李程偉(合肥水泥研究設計院有限公司,安徽 合肥 230051)
篦冷機是水泥窯配套的主機設備,其主要作用是對熟料進行迅速而有效的冷卻及輸送,同時為回轉窯及分解爐提供熱空氣,是燒成系統熱回收的主要設備。目前,我國大型預分解窯多數使用的是第三代充氣梁篦式冷卻機,在使用過程中暴露的問題也最多。而篦冷機性能的優劣及使用正確與否,直接影響到窯系統的工況。XF二線5000t/d生產線由成都院設計,采用LBTF5500型篦式冷卻機,存在的主要問題:(1)熟料冷卻效果差,出篦冷機熟料溫度較高,在200℃以上;(2)余熱發電的AQC蒸汽量比較低,篦冷機AQC取風口溫度約450℃,偏低,導致余熱發電量低。
對料層厚度、熟料結粒、漏風、風機等方面因素進行針對性的分析,確定三代機的配風原則應該趨向于“高風壓、低風量”。
(1)該篦冷機所有充氣梁風管均為圓管,風管進口為Φ180 mm,而最細段為Φ90 mm圓管(見圖1),最細處通風量僅為進口面積的1/4,風阻大,進風量小,所有充氣梁風機運行電流低,約為額定電流的60%~70%。
圖1 原有充氣梁風管
本次改造將所有的充氣梁進風管改為200mm×200mm的方管(見圖2),改造后篦床熟料噴騰更明顯,各充氣梁風機的運行電流提高至額定電流的75%~90%。
圖2 改造后充氣梁風管
(2)將AQC取風口位置前兩個室的所有固定梁改為充氣梁,并新購兩臺高壓風機(32 500 m3/h,8 000 Pa)供風,提高AQC取風口的熱回收利用;并在二段篦床兩側適當位置增加10塊橋板,以達到減緩兩側料速,減少“紅河”現象的發生,防止冷卻風在側部的短路。
圖3 XF二線篦冷機改造后二段篦床布置圖
改造后,熟料溫度降低到140~150℃,篦冷機AQC取風口溫度提高到480℃,在施工工期和技改經費都受限的前提下,達到了較好的效果。