null高度——砖坯在烧成过程中的特性（制品的烧成温度与荷软温度。如：镁砖，1m左右，硅砖，1.5~1.9m ）、允许的上下温差。 跨度——产量、燃烧方式、燃烧器的类型 跨度大，产量大； 顶烧式、底烧式跨度可以较大； 使用高速烧嘴跨度可以较大★ 隧道窑的高度与跨度null2. 窑顶结构要求：材质应长期承受高温作用（特别是烧成带）、重量轻、保温性好，其结构严密，不漏气，并有利于窑内气流的合理分布。 结构形式：拱顶、平吊顶、吊拱 2-1. 拱顶：顶拱的中心角一般60°～90°。 太大、太小都不利null2-2. 平吊顶优点：窑顶不易下沉，砖垛与窑顶间的空隙小，有利于气流的合理分布。便于码砖。 缺点：钢材用量大；气密性差。null3. 窑墙结构要求：耐高温、有一定的强度，保温性能好。 耐火材料+保温材料组成。 材质组成与厚度：用正交法，通过传热计算来确定，并取经济厚度。 经济厚度：年均费用（保温层投资费+保温层砌筑费+散热损失费）最低的厚度。null4. 各带的结构4-1.预热带：排烟装置；气幕装置 4-2.烧成带：燃烧室； 燃料、一次空气输送装置 4-3. 冷却带：抽热风装置、送冷却风装置null4-1-1.预热带排烟装置：两侧墙靠近车台平面处设有排烟孔。排烟孔的多少、数量由隧道窑 的类型决定。 图1-1排烟方式： 地下烟道排烟： 图1-10 金属烟道排烟： 图1-11 窑墙内烟道排烟(窑顶排烟）： 图1-12null★地下烟道排烟： 所有烟道均埋设于底下，钢材用量少，窑体美观； 土方工程大，不适用于地下水位较高的地区。 null 图1-11 金属烟道排烟★窑墙金属烟道排烟： 钢材用量大，窑墙结构简单null★窑墙内烟道排烟 （窑顶排烟）： 窑墙结构复杂。null4-1-2.预热带气幕装置图1-13null工作条件：高温、气流冲刷、承受窑墙重量。 结构：拱顶或双层拱顶，气密性好 材质：耐高温、高强度、抗热震，荷软温度高 多数窑炉的损毁主要是燃烧室的损毁。 目前，一些隧道窑，特别是高温窑炉取消了侧墙燃烧室，将烧嘴直接插入窑内，火焰直接在砖垛间隙燃烧。4-2-1. 烧成带侧墙燃烧室null概念： 一次空气：通过烧嘴直接进入燃烧室（或直接进入窑内空间）与燃料混合燃烧的空气。它可以是冷却带抽出的多余热风，可以是冷空气。 二次空气：在冷却带吹入的冷风的一部分，流到烧成带，与燃料混合燃烧。4-2-2. 烧成带一次空气送风装置null一次空气送风装置：风机、喷射器★一次空气为冷空气时： 　　冷空气→通风机→空气管道→烧嘴。 ★一次空气为热风时： 冷却带的多余热风→耐热风机→管道→烧嘴；或冷却带热风→喷射器（窑两侧）→窑两侧气道→烧嘴（抽出空气温度可达950～1000℃）null冷却方式：分散送冷风、集中送冷风 位置与数量：集中冷却—— ⑴靠窑门两侧应设置集中送风孔1对； ⑵送风孔的数量一般3～5对，均匀布置在最后一个车位。 ⑶对有分散送风装置的，集中送风孔数量一般2 ～3对。 分散冷却——根据窑冷却带的长短而定。一般5对以上。4-3-2. 冷却带送冷风装置null由车架、窑车衬砖、裙板组成 ★车架：金属支架，由型钢铆接或焊接而成，或由铸铁做成。 ★裙板：铸铁件。 ★窑车衬砖：承重、承受高温及温度的变化。由耐火材料+保温材料构成或由耐火混凝土预制块构成。影响窑车的蓄热量，从而影响窑炉的能耗；影响窑内的温度分布。5-1窑车的结构null5-2. 窑内曲封结构5-3. 窑内砂封结构窑砂：三种不同的粒度组成，小粒度量≥25%。 砂封槽：等边角钢 溜砂管：钢板焊接窑砂→加砂孔→溜砂管→砂封槽null操作要求：窑内的温度制度容易控制； 窑内温度应均匀1.温度制度（烧成曲线）升温速率、升温时间（升温曲线）、最高烧成温度、保温时间、降温速率、降温时间（降温曲线）。决定因素：所烧制品的种类影响因素：燃料的种类、热值、消耗量、空气过剩系数、一次空气与二次空气的比例及温度等null预热带：前高后低、上高下低、中间高两边低 烧成带：均匀 冷却带：后高前低、下高上低、中间高两边低 但对某一砖垛：预热带：中间低两边高 冷却带：中间高两边低（传热学）隧道窑内温度分布特点null 温度的控制： 烧成带——控制两侧喷枪的燃料量进行温度控制； 冷却带——改变冷却风机的鼓风量及抽热风机的抽风量来保证产品的冷却速度及冷却带的温度曲线； 预热带——改变窑头排烟机的排烟量温度的检测与控制烧成曲线是保证烧成产品质量的主要工艺参数，只要保证预热带、烧成带和冷却带的温度曲线符合工艺要求即可。温度的检测多采用接触式的测温热电偶，配以非接触式红外辐射高温计。null预热带温差产生的原因及消除措施： ⑶窑车蓄热 ⑷砖垛码放不合理原因： ⑴偏流现象：窑内热气流在上部流动，流速大于底部流速⑵负压造成冷热气体分层：负压导致冷空气从窑体不严密处漏入窑内，并向下流动null消除预热带温差的措施：⑴窑底均压平衡 （窑车上下压力平衡，避免冷热气体分层----主要措施） 措施：①分段抽鼓风，②多挡板null⑵加强密封（砂封、曲封、取消窑底检查廊）⑶设置窑顶气幕：一定压力的气体由气幕砖的喷射通道，与窑内气流成一角度喷出，在顶部形成一道道气幕。null①耐热风机把预热带的热气体由窑顶小孔抽出，通过窑顶、窑墙通道送入窑内； ②喷射器将窑内砖垛下部的气体引射到窑内上部，形成窑内上下气流循环。⑷窑内横向循环null⑹辅助烧嘴 （预热带安装高速烧嘴，耐火材料窑炉很少用）⑻改进窑的结构 （低、宽、短方向发展）null 沿隧道窑长度方向压力（静压）分布的规律。压力制度是为了保证温度制度和气氛制度的实现。理想的状况为窑内零压左右。隧道窑内压力分布特点： 预热带负压； 冷却带正压 烧成带微正压； 预热带靠近烧成带“零压”null压力的检测与控制: 一般采用膜盒压力表或微差压变送器检测压力，组成单回路控制系统，改变排烟机的转速以改变排烟量，从而保证零压面的位置。窑内压力制度的变化因素： 推车间隔时间的改变、装窑密度的改变、各种气流的流量、压强的变化等，使零压位改变null压力制度的调节A.预热带负压和冷却带正压绝对值大小的调节： 低压操作 B.零压位的调节：零压位的位置，通过调节烟道闸板来控制null调整①封闭或取消窑底检查廊； ②调整窑底通道截面和气流的流量； ③窑底通道设置一定数目与高度的障碍板。A.预热带负压和冷却带正压绝对值大小的调节： 绝对值越小越好，即低压操作:出入窑内的气体少，有利于生产，降低能耗，窑温均匀。措施窑底均压（静压）平衡，即： 窑底通道的压力制度和窑内的压力制度趋于一致。nullC. 制定压力制度时，必须根据燃料发热量的高低来制订：①高热值燃料（QyDW > 1850Kcal/N·m3 ）：采用小压差分散烧成的压力制度（适合于天然气、重油及混合煤气）。小压差分散烧成法是指窑内正负压绝对值的差数小，烧嘴开启范围较分散，这种烧成方法使窑内温度均匀，产品质量好且稳定，成品率高，燃料消耗低。 高热值燃料采用较大的正压操作，窑内气流流速快，燃料中一些可燃成分得不到充分燃烧就被排除窑外，导致窑内的气氛不佳，烟囱冒黑烟，浪费燃料。同时，由于压差大，窑车结构及砌体容易损毁，预热带分层严重，产品质量不均匀，成品率低。 null②低热值燃料（QyDW < 1850Kcal/N·m3 ）： 采用大压差集中烧成的压力制度。 因为小压差气流在窑内流速慢，窑内温度升不上去，要改变这种现象，必须加快气流流速，增加单位时间内气流和砖垛的传热速度，只有这样才能提高窑温，为此必须采用大压差的压力制度，并在某几个车位集中多给燃料与空气，确保砖垛中心部位的温度，防止在其它部位出现欠烧品。null空气过剩系数α的概念 燃料燃烧时的实际空气量与理论完全燃烧所需的空气量的比值α＝Ｌα／Ｌ０3.烧成气氛null3.烧成气氛氧化气氛—空气过剩系数α>1 ，火焰短，冲击力强，温度高。 中性气氛—空气过剩系数α=1，火焰温度高，但难控制。 还原气氛—空气过剩系数α< 1，火焰温度低，长且柔和。 烧成气氛由所烧制品的种类决定。多数制品采用弱氧化或弱还原性气氛。 气氛的控制 一般采用气体分析仪进行气体成分分析，控制回路一般为单回路控制系统，控制对象一般为烧嘴助燃风量的大小。null4.热工制度的调节 所谓热工制度调节，即根据制品的特点及生产要求来改变隧道窑中某些可变因素使其达到合理的热工制度。 在隧道窑的实际操作中，主要是调节三大风机（排烟机、一次风机、冷却风机）、管道闸板开启度、燃料用量、流速的大小、压力的高低、推车制度等。 null①掌握预热带温度以及减少温差的措施； ②关于排烟机的调节 调节排烟机一定要在预热带温度变化之前，当温度有下降的趋势，排烟机应开大，但温度的提高是需要一定时间的，一旦预热带温度有升高的趋势，排烟机必须立即关小。如果烧成带前端的温度普遍下降，应开大排烟机闸板，可逐渐把温度升高。⑴预热带null⑵烧成带★要求： ⅰ.在烧成带要保证制品具有足够高的烧成温度和保温时间。 ⅱ.为了按温度曲线升温，必须合理使用烧嘴。 ⅲ.必须注意一、二次空气的配比和燃料与空气的混合程度。 ⅳ.窑内必须有一定压力制度，一般烧成带处于 “微正压” 状态，将“零压”车位控制在预热带、烧成带交界处附 近的某1－2个车位上。null★窑温不稳定的因素：ⅰ.两侧温差——在同一车位上，两侧的温度不均匀。 A.窑两侧开启的烧嘴不按比例使用燃料和空气量，或燃料、空气量的变化不相对应。★窑内正常燃烧的现象： 火焰连续、均匀地充满炉膛，在正压车位的各测温孔冒火不冒烟，火焰应呈形状完整的圆锥形，火焰平稳有力并有一定的方向性。null B.采用液体燃料—重油烧嘴的隧道窑，若一侧被焦油堵塞，燃料喷不进去，送入的一次空气不能起到助燃作用，而起到了冷却降温的作用，这时应把堵塞的烧嘴卸下来，将焦油除掉后再安装使用。 ⅱ.上下温差——由于气体偏流的原因而造成上部温度高、下部温度低，为了克服此现象，必须严格执行上密下稀、边密中稀、前密后稀的装砖原则。 ⅲ.前后温差——窑车前后存在温差，主要与火焰的长短有关。null ⅰ.首先要控制气、油、风的供给量，从少量的气、油、风开始，逐渐升温或降温，防止温度突变。 ⅱ.当烧成带前端温度偏低时，可采用增加燃料和增加一次空气的办法，当效果不显著时，再增开排烟机闸板，适当增加气流流速，提高烧成带前部的温度。窑温的调节方法：null③冷却带冷却制品用的空气用量，要根据以下两个原则确定： ⅰ.要保证制品的冷却效果，窑车出窑后制品的温度一般应低于100℃。 ⅱ.保证烧成带有足够的二次空气量。 ⅲ.有抽热风设备时，热风的抽出量应适当。若抽力过大，会引起该处温度急剧下降，易引起烧成带热气流向抽出热风的风口方向倒流，破坏窑内气流的运动方向。null六.码砖的原理1.砖垛的稳定性 ①保证砖坯有一定强度。 ②必须做到“平、稳、直”。 平—即窑车平面与各层砖坯都必须平整，以免砖垛歪斜。故码砖时常撒些窑砂。窑砂种类随砖种不同而异。 稳—指每一块砖、每一列砖和每一垛砖都必须放置稳固。 直—指砖垛上下、前后都必须码直，使各窑车的砖垛成为一条直线，以保证气流通道畅通。null③异型砖与普通砖有一定比例，异型砖置于上部。 此外，设计装砖图时，应保证砖剁与窑顶、窑墙间不小于100毫米的距离2.码砖的技术操作 对标普形砖采用侧装，每块砖之间留有指缝（约10mm）。 对荷重软化点接近烧成温度的制品：平装。 对荷重软化点比烧成温度高的制品：立装。 砖垛中，下部纵向通道一般应比上部纵向通道面积大。null为了综合考虑各种因素， 码砖操作必须注意下列参数的正确选取：①装砖密度：单位体积内的装砖量。 它反映砖垛的阻力状况和传热情况。装砖密度与烧成制度相配合。装砖密度影响产量。g—装砖密度，t/车； △ τ—推车间隔时间， min; J —年工作日，日； η—成品率； G成—年成品产量,t/年。null ②码垛的传热面积 指暴露在外面与气流进行热交换的面积。横向靠自然对流换热 纵向靠强制对流换热增加纵向比表面，有利于 提高热交换效果。A—纵向通道截面积之和，m2 F—窑的横截面积，m2m值参考数据如下： 烧成粘土、硅砖，m值一般取30～35%； 烧成高铝砖、镁质制品，m值一般取40～50%；设计装砖图时一般以有效截面积m%值作为控制指标：null③外内通道比K值 砖垛与窑墙、窑顶构成的外通道截面积应大于砖垛间纵向通道的截面积之和。一般用K作为控制指标。A0—砖垛与窑墙、窑顶之间的外通道 截面积，m2 Ai—砖垛间纵向通道截面积之和，m2K值一般应大于1，其参考数据为： 烧成粘土、硅砖，K值一般取1.3－1.6； 烧成高铝砖、镁质制品，K值一般取1.3－1.4；null九.节能措施1.能源利用的评价 能源的有效利用指当消耗同样的能源时可获得多少效益的问题。用“热效率”来表征。 热效率：它是指隧道窑烧成制品所消耗的有效热量与所供给的热量之比。 国标（GB2588－81）中规定“有效热量”：达到工艺要求时理论上所必须消耗的热量。null★对于一般制品，有效热量应包括如下部分： ①将制品加热到最高温度所需要的热量。 ②坯体中加热及液化耗热量。 ③坯体中结晶水脱水耗热量。 ④其它：坯体烧成过程中发生物化反应吸收的热量（有时放热）。 ★供给的热量一般包括： ①燃料的低位热值QDWy（主要热源）。 ②燃料带入的显热。 ③助燃空气带入的显热。 ④如重油之类还包括雾化剂带入的显热。 损失的热量=供给的热量－有效热量。null ★隧道窑（工业炉）的热损失主要包括： ①从炉体表面各部位散失的热量。 ②炉体的蓄热损失（对间歇窑来说占大部分）。 ③燃料不完全燃烧的热损失。 ④排烟带走的废气余热损失。 ⑤接缝、孔眼和炉门等密封不严的部位泄露损失的热量。 ⑥窑车蓄热损失（不稳定传热，蓄热损失较大）。 各种工业窑炉的热损失一般都很大，我国工业窑炉的热效率平均为30%左右，而国际水平则为50%以上。因此，我国工业窑炉的节能仍有很大的潜力。null2.节能技术（适用于各种窑炉）⑴减少炉体散热和蓄热 炉体材质=耐火材料+保温材料 建立窑体的传热数学模型，进行传热计算，设计最佳的材质组成与结构。经过了三个发展阶段： ①重质耐火材料+轻质保温材料+红砖 ②轻质耐火材料+陶瓷纤维 ③轻质节能筑炉材料模块 轻质节能筑炉材料模块——将轻质、高温陶瓷纤维等不同材质合理地组合装配成轻型模块。null轻质节能筑炉材料模块的特点： A.高强、保温——新型耐火材料的复合体，由半轻制致密耐火板、高温陶瓷纤维、耐火材料连接件、高温粘接剂有机结合而成。 B.平均容重为0.3～0.35g/cm3，为重质耐材的1/7，轻质保温砖的1/3。 C.高温导热系数0.25～0.28W/Mk。 D.为系列产品，可根据不同窑炉温度的要求生产用于不同温度的轻质节能筑炉模块。 null⑶改进窑的结构 窑高——高度增加，窑炉的散热面积增大，而产量不变，单位制品热耗和窑墙散热量增大，且窑内上下温差增大。从节能及减少窑内温差来看，窑内高度越低越好。 宽度——窑炉内宽增大，单位时间制品产量增大，单位制品热耗和减少。现在已有了大于3m的窑宽。 长度——窑长增加，产量增加，单位制品的热耗减少。且窑长增加，窑内烟气能更好地加热制品，窑头烟气带走的热量减少。但窑长增加，窑内气流流动的阻力增大。长度应适宜，一般100m左右。⑷.合理组织燃烧 对于燃料窑炉来说，燃料燃烧过程必须满足工艺要求，如炉温、火焰形状、窑内气氛等。 A.合理选用燃料：从燃料的热能经济看，烧城市煤气、天然气最经济，其次是重油，人工直接烧煤最差。 B.选用合理的燃烧设备——近年来已开发并推广应用的燃烧装置有：调焰烧嘴、平焰烧嘴、高速烧嘴、高速调温烧嘴、自身预热烧嘴、油气两用烧嘴、预热式（低NOX）烧嘴等。 正确选用高效燃烧装置可以提高传热速率，强化窑内传热，燃料燃烧完全，提高窑炉寿命，降低窑炉燃耗。⑷.合理组织燃烧 对于燃料窑炉来说，燃料燃烧过程必须满足工艺要求，如炉温、火焰形状、窑内气氛等。 A.合理选用燃料：从燃料的热能经济看，烧城市煤气、天然气最经济，其次是重油，人工直接烧煤最差。 B.选用合理的燃烧设备——近年来已开发并推广应用的燃烧装置有：调焰烧嘴、平焰烧嘴、高速烧嘴、高速调温烧嘴、自身预热烧嘴、油气两用烧嘴、预热式（低NOX）烧嘴等。 正确选用高效燃烧装置可以提高传热速率，强化窑内传热，燃料燃烧完全，提高窑炉寿命，降低窑炉燃耗。null★烟气余热的有效利用途径 过程内利用——回收的热量直接返回窑内。 利用高温烟气直接预热物料（如隧道窑、连续退火炉上的无氧化加热）、在烟道中安装空气——烟气换热装置实现对空气或燃料气进行预热。 过程外利用——利用高温余热来生产蒸汽（余热锅炉）或者利用烟气发电以二次能源的形式外供。 余热回收设备——主要是换热器 近年来我国开发和推广应用的高效换热器有：片状换热器、喷流管式换热器、筒式辐射喷流换热器、片状喷流换热器各种组合式换热器、蓄热器等。窑炉配置换热器可节能15～20%。null⑹制定合理的烧成制度（选用最佳烧成曲线） ⑺减少窑炉吸冷风和冒火 采用全封闭式窑门，加强窑体的密封性能，制定合理的压力制度，避免出现过大的正压或负压。 ⑻采用自动检测与控制系统 ⑼采用低蓄热窑车 ⑽窑炉附属设备的改进 把降低用电量作为节能的措施和途径之一。在全窑通风系统中，所有风机应采用“单机单用”，并选用高效节能风机，降低动力消耗，减少管道阻力损失，避免出现若干支管“大马拉小车”现象。 ⑾改善窑炉的 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 null⑴窑体的结构 上通道半马弗推板窑：由推板通道、马弗火道和窑墙组成。 下窑道明焰隧道窑：由窑车、窑墙和顶盖组成。 窑体的烧成带两侧安装高速调温烧嘴和火焰监控装置，采用上下交错布置的形式。窑体的预热带和冷却带设置可调式的上下贯通的烟气余热排放孔，在窑头、急冷和窑尾设气幕装置。null⑵燃烧系统 上推板窑不需安装燃烧装置，完全利用下烟道的烟气和余热。下窑道的燃烧系统分二组，设置四只高速调温烧嘴，上下交错布置。 ⑶供气系统 采用液化石油气为燃料，由储气罐通过管道送到窑炉上的每个烧嘴。 ⑷通风系统 选用一台ZJNT-4.3A型风机，提供和满足燃气烧嘴、急冷气幕、窑头和窑尾气幕的所需风量。⑸气幕装置 窑体的下窑道设置了三道气幕装置，即窑头、急冷和窑尾气幕，它们主要是起窑头封闭、高温快冷和窑尾冷却的作用。 ⑹排烟设置 上推板窑在加热带区域设置两个集气孔，下窑道利用热气体产生几何压头原理。根据上马弗窑炉烧成的工艺需要，在窑体不同温度区域设置四对可调式上下贯通的烟气余热孔，由于对称布置，两侧热气体热均匀，能使窑内温度均匀，余热充分利用，节约能源。⑸气幕装置 窑体的下窑道设置了三道气幕装置，即窑头、急冷和窑尾气幕，它们主要是起窑头封闭、高温快冷和窑尾冷却的作用。 ⑹排烟设置 上推板窑在加热带区域设置两个集气孔，下窑道利用热气体产生几何压头原理。根据上马弗窑炉烧成的工艺需要，在窑体不同温度区域设置四对可调式上下贯通的烟气余热孔，由于对称布置，两侧热气体热均匀，能使窑内温度均匀，余热充分利用，节约能源。null间歇式窑的分类2.间歇式窑特点 优点：占地面积小，投资省，烧成制度灵活，窑内温度均匀。 缺点：自动化程度低，产量低，能耗高。概述null二. 工作原理1.窑内气体的流动 由上而下流动——“倒焰”方式。有利于窑内横断面上温度的均匀分布。 原理：垂直分流法则 —当窑内热气体由上而下 流动，冷气流由下而上流动时， 靠几何压头的作用， 自动调节窑内温度， 使其均匀分布的特点。null2.窑内的压力制度 顶部正压，底部零压。 3.窑内传热过程 周期性的不稳定传热过程null1.倒焰窑的容积与结构形式 容积大小由产量决定，同时考虑燃耗低、温度均匀、操作方便等。 耐火材料工业用倒焰窑系列：30、50、80、100、150、270m3等，陶瓷工业用多为100 m3左右。 结构形式：圆窑、方窑→优缺点： 窑的容积很大或很小时，多使用方窑。 2.倒焰窑的高度与直径（宽度） 窑高—制品的高温荷重、沿窑高温度分布的均匀性、是否方便装卸。耐火材料倒焰窑一般为2.5～4m高。拱高可以大些。 直径（宽度）—窑的横截面上温度均匀性来决定。null3.窑体材质组成 4. 燃烧室、挡火墙、喷火口 燃烧室—固体燃料、液体燃料需设置。间距一般 2～3m。以煤为燃料时，常采用阶梯炉篦或稍向内倾斜的梁状炉篦。 挡火墙—使火焰具有一定方向与流速，合理地送至窑内，且防止一部分煤灰污染制品。挡火墙高度应设置合理，一般为0.5～1.0m。 喷火口—面积应适宜，一般为炉篦水平面积的 1/4～1/5。 5.窑门 倒焰窑的侧墙上设置1～2个窑门，窑门上流有观察孔、测温孔。装窑完毕，用耐火砖封闭。null6.排烟系统 吸火孔——设在窑底，总面积及分布影响窑内的温度均匀性。一般总面积为窑底面积的3%～7%，均匀分布在窑底。 支烟道——连接吸火孔与主烟道。最好砌成蛛网型或“非”字型。窑底中心一垂直烟道与主烟道相连。总面积应大于吸火孔的总面积。 主烟道——连接支烟道和烟囱，其截面积应大于或等于支烟道的总面积，总长度一般10～18m，但不应超过烟囱的高度。烟道闸板的位置应适当，离窑炉稍远一点，以免烧坏。 烟囱——连接主烟道，抽出烟气。null2.窑体材质组成null5.窑内的密封系统 窑门处的密封：多曲折密封结构 窑车与窑墙间的密封：曲折密封 窑车下的密封：窑车上的烟道与窑墙上的排烟孔或与窑底主烟道的密封。null五.钟罩窑钟罩窑又称升降窑、罩式窑图2-10 钟罩窑剖面示意图升降窑：钟罩固定，窑底座可以移动 罩式窑：窑底座固定，钟罩可以移动。nullnull1.原料煅烧设备的分类 竖窑、回转窑、隧道窑、倒焰窑等。硅酸盐工业主 要是竖窑和回转窑。 2. 原料煅烧设备特点 竖窑： 优点设备简单，投资省，热利用好，燃耗低。 缺点物料煅烧不均匀；易出现粘窑、结砣等现象；以焦碳为燃料时，污染原料；对原料的适应性较差，不能煅烧高纯原料。概述null回转窑： 优点生产能力大，适应性强，煅烧质量均匀、稳定，机械化程度高，劳动强度小。 缺点基建投资大；飞灰损失大，成品率低；热效率低，燃耗大；只适用于煅烧粉状、粒状、浆状物料，不宜煅烧块状物料。null二. 竖窑（一）竖窑的结构特点 筒状窑体，由预热、煅烧、冷却三带组成。属于逆流热工设备。 1.窑体的形状 直筒形：上下内径相同的圆筒形。 优点：结构简单、坚固，利于物料顺行和下沉。 缺点：物料煅烧不够均匀。 喇叭形： 哑铃形：煅烧带向预热带扩大应在较长距离内过渡，向冷却带扩大应在较短距离内过渡。 巨型截面：大容积需外设燃烧室的竖窑。null2.竖窑的内径与高度 内径 内径大产量高（优点） 内径过大窑内燃烧不均匀、窑内煅烧不易掌握（缺点） ∴由煅烧物料的性质，煅烧温度，生产操作灵活程度等决定。 高度 过高流体阻力大，风机能力不足时，产量、质量低且 能耗大。 过短熟料冷却效果差、空气预热不够，产量、质量低 且能耗大。null窑体应有最佳的高径比。竖窑的高径比KL为窑的有效高度H（从窑底出料口到加料口之间垂直距离）与内径D之比，即KL = H / D。 KL意义 KL过大气流透过料层的阻力加大 KL过小不能充分进行热交换。 不同竖窑的KL 水泥竖窑：3 ~ 4 耐火材料竖窑：5 ~ 7 白云石、镁石竖窑：6 ~ 7.6 石灰石、粘土竖窑：≥5null3.窑体砌筑 材质组成工作层+永久层+隔热层+钢壳 对材质的要求及选取： 工作层预热带→承受机械磨损、温度波动及物料撞击； 煅烧带→承受高温、化学侵蚀、机械磨损、 物料撞击等。 根据煅烧物料的种类，选取适宜的耐火材料。 永久层当工作层过度磨损或烧穿时，保护窑体。 选取一般耐火材料。 隔热层要求隔热性能好。 选取保温材料（耐火填料、耐火纤维等）null4.布料装置 基本要求：尽可能消除或减少靠近窑壁处空隙率过大的现象，均衡窑内通风阻力。 合理的布料方法：大块料布于中心，中小块料布于四周，以使风量沿窑截面保持均匀。 常用的布料装置： ⑴固定式布料钟结构简单，布料不均。 ⑵ 回转式分级布料器 布料器随着伞形齿轮的旋转，大块物料由布料斗的短腿撒向窑的中间，小块物料由 布料斗的长腿撒向窑的周边。null7.通风装置 通风方式： 根据风管插入窑体的位置底布鼓风、腰部鼓风。 根据窑内形成的压力状态压入通风、抽出通风、 均衡通风。 底部鼓风→总风管引致窑体下面，从卸料篦子下部送 风入窑。进风口对准窑体中心，属于中心鼓风方式。 →有利于均匀送风，降低燃耗，有利于卸料装置的 冷却。 腰部鼓风→总风管环绕窑身中部，从风管上沿周围均匀 设置的风口鼓风入窑，风口正对竖窑截面中心， 属于周边鼓风方式。null压入通风→窑底鼓入空气，窑内形成正压； 抽出通风→窑顶抽出烟气，窑内形成负压； 均衡通风→窑底鼓风，窑顶抽风同时进行，窑内既有 正压，又有负压，并在一定高度处形成零压。 通风装置鼓风机（最好是回转式鼓风机：罗茨、叶氏 两种） 排气装置自然排烟→窑罩、烟囱 机械排烟→窑罩、排烟机、烟囱null㈡竖窑的工作原理1.竖窑内物料的运动 引起物料运动的原因： ⑴物料在煅烧过程中体积收缩而引起上层（预热带和烧成带）物料的运动； ⑵下部物料的卸出而引起全窑物料的运动。 物料下降速度及对物料的影响： u影响物料在窑内的停留时间，影响产量与物料的煅烧质量。null2.竖窑内气体的流动 气体流动的要求： ①保证燃料燃烧所需的空气量； ②气流在窑断面上合理分布； ③降低气流流动过程中的阻力； ④保证产品的产量与质量。 ⑴竖窑的产量与鼓风条件的关系 风量大，流速大，换热强度高，产量、质量高； 风量大，流速大，流体阻力大。保证风机足够的风量、风压，并确定合理的 经济流速null⑵窑内气体运动的阻力损失 属于气体通过散料层的阻力损失ε—物料堆积空隙率 V0—颗粒堆积空隙体积，m3； Vs—固体颗粒的真实体积， m3； V—颗粒堆积的总体积， m3u—空窑速度，m/s； H—窑的高度，m； dm—窑的当量直径，m； λ—摩擦系数 ρ—颗粒平均密度，kg/m3φ—球形度 当颗粒为球形时，φ=1， 当颗粒为其它形状时，0＜φ＜1。null影响阻力损失的因素： ①窑的高度，H↑→hl↑； ②空窑速度，u ↑→hl↑ ③窑内气流温度，温度↑→气体实际流速大→hl↑ ④物料块度，块度↓ →hl↑ ⑤球形度、空隙率：在料块中，若夹杂有大量碎块， 且颗粒大小不等，小料块填充于大块料之间， φ↓，ε↓→ hl↑ 竖窑中希望颗粒尽可能均匀。null⑶竖窑断面上的气流分布——窑壁效应 窑壁效应—在窑的同一断面上，周边气流的分配较中心处为多，致使物料在窑的同一断面煅烧不均匀。窑壁效应影响煅烧带物料在竖窑中的位置与形状。 “碗状”煅烧带 粘窑事故—竖窑周边气体流动阻力过小，而燃料量又多，造成窑四周温度过高，使燃料中灰分与物料中低熔点物质粘结成砣，并粘附于窑壁上。null㈡竖窑的热工操作1.装出窑制度 混料式竖窑装窑方法：分层装窑、混合装窑 装出窑应采取勤装、勤出，装出窑的时间间隔与装出窑量应保持均衡与稳定。 入窑原料块度的要求： 物料在窑内所需停留时间与其块度的二次方成正比。 块度大物料在窑内停留时间长，产量低。 块度太小料层阻力大，风机功耗大，且难以保持料 层的稳定性。 所以，规定：耐火原料的竖窑入窑块度： 最小块度25～30mm，最大块度80～150mm。null入窑原料应有适宜的块度比 块度比—指原料组成中最大块度与最小块度的尺寸比值。它表征原料块度的均匀性。小块度比，物料煅烧均匀。 对于重油和煤气竖窑，宜采用较小的块度比。 白云石、镁石块度比：2～3； 粘土、高铝矾土块度比：3～4。 2.温度制度 包括最高煅烧温度、出窑废气温度、出料温度。 最高烧成温度——由煅烧物料的种类决定； 出窑废气温度——应控制在较低数值； 出料温度——不超过出料设备和物料运输设备安全运转的允许温度。一般情况≤150℃，特殊情况≤300℃null三. 回转窑㈠概述 窑体倾斜放置且不断旋转。由进料端集尘室、窑体、窑头小车、热烟室、冷却机组成。 各带划分：一般分为干燥、预热、煅烧、冷却四带。 水泥窑干燥、预热、分解、放热反应、烧成、冷却六带。null工艺流程图烟气null㈡ 回转窑的结构1.窑体 ⑴窑体形式： 直筒形—窑体直径相同，结构简单，便于制作和维修； 热端扩大型—扩大燃烧区域（煅烧带）的直径，加大煅烧带的容积，提高窑的发热能力，同时加大火焰气体辐射层的厚度，改善了窑内高温区域的传热。 冷端扩大型—扩大干燥带和预热带，提高窑的预热能力，降低窑尾风速和废气温度。主要用于湿法长窑。 哑铃型—冷端扩大是为了放置热交换装置而不致过多地提高气体的流速，热端扩大是为了提高窑的发热能力，中间收缩可节省钢材。null⑵长径比回转窑长径比KL的选择： 原料的煅烧温度——温度高， KL大； 加热制度——加热时间长， KL大； 窑尾是否设置余热装置——有预热装置， KL小； 我国现有耐材回转窑：(有预热装置取下限） 粘土、高铝 KL取15～20； 镁石、白云石 KL取30～40； 水泥工业用回转窑：(有预热装置取下限） 干法长窑 KL30～35；干法短窑 KL15～20 ； 湿法长窑 KL30～40 ；null⑶筒体 钢制圆筒，用20～40mm的钢板焊接。沿长度方向，每隔一定距离装设有加固圈。筒体通过若干滚圈支撑在拖轮上。大型窑，筒体内侧每隔一定距离设有一卡砖圈。 ⑷窑体内衬材质 材质选择根据工作条件的要求。 窑头化学侵蚀严重。要求耐高温性和较高的热震稳定性。 煅烧带承受高温冲击、化学侵蚀。要求材质有耐高温性，在高温下易于粘挂窑皮，保护衬料。null放热反应带温度变化频繁、温度高、化学侵蚀严重。 要求窑衬能承受高温冲击，有较高的热态抗折强度和 较小的弹性模量。 分解带与预热带相邻区热应力、化学应力小，可采 用各种质量的粘土砖、高铝砖。 分解带与放热反应带相邻区高温、机械磨损。选用 Ⅱ等高铝砖、普通镁铬砖。 预热带采用普通耐火砖，如粘土砖。 卸料口、冷却带机械磨损、化学侵蚀严重。要求良好的抗磨蚀性和较高的热震稳定性。null2.支撑与传动装置 ⑴滚圈 安装在筒体上，并在托轮上转动。滚圈通过垫板、座板与窑体连接。null⑵托轮作用借滚圈支撑窑体，还在径 向和轴向对筒体起着定位作用。 数量取决于窑体长短，一般 2～9对。 位置与滚圈的位置相对应。 安装托轮中心线与窑的中心线平行。为保护托轮，在托轮底座上装有水槽，由冷水进行冷却。在窑体热端的托轮上安装易于拆卸的遮热板。null⑶挡轮 回转窑倾斜安装，斜率一般3%～5%，绝大多数3.5%～4% 之间。正常情况，窑体本身的重力在沿轴线方向向下滑动的分力等于滚圈与托轮间的摩擦力，窑体平衡。当失去平衡时，大小齿轮的轮齿会离开啮合范围，密封装置受到破坏，严重时出现掉窑或窑体下坑的重大事故。 作用检验窑体是否有纵向移动并控制窑体上下移动。回转窑正常运转时，滚圈处于两挡轮中间位置，滚圈两侧与挡轮的工作面间的间隙为30～40mm。当滚圈与任何一侧挡轮接触，说明窑体发生了窜动。 null工作原理设有这种挡轮的窑，托轮与滚圈可以平行安装，窑筒体在下滑力的作用下向下滑动，到达一定位置后触动限位开关而启动液压油泵，靠液压油的压力推动活塞—活塞杆，从而推动挡轮，由挡轮强制推动滚圈即窑筒体上窜，上窜到一定位置后触动限位开关，油泵停止工作，滑阀换向，挡轮推动窑筒体的力消失，筒体向下滑动。如此往返，时滚圈在托轮表面上以每8～12小时有1～2次的上下滑行游动。null④自控式推力挡轮null⑷传动装置 作用通过大齿轮带动窑体旋转。安装大齿轮通过弹簧钢板与窑体相连，安装在窑体中部，中心线与窑体中心线重合。 工作原理电动机通过减速器带动小齿轮转动，小齿轮带动大齿轮转动，大齿轮带动窑体转动。新的传动装置：液压传动装置null⑵其它预热器 ①竖式预热器 ②悬浮预热器 优点 生料呈悬浮状态，能与气流充分接触，传热速度快，效率高；附属设备不多，结构简单，投资费用低。 缺点流体阻力大，电耗高；原料中有害成分氯、碱、硫含量高时，易使预热器粘结、堵塞。null5.熟料冷却装置 熟料出窑温度可达1000℃以上，经过冷却装置，可以回收熟料中的余热，提高二次空气的入窑温度。 ⑴筒式冷却机 单筒冷却机冷却筒直径一般1.2～3.0m，长度14～20m，长径比10左右；筒体转速比回转窑高， 2～10r/min； 斜度3%～4%。null工作过程：优点：结构简单，坚固；热效率高，电耗低。 缺点：冷却效果差，扬尘大。特点：（靠窑尾排烟机在窑头处产生的负压吸进来）null㈢回转窑的工作原理1.物料的运动 理想状况不考虑物料颗粒在窑壁上和料层内的滑动，以及物料颗粒大小对物料运动的影响。图3-20。 实际状况物料间由于粉料的存在或加料量太少，粉料或中间一层物料不能与其它物料均匀混合，往往夹在中间滑动。 物料颗粒在回转窑内的运动呈周期性变化，只有在物料颗粒降落的过程中，才能沿窑长方向移动。null气体的流速：影响传热速率、窑的产量、热耗及成品率。 流速过大产量高，出窑废气温度升高，热耗大； 流速太小产量低，传热速率低，热耗大。 所以，应选择合适的气体流速。直径为3m的窑，气体流速3m0/s左右。 2.气体的运动与窑内的热交换null窑内的热交换：null3.燃料燃烧 中低温回转窑多使用固体燃料煤灰等，高温窑多使用液体燃料重油或气体燃料天然气等。 使用固体燃料煤灰的要求： 热值≥21000kJ/kg，灰分小。 应控制的因素： ⑴火焰温度根据物料所要求的煅烧温度来控制。 一次空气主要是用来输送煤粉以及供给燃料挥发分燃烧，一般情况：一次空气/二次空气=30/70或25/75。 二次空气的温度随冷却机的形式而异，一般在400～800℃ null⑵火焰的长度 火焰长度指煤粉从开始燃烧到完全烧尽所经过的 距离。即煅烧带的长度。 火焰过短→燃烧集中，局部温度过高， 影响该处窑衬寿命； 火焰过长→火力不集中，火焰温度低， 出窑废气温度高，热量损失多。null影响火焰长度的因素： ①主要是窑内气体的流速及燃料燃烧所需的时间。 即： L∝uτ （m） u取决于一、二次空气的速度。一次空气速度增加，火焰变长，但当风速增加超过一定值后，火焰变短。二次空气速度增加，火焰变长。 ②τ与煤粉细度、挥发分含量、煤粉与空气混合情况有关。null火焰的形状与位置位置：略靠近物料处。 2A或2B处形状：C 能较短时间内放出 热量，且保持位置 的稳定null㈣ 操作控制1.控制煅烧带的温度、位置和长度 主要通过调整加料量、窑转速、负压、燃料、助燃空气量等参数来达到控制煅烧带的目的。 2.控制生料的位置 3.观察熟料情况 4.观察窑衬砖及窑皮颜色 5.控制窑尾温度 6.防止和消除回转窑结圈。null防止和消除回转窑结圈 结圈的形成煤中的灰分或原料中的铁矿石在一定的温度下，形成低熔点化合物，粘附于窑壁上，形成结圈。 结圈的危害工艺制度失常、失控，影响产量、质量，增加能耗，严重时不得不熄火停窑。 发生结圈的判断火焰急促，热力集中，窑尾废气温度下降，负压升高等。null防止和消除结圈的措施 ①选用还原煤的灰熔点≥1200℃； ②保证入窑矿的强度（入窑矿在窑内滚动、磨损中不能产生过多的破碎和粉末，因为粉末是窑内产生结圈的重要因素）； ③控制合理的窑内温度分布曲线； ④及时发现结圈产生的先兆（根据温度、压力的变化，结合实际经验来判断是否有结圈）。null消除结圈 ①改变结圈部位的温度； ②不投料空烧法； ③停窑、冷窑、人工通打。null防止和消除结圈的措施 ①选用还原煤的灰熔点≥1200℃； ②保证入窑矿的强度（入窑矿在窑内滚动、磨损中不能产生过多的破碎和粉末，因为粉末是窑内产生结圈的重要因素）； ③控制合理的窑内温度分布曲线； ④及时发现结圈产生的先兆（根据温度、压力的变化，结合实际经验来判断是否有结圈）。 消除结圈 ①改变结圈部位的温度；null1.原料煅烧设备的分类 竖窑、回转窑、隧道窑、倒焰窑等。硅酸盐工业主 要是竖窑和回转窑。 2. 原料煅烧设备特点 竖窑： 优点设备简单，投资省，热利用好，燃耗低。 缺点物料煅烧不均匀；易出现粘窑、结砣等现象；以焦碳为燃料时，污染原料；对原料的适应性较差，不能煅烧高纯原料。概述null回转窑： 优点生产能力大，适应性强，煅烧质量均匀、稳定，机械化程度高，劳动强度小。 缺点基建投资大；飞灰损失大，成品率低；热效率低，燃耗大；只适用于煅烧粉状、粒状、浆状物料，不宜煅烧块状物料。null二. 竖窑（一）竖窑的结构特点 筒状窑体，由预热、煅烧、冷却三带组成。属于逆流热工设备。 1.窑体的形状 直筒形：上下内径相同的圆筒形。 优点：结构简单、坚固，利于物料顺行和下沉。 缺点：物料煅烧不够均匀。 喇叭形： 哑铃形：煅烧带向预热带扩大应在较长距离内过渡，向冷却带扩大应在较短距离内过渡。 巨型截面：大容积需外设燃烧室的竖窑。null2.竖窑的内径与高度 内径 内径大产量高（优点） 内径过大窑内燃烧不均匀、窑内煅烧不易掌握（缺点） ∴由煅烧物料的性质，煅烧温度，生产操作灵活程度等决定。 高度 过高流体阻力大，风机能力不足时，产量、质量低且 能耗大。 过短熟料冷却效果差、空气预热不够，产量、质量低 且能耗大。null窑体应有最佳的高径比。竖窑的高径比KL为窑的有效高度H（从窑底出料口到加料口之间垂直距离）与内径D之比，即KL = H / D。 KL意义 KL过大气流透过料层的阻力加大 KL过小不能充分进行热交换。 不同竖窑的KL 水泥竖窑：3 ~ 4 耐火材料竖窑：5 ~ 7 白云石、镁石竖窑：6 ~ 7.6 石灰石、粘土竖窑：≥5null3.窑体砌筑 材质组成工作层+永久层+隔热层+钢壳 对材质的要求及选取： 工作层预热带→承受机械磨损、温度波动及物料撞击； 煅烧带→承受高温、化学侵蚀、机械磨损、 物料撞击等。 根据煅烧物料的种类，选取适宜的耐火材料。 永久层当工作层过度磨损或烧穿时，保护窑体。 选取一般耐火材料。 隔热层要求隔热性能好。 选取保温材料（耐火填料、耐火纤维等）null4.布料装置 基本要求：尽可能消除或减少靠近窑壁处空隙率过大的现象，均衡窑内通风阻力。 合理的布料方法：大块料布于中心，中小块料布于四周，以使风量沿窑截面保持均匀。 常用的布料装置： ⑴固定式布料钟结构简单，布料不均。 ⑵ 回转式分级布料器 布料器随着伞形齿轮的旋转，大块物料由布料斗的短腿撒向窑的中间，小块物料由 布料斗的长腿撒向窑的周边。null㈡竖窑的工作原理1.竖窑内物料的运动 引起物料运动的原因： ⑴物料在煅烧过程中体积收缩而引起上层（预热带和烧成带）物料的运动； ⑵下部物料的卸出而引起全窑物料的运动。 物料下降速度及对物料的影响： u影响物料在窑内的停留时间，影响产量与物料的煅烧质量。null2.竖窑内气体的流动 气体流动的要求： ①保证燃料燃烧所需的空气量； ②气流在窑断面上合理分布； ③降低气流流动过程中的阻力； ④保证产品的产量与质量。 ⑴竖窑的产量与鼓风条件的关系 风量大，流速大，换热强度高，产量、质量高； 风量大，流速大，流体阻力大。保证风机足够的风量、风压，并确定合理的 经济流速null影响阻力损失的因素： ①窑的高度，H↑→hl↑； ②空窑速度，u