石膏沸騰爐（熱風(fēng)）

一、石膏沸騰爐的工作原理

1、石膏沸騰爐結(jié)構(gòu)

石膏沸騰爐的床層狀態(tài)屬于前面所描述過(guò)的鼓泡床，因此將這種爐子形象地稱(chēng)作“沸騰爐”。沸騰爐煅燒部分為一個(gè)立式長(zhǎng)方體狀容器在其底部裝有一個(gè)氣體分布板。目的是在停止工作時(shí)支撐固體粉料不致漏粉，在工作時(shí)使氣流從底部均勻地進(jìn)入床層。在床層的上界面以上裝有連續(xù)進(jìn)料的投料機(jī)。在床層上界面處的爐壁上有溢流孔，用于出料。在床層內(nèi)裝有大量的加熱管，管內(nèi)的加熱介質(zhì)可以為蒸汽、導(dǎo)熱油或熱風(fēng)，熱量通過(guò)管壁傳遞給管外處于流態(tài)化的石膏粉，使石膏粉脫水分解。正常工作時(shí)，從沸騰爐底部鼓入空氣，通過(guò)氣體分布板進(jìn)入流化床 。鼓入的空氣不需要很多，稍稍超過(guò)臨界氣速，使床層實(shí)現(xiàn)流態(tài)化即可。此時(shí)淹沒(méi)在流化床中的加熱管向物料傳遞大量的熱量，使二水石膏粉達(dá)到脫水分解的溫度，二水石膏就在流化床中脫去結(jié)晶水并變?yōu)檎羝@些蒸汽與爐底鼓入的空氣混合在一起，通過(guò)床層向上運(yùn)動(dòng)。由于蒸汽量比鼓入的空氣量多得多，所以整個(gè)鼓泡床的流態(tài)化主要是靠石膏脫水形成的蒸汽來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由于在流化床中粉料激烈的翻滾、混合，所以在整個(gè)流化床中各處的物料溫度和成分幾乎是一致的。連續(xù)投入的石膏粉，一進(jìn)入床層，幾乎瞬間就與床層中大量熱粉料混合均勻，在熱粉料中迅速脫水分解。為了避免剛加入的生料未完成脫水過(guò)程就過(guò)早排出，設(shè)計(jì)時(shí)在爐子中加了一塊隔板，將流化床分成大小兩室，兩室底部是連通的。生石膏粉先進(jìn)入大的室，在此脫掉大部分結(jié)晶水，然后通過(guò)下部的通道進(jìn)入小的室，在這里完成最終的脫水過(guò)程，再由床層上部自動(dòng)溢流出爐。

2、石膏沸騰爐的特點(diǎn)

①設(shè)備小巧，生產(chǎn)能力大。

沸騰爐生產(chǎn)能力的大小實(shí)質(zhì)上由熱源通過(guò)加熱器壁傳遞給物料的熱量多少來(lái)決定。其傳熱方程式為：Q=K×F×△t

式中Q—由熱源通過(guò)加熱器壁傳遞給物料的熱量（kJ/h)

K—傳熱系數(shù)[W/(m2.K)]

F—加熱器傳熱面積（m2）

△t—熱源與物料的溫度差（℃）

沸騰爐由于物料實(shí)現(xiàn)了徹底的流態(tài)化，因此爐內(nèi)不需要安裝攪拌設(shè)備。在爐內(nèi)就可以高密度地安裝很多加熱管，因此尺寸不大的爐子就可以有非常大的傳熱面積。

②結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不易損壞。

由于物料實(shí)現(xiàn)了流態(tài)化，爐子就不需要有轉(zhuǎn)動(dòng)的部件，爐子的結(jié)構(gòu)就簡(jiǎn)單得多。不但制造方便，投產(chǎn)后也幾乎不需要維修保養(yǎng)。

③設(shè)備緊湊，占地少

沸騰爐是立式布置的設(shè)備，占地面積遠(yuǎn)小于回轉(zhuǎn)窯設(shè)備。

④能耗較低

沸騰爐的熱能消耗和電力消耗都較低。熱能方面：從熱源傳遞給物料的熱能，除了小部分用于加熱爐底鼓入的冷空氣以及少量的爐體散熱損失外，幾乎都有效地用于物料的脫水分解。爐子本身的熱效率在90%以上。

⑤操作方便，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制

流化床有一個(gè)特點(diǎn)，就是床層中物料溫度一致。因此操作中只要控制物料一個(gè)設(shè)定溫度，就可以連續(xù)穩(wěn)定地生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。單一的控制參數(shù)，很容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

⑥產(chǎn)品質(zhì)量好，熟石膏相組成比較理想，物理性能穩(wěn)定。由于采用低溫?zé)嵩?，石膏不易過(guò)燒，只要控制出料溫度合適，成品中不含二水石膏，無(wú)水石膏也只在5%以?xún)?nèi)，其余均為半水石膏。這樣的相組成很理想，物理性能也很穩(wěn)定。

⑦基建投資省，運(yùn)行費(fèi)用低

由于沸騰爐設(shè)備小巧結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地少，因此基建投資較同等生產(chǎn)規(guī)模的其他類(lèi)型煅燒設(shè)備節(jié)省。投產(chǎn)后，由于能耗較低、維修工作量少、使用壽命長(zhǎng)，因此運(yùn)行費(fèi)用也較省。

保溫板材變形

不少施工單位為減少濕作業(yè)．選用貼預(yù)制保溫板作法。預(yù)制保溫板材在工廠成型，現(xiàn)場(chǎng)只需粘貼即可，方便了施工作業(yè)。但這種貼板法在施工二三個(gè)月至一年后，多數(shù)面層都出現(xiàn)了不同程度的開(kāi)裂，板接縫處尤為明顯。其原因是外墻結(jié)構(gòu)暴露在大氣中受溫差變化影響結(jié)構(gòu)整體外形尺寸也發(fā)生變化，而附在外墻上的每一塊保溫板材都單獨(dú)地收縮和膨脹。墻體變形量大，保溫板變形量小，由此產(chǎn)生墻體與保溫板材體型變化的應(yīng)力方向和大小不同，各部分的這種變化隨溫度升降而輪回出現(xiàn)。內(nèi)保溫板材附著在一個(gè)不穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，常規(guī)情況下，板塊裂縫出現(xiàn)只是一個(gè)時(shí)間早晚的問(wèn)題。對(duì)這種裂縫的對(duì)策是板縫應(yīng)考慮采用彈性軟聯(lián)接材料。