立筒预热器工作原理的研究

本文对Krupp型正银缩口的水泥生料预热器的工作原理,包括喷射气体的流型、物料在立筒内运动过程、落料的分散、气固两相在立筒内的传热方式与速率、气固分离以及物料在立筒内停留时间的概率分布等实质性问题,在理论分析和模型试验的基础上进行了比较深入的探讨,修正了过去将立筒预热器归入逆流换热类型的传统看法。明确指出立筒是以同流为主的多级换热设备,并归纳出若干基本认识和概念。基于这些新概念,作者还对立筒预热器的操作和结构改进提出了一些看法。     

改进立筒预热器

在解决立筒内物料分散不良的同时，对预热器系统的换热单元重新组合匹配，为提高窑尾温度创造条件，获取更高的入窑物料分解率，这是立筒改进的途径之一。     

立筒预热器内气固相逆流运动规律的探讨——冷态模型试验小结

本文系配合立筒窑外分解中间试验而开展的冷态模型试验报告,目的在于通过了解立筒内气固相逆流运动的特点和规律.来探讨改进立筒内物料分散性和提高入窑生料分解率的措施。试验对带有缩口的立筒内物料运动的特征作了细致的观察和分析,发现粉料颗粒大多沿筒壁附近沉降并滑落到缩口斜坡上停滞堆积,随机地有大料团塌落,使生料粉在热气流中失去大量有效的换热表面,因而是立筒换热效果不高的主要原因之一。文中探讨了立筒-旋风筒系统分离效率、循环负荷以及停留时间与立筒本身分离效率的关系,认为立筒的分离作用是立筒有效运行的重要指标,并进一步研究了影响立筒分离效率的诸因素,提出了立筒内部结构和操作流速是主要影响因素的看法。此外还测定了立筒和立筒-旋风筒系统的生料停留时间分布密度曲线(τ-E (τ)曲线),数据表明立筒系统粉料停留时间的离散程度(用方差σ~2量度)偏高,需要采用更合理结构来改善,以便进一步提高立筒的热效率与换热效果.最近根据冷态模型的初步研究,建议了一种三角格子拱结构以代替立筒缩口,认为可以提高粉料的分散性和立筒的分离效率,延长停留时间,改善离散程度.在生产上试验后,取得一定效果,尚待继续完善。     

气固分离热能回收一体化装置

正本发明涉及一种气固分离热能回收一体化装置,包括筒体,所述筒体内壁和外壁之间由隔板形成换热介质通道,筒体上部设气固进料口和换热介质出口,下部设固体物料出口和换热介质入口,筒体中部沿轴线方向设有中心管,中心管上端为气体物料出口。筒体由上部直形段和下部锥形段组成。气固进料口沿筒壁切     

论预热器窑的产量和热耗(连载二)

2 我国小型预热器窑的问题和措施 2.1 回转窑 2.2 预热器系统 我国预热器系统,普遍矛盾是生料在热气流中分散不够充分,特别是立筒预热器系统,气固相的热交换较差,表现在出一级旋风筒废气温度较高,入窑生料温度和分解率均偏低。设计合理传热良好的预热器系统,三级旋风筒立筒预热器系统出一级旋风筒的废气     

GEPOL型立筒预热器的结构和工艺参数

本文对 GEPOL 型立筒预热器的缩口形式、断面、缩口风速及钵内物料分散装置等作了简介,并结合我国目前实际情况,提出一些看法。     

预热器撒料台的技术改进及效果分析

撒料台是指入窑生料经打料管进入预热器在该处形成溅料效果的撒料装置。目前有两种撒料装置,一种是板式撒料器,一种是撒料箱,我们把撒料箱底部称之为撒料台。撒料台装置虽小,却能保证换热管道中的气、固两相的换热,在生产中对产质量影响非常大。撒料装置的作用在于来料管下行物料进入预热器时向下冲料,和促使下冲物料冲至撒料台后的飞溅分散。其具体位置在C_2筒入C_1筒的连接管道上并靠近C_2筒出口处,见图1。     

立筒预热器窑改造途径

１技术改造途径１．１改进型立筒预热器技术（见图１）改进型立筒预热器顶部采用两或三级旋风预热器，下部采用两钵立筒。旋风预热器的一级旋风筒为２个，底级旋风筒为１个，采用双进风，其分离出的物料由立筒顶部中心进入立筒，使物料充分分散，避免贴壁下落，有利于物料预热。由于其独特的工艺布置和自身结构，减少了物料在立筒中的循环量，较大地提高了预热器热效率，从而使窑产量提高２０％～３０％，热耗降低２０％～３５％。１９８５～２００１年，先后有十几条生产线采用该项技术。目前，改进型立筒预热器已经形成从２００～１０００…     

华润水泥某C1旋风筒技改前后分离与换热过程的数值模拟

华润水泥某水泥厂C1旋风筒实施了结构改造,利用CFD数值模拟技术分析C1旋风筒技改前后的气固分离与气固换热变化情况。模拟结果表明:技改前C1旋风筒压损预测值为1 140 Pa,测试值为1 100 Pa,表明模拟结果与实际工况相一致;计算所得的分离效率为99%,表明气固分离效果良好;烟气与生料出预热器的温差为58.0 K,表明换热不佳;技改后C1A因为结构发生了很大变化,压损降低幅度很大,其预测值降至510 Pa;计算所得的分离效率为99%,烟气与生料出预热器的温差为13.1 K,表明分离效率高,换热效果佳;技改后C1B的结构变化较小,故压损无明显降低,计算所得的分离效率为96%,烟气与生料出预热器的温差为15.5 K,表明分离效率变化不大,但换热效果良好。综合分析可得,通过对C1旋风筒的技改,在保证较高分离效率情况下,气固换热效率得到很大提升,同时压损也得到一定改善,研究结果对后期针对旋风筒所进行的进一步的优化设计、参数配置具有重要的指导意义。     

各级预热器特性对系统热效率影响的计算与分析

本文通过热平衡与物料平衡所建立的数学模型,用计算机对同流式水泥生料预热器进行了理论计算与分析。结果表明,顶部旋风简的分离效率对系统热效率具有决定性的影响。立筒预热器尤其如此。通常情况下,Krupp立筒系统的热效率低于四级旋风预热器,只有当η_c≥95％时,才有可能与旋风预热器相媲美。各级的漏风量与散热量的影响则以最下面一级最大。适当提高固气比μ可以提高热效率,但μ过高则入窑料温太低,起不到预热效果,需要考虑入预热器的气体热含而定。一般说来,增加预热器级数既能提高系统热效率,又能提高卡路里效率,但对五级预热器再增加级数只能起很小的作用。     

介绍新型高效立筒预热器窑

０引言我们对立筒预热器和其附属部件进行多年的研究与改进 ,经过在Φ２ ５ｍ和Φ３ｍ回转窑上推广应用 ,其产量与热耗均已达到五级旋风预热器的水平 ,而运转率又比五级旋风预热器略高。１高效立筒预热器的特点１）三级旋风预热器系统为了提高Ⅰ级筒的收尘效率 ,我们先后采用了如图１所示的直筒形内筒、减阻形内筒和靴形内筒 ,后来采用了自行设计的第４种内筒 ,在特殊情况下 ,收尘效率很高 ,在这个基础上 ,研制出新型高效内筒。Ⅱ级旋风筒采用低阻式旋风筒 ,并逐步采用了进气管不等速技术 ,增加物料与空气的速度差 ,加强热的传递与交换。Ⅲ…     

C5下料管新型翻板阀的优化改造

<正>0前言水泥窑预分解系统翻板阀在预热器系统中的作用是保持下料管经常处于密封状态,既保持下料均匀畅通,又能密封物料不能填充的下料管空间,最大限度的防止由于上级旋风筒与下级旋风筒出口换热管道间由于压差容易产生的气流短路、漏风,做到换热管道中的气流及下料管中的物料气走气路,料走料路,各行其路。     

基于FLUENT的悬浮预热器气固耦合模拟与结构优化

根据某水泥厂应用良好的悬浮预热器C1筒,采用计算流体动力学软件Fluent对其进行模拟,分析物料粒径对分离效率的影响,得出进入预热器物料的合理粒径,再应用到目前正在设计的悬浮预热器的模拟优化中,对其筒内的烟气和物料两相流动进行三维湍流耦合模拟,得到筒内烟气的速度、压力分布云图、物料在旋风筒内的停留时间以及分离效率等。根据模拟分析结果确定合理的内筒高度,降低了压力损失并减少了耐热钢挂板的重量。     

“五级+”串并联耦合重构换热技术开发

以水泥生产陶氏3C碳中和理论作为指导，研发预热器高效换热过程减碳技术。在常规预热器优化换热技改的基础上，结合局部高固气比原理，开展预热器基础换热研究开发。研发“五级+”串并联耦合重构换热技术，提高固气比及增加换热次数，用相对低的系统改造成本，提高预热器系统换热效率，C1预热器出口温度较技改前降低约40℃，能进一步促进烧成系统节能降碳。     

提高强化型立筒预热器窑入窑生料表观分解率的尝试

1前言 立筒预热器窑因受工艺装置及换热方式的不同,其入窑生料表观分解率不高。受管理水平和工艺控制不同人窑生料表观分解率。一般在20％-40％。立筒预热器窑表观分解率提高,意味着窑产量的提高,但是当立筒预热器窑生料表观分解率达到40％以上,或更高时,对产量的提高还未见过类似的报道。     

流体固气比对预热器旋风筒性能的影响

本文在模型试验基础上,深入研究和分析了流体固气比对旋风筒性能的影响,澄清了旋风筒阻力损失与流体固气比的变化规律,探讨了流体固气比与分离效率之间的关系,因而对预热器旋风筒的设计和使用提供了必要的实验和理论依据。     

小型循环流化床锅炉返料换热装置的运行特性试验

在循环流化床（CFB）冷模试验系统中,对新型一体化返料换热装置的气固流动特性与运行条件的关系进行了试验研究。通过改变均流室风速、回料室风速、立管径向加入侧送风等,观察分析不同运行参数条件对回料系统内床料气固流动状况的影响。试验得到了返料换热装置各风室不同运行条件、立管径向侧风参数等与返料换热装置内气固流动参数之间的定性和定量关系。     

高固气比旋风预热器提升管内物料分散的试验研究

利用PV4A型颗粒速度测量仪测定了旋风预热器提升管内粉尘浓度的相对变化,对比了2种不同叶片角度的分散板对物料的分散效果。结果表明:加装分散装置能够显著改善物料在提升管内的分散程度,且叶片角度为45°的分散板比60°的更适合于高固气比旋风预热器提升管内物料的分散。     

轴对称型立筒预热器内湍流场的数值方法研究

采用湍流方程组及STMPLE数值计算方法,调试出能够计算各种轴对称型立筒预热器内湍流场的程序。多次数值试验表明,该程序完全可用来根据立筒的实际尺寸和边界条件,计算立筒内的时均速度场、压力分布等运动参数,并且直接绘出流线谱图,从而减轻或替代测试工作,同时也可为已经投产的立筒预热器优化操作参数并为新设计预热器选型。作为算例,本文计算了Krupp型正锥缩口预热器内的湍流流动,并与实测值进行了比较,吻合较好。     

旋向对预热器旋风筒压损的影响

为了探索研究旋风筒旋向布置对预热器压损的影响,试验采用了两种模型装置,对比了三种进口气流旋转强度不同的旋风筒在不同风速和固气比下压损变化的差异。研究表明,带旋转强度的气流进入会加大旋风筒压损,且旋转强度越大,压损越高;二级旋风预热器的旋风筒同向布置较反向布置更有利于预热器压损的降低;在空载和低固气比工况中,旋向布置对预热器压损有较大的影响,高固气比工况中,旋向对预热器压损的影响会减弱。