1000t/d新型干法水泥熟料生產(chǎn)線的篦冷機改造

　　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(fēng)機型號為190IE，風(fēng)量211m3/min，風(fēng)壓5kPa:二室六架梁風(fēng)機230IE，風(fēng)量415m3/min，風(fēng)壓4kPa;三室十架梁風(fēng)機133BC，風(fēng)755m3/min，風(fēng)壓2.6kPa:四室十五架梁風(fēng)機136Bc，風(fēng)量l040m3/min，風(fēng)壓l.7kPa。自1994年投產(chǎn)以來，運轉(zhuǎn)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(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)計院對我廠窯系統(tǒng)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(nèi)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(zhuǎn)率不高的原因：

　　1)回轉(zhuǎn)窯在旋轉(zhuǎn)下料過程中的離析作用，造成篦冷機篦床上熱料顆粒一側(cè)較細，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，顆粒較細的一側(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(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);篦板間隙按照標準應(yīng)為3一5毫米，實際達到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;四個室室間竄風(fēng)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(fēng)壓、小風(fēng)量的離心風(fēng)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(fēng)下料器。平衡風(fēng)風(fēng)量也可減小，平衡風(fēng)機風(fēng)量100m3/min、風(fēng)壓10kPa，兩臺風(fēng)量160km3/m血風(fēng)壓10kPa的風(fēng)機從兩側(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熟料進行急冷。將冷卻窯筒體的風(fēng)機(壓力7kPa，風(fēng)量200m3/min)改為篦冷機二室風(fēng)機。

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

　　4)四室15架梁仍采用136Bc風(fēng)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(fēng)的處理。對篦梁重新進行安裝，調(diào)整篦板間隙為3mm~5mm；更換磨損的側(cè)板，對主框架運行校正，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；檢查從篦冷機到窯頭電收塵及排風(fēng)機的熱風(fēng)管道，處理漏風(fēng)點；恢復(fù)電收塵拉鏈機頭的鎖風(fēng)下料器；提高窯頭排風(fēng)機的冷卻風(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(fù)運動，及時把固定梁上的物料推走，充氣梁冷卻風(fēng)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(fēng)，消除了回轉(zhuǎn)窯下料過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)簡單可靠，運行中不需要維護，減少了設(shè)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(fēng)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(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)機風(fēng)門全開，根據(jù)窯頭看火工操作情況，保證窯頭負壓在0～150Pa，調(diào)整三室、四室風(fēng)機風(fēng)門開度。當(dāng)產(chǎn)量在1,000噸時三室風(fēng)機風(fēng)門開到30%、四室風(fēng)機風(fēng)門開到10%，冷卻物料溫度:65℃+環(huán)境溫度;當(dāng)產(chǎn)量在1,100噸時三室風(fēng)門開到60%(壓力1kPa)，冷卻物料溫度在140℃左右。三次風(fēng)溫達到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。充氣梁篦冷機的用風(fēng)量約1.8m3/kg熟料，熱效率達74%以上。