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在工业生产中，固体产品及废渣等余热量很高，其热量若合理利用可大幅节能，因此开发研制高效的固体物料热回收设备十分必要。本文正是基于此，以从回转窑出来的熟料为研究对象开发出适用于各种回转窑情况的热回收系统，并应用于工程实践。
针对距离地面高度较高的回转窑，根据工程要求，对原有熟料余热回收系统进行分析，本文开发了立板式热回收系统和立管式热回收系统。通过理论计算设计出适合工程需要的热回收系统。同时，本文开发了分别适用于上述两种系统的板间插件和管内插件，将插件放置于换热效果较差的气侧，并应用Cosmosfloworks仿真软件对放置插件与不放置插件的换热过程进行了对比仿真。仿真结果表明，在板间放置强化换热插件后，效能可以提高到无插件时效能的1.9倍左右；在管内放置强化换热插件后，效能可以提高到无插件时效能的2.9倍左右，较好地达到了强化传热的目的。系统余热回收率较高，具有良好的经济效益。
针对距离地面高度较低的回转窑，本文以炼镁工艺中的中间产物煅白为研究对象，对现有煅白冷却工艺进行分析，结合螺旋给料机输送物料的特点，本文开发了卧式热回收系统。系统采用间断叶片的螺旋轴，较连续叶片螺旋轴换热效率更高；通过对整个系统的模拟仿真，对设计参数进行进一步的优化，优化后的仿真结果为实际生产使用提供了理论依据。
本文开发的立板式热回收系统和立管式热回收系统已顺利施工投产，达到了预期目标，实现了能量的二次利用，获得了显著的经济效益。卧式热回收系统通过仿真证明该系统可以推广应用，并可以根据需要系列化生产。