沸腾焙烧炉的计算

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1．炉床的焙烧强度U_床

【说明】单位炉床面积上每日焙烧的干矿量［t干矿／(m²·d)］称为炉床的焙烧强度。硫铁矿沸腾炉的焙烧强度取决于矿石的粒度，因为粒度较大的矿粒可以适应较高的沸腾层操作气速，以含硫35%的矿石计算(也可以用硫来计算)，可以分三种情况：

(1)全烧尾砂时，焙烧强度一般选用8～14t(含35%的硫)／(m²·d)；

(2)全烧粉碎的块矿，例如粉碎后通过3毫米筛网的矿粒，焙烧强度可取25～30t(含35%的硫)／(m²·d)；

(3)破碎的块矿和尾砂混合使用时，可根据两者比例不同，大致选择15～25t(含35%的硫)／(m²·d)；

2．沸腾层操作气速ω

【公式】

1－颗粒平均直径0．2mm 2－颗粒平均直径0．3mm 3－颗粒平均直径0．4mm

(2)总压力降△P

【说明】由于风帽及进气箱的压力降一般约占△P_沸的10～15%，故总压力降可用式1－3－37表示

【公式】

其它符号及含义同上

7．颗粒平均直径D_p

【公式】

式中 X₁——某一尺寸颗粒成分(%)

d₁——该成分的颗粒直径(mm)，其值为相邻筛孔孔径d₁与d₂的乘积的开平方值

8．颗粒的形状系数Φ_p

【说明】球形颗粒的形状系数为1，其他各种固体的形状愈不规则，Φ_p值愈小，Φ_p与固定层的空隙率的关系见式1－3－39。

【公式】

式中符号含义及单位同前。

【例】当ε_固=0．5时，得Φ_p=0．6。

9．矿在沸腾层内停留时间t

【公式】

式中 t——停留时间(h)

G_层——沸腾层内颗粒重量(kg)

G——每小时加料量(kg／h)

F_床——沸腾床面积(m²)

h_固——固定床高度(m)

γ_假——颗粒的假容重(kg／m³)

10．沸腾层内冷却设施的传热系数α

【说明】沸腾层内冷却设施的传热系数根据实测的经验数据分别如下：

用冷却水箱或冷却水夹套时，α约在628～837kJ／(m²·h·℃)［150～200kca1／(m²·h·C)］；

管式冷凝器由于水流速度较大，α可达1047kJ／(m²·h·℃)［250kcal／(m²·h·℃)］；

采用中压废热锅炉时，沸腾层内蒸发管束的α值一般可与管式冷凝器相同。

11．烟尘率β

【说明】由炉气带出的炉灰(即烟尘)量，基本上取决于矿石的颗粒径级及炉气的速度。

【公式】

式中 β——由炉气带出的炉灰占矿渣总量的百分数(即烟尘率)，一般取70～90%

X——矿渣产率(%)

Z——炉气中的烟尘含量(g／m³)

V_气——焙烧1kg干矿产生的湿炉气容积(m³／kg)