0、前言
浙江某公司是一家年產80萬噸復合水泥的企業，于2006年7月新上了由鹽城市烘干工程技術研究中心設計、江蘇某公司生產制造的∮2.4×18m的回轉式烘干機及配套設備。本套烘干機根據流體力學、傳熱傳質學的基本規律，建立烘干數學模型，采用商用Fluent軟件，優化烘干機內部結構，增加傳熱傳質面積，改變煙氣的流動方式，提高了烘干機的熱效率。在對烘干物料的水份、溫度、供熱能力等進行在線檢測后，結合熱交換理論、氣固流體動力學等理論對系統性能參數進行優化而得出最佳的技術參數，從而獲得最佳的物料烘干效果。經兩年多的實際運行證明：該系統具有烘干產量高（烘干礦渣臺時產量65噸以上）、煤耗低、運行穩定、操作方便、自動化程度
高的特點。
1、系統的設計
該系統的設計主要包括以下幾方面：(1)高溫沸騰爐部分；(2)回轉烘干機；(3)除塵系統；(4)自動控制系統；(5)進出料系統。下面結合∮2.4X18m回轉式烘干系統從以下方面來談一下確保回轉烘干產量高的措施。
1.1高溫沸騰爐系統
熱風爐系統作為回轉烘干系統中熱煙氣供應源，其運行的穩定與否，能耗的高低，不僅直接影響整個烘干系統運行狀況而且會對烘干后面的工序產生很大的影響。本回轉烘干系統熱風爐選用KBF7型雙爐床多風道高溫沸騰爐，最大供熱能力：2560萬kj/h、爐膛面積2.7m2：該系統由以下設備及部件組成：均風板、等壓箱體、大小風帽、出渣管、高壓風機、煤提升機、煤倉、圓盤喂料機、煤破碎機、電動推桿、配電柜柜等組成。該產品主要采用了以下先進設計：
(1)導風式結構設計；
(2)等壓箱體設置均風裝置；
(3)合理開孔率、優化布風板上風帽排列結構；
(4)在高壓風機的出口設置風門調節閥，可以實現向爐膛供風量0～最大量的自由調節；
(5)大爐膛的設計方式使沸騰爐爐膛內的風速更合理，有利于懸浮段未燃盡煤粉的二次燃燒，并使得煤灰和熱煙氣分離更充分；
(6)二次燃燒室和擋火墻的帽式結構，使得爐膛的高溫煙氣在進入烘干機時有效地避開了進料管，避免燒壞進料管。
1.2回轉烘干機本體部分
本回轉烘干機內的揚料裝置使用了專利技術-KBHG多元組合式回轉烘干揚料裝置技術。多元組合式回轉烘干機與傳統式回轉烘干機的工藝參數對比見表I。該專利技術是根據流體力學、傳熱傳質學的基本規律而優化設計的一種新型裝置，通過改變揚料板的形式而改變煙氣和物料的運動軌跡，從而獲得物料與熱煙氣在各個區域最佳的烘干效果，同時調節分配各個區域的供熱能力。本回轉烘干機內共有七種結構的揚料板在以下幾區域安裝。
(1)在喂料端物料剛進烘干機時含水量較大，而這時煙氣溫度很高，有時在800℃以上，采用螺旋揚料板裝置，可以很快的使物料通過高溫區，避免物料與高溫氣體長時間熱交換會造成表面結殼，避免在實際生產過程中有反料的現象發生。
(2)烘干階段的揚料裝置采用直板形揚料板與內筒撒料裝置的組合。
該烘干階段根據物料含水率變化，分成3～4個區間換熱裝置，每組換熱裝置由外揚料板組合與內筒撒料裝置組成，外筒揚料板由多排揚料板間隔錯開，每排揚料板又由多角度揚料板組合均布；內筒撒料裝置由開有篦縫的內簡與內揚料板組合而成，這種揚料裝置能使物料沿軸向、呈波浪形式向前“蠕動”，通過其撒料角度、位置的時間、空間差來增大了揚料裝置在烘干機簡體內撒料的均勻性。物料在徑向被多次碰撞、截留、分散后，增加物料在空間與熱氣流交換時間與頻次，形成軸向均勻分散的料幕。
(3)物料的干燥階段采用弧形揚料裝置與內筒撒料裝置的組合。
弧形揚料裝置產生階梯式均勻料幕，內筒揚料裝置起分散物料、聚合物料及再揚料作用，提高物料分散率、揚料率，加大物料干燥速率。
(4)各區域揚料板交叉布置、互為補充，避開“風洞”，物料在筒體截面上形成多元空間組合料幕，大幅度提高烘干效率。幾種揚料板形式見圖1。
(5)根據物料的性質、熱煙氣溫度、熱煙氣量、簡體斜度、轉速等參數，合理確定物料在烘干機內停留時間，停留時間過長烘干機內聚存的物料多，會增加動力消耗；而停留時間太短則物料烘不干，影響烘干產量。該烘干機采用的筒體轉速為6.79r/min、傳動功率55kW，停留時間為8～12min。
1.3除塵系統
烘干系統通風是否順暢對烘干的效果影響很大，應根據除塵器的種類、烘干的產量、物料的初、終水份來選擇風機的風壓、風量。在不影響通風的前提下，合理的確定烘干機內部風速尤為重要。風速太快烘干機內部熱交換不好，出口煙氣溫度過高，熱損失大，易燒壞布袋；風速太慢，熱交換也不好，出口溫度過低布袋除塵器易結露。本∮2.4×18m回轉式烘干機的風速在1.8～3.2m/s之間；出口煙氣的溫度在：90～110℃之間，引風量為45000～61000m3:風壓：2000～2500Pa。還在布袋除塵器進風口處設置冷風閥，防止烘干時突發的原因造成出口煙氣溫度過高而燒壞布袋除塵器。
1.4系統自動控制原理（見圖2）
2、烘干系統的安裝
如上所述烘干系統主要有四部分組成，而這四部分的協調運作，才能保證整個系統的高效、穩定運行。烘干系統的安裝除應保證各轉動部件的靈活外，還應盡量減少系統的漏風，對各主要的漏風點，烘干機本體和高溫沸騰爐處、出料罩和出料皮帶處、烘干機本體和出料罩處應采取合理的結構方式。
3、運行效果
該系統于2006年9月至今運行穩定，運行效果完全達到當初設計的要求，操作簡單、方便，自動化程度高；烘干礦渣平均臺時產量65t以上，電耗1.25kWh/t（干料）；使用發熱量為3500×4.18U/kg的煤時，煤耗為9kg/t（干料）。因此烘干機結構優化、系統采用參數準確、配套設備合理是回轉烘干機高產低能耗和穩定運行的重要保證。
