烘干滾筒生產(chǎn)能力影響因素解析

      由于被烘干的材料是千變?nèi)f化的，生產(chǎn)條件也各不相同，所以影響干燥滾筒生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量的因素就更復(fù)雜，歸納起來主要有：

      1.1自然環(huán)境海拔高度和環(huán)境溫度的影響。隨著海拔高度的增加，空氣稀薄、缺氧；燃燒惡化致使生產(chǎn)能力下降。環(huán)境溫度低，筒壁散熱加大，熱變換過程減慢。結(jié)果導(dǎo)致降低生產(chǎn)率，或?qū)е录哟笕剂舷摹?

      1.2原材料原材料影響主要包括冷礦料的溫度、濕度、材質(zhì)和級配、燃料的發(fā)熱值。冷礦料溫度低。則熱交換過程將減慢，結(jié)果導(dǎo)致降低生產(chǎn)率，或?qū)е录哟笕剂舷?。冷礦料的濕度是影響生產(chǎn)能力變化的主要外界因素，濕度大會導(dǎo)致生產(chǎn)率降低，燃料消耗加大。冷礦料不同：材質(zhì)吸水性不同。因而影響熱交換。礦料粗料比例小則生產(chǎn)率低，燃料的發(fā)熱值大，燃燒強度大，可加大礦料填充量，提高生產(chǎn)率或減少燃料消耗。

      1.3設(shè)備的設(shè)計因素主要有烘干筒傾斜角度和轉(zhuǎn)速，烘干筒的直徑和長度，筒內(nèi)葉片數(shù)量形狀和排列。

作為標志干燥滾筒性能的技術(shù)經(jīng)濟指標，包含：

a生產(chǎn)率的要求；

b對所生產(chǎn)的熱礦料的質(zhì)量要求---礦料的烘干和加濕；

c充分利用燃料發(fā)熱量的要求--熱效率。

所以，一個性能優(yōu)良的干燥滾筒應(yīng)是：在保證所生產(chǎn)的熱礦料質(zhì)量要求的前提下。能以最低的燃料消耗來獲取最大的熱礦料生產(chǎn)能力。在這些因素中，冷礦料的含水率對滾筒生產(chǎn)能力影響最大；這是因為蒸發(fā)礦料中的水分所需的熱量通常占全部熱量消耗的很大比例。因為滾筒內(nèi)有效的熱量消耗主要有兩部分組成：一部分是將礦料中的水分升溫蒸發(fā)，并使水蒸氣加溫至廢氣溫度所消耗的熱量。這一過程進行得較為緩慢,它與礦料的含水量成正比。另一部分是將脫水后的礦料升溫至所要求的料溫度而消耗的熱量。這一過程進行的較快，它與熱礦料的生產(chǎn)量成正比。一個設(shè)計優(yōu)良的烘干系統(tǒng)，這部分有效熱量的消耗可達85%以上。

      冷礦料中粗細礦料的比例和材料的吸水性對干燥的滾筒生產(chǎn)能力也有一定的影響：

a 粗細礦料比例的影響：這種影響反映在進入干燥滾筒的冷礦料的松裝密度上，細礦料較多則礦料的表面積增大，熱交換的過程減慢，因而生產(chǎn)能力下降。

b 礦料吸水性的影響：礦料吸水性之所以對滾筒的生產(chǎn)能力有影響主要因為像花崗巖、玄武巖一類的硬礦料，其所含的水分主要粘附在礦料的表面上，很少侵入礦料的內(nèi)部，因而容易蒸發(fā)，但吸水率大的石灰?guī)r，細沙之類的礦料,由于水分在骨料的內(nèi)部烘干比較困難，相應(yīng)地就要減少礦料的填充量，因而降低了滾筒的生產(chǎn)能力。

      熱礦料的出料溫度也是一個重要的影響因素。出料溫度越高，砂石料升溫消耗的熱量越大，其填充量就相應(yīng)減少，或保持填充量而加大燃料消耗。一般出料溫度降低10%，生產(chǎn)率可提高5%左右。但是出料溫度是根據(jù)施工要求來決定的，不得隨意調(diào)整。因此,必要時，只好改變生產(chǎn)率或燃料的消耗。

      冷礦料的溫度取決于環(huán)境溫度。溫度低時，除了加溫至出料溫度，所消耗的熱量增大外，筒壁散失的熱量也會增大。據(jù)介紹熱效率達80%的干燥滾筒，其20%的熱損失中筒壁損失65%，故在筒壁外加保溫層，不失為是一項有效的節(jié)能措施。

      對于干燥滾筒生產(chǎn)能力影響最直接、作用最大的設(shè)計因素是它的直徑、長度。滾筒的幾何尺寸大，允許礦料的填充量大。另外滾筒的直徑?jīng)Q定了料簾截面積的大小，它直接影響燃氣與礦料之間進行熱交換的能力。滾筒的長度一方面影響礦料在筒內(nèi)停留的時間，另一方面影響到礦料在筒內(nèi)被提升的次數(shù)(形成料簾的次數(shù))。增加滾筒長度可以使熱交換更充分，它對礦料中水分的蒸發(fā)有利。但是當(dāng)?shù)V料已進入加溫階段，滾筒長度過大，易使礦料過熱，對質(zhì)量反而有害。滾筒的長度和直徑比通常為4:1。

       葉片的形狀、數(shù)量和排列影響到能否形成連續(xù)均勻分布的料簾，以便礦料有更多的機會有效的接受燃氣的熱量，加速熱交換的進程。即它是通過優(yōu)化熱交換的過程，間接地影響干燥滾筒的生產(chǎn)能力。

       沿滾筒長度不同的熱交換區(qū)域，葉片的形狀數(shù)量排列是不同的。在進料端和水分蒸發(fā)區(qū)葉片排列緊密，這有利于形成料簾，充分的進行熱交換；進入礦料升溫區(qū)，葉片排列較疏，到接近卸料端葉片排列最疏，這樣可防止礦料下落直接與火焰接觸，造成污染和過熱。這里選擇的葉片型式應(yīng)使部分礦料存留在葉片與筒壁之間，以減少筒壁熱量的損失，并保護筒壁不至于過熱，從而延長其使用壽命。

      滾筒的轉(zhuǎn)速和傾角決定了礦料在筒內(nèi)的停留時間（在一定的滾筒長度下），其值應(yīng)該根據(jù)保證礦料中水分能充分蒸發(fā)并使礦料加熱至給定溫度所必需的最短時間來確定。通常傾角設(shè)定在3°--6°之間并且可調(diào)。

結(jié)束語

      通過對上述種種影響因素的分析得出,這些制約不外乎來自兩方面：一方面取決于為除去礦料中的水分和將它加熱到一定溫度所需要熱量的多少；另一方面則取決于在干燥滾筒內(nèi)燃氣與礦料之間熱交換的能力。影響干燥滾筒生產(chǎn)能力的工作因素復(fù)雜。鑒于實際工序千變?nèi)f化，又都或多或少影響生產(chǎn)能力的發(fā)揮。生產(chǎn)能力的波動范圍很大，是一個不確定值。這就要求使用者要細心觀察，認真分析，盡量避免生產(chǎn)能力下降。