单筒冷却机具有设简单 运转率高、 动力消耗少、适用范围广、工艺布置灵活、操作容易、维护方便、没有废气排放( 不需设收尘器 ) 、投资省等优点。 理应得到大力推广使用 ,尤其是中小型回转窑的新建或改造它应是设备的**选择。但是,国内老式单筒冷却机存在扬料板寿命短、筒体散热损失大、出料温度高、热效率低等问题。因些,当前新建厂尤其是大中型新型干法厂很少采用。笔者分析了国外单筒冷却机的主参数和筒内冷却装置后,发现 国内单筒冷却机存在很多不合理的地方,如筒体长径比偏小、 容积负荷偏大、冷却装置结构环合理等。本文以分析熟料在筒内运动规律为依据,讨论单筒冷却机的主参数、冷却装置及配置。

筒内熟料运动分析

单筒冷却机高温区砌筑耐火砖,以保护筒体和减少散损失;中低温区安装扬料斗或扬料板,以加强熟料与冷却空气的热交换效率。筒体是倾斜安装在两挡支承托轮组上,由驱动装置经固定在筒体上的大齿圈带动筒体回转。熟料由进料( 高 )端边提升边向出料( 低 )端运动;冷却空气由低端向高端逆料流而流动在此过程中熟料与空气主要是通过对流进行热交换。高温熟料被冷却后卸出;空气被加热后经窑律是不同的,分述如下 :

1 熟料在耐火砖区的运动和冷却耐火砖区内的熟料在其与耐火砖之间产生的外摩擦力和熟 料之间产生的内摩擦力的作用下沿内壁被带到与摩擦力成正比的高度,再自动滚落和滑落下来,同时向低端移动一段与筒体直径和斜度相关的距离。筒体连续回转,熟料就不断地被提升、 滚落、向低端运动,同时与冷空气进行热交换后得到冷却。

2 熟料在扬料板(斗)区的运动和冷却。安装在筒体圆周内均布的扬料板随筒体回转将熟料提 起,扬料板内的熟料始终保持其休止角的料面。休止角以上的熟料从扬料板内撒出,并且由多逐渐减少,直至全部撒完。在筒体回转一周时扬料板底部的料所经过的路程长,给它定义为熟料的大循环区,而上部的料总是先撒出,所经过的路程短,

给它定义为熟料的小循环区,熟料由大循环区和小循环区共同构成了连续不断的均布料幕,其与冷却空气接触面积大,时间长,熟料可得到充分冷却。否则在筒体横断面的左半部或右半部无料幕而出现 “ 风洞 ”,“ 风洞 ”内气流阻力小,大部分冷却空气没有与熟料接触进行热交换就通过“ 风洞 ”直接入窑,熟料得不到冷帮。

从上述分析不难得出 ,单筒冷却机内纯耐火砖区不宜过长,否则将影响熟料的快速冷却,

二次风温也提不高。加长扬料板(斗)区并使之形成连续均布料幕是提高单筒冷却机热效率的重要措施。但是,由于高温区的扬料板寿命较短,更换扬料板费时费钱, 而且也不方便, 筒体散热损失大,所以耐火砖区又不能太短。为此国外采用砖斗混合区即扬料斗、耐火砖混装解决了这一矛盾,并取得了良好效果。国内也开始推广应用这一新技术。另外设计合理的主参数以及内部装置与配置是提高单筒冷却机性能不可缺少的基本条件。