1000t/d新型干法水泥熟料生產(chǎn)線的篦冷機(jī)改造

　　河南省七里崗水泥廠1000t/d干法線篦冷機(jī)型號(hào)為503H-606H-825H，床面積27.2m2，傳動(dòng)功率22kw，分四個(gè)室，一室三架梁配用的風(fēng)機(jī)型號(hào)為190IE，風(fēng)量211m3/min，風(fēng)壓5kPa:二室六架梁風(fēng)機(jī)230IE，風(fēng)量415m3/min，風(fēng)壓4kPa;三室十架梁風(fēng)機(jī)133BC，風(fēng)755m3/min，風(fēng)壓2.6kPa:四室十五架梁風(fēng)機(jī)136Bc，風(fēng)量l040m3/min，風(fēng)壓l.7kPa。自1994年投產(chǎn)以來(lái)，運(yùn)轉(zhuǎn)率低，冷卻效果差，篦板損壞嚴(yán)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(yùn)轉(zhuǎn)率。1999年南京化工大學(xué)材料學(xué)院和河南建筑材料研究設(shè)計(jì)院對(duì)我廠窯系統(tǒng)進(jìn)行了熱工檢測(cè)，指出熟料出冷卻機(jī)溫度較高，冷卻機(jī)排出空氣顯熱達(dá)15.63%，需進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn)。國(guó)內(nèi)部分冷卻機(jī)主要性能指標(biāo)對(duì)比見(jiàn)表1。

　　原因分析

　　篦冷機(jī)熱效率低，運(yùn)轉(zhuǎn)率不高的原因：

　　1)回轉(zhuǎn)窯在旋轉(zhuǎn)下料過(guò)程中的離析作用，造成篦冷機(jī)篦床上熱料顆粒一側(cè)較細(xì)，另一側(cè)顆粒較大。冷卻風(fēng)極易在顆粒較粗的一側(cè)通過(guò)，顆粒較細(xì)的一側(cè)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(cè)篦板極易燒損，篦冷機(jī)的出料溫度過(guò)高，冷卻效率低。雖然在安裝篦冷機(jī)時(shí)中軸線已與回轉(zhuǎn)窯軸線偏離一定距離，但仍存在物料離析現(xiàn)象。

　　2)熱端篦板熱負(fù)荷高，易燒損，掉篦板，使用期短，冷卻效果差。

　　3)室內(nèi)密封不好，竄風(fēng)嚴(yán)重，熱風(fēng)管道漏風(fēng)，冷卻風(fēng)利用效率低。鎖風(fēng)下料器密封不好，篦下風(fēng)從下料器漏出，熟料得不到足夠的冷卻風(fēng);篦板間隙按照標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為3一5毫米，實(shí)際達(dá)到10毫米，篦板與側(cè)板間隙超差，側(cè)板磨損較大;部分篦粱變形;四個(gè)室室間竄風(fēng)嚴(yán)重，冷卻效果差，篦板易燒壞。

　　改造措施

　　第三代充氣梁篦冷機(jī)采用高阻力充氣篦板，減輕物料分布不均和離折作用對(duì)空氣通過(guò)速率的影響，保證空氣分布均勻，1999年對(duì)篦冷機(jī)進(jìn)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(fēng)壓、小風(fēng)量的離心風(fēng)機(jī)供氣。固定粱安裝時(shí)控制篦板間隙在3mm以下，篦下基本沒(méi)有物料，可去掉兩個(gè)鎖風(fēng)下料器。平衡風(fēng)風(fēng)量也可減小，平衡風(fēng)機(jī)風(fēng)量100m3/min、風(fēng)壓10kPa，兩臺(tái)風(fēng)量160km3/m血風(fēng)壓10kPa的風(fēng)機(jī)從兩側(cè)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(duì)熟料進(jìn)行急冷。將冷卻窯筒體的風(fēng)機(jī)(壓力7kPa，風(fēng)量200m3/min)改為篦冷機(jī)二室風(fēng)機(jī)。

　　3)三室為10架梁采用普通篦板，由原3室風(fēng)機(jī)133Bc供氣。

　　4)四室15架梁仍采用136Bc風(fēng)機(jī)供氣。

　　5)為了克服熟料堆積(堆雪人)，加裝三個(gè)空氣炮。

　　6)漏風(fēng)的處理。對(duì)篦梁重新進(jìn)行安裝，調(diào)整篦板間隙為3mm~5mm；更換磨損的側(cè)板，對(duì)主框架運(yùn)行校正，并加裝定位導(dǎo)向裝置，防止跑偏磨損側(cè)板:處理室間密封，堵漏；檢查從篦冷機(jī)到窯頭電收塵及排風(fēng)機(jī)的熱風(fēng)管道，處理漏風(fēng)點(diǎn)；恢復(fù)電收塵拉鏈機(jī)頭的鎖風(fēng)下料器；提高窯頭排風(fēng)機(jī)的冷卻風(fēng)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(dòng)篦板上連接一個(gè)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(dòng)梁帶動(dòng)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，及時(shí)把固定梁上的物料推走，充氣梁冷卻風(fēng)也能直接對(duì)耙子冷卻。

　　改造效果

　　篦冷機(jī)熱端篦板采用階梯式固定充氣梁供風(fēng)，消除了回轉(zhuǎn)窯下料過(guò)程中離析作用造成的風(fēng)阻不均，使熟料與冷卻風(fēng)充分交換。供風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠，運(yùn)行中不需要維護(hù)，減少了設(shè)備故障率，徹底解決窯封問(wèn)題。一室采用固定梁強(qiáng)度大、密封好，可以防止掉篦板和出窯熟料進(jìn)入風(fēng)室燒壞大梁；一室加耙子可以加強(qiáng)物料流動(dòng)，延長(zhǎng)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(shí)現(xiàn)厚料層操作，一般控制參數(shù)為:一室篦下壓力4.0kPa，二室3.2kPa，一、二室風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)全開(kāi)，根據(jù)窯頭看火工操作情況，保證窯頭負(fù)壓在0～150Pa，調(diào)整三室、四室風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)開(kāi)度。當(dāng)產(chǎn)量在1,000噸時(shí)三室風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)開(kāi)到30%、四室風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)開(kāi)到10%，冷卻物料溫度:65℃+環(huán)境溫度;當(dāng)產(chǎn)量在1,100噸時(shí)三室風(fēng)門(mén)開(kāi)到60%(壓力1kPa)，冷卻物料溫度在140℃左右。三次風(fēng)溫達(dá)到880℃~900℃，二次風(fēng)溫適當(dāng)提高，有利于分解爐、窯頭煤粉燃燒。技改后篦冷機(jī)一、二室物料可被風(fēng)吹透，熟料顏色明顯分為黃一紅一暗紅一黑。余風(fēng)風(fēng)溫降到180℃~240℃，減少了熱損失和有利于電收塵的保護(hù)。充氣梁篦冷機(jī)的用風(fēng)量約1.8m3/kg熟料，熱效率達(dá)74%以上。