三代篦冷机局部改造设计方案详解

中图分类号：TQ 72.622.4 文献标识码：B 文章编号： 008-0473(20 6)06-0064-0 DOI 编码： 0. 6008/ki. 008-0473.20 6.06.0 3
三代篦冷机局部改造设计方案详解
戴军康
合肥水泥研究设计院，安徽 合肥 230051
摘 要 一台三代篦冷机冷却效果差，导致二次风温低，出篦冷机熟料温度偏高。

通过对篦冷机固定篦床及一段充气梁篦板的改造，并根据篦板的结构和篦床的工况详细计算，得出篦冷机固定篦床及一段的篦冷机风机的合理优化参数。

改造后，篦冷机完全适应窑产量的变化，出料温度降低；二次风温度和三次风温度都有明显提高。

关键词 KID篦床系统 充气梁篦板 风机风压和风量
0 引言
东阿山水东昌水泥有限公司2 500 t/d生产线采用NC33224型篦式冷却机，篦床有效面积70.3 m 2，设计产量3 000 t/d，于2011年年底投产。

该篦冷机在生产过程中出现二次风温偏低、出篦冷机熟料温度偏高等现象。

本文将对该篦冷机的局部改造设计
部托轮及托轮大梁，辅轴更换、找平找正。

实际使用照片见图6。

图6 实际使用照片
4 运行效果
自2016年底大修更换辅轴及“马鞍架”后，边运行边紧固斜铁，经过10多次紧固后斜铁已紧固到位，现已经连续运行100多天，检查无异常，辅轴支架、护轴套及”马鞍架”未发现裂纹。

设备运行平稳，解决了辅轴受力不均、辅轴支架断裂的问题。

（收稿日期： 2016-5-22）
重，经常出现不转的情况，加重了篦床的载荷，本应减小的活动大梁弯曲应力并未减小，且造成风室内设备增多，内部检查主动轴情况较为繁琐。

3 三次改进
三次改进主要是解决辅轴立面开裂、受力偏斜以及轴两侧护轴套及支架开裂问题。

此次改进将“马鞍架”立板改为与垂直面10°的角度（篦床运行斜道轨角度为10°），保证篦床运行时立板受力垂直。

连接形式改焊接为单块斜铁形式，顶丝涨紧，保证辅轴立面不受焊接应力，并在斜铁内部制作滑道，保证篦床运行时斜铁不掉落（形式如图5所示）。

该形式
改进在2016年1月大修时实施，主要包括：更换二
段两套连杆衬套，更换全部外滚轮及道轨，拆除底图5 三次改进
处热交换不充分。

急冷固定篦床系统（如图1）。

其优点如下：
图1 采用整体KID 高效急冷固定篦床系统
二、三次风温度，从而增加热回收效率。

（2）将一段所有固定充气梁篦板更换为NCFG篦板，篦板固定方式仍采用原有固定方式不变，NCFG篦板优点如下：
①具有良好的穿透性，进入料层的冷却风更均匀，有利于厚料层操作，热交换充分，冷却效果好。

②篦板缝隙无漏料，不会堵塞充气梁及供风管道，无需经常清理管道积灰。

③连接方式可靠，杜绝掉篦板现象。

（3）在一段篦床两侧适当位置增加桥板，以达到减缓两侧料速，减少“红河”现象的发生，防止冷却风在侧部的短路。

（4）篦冷机一段风机压头整体偏低，还有一段篦床单位面积上通风量不足（见表1原风机配置，S i 为篦床的有效面积），不利于熟料的冷却和厚料层操作，因此需要对一段篦冷机风机的压头和
表1 篦冷机固定篦床及一段风室原配置风机参数
130 mm×4 mm，通风面积占整个篦板面积的4.15%。

3.2 透过熟料层风速V i 的确定[2][3]
根据有关资料介绍，当V i ≥2 m/s时将熟料吹起来，使熟料层形成空洞，熟料和空气间的热交换恶化，再结合生产中在窑内掉窑皮和熟料KH低时固定篦板上易堆料的特点，将固定室风速设定为1.8 m/s，由热端向冷端每个室递减0.1 m/s，依此类推各风室风速V i 。

3.3 各风室风量Q i 的计算
依据公式Q i =3 600×S i ×V i 计算得出Q i 的值，式中的S i 为篦床的有效面积。

3.4 风机风压的确定
由前文可知，改造后使用的和之前使用的篦板通风面积占整个篦板面积的百分比分别为7%、3.8%和4.15%，而篦板通风口的风速为V 通孔=V i ÷篦板通风面积百分比。

料层阻力计算依据公式△P 1=0.25V i 2×h ×g，公式中的h 为篦床上熟料层的厚度，取800 mm。

以上各参数计算结果见表2。

3.5 篦板阻力的计算
根据资料，篦板阻力计算公式△P 2=V 通孔2×γ/(2g)。

但是其中KID系统所使用的KID篦板，如图2中的剖面Ａ-Ａ所示，该篦板在风的流向上多了一道90°方向上的缝隙结构，按90°方向肘管考虑，所以就KID系统所使用的高阻力KID篦板的阻力计算公式在本次应用中修正为：△P 2=V 通孔2×γ×(1+λ)/(2g)。

公式中γ为空气密度，取1.2 kg/m 3，λ为局部阻力参数，在该处应用时按90°方向肘管计算，γ
，B =130，h =14-4=10，即λ=3.97。

配风进行优化调整。

根据对使用篦板和篦床工况的分析，计算得出固定篦床及一段风机新的风机参数并考虑实际情况最终选定，根据风机最终选定的参数对原配风机进行相应的更换。

3 风机参数的计算选定［1］
3.1 改造后，固定及一段篦床所使用篦板的参数分析
（1）改造后的KID系统所使用的KID篦板，尺寸为320 mm×302 mm，如图2所示，通风面积为10条130 mm×4 mm和4条102 mm×4 mm组成，通风面积占整个篦板面积的7%。

（2）改造后一段所有固定充气梁所使用的NCFG篦板，尺寸为420 mm×298 mm，如图3所示，通风面积有三处共计950 mm×5 mm，通风面积占整个篦板面积的3.8%。

（3）原一段风室所使用的篦板不变，尺寸也
是420 mm×298 mm，如图4所示，通风面积为10条
图2 改造后的KID 系统所使用的KID 篦板
图3 固定充气粱使用的NCFG 篦板
图4 原一段风室所使用篦板
表2 篦冷机固定篦床及一段风室风机参数及通风情况
中图分类号：TQ 72.622.4 文献标识码：B 文章编号： 008-0473(20 6)06-0068-03 DOI编码： 0. 6008/ki. 008-0473.20 6.06.0 4
烧无烟煤窑窑尾系统堵料事故的分析与处理
蒋明周 顾振冬
泸州赛德水泥有限公司，四川 泸州 646400
摘 要 我公司5 000 t/d 熟料烧成系统投产以来，一直采用无烟煤煅烧。

2014年5月5日，预热器C
5
A、C5B两列下料溜管同时堵料，造成窑系统停机。

通过采取加强控制原燃材料中煤的硫含量、严格控制矿山石灰石搭配、及时清理结皮、优化系统风料匹配等措施，系统恢复正常，但系统还存在调整操作控制优化技改空间。

关键词 无烟煤 下料溜管 堵料 SO
2
0 引言
我公司5 000 t/d 熟料烧成系统投产以来，一直采用无烟煤煅烧。

2014年5月5日，预热器C5A 、C5B两列下料溜管同时堵料，造成窑系统停机。

本文就本次事故原因进行分析，并总结事故处理经验。

1 事件过程
2014年5月5日夜班，4：20中控操作员通过摄像头发现五级翻板阀处冒灰，立即通知当班班长进行检查，4：25现场反馈翻板阀动作不灵活，估计卡死并组织处理，此时预热器系统负压正常。

4：41 C5A锥体负压由2 300 Pa降至880 Pa，很快降至0 Pa，4：42操作员立即止料处理，并通知相关人员对现场进行检查。

发现五级筒A/B两列下料溜管从烟室入口处开始一直堵至旋风筒锥部气体环吹处，且溜管内结皮严重，物料发粘。

于是连夜组织人员对预热器进行清堵，5月6日晚23：30清通，5月7日凌晨1∶58窑点火升温，11∶18投料，期间共计停窑54.6 h。

2 原因分析
（1）5月5日2∶54，由于系统塌料，窑况开始大幅度下滑，窑喂料量由360 t/h开始减产操作，窑况一直未有好转，窑电流持续下滑，见图1。

3∶01～3∶03，3∶04～3∶06熟料破碎机连续两次
跳停，为保证系统工况，操作员对冷却机速度进行了
的潜能，对于水泥生产企业产能的优化，有着重要意义。

当然，就该篦冷机的改造效果来说，还有空间，值得继续努力。

参考文献
[1] 董振坤. 富士摩根第四代步进式稳流篦冷机设计特点及 使用经验[J]. 水泥, 2009,11: 40-45.[2] 熊会思.新型干法烧成水泥熟料设备设计、制造、安装与 使用[M]. 北京: 中国建材工业出版社, 2004.
[3] 《水泥厂工艺设计手册》编写组. 水泥厂工艺设计手册[M]. 北京: 中国建材工业出版社, 1978.
（收稿日期：2016-09-05）
　图1 窑电流图。