王輝

摘 ? 要：本文以第四代篦冷機(jī)為研究對象，分析其當(dāng)前的運(yùn)行現(xiàn)狀，并著重分析導(dǎo)致其冷卻效果及熱回收效率較低的原因，從而提出了對第四代篦冷機(jī)進(jìn)風(fēng)口及篦板上下方密封板改造的理念，為有效解決篦冷機(jī)實(shí)際應(yīng)用中冷卻效果差、熱回收效率低等問題奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：篦冷機(jī) ?進(jìn)風(fēng)口 ?冷卻 ?熱回收效率 ?耗能

中圖分類號：TQ172.622.4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）02（a）-0134-02

我公司于2017年對水泥廠的煅燒工藝進(jìn)行改造，將生產(chǎn)線中窯尾部分改進(jìn)為高固氣比預(yù)熱器分解系統(tǒng)，并將第三代篦冷機(jī)替換為第四代篦冷機(jī)[1]。但在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)：第四代篦冷機(jī)內(nèi)部存在紅河現(xiàn)象，且第四代篦冷機(jī)熟料的溫度較高[2]。為進(jìn)一步改善第四代篦冷機(jī)的冷卻效果和熱回收效率，本文在對我公司新引進(jìn)的第四代篦冷機(jī)調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，對其關(guān)鍵部位進(jìn)行改造。

1 ?第四代篦冷機(jī)現(xiàn)狀研究

我公司原使用的篦冷機(jī)的型號為KC-0846，該篦冷機(jī)為推動式篦冷機(jī)。其中，該型號篦冷機(jī)的設(shè)計(jì)能力為2750t/d，篦床面積大小為62.28m2。經(jīng)對熟料煅燒生產(chǎn)工藝改造后，經(jīng)原有的篦冷機(jī)替換為型號為LBF2500/W7-L8-L7，替換后篦冷機(jī)的設(shè)計(jì)能力依然為2750t/d。

經(jīng)對替換后篦冷機(jī)的運(yùn)行情況進(jìn)行測試分析后發(fā)現(xiàn)，替換后篦冷機(jī)的熟料產(chǎn)量僅為2440t/d。其中，該型號篦冷機(jī)的三次風(fēng)溫控制在850℃，二次風(fēng)溫控制在950℃，與第四代篦冷機(jī)對比可知：該型號的篦冷機(jī)的風(fēng)溫較低，且其熱回收效率與設(shè)定的72%相差較大。此外，該出篦冷機(jī)的熟料溫度一直維持在160℃的范圍之內(nèi)，不僅降低了出篦冷機(jī)熟料的質(zhì)量，還增加了水泥廠熟料煅燒工藝的耗能[3]。本公司第四代篦冷機(jī)運(yùn)行效果的測試結(jié)果如表1所示。

經(jīng)計(jì)算可得，我公司新引進(jìn)的第四代篦冷機(jī)的熱回收效率僅為45.23%，與同規(guī)格的第四代篦冷機(jī)的設(shè)計(jì)初始熱回收效率72%相差甚遠(yuǎn)。

2 ?原因分析

經(jīng)調(diào)研可知，該型號篦冷機(jī)容易產(chǎn)生紅河現(xiàn)象，紅河現(xiàn)象是造成出篦冷機(jī)熟料溫度較高的主要原因。如何有效抑制紅河現(xiàn)象的發(fā)生是從根本上解決第四代篦冷機(jī)冷卻效果和熱回收效率的主要措施。為了進(jìn)一步分析造成篦冷機(jī)紅河現(xiàn)象的原因，對現(xiàn)場的情況進(jìn)行重點(diǎn)分析。經(jīng)分析可知：本公司的篦冷機(jī)風(fēng)室的進(jìn)風(fēng)方式為側(cè)墻直吹。采用該種進(jìn)風(fēng)方式進(jìn)入風(fēng)室中的冷卻風(fēng)碰到擋墻造成冷卻風(fēng)的回流，上述冷卻風(fēng)回流現(xiàn)象造成風(fēng)室風(fēng)口處的壓力較小，進(jìn)而導(dǎo)致冷卻風(fēng)無法穿過料床，最終造成紅河現(xiàn)象的發(fā)生。

3 ?第四代篦冷機(jī)改造設(shè)計(jì)

3.1 篦冷機(jī)進(jìn)風(fēng)口處改造設(shè)計(jì)

經(jīng)“2”中的分析可知，造成我公司第四代篦冷機(jī)紅河現(xiàn)象的主要原因在于該設(shè)備進(jìn)風(fēng)口的設(shè)計(jì)不合理。為避免紅河現(xiàn)象的產(chǎn)生，在結(jié)合現(xiàn)場調(diào)研和公司實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，針對第四代篦冷機(jī)的進(jìn)風(fēng)口提出如下改造方案：在第四代篦冷機(jī)出風(fēng)的位置處加設(shè)導(dǎo)風(fēng)板。上述導(dǎo)風(fēng)板的設(shè)計(jì)改變冷卻風(fēng)的流動方向，進(jìn)而避免其碰到擋墻而發(fā)生冷卻風(fēng)回流，從而有效解決了在該篦冷機(jī)風(fēng)室進(jìn)風(fēng)的位置出現(xiàn)死角的現(xiàn)象，最終從根本上解決了第四代篦冷機(jī)產(chǎn)生紅河現(xiàn)象的問題[5]。

針對紅河現(xiàn)象，本文提出的改造方案及改造后風(fēng)室內(nèi)的冷卻風(fēng)流動方向如圖1所示：

3.2 篦冷機(jī)風(fēng)室漏風(fēng)改造設(shè)計(jì)

在現(xiàn)場調(diào)研分析過程中發(fā)現(xiàn)，該型號篦冷機(jī)風(fēng)室存在漏風(fēng)的現(xiàn)象。經(jīng)分析可知，該型號篦冷機(jī)風(fēng)室的密封設(shè)計(jì)固定于篦板梁下方，在實(shí)際運(yùn)行過程中由篦板上方進(jìn)入的大塊物料容易聚集到篦板梁的下方，在篦窗往復(fù)運(yùn)動的過程中造成篦板梁下方的密封件損壞，最終導(dǎo)致風(fēng)室漏風(fēng)。故，將篦板梁下方和上方的密封板均后移200mm，且將上方密封板600mm部分拆除。此外，將篦板的上密封板采用冷軋的方式延長，保證其能夠與下密封板實(shí)現(xiàn)完美配合，不僅能夠確保飛濺物料的及時(shí)排出，還能確保已聚集的物料不會造成密封板損壞。

3.3 相關(guān)參數(shù)設(shè)置

對篦冷機(jī)的進(jìn)風(fēng)口和密封板改造后，需根據(jù)實(shí)際對其相關(guān)參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。改造前后的相關(guān)參數(shù)對比如表2所示：

改造前各個(gè)風(fēng)機(jī)相關(guān)參數(shù)如表3所示：

改造后各個(gè)風(fēng)機(jī)相關(guān)參數(shù)調(diào)整如表4所示：

3.4 改造效果說明

經(jīng)改造后，篦冷機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)的電流值明顯降低，即說明改造后篦冷機(jī)的耗能明顯減少;出篦冷機(jī)熟料的溫度從原有控制的165℃左右將低為現(xiàn)在的90℃左右;整個(gè)水泥廠的產(chǎn)量有改造前的每小時(shí)50噸提升為現(xiàn)在的每小時(shí)53噸。

4 ?總結(jié)

隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前應(yīng)用于水泥廠熟料煅燒工藝的篦冷機(jī)已經(jīng)升級換代到第四代。在實(shí)際生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)，第四代篦冷機(jī)存在冷卻效果差及熱回收效率低的問題。經(jīng)分析，造成上述問題的主要原因是紅河現(xiàn)象所導(dǎo)致的。故，需對篦冷機(jī)進(jìn)風(fēng)口及密封板等處進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，進(jìn)而避免紅河現(xiàn)象的發(fā)生，從而有效改善第四代篦冷機(jī)的冷卻效果和熱回收效率。

參考文獻(xiàn)

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[2] 馮燁，熊瑞平，張志會，等.第四代篦冷機(jī)刮板速度控制器設(shè)計(jì)[J].機(jī)床與液壓， 2011，39（19）：75-77.

[3] 劉淵，蔡玉良，孫德群，等.NC型第四代篦冷機(jī)結(jié)構(gòu)特性研究[J].中國水泥，2014（7）：75-79.

[4] 葉浩榮，李海福，董高營.S-cooler第四代篦冷機(jī)配風(fēng)的優(yōu)化[J].新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào)，2012，18（5）：43-44.

[5] 趙光平.淺談第四代篦冷機(jī)的特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（4）：58-59.