试述窑高径比与立窑生产的关系？

立窑的有效高度和高温带直径D，是确定立窑的几何尺寸的两个主要参数。设计立窑时应在满足熟料煅烧和冷却的条件下，力求采用较适合的高度，物料在窑内煅烧的过程中由上而下完成预热、煅烧、冷却，窑的有效高度是按完成上述过程所需要停留时间来定，立窑高径比过大，物料在窑内停留时间相对增长，加上实际沉料速度慢，在采用底风时，由于窑壁效应，窑的中部阻力大于周边阻力，使窑的周边的风量过剩而中心风量相应不足，出现严重的窑截面通风不均匀现象。
随着窑的高度增高，这种现象更为严重，即使风压和风量足够，也不能有效地克服这种现象。窑的中心部位通风不良，使料球内煤燃烧得不到足够的空气，引起窑内中部位还原气氛严重，料球的自重压力和上层物料的垂直压力，往往结成密实的塑性心柱料。物料结火块和密实心柱料的形成，严重妨碍了熟料烧成过程，影响了熟料的正常冷却。特别是采用矿化剂生产时，会使处于高温慢冷状态，严重影响了熟料的质量。而且又引起窑内通风阻力显著增高，进一步使窑内通风情况恶化，造成恶性循环，严重破坏了窑内热工制的正常。
破坏了正常操作，而且还原气氛严重时，低温烧成的熟料含C3S矿物少，f-CaO增高，冷却时还会使氟硅酸重新生成和C2S产生晶型转化，这些都严重影响了熟料的产质量提高。而合理缩短窑的高度，采用较小的高径比，省去原来冷却缓慢的那一部分高度，即短粗窑型，这样可避免或减少窑内结大块熟料的现象，有利熟料的快烧急冷。同时可减少废气中CO的含量，有利于熟料的热耗的降低。短粗窑的熟料层阻力小，可减少风机风压，有利降低电耗。而且由于降低立窑高度，有利于节约设备基建的投资。立窑的高径比，应根据生产能力、生产方法、料球质量和粒度、鼓风能力等因素综合考虑，以确定合适的高径比。

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