物料顆粒在回轉窯內的溫度變化情況

在回轉窯的運行過(guò)程中，由于顆粒與氣體、顆粒與壁面之間因摩擦產(chǎn)生的熱量，相對于氣體、壁面傳給物料顆粒的熱量要小得多，因此，在回轉窯實(shí)際工作計算過(guò)程中可以忽略顆粒與氣體、壁面之間的摩擦熱。

回轉窯內的顆粒相的溫度邊界條件取第一類(lèi)邊界條件，即分別根據經(jīng)驗值和現場(chǎng)測量值給定氣體的溫度和壁面的溫度。由于窯內氣體溫度和壁面溫度沿窯軸向的不斷變化的，計算過(guò)程中，采用自編程序定義氣體溫度和壁面溫度，使其隨時(shí)間的時(shí)間步不斷變化。舉例說(shuō)明如下：根據經(jīng)驗值，預熱帶氣體的溫度范圍是1023K-1423K，假設該帶物料被加熱時(shí)間為1200秒，則每3秒氣體溫度升高IK。壁面溫度變化范圍由實(shí)際測量得到，變化方式與氣體的相同。這樣做的目的是使氣體和壁面溫度盡可能與實(shí)際情況相接近。

截面上物料溫度數值模擬的結果與分析：以熱平衡測試為基礎確定計算所需的參數。測試得到窯尾入口處的物料溫度Ts=333K，氣體溫度Tg=493K，由測試結果結算得到內壁面溫度Tw=368K。以物料入窯時(shí)的溫度為初始溫度條件，在入窯顆粒直徑一致的情況下，分別計算顆粒直徑為40mm時(shí)物料溫度在窯內不同截面上的二維分布情況和改變入窯顆粒直徑時(shí)物料溫度在窯內同一截面上的二維分布情況。

當窯內顆粒直徑為40mm時(shí)，分別計算物料在窯內被加熱600秒、1200秒和2400秒后的溫度分布情況，溫度變化范圍根據經(jīng)驗值給定，內壁面溫度變化范圍根據窯外壁溫度測量值計算得到。