10萬噸負(fù)極材料回轉(zhuǎn)干燥窯
核心參數(shù) (典型范圍)
筒體尺寸:
直徑 (內(nèi)徑): 通常在 Φ2.2m - Φ4.0m 范圍內(nèi)。常見的有 Φ2.5m, Φ2.8m, Φ3.0m, Φ3.2m, Φ3.5m, Φ3.8m 等。眉山的大型裝置很可能在 Φ3.0m 以上。
長度: 通常在 30m - 75m 范圍內(nèi)。常見的有 45m, 50m, 55m, 60m, 65m 等。長度與直徑需匹配以滿足產(chǎn)能和物料停留時(shí)間要求。
長徑比 (L/D): 一般在 15:1 到 22:1 之間。較高的長徑比有利于物料充分反應(yīng)和水分/揮發(fā)分脫除。
轉(zhuǎn)速:
工作轉(zhuǎn)速: 通常在 0.5 r/min - 2.5 r/min 范圍內(nèi)可調(diào)。常用轉(zhuǎn)速可能在 0.8 - 1.5 r/min 左右。變頻調(diào)速是標(biāo)準(zhǔn)配置。
輔助轉(zhuǎn)速 (慢驅(qū)): 通常 < 0.1 r/min，用于檢修、烘窯和啟停。
傾斜度:
安裝斜度: 通常在 2% - 5% 范圍內(nèi)（即 sinα ≈ 0.02 - 0.05）。常見為 3% - 4%。斜度影響物料在窯內(nèi)的移動(dòng)速度。
處理能力 (產(chǎn)能):
直接與窯的尺寸相關(guān)。例如：
一個(gè) Φ3.0m x 60m 的回轉(zhuǎn)窯，處理含水/結(jié)晶水的磷酸鐵前驅(qū)體，濕基進(jìn)料量可能達(dá)到 6 - 10 噸/小時(shí) 或更高。
核心設(shè)計(jì)參數(shù)
產(chǎn)能匹配
年產(chǎn)能：10萬噸負(fù)極材料（按330天/年，24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行）
小時(shí)產(chǎn)量：≈ 12.6噸/小時(shí)（計(jì)算：100,000噸 ÷ 330天 ÷ 24小時(shí) ≈ 12.6 t/h）
物料特性：粉狀石墨前驅(qū)體（如石油焦/針狀焦），堆積密度0.5-0.7 t/m3，含水率5-15%。
窯體規(guī)格
參數(shù)典型值說明
窯筒直徑 Φ3.2m - Φ3.6m 依物料停留時(shí)間調(diào)整
窯筒長度 60m - 75m 長徑比18-22:1
傾斜角度 2°-5° 可調(diào)，控物料流速
轉(zhuǎn)速 0.5-3.5 rpm 變頻調(diào)速
材質(zhì) 310S不銹鋼/耐熱鋼 耐溫≥1300℃
溫度控制
工作溫度：
干燥段：200-400℃（脫除水分）
炭化段：800-1200℃（揮發(fā)分熱解，石墨化前驅(qū)）
溫區(qū)劃分：3-5段獨(dú)立溫控，精度±10℃。
二、關(guān)鍵系統(tǒng)組成
加熱系統(tǒng)
熱源：天然氣/液化氣（低硫，避免雜質(zhì)污染）
燃燒器：多級(jí)低氮燃燒器 + 自動(dòng)點(diǎn)火/熄火保護(hù)
熱效率：＞65%（配余熱回收系統(tǒng)）
傳動(dòng)與支撐
托輪結(jié)構(gòu)：三檔支撐（減少筒體變形）
驅(qū)動(dòng)功率：160-220 kW（硬齒面減速機(jī)+變頻電機(jī)）
密封系統(tǒng)
窯頭/窯尾密封：石墨塊+彈簧壓緊式密封，漏風(fēng)率＜5%
負(fù)壓控制：-50～-100 Pa（防氧氣滲入導(dǎo)致氧化）
內(nèi)構(gòu)件設(shè)計(jì)
揚(yáng)料板：螺旋組合式（提升物料分散度）
擋料圈：分區(qū)設(shè)置（延長停留時(shí)間至40-90分鐘）
三、尾氣處理系統(tǒng)（關(guān)鍵環(huán)保配置）
流程：
窯尾煙氣 → 急冷塔（防二噁英） → 旋風(fēng)除塵 → 噴淋塔（脫酸） → RTO焚燒（1100℃） → 余熱鍋爐 → 布袋除塵（排放粉塵＜10mg/Nm3）
焦油處理：
冷凝回收系統(tǒng)（避免堵塞管道）
可燃?xì)饣赜萌紵ü?jié)能15-20%）
四、智能控制
DCS/SIS系統(tǒng)：
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：溫度場(chǎng)分布、氧含量、壓力、轉(zhuǎn)速
聯(lián)鎖保護(hù)：超溫自動(dòng)切斷燃料、惰性氣體保護(hù)（N?）
數(shù)字孿生模型：
預(yù)測(cè)物料結(jié)焦風(fēng)險(xiǎn)，優(yōu)化升溫曲線（如梯度升溫：3℃/min）
五、廠房與公用工程
占地尺寸：
窯體長度 + 頭尾設(shè)備 ≈ 90-100m
寬度≥15m（含檢修通道）
能源消耗（估算）：
天然氣：120-150 Nm3/噸材料
電量：45-60 kWh/噸材料
氮?dú)猓?0 Nm3/噸（惰化保護(hù)）
