差異化供風在3 000t/d生產線篦冷機改造上的應用

黃元太，曲國龍，趙喜軍，欒江濤，王 巖

（中國聯合水泥集團南陽分公司，河南 鎮平 474250）

1 基本情況

我公司1號線篦冷機德國CP公司制造，型號HE6-1059。2003年7月投入運營，該篦冷機篦床為一段，總計65排，寬度10英尺（3 048mm）。其中HE組件篦板為6排，傾斜角度為20°，其余59排為水平推動篦床，角度為0°。

HE組件篦板直接供風，一室至六室篦板共計59排，其中一室篦板6排，為直接供風；二室8排、三室8排、四室10排（前7排）為魚骨供風；四室（后3排）、五室12排、六室15排為倉室型供風。安裝在HE型組件的長縫篦板48塊；直接供風長縫篦板102塊；倉室供風長縫篦板482塊；窄板24塊。

篦床充氣面積61.6m2（篦板數總計為638塊，單塊供風面積約0.1m2），產量3 000t/d（最高3 300t/d），篦床荷載（有效）53.5（t/d）/m2，冷卻效率71.8%；入料溫度1 400℃，出料溫度：環溫+65℃。沖程次數5次/min～22次/min，單位冷卻風量（裝機）2.203Nm3/kg，單位冷卻風量（運行）2.016Nm3/kg，單位二次風量0.306Nm3/kg，二次風溫1 211℃，單位三次風量0.470Nm3/kg，三次風溫864℃，單位廢氣風量1.240Nm3/kg，廢氣風溫249℃。環境溫度20℃，電耗（包括風機、篦床驅動和錘破－電機軸端）4.87kWh/t。

表1 篦冷機供風一覽表

篦床供風情況見表1。

上述十一臺風機總供風風量為305 900m3/h，總裝機容量為942kW。

2 存在問題

（1）當投料量220t/h，產量3 000t/d時，出篦冷機熟料溫度120℃以下；當投料量達到240t/h，產量超過3 200t/d時，出篦冷機熟料溫度高，最高超過180℃以上，給下道工序造成生產上的困難。

（2）細料側經常出現紅河現象，篦板使用壽命短，經常出現因磨損出現的漏紅料現象。

3 改造方案

3.1 HE組件差異化供風改造

3.1.1 HE組件現狀

HE組件共48塊篦板，由F1、F2兩臺高壓風機供風，總風量28 700m3/h，每塊篦板的風量為597.9m3/h。雖然在停機檢查時，HE組件篦板很少出現燒損情況，但鑒于HE組件供風對提高二次風溫效果明顯，擬在原基礎上，提高HE組件供風。

3.1.2 改造方案

原供風由兩臺高壓風機，共8根風管，對HE組件8個區進行直接供風，F1風機5路風管（見圖1中的1、2、3、4）供組件前端24塊篦板，F2三路風管，對組件后24塊篦板進行供風（見圖1中的5、6、7）。

對組件進行差異化供風，原圖中1、3區域采用一臺風機供風，2、4區域采用一臺風機供風，3、4之間的區域采用一臺風機供風，5、6、7三個區域分別采用一臺風機供風。使組件供風風機由原來的兩臺增加到6臺。

根據各風機的特點，將F2風機保留，直供圖中的“7”號區域，其它5個區域全部采用新購風機。

3.2 改造方案

3.2.1 一室現狀描述

圖1 原HE組件供風圖

表2 改造后篦冷機HE組件和一室的風機參數

圖2 差異化改造后HE組件和一室的供風圖

一室共6排篦板，數量54塊。橫梁供風由原F1承擔，風室供風由L14M承擔。所有活動梁和固定梁均由F3風機供風，固定梁供風情況為：經過篦冷機左側（粗料側）風管向上進入固定梁（三路），再通過風室內部的充氣箱至篦冷機右側（細料側），再向上至固定梁（三路），風室內部也有并排6個支管向上給固定梁供風；活動梁供風情況為：經過風室內部的充氣箱向上分兩路給活動梁供風。

3.2.2 一室差異化供風改造

由于細料側在篦冷機東側，而L6M風機布置在西側，考慮到風阻和壓損情況，擬在篦冷機東側即細料側再增設一臺風機，將一室充氣箱從中間用盲板隔開，左右兩側風機同時供風，以增強冷卻效果。為增加冷卻效果，重新選型兩臺同型號風機，從東西兩側供風。改造后篦冷機HE組件和一室的風機匹配見表2。

差異化改造后HE組件和一室供風見圖2。改造前后數據對比見表3。

4 6個月以上時間運行效果

（1）熟料溫度。改造前為150℃以上，改造后1 00℃左右，降低了約50℃；

（2）窯頭鍋爐溫度。改造前為400℃，改造后約為480℃，提高了約80℃，提高了蒸汽溫度；

表3 篦冷機改造前后總風量和裝機功率

（3）消除了篦冷機細料側漏料現象。到目前為止基本沒有發生漏料現象。

5 檢修維護注意事項

（1）檢修時必須徹底清理篦床上的積料和積灰，認真檢查每塊篦板和連接螺栓；

（2）注重充氣梁的放灰清理工作，確保空氣梁的通暢；

（3）注重篦板篦縫的清理工作，確保供風能夠高速射出篦縫，發揮急劇冷卻熟料的作用；

（4）注重空氣室之間的密封工作和篦板結構縫和安裝縫的處理，這是確保穩定空氣室壓力的關鍵，同時也是減少系統內漏風的主要途徑；

（5）在篦冷機耐火材料實施檢修的同時必須做好篦板的保護工作，一般采用防雨布將整個篦床覆蓋保護即可。防止耐火材料將篦板堵住或者粘結。

6 結 語

目前第三代充氣梁篦冷機在許多水泥熟料生產線上不同程度的進行著改造，雖然第四代篦冷機更加節能和先進，但是由于設備價格和技術要求很高，還無法在短期內全面替代第三代篦冷機的廣泛使用。同時一味改用第四代篦冷機也不符合企業實際情況，還必須強化第三代篦冷機的功能作用。為充分發揮控制流充氣梁篦冷機的優點，技術人員還需逐步優化操作，減少篦冷機的漏風及故障，提高設備運轉率，降低生產成本，達到節能降本的創利途徑。