l000t/d新型干法水泥熟料生產線篦冷機改造

     河南省七里崗水泥廠1000t/d干法線篦冷機型號為503H-606H-825H，床面積27.2m²，傳動功率22kw，分四個室，一室三架梁配用的風機型號為190IE，風量211m³/min，風壓5kPa:二室六架梁風機230IE，風量415m³/min，風壓4kPa;三室十架梁風機133BC，風量755m³/min，風壓2.6kPa:四室十五架梁風機136Bc，風量l040m³/min，風壓l.7kPa。自1994年投產以來，運轉率低，冷卻效果差，篦板損壞嚴重，篦下托輥軸承抱死，熱回收率低，窯頭廢氣溫度260℃~360℃，易造成窯頭電收塵極板變形，影響了大窯運轉率。1999年南京化工大學材料學院和河南建筑材料研究設計院對我廠窯系統進行了熱工檢測，指出熟料出冷卻機溫度較高，冷卻機排出空氣顯熱達15.63%，需進一步優(yōu)化改進。國內部分冷卻機主要性能指標對比見表1。
         

原因分析

     篦冷機熱效率低，運轉率不高的原因：
     1)回轉窯在旋轉下料過程中的離析作用，造成篦冷機篦床上熱料顆粒一側較細，另一側顆粒較大。冷卻風極易在顆粒較粗的一側通過，顆粒較細的一側由于阻力較大，得不到有效的冷卻，形成一條紅色的料帶，使這一側篦板極易燒損，篦冷機的出料溫度過高，冷卻效率低。雖然在安裝篦冷機時中軸線已與回轉窯軸線偏離一定距離，但仍存在物料離析現象。
    2)熱端篦板熱負荷高，易燒損，掉篦板，使用期短，冷卻效果差。
    3)室內密封不好，竄風嚴重，熱風管道漏風，冷卻風利用效率低。鎖風下料器密封不好，篦下風從下料器漏出，熟料得不到足夠的冷卻風;篦板間隙按照標準應為3一5毫米，實際達到10毫米，篦板與側板間隙超差，側板磨損較大;部分篦粱變形;四個室室間竄風嚴重，冷卻效果差，篦板易燒壞。

改造措施

　　第三代充氣梁篦冷機采用高阻力充氣篦板，減輕物料分布不均和離折作用對空氣通過速率的影
響，保證空氣分布均勻，1999年對篦冷機進行了改造。

　　1)一室6架固定梁采用與水平傾斜15°的充氣篦板。充氣篦板阻力近2kPa，充氣梁采用高風壓、
小風量的離心風機供氣。固定粱安裝時控制篦板間隙在3mm以下，篦下基本沒有物料，可去掉兩個鎖風下料器。平衡風風量也可減小，平衡風機風量100m³/min、風壓10kPa，兩臺風量160km³/m血風壓10kPa的風機從兩側給6架固定梁供氣。

　　2)二室仍采用普通篦板，二室僅隔出三架梁對熟料進行急冷。將冷卻窯筒體的風機(壓力7kPa，
風量200m³/min)改為篦冷機二室風機。

　　3)三室為10架梁采用普通篦板，由原3室風機133Bc供氣。

　　4)四室15架梁仍采用136Bc風機供氣。

　　5)為了克服熟料堆積(堆雪人)，加裝三個空氣炮。
    　　6)漏風的處理。對篦梁重新進行安裝，調整篦板間隙為3mm~5mm；更換磨損的側板，對主框架運行校正，并加裝定位導向裝置，防止跑偏磨損側板:處理室間密封，堵漏；檢查從篦冷機到窯頭電收塵及排風機的熱風管道，處理漏風點；恢復電收塵拉鏈機頭的鎖風下料器；提高窯頭排風機的冷卻風利用率。為了提高一室固定梁上物料冷卻效率，在第一排活動篦板上連接一個自制的耙子，并在固定篦板上焊定位圈，使耙子緊挨固定梁，由活動梁帶動做往復運動，及時把固定梁上的物料推走，充氣梁冷卻風也能直接對耙子冷卻。

改造效果

      篦冷機熱端篦板采用階梯式固定充氣梁供風，消除了回轉窯下料過程中離析作用造成的風阻不均，使熟料與冷卻風充分交換。供風系統簡單可靠，運行中不需要維護，減少了設備故障率，徹底解決窯封問題。一室采用固定梁強度大、密封好，可以防止掉篦板和出窯熟料進入風室燒壞大梁；一室加耙子可以加強物料流動，延長充氣篦板壽命，防止堆雪人，與空氣炮配合效果好。
      技改后可以實現厚料層操作，一般控制參數為:一室篦下壓力4.0kPa，二室3.2kPa，一、二室風機風門全開，根據窯頭看火工操作情況，保證窯頭負壓在0～150Pa，調整三室、四室風機風門開度。當產量在1,000噸時三室風機風門開到30%、四室風機風門開到10%，冷卻物料溫度:65℃+環(huán)境溫度;當產量在1,100噸時三室風門開到60%(壓力1kPa)，冷卻物料溫度在140℃左右。三次風溫達到880℃~900℃，二次風溫適當提高，有利于分解爐、窯頭煤粉燃燒。技改后篦冷機一、二室物料可被風吹透，熟料顏色明顯分為黃一紅一暗紅一黑。余風風溫降到180℃~240℃，減少了熱損失和有利于電收塵的保護。充氣梁篦冷機的用風量約1.8m³/kg熟料，熱效率達74%以上。