烘干滚筒生产能力影响因素解析

      由于被烘干的材料是千变万化的，生产条件也各不相同，所以影响干燥滚筒生产能力和工作质量的因素就更复杂，归纳起来主要有：

      1.1自然环境海拔高度和环境温度的影响。随着海拔高度的增加，空气稀薄、缺氧；燃烧恶化致使生产能力下降。环境温度低，筒壁散热加大，热变换过程减慢。结果导致降低生产率，或导致加大燃料消耗。

      1.2原材料原材料影响主要包括冷矿料的温度、湿度、材质和级配、燃料的发热值。冷矿料温度低。则热交换过程将减慢，结果导致降低生产率，或导致加大燃料消耗。冷矿料的湿度是影响生产能力变化的主要外界因素，湿度大会导致生产率降低，燃料消耗加大。冷矿料不同：材质吸水性不同。因而影响热交换。矿料粗料比例小则生产率低，燃料的发热值大，燃烧强度大，可加大矿料填充量，提高生产率或减少燃料消耗。

      1.3设备的设计因素主要有烘干筒倾斜角度和转速，烘干筒的直径和长度，筒内叶片数量形状和排列。

作为标志干燥滚筒性能的技术经济指标，包含：

a生产率的要求；

b对所生产的热矿料的质量要求---矿料的烘干和加湿；

c充分利用燃料发热量的要求--热效率。

所以，一个性能优良的干燥滚筒应是：在保证所生产的热矿料质量要求的前提下。能以最低的燃料消耗来获取最大的热矿料生产能力。在这些因素中，冷矿料的含水率对滚筒生产能力影响最大；这是因为蒸发矿料中的水分所需的热量通常占全部热量消耗的很大比例。因为滚筒内有效的热量消耗主要有两部分组成：一部分是将矿料中的水分升温蒸发，并使水蒸气加温至废气温度所消耗的热量。这一过程进行得较为缓慢,它与矿料的含水量成正比。另一部分是将脱水后的矿料升温至所要求的料温度而消耗的热量。这一过程进行的较快，它与热矿料的生产量成正比。一个设计优良的烘干系统，这部分有效热量的消耗可达85%以上。

      冷矿料中粗细矿料的比例和材料的吸水性对干燥的滚筒生产能力也有一定的影响：

a 粗细矿料比例的影响：这种影响反映在进入干燥滚筒的冷矿料的松装密度上，细矿料较多则矿料的表面积增大，热交换的过程减慢，因而生产能力下降。

b 矿料吸水性的影响：矿料吸水性之所以对滚筒的生产能力有影响主要因为像花岗岩、玄武岩一类的硬矿料，其所含的水分主要粘附在矿料的表面上，很少侵入矿料的内部，因而容易蒸发，但吸水率大的石灰岩，细沙之类的矿料,由于水分在骨料的内部烘干比较困难，相应地就要减少矿料的填充量，因而降低了滚筒的生产能力。

      热矿料的出料温度也是一个重要的影响因素。出料温度越高，砂石料升温消耗的热量越大，其填充量就相应减少，或保持填充量而加大燃料消耗。一般出料温度降低10%，生产率可提高5%左右。但是出料温度是根据施工要求来决定的，不得随意调整。因此,必要时，只好改变生产率或燃料的消耗。

      冷矿料的温度取决于环境温度。温度低时，除了加温至出料温度，所消耗的热量增大外，筒壁散失的热量也会增大。据介绍热效率达80%的干燥滚筒，其20%的热损失中筒壁损失65%，故在筒壁外加保温层，不失为是一项有效的节能措施。

      对于干燥滚筒生产能力影响最直接、作用最大的设计因素是它的直径、长度。滚筒的几何尺寸大，允许矿料的填充量大。另外滚筒的直径决定了料帘截面积的大小，它直接影响燃气与矿料之间进行热交换的能力。滚筒的长度一方面影响矿料在筒内停留的时间，另一方面影响到矿料在筒内被提升的次数(形成料帘的次数)。增加滚筒长度可以使热交换更充分，它对矿料中水分的蒸发有利。但是当矿料已进入加温阶段，滚筒长度过大，易使矿料过热，对质量反而有害。滚筒的长度和直径比通常为4:1。

       叶片的形状、数量和排列影响到能否形成连续均匀分布的料帘，以便矿料有更多的机会有效的接受燃气的热量，加速热交换的进程。即它是通过优化热交换的过程，间接地影响干燥滚筒的生产能力。

       沿滚筒长度不同的热交换区域，叶片的形状数量排列是不同的。在进料端和水分蒸发区叶片排列紧密，这有利于形成料帘，充分的进行热交换；进入矿料升温区，叶片排列较疏，到接近卸料端叶片排列最疏，这样可防止矿料下落直接与火焰接触，造成污染和过热。这里选择的叶片型式应使部分矿料存留在叶片与筒壁之间，以减少筒壁热量的损失，并保护筒壁不至于过热，从而延长其使用寿命。

      滚筒的转速和倾角决定了矿料在筒内的停留时间（在一定的滚筒长度下），其值应该根据保证矿料中水分能充分蒸发并使矿料加热至给定温度所必需的最短时间来确定。通常倾角设定在3°--6°之间并且可调。

结束语

      通过对上述种种影响因素的分析得出,这些制约不外乎来自两方面：一方面取决于为除去矿料中的水分和将它加热到一定温度所需要热量的多少；另一方面则取决于在干燥滚筒内燃气与矿料之间热交换的能力。影响干燥滚筒生产能力的工作因素复杂。鉴于实际工序千变万化，又都或多或少影响生产能力的发挥。生产能力的波动范围很大，是一个不确定值。这就要求使用者要细心观察，认真分析，尽量避免生产能力下降。