IKN篦冷機領(lǐng)先技術(shù)的應(yīng)用

德國IKN公司的懸擺式篦冷機（以下簡稱IKN），通過采用多項獨特的新技術(shù)，使該篦冷機在很多指標上處于國際領(lǐng)先水平。

1篦板系統(tǒng)

1.1 篦板的布置形式

IKN全部采用COANDA篦板，其主要形式有兩種。在固定篦床區(qū)采用一種整體鑄造的固定篦板，加強落料區(qū)篦板的堅固性，傾斜度為15度。而在活動篦床區(qū)采用了一種可分拆葉片的篦板,檢修維護非常方便，維護成本低, 該區(qū)每3排篦板中有一排是活動篦板，傾斜度為2度。

1.2篦板的工作原理

IKN的COANDA篦板采用橫貫篦板的狹長并呈弧形的篦縫，冷卻空氣風(fēng)速由風(fēng)室里進口處的約1m/s提高到出口的約40m/s，由于 COANDA效應(yīng)（亦稱附壁作用），高速氣流在出口處改變方向，附于篦板上表面,形成水平氣流。水平的高速空氣既能將細粉清理出篦板表面，通過粗的熟料顆粒間的縫隙將其帶到熟料床的表面,因而極大地減少篦板漏料問題，也增大了冷卻風(fēng)與熟料層的熱交換面積，從而提高熱回收率。同時篦板表面的水平氣流對篦板還有冷卻和保護作用。IKN通常5年不需要更換篦板，而不少客戶的使用時間已經(jīng)遠遠超過5年。

COANDA效應(yīng)示意圖

1.3篦板的結(jié)構(gòu)特點

活動篦床區(qū)的每塊篦板都由篦板盒與葉片組合而成。維修時，只需抽出損壞的葉片，進行堆焊維護，或者更換新葉片即可，而不用將整個篦板全部替換，因此大大降低了工作量和成本。

篦板結(jié)構(gòu)示意圖

2熟料入口分配系統(tǒng)（簡稱KIDS系統(tǒng)）

該系統(tǒng)是IKN篦冷機的關(guān)鍵部分。篦床的寬度根據(jù)產(chǎn)量和現(xiàn)場情況確定，在進料段，使用澆注料將兩側(cè)的三角區(qū)域封住，使得能夠吹氣的區(qū)域形成一個“V”字型，在該區(qū)域料床厚度較厚，一般為800-1000mm，在篦板的水平噴流及物料的重力作用下，熟料將順著篦板坡度流向活動區(qū)，并逐步散開，均勻地分布在篦床上，并實現(xiàn)粗細熟料的分層。IKN最新的KIDS 4.0設(shè)計了活動單元，可以安裝在容易形成雪人的落料區(qū)，從根上消除雪人。而通過特別設(shè)計的氣流區(qū)域，可以調(diào)節(jié)不同區(qū)域風(fēng)機風(fēng)量的大小，調(diào)整料層，抑制紅河的產(chǎn)生。

KIDS 4.0及其活動單元（紅色篦板）示意圖

3線性懸擺支撐系統(tǒng)（簡稱LPS系統(tǒng)）

新改進的LPS系統(tǒng)體積非常小，很容易放到篦冷機的風(fēng)室里面，而在外面不需要任何支撐。

傳統(tǒng)的篦冷機支撐方式多為托輥在軌道運行，隨著運行時間的延長，軌道和托輥磨損加重，活動篦板和固定篦板之間的間隙將發(fā)生變化，間隙的增大將導(dǎo)致漏料、磨損、冷卻效率低、破壞料床穩(wěn)定等后果。而使用LPS作為活動篦板的支撐，則可將活動篦板與固定篦板之間運動時的間隙變化降到0.2mm以下。該系統(tǒng)采用兩級擺動，首先是中間支撐裝置固定在立柱上，其前后左右位置都可以調(diào)整，安裝時使用激光測量系統(tǒng)保證其位置的精度, ,活動梁的擺動是通過一組懸掛在中間支撐上的彈簧板，以及固定在與該彈簧板相連的鐘擺樣的支架上的兩組彈簧板實現(xiàn)。在篦床運動過程中，兩組彈簧片同時擺動，形成一個復(fù)合運動，保證了活動篦板的運動呈直線。而且,運動過程中只有這幾組彈簧板在做極小的擺動，不存在相對摩擦，因此可以認為這套系統(tǒng)是無磨損支撐系統(tǒng)，不會隨運行時間增加而改變。這樣就可以將活動篦板與固定篦板之間的間隙減小到很小，并保持不變。

LPS結(jié)構(gòu)示意圖

正是由于LPS提供的高精度篦床運動，IKN懸擺段篦床的供風(fēng)可以采用整室供風(fēng)，且運行過程中篦板之間的縫隙不會發(fā)生變化，從而保證低磨損，無漏料或少漏料，以及良好高效的通風(fēng)模式。

4. 篦床驅(qū)動系統(tǒng) - 動力線性驅(qū)動(DLD系統(tǒng))

IKN篦床的驅(qū)動系統(tǒng)布置在篦冷機殼體外部，KIDS篦床下面，方便隨時檢修維護。

除了傳統(tǒng)的液壓驅(qū)動，IKN設(shè)計的機電驅(qū)動結(jié)構(gòu)更簡單，運行更穩(wěn)定，而且不需要液壓站房，沒有液壓系統(tǒng)的各種管路和液壓油滴漏等問題，也不需要大量電氣閥門等。

IKN活動篦床的運動規(guī)律是慢速向前運動，快速回撤。然后開始下一沖程，這種運動方式增加了物料輸送的效率以保持料床平衡，DLD機電驅(qū)動系統(tǒng)可以充分滿足篦冷機的工藝要求。

IKN篦床驅(qū)動

5.輥式破碎機

IKN提供尾置和中置輥式破碎機，破碎機輥子由電動機和減速器驅(qū)動，速度一般在2- 6 rpm范圍。靠近篦冷機的第一個輥子旋向是將物料向破碎機中間輸送，而最后一個輥子的旋向是將熟料推回破碎機。中間的輥子則是成對地相對旋轉(zhuǎn)，能夠平穩(wěn)而高效地破碎大塊的熟料。所有輥圈都被設(shè)計成同一規(guī)格，可以任意互換，從而也大大提高了其使用壽命。另外，中間的輥子可以正向和反向轉(zhuǎn)，當(dāng)破碎機中逬入了不可破碎的鐵塊等物品時，輥子在經(jīng)過幾次努力后會自動反轉(zhuǎn), 以保護輥齒不受破壞IKN的輥破設(shè)計時帶有軌道，方便輥破安裝和拉出篦冷機進行維護。

IKN輥式破碎機

6.管式收灰系統(tǒng)（簡稱TDE系統(tǒng)）

由于IKN的漏料很少，而且不會漏下塊狀物料，所以設(shè)計了管式收灰系統(tǒng)。卸料灰斗上裝有料位探測器用于監(jiān)測灰斗中的物料，達到一定料位自動開啟TDE，或者以現(xiàn)場合適的頻率進行開啟及關(guān)停。

TDE作為漏料的收集輸送系統(tǒng),這樣的設(shè)計具有以下優(yōu)點：

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1）使用的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，每個TDE只需要一個小功率電機提供動力，節(jié)省能耗；2）設(shè)備基本不需要維護，提高了系統(tǒng)運轉(zhuǎn)率，節(jié)省維護費用；3）無需使用密封及潤滑裝置；

4）管道內(nèi)的刮片實現(xiàn)不同風(fēng)室之間的迷宮式密封；5）消除了粉塵污染。

TDE系統(tǒng)示意圖