水泥回转窑的外形尺寸较大，直径可达6米，长约200余米，重近千吨，主体是由钢板卷制的简体，内砌耐火材料，倾斜一定角度，通过数道轮带安装在数对托轮上，由传动装置驱动慢速回转的煅烧设备，窑筒体是受热的回转部件，采用优质镇静钢板卷焊制成，简体通过轮带支承在2～7挡滑动或滚动轴承的支承装置上，并在其中一挡或几挡支承装置上设有机械或液压挡轮，以控制筒体的轴向窜动，传动装置通过设在简体中部的齿圈使简体按要求的转速回转，由于安装和维修的需要，较大的窑设有使筒体以很低转速回转的辅助传动装置；为防止冷空气进入和烟气粉尘溢出筒体，在筒体的进料端(尾部)和出料端(头部)设有可靠的窑尾和窑头密封装置。简体上设置有测温和取样孔装置，窑头罩上设有测压元件，较大规格的窑还需设置红外线测温仪对筒体监控测温。
水泥回转窑的工作原理是由窑尾把生料粉加入回转窑，由于窑简体与水平呈一夹角安装在托轮上(尾高，头低)，简体在传动装置驱动下旋转时，生料在简体内沿周向翻滚的同时，沿轴线由窑尾向窑头移动；在窑头有燃烧器将燃油或煤粉喷人已点燃的窑内，所形成的火焰或热气向窑尾流动，这样使沿周向翻滚且沿轴线由窑尾向窑头移动的生料粉在移动的过程中被加热煅烧，生料粉在加热和煅烧过程中发生物理和化学反应，好终煅烧成熟料由窑头卸出。
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