水泥熟料篦冷機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用

（唐山盾石建筑工程有限責(zé)任公司， 河北 唐山 064000）

1、篦冷機(jī)的發(fā)展

篦冷機(jī)主要是從20世紀(jì)40年代出開始使用的，主要是美國的FULLER公司進(jìn)行針對性的研發(fā)的，在80年代，我國將其篦冷機(jī)的設(shè)計(jì)工藝和相應(yīng)的制造技術(shù)進(jìn)行了學(xué)習(xí)，將其引進(jìn)我國的水泥生產(chǎn)過程中。最近幾年，我國技術(shù)人員已經(jīng)對篦冷機(jī)進(jìn)行了深層次的學(xué)習(xí)，對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)，對其工藝進(jìn)行了創(chuàng)新，以提升其生產(chǎn)運(yùn)行的性能，保證其生產(chǎn)質(zhì)量。隨后我國研發(fā)出了第三代的篦冷機(jī)。

現(xiàn)階段，第三代篦冷機(jī)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到很多施工中，在對使用過程中，丹麥的史密斯公司將研發(fā)重點(diǎn)放在第四代的篦冷機(jī)上，隨后第四代篦冷機(jī)誕生了，史密斯公司主要是在其結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了很大的改變，同時將冷卻劑的技術(shù)進(jìn)行了推動。

2、第四代篦冷機(jī)的特點(diǎn)

如果我國主要是通過國外進(jìn)口的方式進(jìn)行第四代篦冷機(jī)的引進(jìn)，則造成成本浪費(fèi)和增加，因此，對于該問題的處理過程中，我國進(jìn)行了第四代篦冷機(jī)的研發(fā)。因此，我國的第四代的篦冷機(jī)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到很多環(huán)節(jié)，技術(shù)也是比較先進(jìn)的。

在實(shí)際的應(yīng)用過程中，要想降低其篦冷機(jī)的運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的效果，水泥廠應(yīng)該在進(jìn)行建廠的過程中引進(jìn)第四代篦冷機(jī)。一般對于回轉(zhuǎn)窯里的水泥熟料，其溫度一般是在 l400℃，投入第四代篦冷機(jī)之后，對其進(jìn)行冷卻，余熱口溫度 400℃上下，同時其廢氣的溫度保持在 100～200℃，在對于輸出的篦冷機(jī)的水泥熟料溫度而言，一般保持在90℃以下，保證其熱回收效率至75%以上。

四代的篦冷機(jī)的篦床分別是熟料輸送、通風(fēng)等部門進(jìn)行構(gòu)建的。三代的熟料的推動主要是靠隔排篦板的往復(fù)運(yùn)動進(jìn)行的。

具體的第四代篦冷機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)如圖1：

圖1

3、第四代篦冷機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)用

3.1 增加余熱發(fā)電裝置

第四代篦冷卻機(jī)需要增加余熱發(fā)電裝置的共同使用環(huán)節(jié)。如果不安裝窯頭窯尾余熱發(fā)電裝置，篦冷機(jī)的風(fēng)量則不能進(jìn)行科學(xué)分配。一些風(fēng)主要是進(jìn)行烘干，剩余的風(fēng)將冷風(fēng)進(jìn)行融合，是其溫度進(jìn)行降低，直至收塵器排掉，而廢氣的溫度也是很高的。在安裝余熱發(fā)電裝置之后，篦冷機(jī)的風(fēng)主要是進(jìn)行余熱發(fā)電，同時其尾部廢氣的溫度有相應(yīng)的降低，實(shí)現(xiàn)電能的運(yùn)用效率的提升，實(shí)現(xiàn)煤粉的節(jié)約。

3.2 輥式破碎機(jī)

第四代篦冷機(jī)的尾部結(jié)構(gòu)主要是將錘式破碎機(jī)進(jìn)行了轉(zhuǎn)移，將其移至到篦床中部位置，進(jìn)行輥式破碎機(jī)的組成。主要是對熟料進(jìn)行破碎，直至其大小在25mm以下，從而保證熱量回收率，降低其廢氣的溫度。同時也減小其粉塵濃度和粉塵量。其破碎環(huán)的使用壽命一般保持在 1年以上，能夠符合輥式破碎機(jī)回轉(zhuǎn)窯的檢修周期的標(biāo)準(zhǔn)，因此不需要在轉(zhuǎn)窯運(yùn)轉(zhuǎn)期間對其進(jìn)行檢修。但是第三代的篦冷機(jī)尾部錘式破碎機(jī)的錘頭一般是半年進(jìn)行更換。

3.3 篦板結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

第三代篦冷機(jī)主要是由低漏料的高阻力篦板進(jìn)行構(gòu)建的，而第四代篦冷機(jī)則是由焊接的固定篦板組成的，如圖2、圖3所示。

圖2

圖3

篦板的質(zhì)量對于熟料的冷卻效果有著直接的影響，也就是篦縫大小的因素，其中，優(yōu)質(zhì)篦板能夠保證篦床的風(fēng)量的均勻性，降低“紅河”現(xiàn)象的發(fā)生。但是該環(huán)節(jié)對于鑄造技術(shù)有了很高的標(biāo)準(zhǔn)。而實(shí)際的鑄造技術(shù)和鑄造成本是其阻礙的因素，造成篦板質(zhì)量的性能缺少一定的穩(wěn)定性能。所以，我國在進(jìn)行第四代篦冷機(jī)研究中，很好的對其進(jìn)行了解決，主要是通過對耐磨鋼板的改造，是其保持在U型狀態(tài)，對其焊接后，形成迷宮式的篦縫，而耐磨板篦板進(jìn)行隔板的組成，通過科學(xué)的利用隔板進(jìn)行篦縫大小的把控。篦板表面一般需要進(jìn)行耐熱復(fù)合鋼板的鋪設(shè)。而其底部主要是進(jìn)行空氣流量調(diào)節(jié)閥的安裝，從而保證其風(fēng)量分布的均勻性。對于篦板的焊接篦縫需要通過激光切割機(jī)床執(zhí)行的，從而保證其質(zhì)量的穩(wěn)定性。第三代篦冷機(jī)的高溫段篦板的使用年限一般在一年以下，低溫段則是兩年，第四代篦冷機(jī)的篦板一般是固定的，對于風(fēng)速適中的篦縫，需要進(jìn)行輸送單元的配合，保證篦床的使用壽命在5年以上。

3.4 配風(fēng)指標(biāo)的變化

第四代篦冷機(jī)配風(fēng)指標(biāo)：1.7～1.9Nm3／kg·C1(運(yùn)行)；2.0～2.2Nm3kg·CI(裝機(jī))。第三代篦冷機(jī)配風(fēng)指標(biāo)：1.9～2.2Nm3／kg·C1(運(yùn)行)；2.1～2.4Nm3／kg·CI(裝機(jī))。

其中，也改進(jìn)了第四代篦冷機(jī)內(nèi)部的澆筑料，將傳統(tǒng)通過隔行篦板運(yùn)動進(jìn)行熟料的推動直至篦床，改為“固定篦板的通風(fēng)單元+推動棒結(jié)構(gòu)的輸送單元”。

總之，在進(jìn)行篦冷機(jī)改進(jìn)過程中，務(wù)必保證其熟料運(yùn)輸?shù)捏骼錂C(jī)出口處溫度保持在65℃，同時熱回收效率為78%，從而提升了運(yùn)轉(zhuǎn)率和對其維護(hù)成本的降低。因此，第四代篦冷機(jī)是水泥廠的首選設(shè)備。

[1]高長明，聶紀(jì)強(qiáng)，魏振生.水泥熟料篦冷機(jī)述評[J].新世紀(jì)水泥導(dǎo)報，2015，21(05)：1-5.

[2]廉國棟.水泥熟料質(zhì)量控制系統(tǒng)研究[D].濟(jì)南大學(xué)，2016.