煤磨熱風(fēng)管道的改造

我公司有2條1000t/d濕磨干燒水泥生產(chǎn)線，在一線工程技改擴(kuò)建過程中，保留了原有的煤粉制備系統(tǒng)，為了進(jìn)一步減少能耗，降低成本，我們停用原系統(tǒng)中的熱風(fēng)爐，改用熱風(fēng)管道從篦冷機(jī)抽取熱風(fēng)至2臺Φ2.4m×3m煤磨。由于熱風(fēng)溫度只有180～200℃，后來又改為從窯頭罩直接抽取熱風(fēng)。盡管如此，由于沒有對熱風(fēng)進(jìn)行凈化，熱風(fēng)中含有大量的熟料細(xì)顆粒，加劇了對風(fēng)管和噴煤管的磨損。同時(shí)由于灰分的增加，也影響煤粉的質(zhì)量，造成熱工制度的不穩(wěn)定，給正常生產(chǎn)帶來不良影響。結(jié)合在一線改造中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，2000年年底，我們對二線工程煤磨熱風(fēng)管道進(jìn)行了徹底的改造。  

1　改造方案 

1)窯頭罩取風(fēng) 
　　
一線工程中的煤磨熱風(fēng)管道長度只有22m左右，Φ2.4m×(4+2)m煤磨雖然篦冷機(jī)出口熱風(fēng)溫度在300℃以上，可經(jīng)過管道散熱后至煤磨的熱風(fēng)溫度僅有180℃左右，加上原煤水分大多在10%以上，最高時(shí)達(dá)15%～18%，進(jìn)磨熱風(fēng)溫度偏低，造成煤粉細(xì)度、水分都達(dá)不到工藝技術(shù)要求，且產(chǎn)量也急劇下降。而二線工程的熱風(fēng)管道總長約有55m，熱損失更大，因此將熱風(fēng)管道改為直接從窯頭罩取風(fēng)。 
　　
2)增加沉降室并將窯頭罩出口處風(fēng)管做成“∧”形彎頭 
　　
為了對熱風(fēng)進(jìn)行凈化，我們增加了沉降室。沉降室直徑為2000mm，高度為2500mm，灰斗高度為1150mm，其工作原理同旋風(fēng)除塵器。含塵熱風(fēng)在此處得到了很好的凈化。沉降室的布置應(yīng)盡可能放在低位，根據(jù)二線工程現(xiàn)場實(shí)際情況，我們將沉降室布置在位置比較低的熟料鏈斗機(jī)尾部的上方。收集下來的灰塵可直接溜到熟料鏈斗機(jī)。為了防止漏風(fēng)，在沉降室灰斗出口處安裝了雙層重錘鎖風(fēng)翻板閥。窯頭罩出口處風(fēng)管做成“∧”形彎頭，既可以防止積灰，又可以防止大顆?；覊m進(jìn)入熱風(fēng)管道。 
　　
3)管道內(nèi)壁打澆注料 
　　
由于出窯頭罩風(fēng)溫接近1000℃，原一線風(fēng)管鋼板使用不到1個(gè)月就氧化裂開，且焊補(bǔ)困難，散熱過快，加上熱風(fēng)中含有大量的高溫熟料細(xì)顆粒，對風(fēng)管的磨損相當(dāng)大。因此，我們在自窯頭罩至沉降室的熱風(fēng)管道內(nèi)壁打了1層澆注料，以防管道磨損。原設(shè)計(jì)熱風(fēng)管道的直徑為800mm，風(fēng)速大約為25m/s，能很好地防止管道積灰。為了保證此風(fēng)速，我們將管道直徑做成1000mm，內(nèi)壁打厚度為100mm的澆注料。為了便于搬運(yùn)和吊裝，將每段管道做成2.5～3m長。 
　　
4)加裝波紋補(bǔ)償器 
　　
設(shè)備的開停機(jī)，使得熱風(fēng)管道時(shí)冷時(shí)熱。在一線工程中，曾出現(xiàn)過多次由于熱脹冷縮致使管道破裂、漏風(fēng)，導(dǎo)致入磨熱風(fēng)溫度偏低。此外，還可能使窯頭罩產(chǎn)生嚴(yán)重變形，影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。因此，在改造過程中，我們在熱風(fēng)管道的關(guān)鍵部位增加波紋補(bǔ)償器，以消除由于熱脹冷縮帶來的不利影響。 
　　
5)熱風(fēng)管道的保溫 
　
　由于熱風(fēng)管道的輸送距離長55m左右，熱損失很大，所以保溫工作顯得十分重要。從窯頭罩到沉降室這段風(fēng)管，在其內(nèi)壁打了100mm厚度的澆注料。而從沉降室到煤磨(含沉降室)，采用海泡石基保溫材料對管道進(jìn)行保溫，保溫層厚度為40mm，為保證入磨熱風(fēng)的溫度提供了保障。 

2　改造效果 

　　經(jīng)過檢查，熱風(fēng)管道運(yùn)行了3個(gè)多月，幾乎毫無損傷，每天可收下4～5t的熟料細(xì)顆粒，煤粉的灰分也比原來減少了2.5%左右，對三通道噴煤管的磨損也大大減少，熱工制度的穩(wěn)定給整個(gè)工程順利達(dá)產(chǎn)提供了保證。熱風(fēng)管道進(jìn)行保溫，可減少熱損失，特別是取風(fēng)點(diǎn)的改變，為煤磨提供穩(wěn)定的、經(jīng)過凈化的熱風(fēng)，為原煤的烘干提供了穩(wěn)定足夠的溫度。入磨風(fēng)溫可以通過冷、熱閥門進(jìn)行控制，溫度一般控制在400℃左右，最高可達(dá)450℃左右。這樣便可以讓煤磨保持在良好的工作狀態(tài)下運(yùn)行，提高了煤磨的產(chǎn)量和質(zhì)量，煤粉的水分達(dá)到了技術(shù)要求。 

3　幾點(diǎn)建議 

　　
1)根據(jù)我們的使用經(jīng)驗(yàn)，如果風(fēng)管外層要考慮保溫的話，則風(fēng)管內(nèi)壁澆注料的厚度只要50mm左右即可。這樣，既保證了管道的耐磨性，也方便吊裝。 
　　
2)管道保溫采用40mm海泡石基保溫材料比較理想，也可采用巖棉進(jìn)行保溫，建議其厚度在200mm以上。打澆注料的管道熱損失較大(表面溫度很高)，最好也要進(jìn)行外保溫，如果澆注料的厚度為50mm左右，熱損失會更大，更要進(jìn)行外保溫。 
　　
3)增加沉降室是熱風(fēng)凈化的關(guān)鍵所在，其位置要盡可能低，且盡量靠近窯頭罩，以縮短打澆注料的熱風(fēng)管道，減輕吊裝勞動強(qiáng)度。有條件的話，可將沉降室再做大一些，讓熱風(fēng)得到更好的凈化。 
　　
4)經(jīng)常檢查管道的氧化磨損、漏風(fēng)和沉降室的收塵情況，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。