篦冷机结构特点操作注意事项Word格式文档下载.docx
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NC型推动篦式冷却机(以下简称篦冷机)接受来自回转窑的约1400℃的高温熟料,在其冷却热回收过程中,特别是在其受料区和热回收区采用先进的新型控制流篦板新技术,提高了熟料的分布效果,均匀冷却效果和热交换效率,有效的提高了二、三次风温度和降低篦冷机出料温度,进一步减少熟料冷却用风量,大幅度提高了篦冷机的热回收效率。
“受料区固定床”结合新型控制流篦板的特殊出风方式进一步提高了篦板的使用寿命,确保烧成系统的稳定高效,高运转和低能耗。
篦冷机作为烧成系统的主机和关键设备之一,承担着对水泥生产熟料的冷却、系统热回收、输送和破碎的主要功能。
篦冷机主要由固定篦床、活动篦床、传动装置(液压传动系统)、上下壳体、控制流篦板风管、灰斗部分、支撑装置、干油集中润滑系统、熟料破碎机、栅条装置、空气炮装置、风机、自动控制和报警装置组成。
(一)篦床部分
篦床的固定篦板装在固定横梁上,固定横梁安装放在壳体支柱上的承重纵梁上。
活动篦板装在活动横梁上,活动横梁装在活动框架上,在活动框架的底面通过螺栓固定有倾斜导轨,它支承在托轮槽内,当活动框架移动时,倾斜导轨沿托轮槽的表面作相对移动,使活动框架作往复运动。
(二)传动部分
篦冷机液压传动特点:
结构紧凑,运行平稳,调速方便,对工况变化适应性强,可靠性好,运转率高。
(三)机壳
机壳由钢板制成,在壳体内壁的篦床上方位置镶砌一层轻质绝热材料和一层耐火砖,以防热量散失。
(四)风冷系统
在篦板下部空间用钢板隔成几个空气室,以便按冷却需要对各室适当地分配空气量。
每一空气室分别用管道与一台变转数的高压风机或中压风机相连,管道上设有阀门,通过阀门的执行机构来调节开启程度,分配合适风量。
(五)破碎机
在篦冷机的熟料出口,设有熟料破碎机(锤式破碎机),其回转方向使熟料重新返回冷却篦床,从篦床上下来的熟料经过细篦条,又重新入破碎机破碎。
2、篦冷机工作原理和结构特点
(1)、工作原理:
高温熟料从窑口自然“落入”篦床,通过篦板的往复推动逐步推至后续篦床,形成一定厚度的料床,经各冷却风机鼓入的冷却空气由下向上吹入料床,渗透扩散对熟料冷却至环境温度+65℃,并经过熟料破碎至≤25mm(50%以上)落入输送机中。
由篦板篦缝漏下的细熟料通过风室下灰斗收集后,通过由时间控制的电动弧行阀进入熟料链斗机输送入熟料库。
同时,风机鼓入的冷却风经热交换吸收熟料中的热能后作为二次风入窑,三次风入分解炉以及作为生料或煤磨烘干用风。
其余的废气经收尘后排入大气。
作为工艺设备,它承担着对高温熟料的骤冷任务。
骤冷可阻止熟料矿物晶体长大,特别是阻止C3S晶体长大,有利于强度与易磨性的改善,同时,骤冷可使液相凝固成玻璃体,使MgO及C2A大部分固定在玻璃体内,有利于熟料的安定性的改善及抗化学侵蚀性能。
作为热工设备,在对熟料骤冷的同时,承担着对入窑二次风及入炉三次风的加热升温任务。
尽可能的提高二、三次风温度。
不仅可以回收热量,并且对燃料的助燃和燃尽以及全窑系统的热力分布有好的作用。
作为热回收装备,它承担着对出窑熟料携出的大量热焓的回收任务。
回收的热量以高温热随二、三次风进入窑、炉之内,有利于降低系统煅烧热耗;
以低温热能亦有利于余热发电。
作为熟料输送设备,它承担着对高温熟料的输送。
任务,对高温熟料进行冷却有利于熟料输送和贮存。
(2)、技术参数
规格:
4.2m×
34m
篦床有效面积:
133.2m2
入料温度:
1400℃
出料温度:
65℃+环境温度
出料粒度:
≤25mm占90%以上
篦板冲程:
≤130mm
冲程次数:
4~25次/min
系统热回收效率:
72~75%
冷却用风量:
<2Nm3/kg·
cl
(3)、结构特点
该型篦冷机具有以下特点:
1)采用新型控制流冷却技术,熟料骤冷效果好,篦冷机单位面积生产能力高,对烧成熟料的适应性以及产量波动、恶劣工况下的可靠性好。
2)采用高阻力、气流渗透性及冷却性能好的新型控制流篦板,能更有效地克服熟料粒度变化及粗细料离析产生的料层不同阻力的影响。
在篦床纵横向对不同单元和区域分别进行了细致合理的细化供风,保持气固两相热交换的有效和稳定,有效消除热细料的“红河”现象,并确保了熟料充分均匀的冷却和出料温度的进一步降低。
3)新型控制流篦板的热回收区换热效果好,能提供高而稳定的二次、三次空气,热回收量较传统篦冷机增加80kJ/kg·
cl以上,冷却机热回收效率达72%以上,节能降耗。
4)新型控制流篦板除高阻力及气流渗透及冷却热交换性能好外,篦面出风均匀,全篦面有风,彻底消灭了冷却盲区,并避免了篦板磨损。
螺栓紧固结构,简单可靠,方便安装和更换。
5)冷却空气用量少,单位冷却用风量小于2Nm3/kg·
cl,篦冷机余风排气量减少20%。
6)采用气密及气流性能好的新型空气梁供风结构,篦板进风截面大而开阔。
横梁底部设置事故排料孔,方便事故后的清灰。
利于改善及细化不同篦板区域的冷却供风且易于调配,彻底避免了热端篦床风室漏窜风、熟料冷却不均匀的问题。
7)取消了活动充气梁,根本上解决了固定风管与活动充气梁之间的柔性连接可靠度欠佳、易于疲劳损坏、易于磨损、漏风量偏大、难以适应篦床沉降状况变化的问题。
南京院篦冷机主要技术优点
能阻隔热量向篦板的热传导,有效保护篦板。
并能减轻出窑“大蛋”对篦床的冲击。
篦板上低层“射流”作用,达到最佳的换热效果。
篦板出风达到最大限度的均匀化。
篦板面上的“风膜”强化篦板自冷效果以及防磨效果。
更高的热回收效率,不低于72%(燃烧用风0.86Nm3/kg.cl时)。
热端篦床的故障率大大降低。
漏料率大大减少。
篦板使用寿命更长,正常使用时:
固定床篦板3年,热端篦板不低于1.5年。
出料温度低,不高于65℃加环境温度。
⑴、“受料区”采用固定篦床,梁内供风,以强化熟料分布,并大幅度降低热端的机械故障率。
为防止“雪人”的形成,安装了空气炮系统,通过可控间隔时间地“开炮”,及时清理过多的积料,保证设备的正常运行。
急冷后的熟料,易磨性得到改善,有利粉磨。
急冷的熟料,其矿物晶体的发育受阻,有利于水泥强度的发挥,提高了抗硫酸盐溶液侵蚀的能力,有利镁含量较高的水泥成品的安定性。
⑵、高温区采用组合式篦床,即固定篦板梁采用梁内供风,活动篦板梁采用风室供风,既能确保熟料得到充分冷却,又有效的避免了活动风管的密封这一薄弱环节,大大降低了机械故障率,从而有效的提高了整机的运转率;
中、低温区采用风室供风,足以保证熟料的冷却效果。
⑶、新型的空气梁供风结构,极大的改善了不同篦床区域冷却供风及其风量的调节,彻底避免了料层厚度不同,颗粒粗细不均匀引起的熟料冷却不均匀的问题。
⑷、新型的控制流篦板和高阻力篦板具有气道流畅,结构合理,连接可靠,使用寿命长等特点。
⑸、篦冷机熟料破碎机前设有链幕装置,避免大块熟料破碎后抛回篦床过远,减少不必要的再循环冷却和保护壳体衬砌不受破碎机抛回熟料的破坏。
⑹、篦冷机底板下设有集料斗,并设有电动弧型阀,弧型阀定时开启,确保漏料不漏风。
⑺、篦冷机主体各润滑点采用油站集中润滑系统润滑,而破碎机润滑点采用人工定期润滑。
⑻、篦冷机的控制采用三元控制系统,既:
①通过每段推动篦床第二室的篦下压力值调整篦床速度,控制料层厚度及阻力;
②控制恒定的冷却风量;
③通过窑头负压控制、保证来自篦冷机的二次风量和排除过剩空气。
⑼、设有安全监测装置,篦板温度检测报警装置(报警温度设定在200~500℃范围,以使操作者有充分的时间判断温度升高的原因并采取必要措施),破碎机轴承温度检测装置,风机的风量、风压、风门开度及二次风、三次风和废气温度等操作监控装置,观察窑口落料及篦冷机进料端物料冷却情况的电视摄像装置。
二、日常运行操作注意事项和异常工况的操作调整
一、日常运行操作注意事项
1、固定篦板和充气梁风机正常运行时挡板必须全开;
2、一段篦床各空气室风机挡板尽量开大,保证空气室压力大于料层压力,防止窜风内漏;
3、尽量保持厚料层操作,一般600~700mm,二室空气室压力5.5~6.0KPa即可,二、三段篦床速度与一段比值是1:
2:
3段篦速=1:
1.5:
2.5,另可根据出料温度来调节篦速;
4、若一段离析现象明显,有“红河”现象,可加大红河区的风量;
5、一旦喂料稳定后,尽量不要频繁调整用风和篦速,减小人为波动。
加风原则:
由前往后,保持窑头负压。
减风原则:
由后往前,保持窑头负压,通常先开抽风机挡板或速度,再开冷却机风机或开挡板;
6、控制好合适的生料成份,特别要注意,SM不大于2.60,否则易堆“雪人”;
7、空气炮尽量少用,最好不用;
8、检修后前几排固定篦板要铺好熟料,不能有砖和大块,否则投料后熟料流不走;
9、严防窑内烧流!
10、检修时特别注意篦板间隙、空气梁积料、篦缝浇注料堵塞以及篦床上木头及编织袋等杂物。
二、主要参数的确定与选择
1、篦床负荷的确定:
篦床单位面积的产量称为篦床负荷,篦床负荷大,由料层厚,产量高,反之料层薄,产量低。
篦床负荷一般根据经验确定。
预分解窑用厚料层冷却机,其负荷可达1.5—1.8t/(m2·
h)
2、料层厚度的确定:
料层厚度取决于篦床负荷和熟料在冷却机内的停留时间,通常停留时间为15—30mm。
在冷却机的高温区,为了提高冷却机的热交换效率和冷却效率,目前我国已推广厚料层技术,其厚度达到600mm左右。
在冷却机低温区篦床上,料层厚度控制在200—300mm,高温区料层厚比低温区提高了2—3倍。
在高温区采用厚料层技术,热效率可提高10%左右,冷却效率提高15%左右,同时厚料层技术还起到保护篦床的作用。
3、篦床宽度的确定:
篦床宽度根据窑的产量和窑径确定。
篦床太宽,布料困难,熟料分布不均匀,致使料层阻力不均,中间部位料层厚,两侧料层薄,局部区域出现露篦板和风吹透的现象,从而降低二次风的风温和热效率。
篦床太窄,会使料层太厚,冷却困难,同时使篦床过长,一般进口篦床比冷端篦床窄。
实际设计中,是在进料端篦床的两侧配置不带篦孔的盲板,它既不能透过空气,也不起推动熟料的作用,这样可起到调整入料口篦床宽度的目的。
4、篦床长度的确定:
篦床长度根据窑的台时产量、篦床负荷及篦床宽度的确定。
5、冷却机安装位置的确定:
熟料离开窑口时,由于惯性力作用,熟料被窑带过一段距离才掉落下来,回转窑转速的提高,熟料落偏的距离就增加。
为了防止熟料落偏现象的出现,在冷却机安装时,应使篦床中心线和回转窑的中心线偏离。
偏移的距离e=(0.1—0.15)D(D为窑体内径)。
一般窑的偏离取小值,预分解窑取大值。
6、篦床的分段与篦床斜度:
篦床的分段数与窑产量有关,小于1000t/d的可取一段;
1000—2000t/d的,篦床可分两段;
2000—3000t/d的
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