二水石膏加熱到一定溫度容易失去部分或全部結(jié)晶水，轉(zhuǎn)變成半水石膏 （工業(yè)上稱為熟石膏）或無水石膏。反應(yīng)方程式為：

2CaSO4·2H2O+熱量=2CaSO4· H2O+3H2O

2CaSO4· H2O+熱量=2CaSO4+ H2O

     熟石膏與水混合則重新結(jié)晶成二水石膏，恢復石膏晶體的強度。反應(yīng)方 程式為：

2CaSO4· H2O+ H2O=2CaSO4·2H2O+熱量

目前，國內(nèi)石膏煅燒技術(shù)裝備主要有回轉(zhuǎn)窯、立式炒鍋、沸騰爐、彼得 磨等。從各種裝備的技術(shù)性能和煅燒產(chǎn)品的綜合指標分析，各有其優(yōu)缺點。 由于國家能耗政策的影響，石膏煅燒目前仍以煤為主要燃料，且原料石膏的 品位較低，這種現(xiàn)實決定了我國石膏煅燒技術(shù)的特點和進行工藝選擇的前提 條件[2]。因此，采用煤為燃料，熱電聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)熟石膏粉等石膏制品比較適合 我國的實際情況。山東新礦集團投資興建的3 000萬m2紙面石膏板生產(chǎn)線煅

燒車間引進常州市贛林干燥工程有限公司產(chǎn)φ3.2m×26m蒸汽回轉(zhuǎn)干燥機作為主機，用蒸汽作為熱源 干燥煅燒石膏粉。經(jīng)過試運轉(zhuǎn)和連續(xù)運轉(zhuǎn)兩年多的實踐證明：此設(shè)備運轉(zhuǎn)平 穩(wěn)，性能可靠，主要技術(shù)經(jīng)濟指標完成情況良好，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，換熱效率 高。此設(shè)備的許多優(yōu)點已得到行業(yè)內(nèi)的充分肯定，在國內(nèi)同類設(shè)備中處于比 較領(lǐng)先的地位。

干燥機處理的物料參數(shù)如表1所示。生產(chǎn)的物料產(chǎn)品參數(shù)如表2所示。常州市贛林干燥工程有限公司蒸汽回轉(zhuǎn)干燥機經(jīng)過兩年生產(chǎn)運行的參數(shù)如表3所示。

蒸汽干燥機的結(jié)構(gòu)特點是在常規(guī)的回轉(zhuǎn)圓筒干燥機的筒體內(nèi)以同心圓 方式排列1～3 圈加熱管，其一端安裝在干燥器出口處集管箱的汽室上；另 一端用熱膨脹的結(jié)構(gòu)安裝在通氣頭的管板上。蒸汽、熱水等熱載體則由汽軸 加入，通過汽室分配給各加熱管，而冷凝水則借干燥器的傾斜度匯集至汽室 內(nèi)，由汽軸排出。物料在干燥器內(nèi)受到加熱管的升舉和攪拌作用而被干燥， 并借助干燥器的傾斜度從較高一側(cè)向較低一側(cè)移動，從設(shè)在端部的出料罩排 出。汽化出的水分用風機排出，或用自然通風方法除去。

常州市贛林干燥工程有限公司的φ 3.2m×26m蒸汽干燥機長26m，直徑φ 3.2m，重量約198t，是大型設(shè)備，結(jié)構(gòu)比較復雜。主要結(jié)構(gòu)包括殼體部分、傳動部分、汽室汽軸部分、不凝氣排放部分、進出料密封部分、集中潤滑部分、托輪裝置和擋輪裝置部分和出料罩部分等組成。該設(shè)備的簡圖如圖1所示。

1-殼體部分

殼體是由不銹鋼板焊接制成的圓筒體，整體運輸?shù)浆F(xiàn)場，長26m，直徑φ 3.2m，厚20m m ，為增強筒體的鋼性，減少徑向變形，在支承滾圈處厚度約為30m m ，殼體通過兩個滾圈以1.8%的傾斜度安裝在托輪上，爐內(nèi)是由四排光管（150根）呈正六邊形分 布，內(nèi)部采用交錯式圓環(huán)狀管架固 定換熱管，與國內(nèi)同類型設(shè)備采用 的圓周形分布的管排相比較，此

種分布更有效地利用了煅燒爐內(nèi)空間。布局緊湊，不但增加了換熱面積， 而且采用統(tǒng)一管徑，管架采用扇形開孔鋼板，制作簡單，固定牢靠，安裝 方便。管架一方面起到固定加熱管的作用，使整個筒體剛性增強，運轉(zhuǎn)平 穩(wěn)；另一方面起到了擋料板和延時板的作用，延長了物料在筒體內(nèi)的停留 時間，使物料更全面地進行干燥脫水完成CaSO4·2H2O到CaSO4·1/2H2O相

變過程。滾圈是蒸汽干燥機的重要部件之一，其結(jié)構(gòu)形式為實心工字形截 面，采用精密鑄造后加工成形，與筒體的聯(lián)接采用高強度大螺栓，中間夾 有薄厚不一調(diào)整墊片，使殼體與滾圈通過中間“M”形連接塊栓接牢固， 達到傳遞轉(zhuǎn)矩和夾緊作用，“M”形連接塊能有效地將筒壁熱量傳遞到外 面，使?jié)L圈表面溫度保持較低狀態(tài)，約70℃左右（筒體內(nèi)部約200℃），實 踐證明，此種聯(lián)接方式運行平穩(wěn)，滾圈表面溫度波動小，長期運轉(zhuǎn)效果良 好，從而大大提高了殼體的使用壽命。圖2為干燥機內(nèi)管排方式的比較。

傳動裝置由主電動機、三角帶、減速機、聯(lián)軸器、小齒輪與殼體上的大齒圈組成，另外有一套慢傳動裝置。該裝置與主傳動同機同體，即在主 傳動上有一輔助機，可以單獨慢傳動進行暖爐、維修等。主副傳動能自動 切換，無需人工來操作，當暖爐工序完成后，經(jīng)測溫信號傳遞給上位機， 系統(tǒng)可以自動進行副傳動到主傳動的切換，進入投料運行狀態(tài)。而當停止 投料后，殼體內(nèi)溫度下降到一定溫度后，系統(tǒng)又可將主傳動停止，起動副 傳動，冷卻殼體，自動化程度高于國內(nèi)同類型設(shè)備。傳動大齒圈筒體的聯(lián) 接也采用了螺栓聯(lián)接，在筒體大齒圈安裝處先焊接一厚法蘭，此法蘭與兩 半合大齒圈采用螺栓聯(lián)接，并由子母止口進行定位找正，安裝拆卸方便， 較同類設(shè)備相比，省去了在筒體上焊接弧形拉板、采用縱向彈簧板連接等 繁瑣工序，降低了成本。

蒸汽干燥機主機部分的汽室和進汽軸是其中關(guān)鍵的裝置之一, 其功能和結(jié)構(gòu)等直接影響干燥機五項主要技術(shù)經(jīng)濟指標中的蒸汽消耗定額、生產(chǎn)能 力和安全可靠運行。本機汽室為球形結(jié)構(gòu)，外圈三次間斷排水。此結(jié)構(gòu)成形簡單，但焊接和檢查比較困難，要求焊接質(zhì)量較高。優(yōu)點是此種汽室 結(jié)構(gòu)改變了過去筒體內(nèi)徑與汽室內(nèi)徑不一樣大小的缺點，使得二者同等直徑，制造運輸方便，整機也顯得協(xié) 調(diào)有序，外表美觀。汽室與汽軸采 用法蘭聯(lián)接，中心進汽，外套分三 路螺旋形疏水，進氣箱由吊架吊在 上端支架上，進汽與疏水采用旋轉(zhuǎn) 接頭，占地面積小，使用效果好， 經(jīng)兩年的使用，從未發(fā)現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。

蒸汽干燥機開停機和運行過程中積存的不凝氣單獨占據(jù)頂部一 定的空間(全充滿端面)，而無法自 動排出，故此過程必須設(shè)置專門 排放裝置。原來國內(nèi)的大部分廠家蒸汽干燥機不凝氣是從出料端（低 端）排出機體。本機改變了以往同 類設(shè)備中關(guān)于不凝汽排放的設(shè)計思 想，直接從高端（進料端）排出不 凝汽體，不凝汽排放管也加粗，直 徑約120mm，使不凝汽的排放更 加暢通，大大加快了暖爐時間（約 30min），提高了換熱效率。

密封結(jié)構(gòu)好壞直接影響到蒸汽干燥機的處理大小和工程投資和 維護費用。國內(nèi)大部分蒸汽干燥機 密封結(jié)構(gòu)非常復雜，比較笨重。因 石膏煅燒工藝過程中，要求爐體內(nèi) 保持一定的微負壓，石膏粉本身密 度較小，在設(shè)計中舍棄了以往同類 設(shè)備中采用的繁瑣的動靜環(huán)摩擦密 封，而代之為金屬鍍鋅薄片沿圓周 方向壓在旋轉(zhuǎn)的機頭及機尾部，此 種密封簡單易行，更換也方便，經(jīng) 兩年運轉(zhuǎn)使用，效果良好，而且墊 片成本低，加工制作方便，可操作 性強。圖3為密封機構(gòu)示意圖。

蒸汽干燥機的潤滑方式有多種。潤滑的好壞直接影響到設(shè)備的壽命和維護費用。該機的集中潤滑部分采用壓縮空氣與潤滑油雙路雙管混 合潤滑方式，由壓縮空氣管和油泵各輸送入一路介質(zhì)到一混合腔內(nèi)，借助 壓縮空氣的壓力將膏狀潤滑脂均勻地吹向待潤滑區(qū)域，潤滑油脂呈小片狀 間斷地噴到各潤滑點，潤滑油脂利用率高，且潤滑油膜成形好，潤滑效果 顯著，大大延長了設(shè)備的使用壽命，同時因采用自動控制進行潤滑，大大 減少了人力物力，深得用戶的歡迎。圖4為集中潤滑示意圖。