回轉(zhuǎn)窯導(dǎo)熱系數(shù)的確定

雖然國(guó)內(nèi)專(zhuān)家對(duì)于回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行中，進(jìn)行了熱傳導(dǎo)、熱輻射、熱對(duì)流，但主要是以熱傳導(dǎo)為主。由于紅外掃描儀所測(cè)得的溫度是回轉(zhuǎn)窯筒體頂部的溫度，故對(duì)物料與耐火材料內(nèi)表面之間的熱傳導(dǎo)可以忽略。假定回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)是靜止、穩(wěn)態(tài)，且其鋼板和耐火材料都是均質(zhì)、各向同性的。為了便于分析，將系統(tǒng)分為內(nèi)外兩層來(lái)考慮(即鋼板層和耐火層)。

為了計(jì)算的準(zhǔn)確和方便，應(yīng)首先確定與模型有關(guān)的定常系數(shù)。導(dǎo)熱系數(shù)、換熱系數(shù)、傅立葉系數(shù)、接觸熱阻等都是回轉(zhuǎn)窯壁厚模型中重要的參數(shù)，它們的選擇是否正確和合理，對(duì)計(jì)算的精度和準(zhǔn)確性都有很大影響。

回轉(zhuǎn)窯導(dǎo)熱系數(shù)的確定

導(dǎo)熱系數(shù)是物質(zhì)的一種物理性能參數(shù)，表明物質(zhì)的導(dǎo)熱能力[49]。根據(jù)傅立葉定律，導(dǎo)熱系數(shù)定義為：

k=-q（r，t）/▽T（r，t）

上式代表了在單位溫度降度條件下，在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的導(dǎo)熱量(即導(dǎo)熱的方向永遠(yuǎn)沿著溫度降低的方向)。對(duì)不同的物質(zhì)，導(dǎo)熱系數(shù)是不同的。它取決于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、狀態(tài)、容重、濕度、壓力和溫度等因素。

根據(jù)資料可知，對(duì)絕大多數(shù)物質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)與溫度的關(guān)系，可以近似的認(rèn)為是直線(xiàn)關(guān)系，即：K=k₀+b^.T，導(dǎo)熱過(guò)程中，物體內(nèi)不同的部位溫度各不相同，因而物體的導(dǎo)熱系數(shù)是個(gè)變量。為了便于研究問(wèn)題，引入平均導(dǎo)熱系數(shù)氣的概念。通常材料不同或溫度范圍不同，平均導(dǎo)熱系數(shù)也不同。

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