楊國開,馬金強
(堯柏特種水泥集團有限公司,西安 710100)
我公司一條250 0t/d熟料生產線,回轉窯規格φ4.0m×60m,篦冷機規格TC-1268,設計產能3 000t/d,篦床實際面積71.2m2,在運行過程中出現產能很難達標,熟料溫度高、質量不穩定等現象,直接影響回轉窯產能的發揮、能耗指標及熟料強度。
經排查發現篦冷機一段風機選型偏小,普遍存在做功不足,風量及風壓不足,導致篦冷機冷卻效果差,熟料溫度高,達不到急冷效果,二次風溫偏低(1 000℃左右),達產或稍有超產就會導致篦冷機往往出現“紅河”和堆“雪人”現象,在運行中經常出現的現象歸納如下:
(1)由于急冷效果不佳,篦床上經常出現“紅河”和堆“雪人”,一方面造成工人勞動強度加大且存在嚴重的安全隱患,另一方面導致高溫段篦板和盲板壽命大大降低甚至燒毀,致使篦冷機漏風、竄風,更有甚者燒壞弧形閥及熟料下料口擋皮,發生弧形閥電纜被燒事件。
(2)入窯二次風溫經常低于1 000℃,入爐三次風溫維持在750℃左右,不利于窯的煅燒和節煤。
(3)出篦冷機破碎機熟料溫度約180℃,不僅使破碎機軸承溫度高,長期在65℃~70℃運行,常年必須用兩臺冷卻風機對其強制冷卻降溫,且造成熟料輸送機料斗變形嚴重(允許溫度105℃),漏料嚴重,熟料地坑溫度高,積料多,揚塵大,工人勞動強度增加,影響破碎機軸承、熟料輸送機料斗壽命,同時還浪費電耗和污染環境。
(4)熟料溫度高,fCaO≤1.2%合格率達不到85%的企業內控指標。
以上問題是導致篦冷機冷卻效果不佳及熱回收效果差的主要原因。
針對該問題,通過多次排查論證,最終確定對篦冷機一段三臺風機進行改造,以及各處漏風和竄風點進行徹底處理。對篦冷機風機改造被做為2016年12月份年度大檢修的一項關鍵技改項目,篦冷機的配風是影響篦冷機熱回收和熟料冷卻的關鍵,尤其是在高溫段,特別是固定篦床和充氣梁風機,是確保篦冷機冷卻效果的關鍵。
(1)清理風箱積料及充氣梁內積料,將充氣梁與篦板間的石棉繩密封改為樹脂條密封,各風室用石棉板密封改為耐高溫硅膠布制作成活動密封套密封。
(2)對篦冷機一段三臺高壓風機葉輪進行改造,增加壓力和風量,確保風機做功。
(3)調節各風機風門開度為100%,使風機風量達到滿負荷。
(4)更換磨損嚴重的3臺弧形閥并對其余弧形閥進行維修。
技術改造2016年12月份完成,截止目前運行已接近一年,效果明顯,改造前后參數對比見表1。

表1 改造前后參數對比
(1)改造后風機在同等或者低轉速情況下,風機電流明顯最高上升35A~45A。
(2)二、三次風溫均有大幅度提升,二次風溫1 150℃左右、三次風溫900℃左右。
(3)出篦冷機熟料溫度普遍降低80℃左右,篦冷機內的“紅河”和堆“雪人”現象消失,熟料結粒均齊,結粒狀況明顯改善,熟料日產量提高200t、強度提高2MPa、標準稠度下降2%,質量明顯提高。
(4)從操作方面觀察熟料冷卻效果好轉,回轉窯工況穩定,回轉窯的抗干擾能力增強,可實現熟料fCaO≤1.2%的合格率能達到85%的公司內控指標。
(5)設備運轉率和完好率明顯提高,改造后未因篦冷機熟料溫度高發生工藝、機械故障停機現象,各機械部件使用壽命延長。
通過篦冷機風機的改造,解決了長期困擾回轉窯系統高效、節能、環保和頻繁導致停機的頑癥,效果明顯,也將長期獲得效益。