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工業(yè)上回轉窯內的燃燒過程伴隨著非常復雜的物理化學反應，如窯內物料的運動、混合、物料之間與回轉窯之間的傳熱傳質、化學反應等，目前，對回轉窯內的物料運動以及傳熱等的研究也得到了廣泛的重視。
對于物料在回轉窯內的運動傳輸過程的研究，主要是物料的平均停留時間、物料的流速等參數(shù)的確定，這些參數(shù)的確定對于各種回轉窯反應器的設計和運行起到了重要的作用，特別是水泥、冶金等采用回轉窯作為主流反應器的一些產業(yè)，因此得到眾多學者的研究和關注，建立了物料在回轉窯內運輸?shù)哪Ｐ�。用來描述固體顆粒在回轉窯內運動特性的理論模型可以分為兩類：一類是把物料看做連續(xù)流體的軸向擴散模型；一類是將物料看做非連續(xù)的分散顆�？紤]的顆粒軌道模型。
對于回轉窯內傳熱現(xiàn)象的研究也在不斷發(fā)展。早期研究中，較具代表性的研究采用級數(shù)分析方法求解沿軸向的氣相和固相一維平衡方程，并得到了內熱式回轉窯不同軸向處溫度場的解析解，同時簡單探討了固相料床內部的徑向傳熱。在接下來的研究中，多位學者對回轉窯內氣、固相以及窯壁之間等傳熱機理和傳熱系數(shù)進行了一系列的研究，如回轉窯內的對流換熱、輻射換熱、火焰換熱、窯璧轉動蓄熱、外壁散熱等具有傳熱途徑的機理等，并應用于回轉窯焚燒爐等的設計中。在此基礎上，對回轉窯內物料傳熱的數(shù)學模型研究也不斷發(fā)展和完善，橫截面內的傳熱模型也得以建立。對內熱式回轉窯煅燒爐和焚燒爐內的溫度場進行了實驗研究和數(shù)值模擬。
隨著鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，在高爐上也逐漸開始使用熔劑性燒結礦，石灰被應用于燒結強化劑逐漸地被人們所重視。石灰在分解過程中，會釋放大量的熱，并促進混合料溫度的提升，改善物料的透氣性。在鐵礦粉和生石灰發(fā)生化學變化的同時，會有部分液相鐵酸鈣生成，所生成的液相的流動性對于粘結相的質量息息相關，較還決定著燒結礦的品質與產量，而石灰回轉窯自身的燃燒過程中物理化學反應異常復雜，對其反應過程中的各種不同產物的形成機理還沒有完善的解釋，因此，對于石灰石在回轉窯內的傳熱過程，結合物料在窯內的運動特點，建立一維軸向傳熱數(shù)學模型，對回轉窯內物料的運動傳熱進行數(shù)值模擬，從而為不同工況下回轉窯的運行和窯內過程的改善提供依據(jù)，并達到企業(yè)的增產節(jié)能的目的，具有非常重要的意義。
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