水泥窑风冷器工作原理和主要作用是什么?

水泥回转窑风冷器的工作原理和作用如下:

一、回转窑板式风冷器的工作原理

1、冷却风的引入与流动:风冷器一般安装在回转窑的窑头或窑尾部位,其内部有风冷套等结构。鼓风机将冷空气鼓入风冷套与回转窑之间的环形间隙中,冷空气在间隙内流动,形成一个强制的冷却风循环系统。

2、热量的传递与交换:当回转窑运行时,窑体因内部高温煅烧而发热,温度高达 1000℃-2000℃。此时,鼓入的冷空气通过与窑体外壁的接触,将窑体散发的热量不断地吸收带走,从而实现对窑体的快速冷却。这一过程主要依靠热传导和对流换热两种方式来完成。

二、回转窑板式风冷器的主要作用

1、保护窑体:回转窑在高温下运行,窑体材料会因长期受热而发生性能变化,如蠕变、氧化等,导致窑体变形、耐火砖损坏等问题,影响窑体的使用寿命。风冷器通过降低窑体表面温度,减缓了窑体材料的性能劣化,有效保护窑体结构,延长其使用寿命。

2、稳定生产过程:在水泥生产过程中,回转窑的温度需要精确控制。风冷器能够及时带走窑体多余的热量,使窑内温度保持在工艺要求的范围内,确保煅烧反应的稳定进行,提高水泥熟料的质量和产量。

3、回收余热:被加热后的热空气含有大量的余热,风冷器可将其回收利用,如作为空气预热器的热源,对进入回转窑的生料进行预热,或者作为燃烧系统的助燃空气,提高燃料的燃烧效率,降低能源消耗,达到节能减排的效果。

4、改善工作环境:风冷器降低了回转窑周围环境的温度,减少了高温对操作人员的威胁,同时降低了车间内的热辐射和热空气流动,提高了工人的工作效率和安全性。