回转窑的仿真研究建立在大量工艺和操作参数的基础上，回转窑的热平衡测试和计算是获得这些参数的重要手段，对回转窑筒体传热方式进行分析，有助于了解窑内气体、物料和窑壁间的换热情况;对窑筒体传热模型的分析，有助于了解烧结过程中窑壁的传热过程，加强对窑内壁蓄热、放热规律的认识，为简化回转窑的数学模型提供理论基础。
回转窑热平衡计算的是根据能量不灭定律来进行的。热平衡的主要计算项目是热收入项和热支出项。以标准大气压下，温度0℃(273K)为基准，就一吨熟料进行热平衡计算。根据能量守恒原理，在回转窑稳定运行时，供入窑内的热量之和(热收入项)应等于通过各种途径排出的热量之和(热支出项)，即:∑Q入=∑Q出，其中，热收入项包括(kJ/t)：
1、燃煤的燃烧热:Q1=Mc×QDw，式中：Mc为燃煤量，kg/t;QDw为煤粉的应用基低位发热量。
2、掺煤的燃烧热:Q2=Mc8×QDw，式中：Mc8为掺煤量，QDw为煤粉的应用基低位发热量。
3、燃煤带入显热:Q3=Mc×Cc×Tc，式中：Cc为燃煤的比热，Tc为燃煤进窑时的温度。
4、窑头漏风带入显热:Q8=Vg3×Cg3×Tg3，式中：Vg3为窑头漏风的量，Cg3为窑头漏风的比热，Tg3为窑头漏风的温度。
