竖罐式余热回收系统是一种高效回收利用烧结过程余热资源的方法,其关键问题之一是罐体内颗粒移动床层气固热量传递。热量传递过程,其本质是火用传递和转换过程；火用传递系数定量描述了烧结矿表面与冷却空气之间的火用传递强度。目前,有关颗粒移动床层火用传递系数的研究处于刚刚起步,而关于烧结矿层的火用传递系数研究尚未见文献报道。就本质而言,罐体内料层气固传热是一种移动床式气固逆流稳态传热,罐体内料层温度自上而下逐步下降。采用固定床来模拟移动床,其原理如下：固定床内是一非稳态传热过程,料层温度随着时间推移逐渐降低；固定床内料层高度与将来用于生产的料层高度比要小得多,因此可假设整个固定床内料层温度均匀,于是将固定床料层视为移动床层内的一个“微元”空间,在这个“微元”空间内,温度可视为均匀(整个罐体床层温度分布近似为阶梯状分布)；因此,可采用固定床不同时间下的温度分布来实验模拟罐体内不同“微元”空间(即料层)的温度分布。本文首先将对流换热器和固定床中气固换热中的火用传递系数的概念引入到烧结余热回收竖罐内,推导出烧结移动床层火用传递系数公式;然后,在自制的实验平台上,测定典型工况下罐体料层传热过程相关数据,藉此研究影响火用传递系数的主要因素及其影响规律,在此基础上,通过无量纲方程回归分析,拟合出关于料层火用传递系数的经验关联式。这一研究,不但获得了烧结余热回收竖罐料层内的气固火用传递系数关联式,而且对识清竖罐内能量传递的本质和强化罐体内气固传热具有重大意义。研究结果表明：(1)罐体料层内反映火用传递系数的Nue经验关联式为：(2)矿温越高平均物理火用传递系数越高；罐体料层自上往下平均物理火用传递系数逐渐减小,范围为-56～33W/(m2·K)；(3)火用传递系数的主要影响因素有：烧结矿层表观流速、烧结矿粒径、随料层高度、余热回收竖罐直径。火用传递系数随流量的增大、烧结矿颗粒直径的减小、料层高度的增加、竖罐内径的增大而增大。