水泥熟料篦冷機的發展和應用

（唐山盾石建筑工程有限責任公司， 河北 唐山 064000）

1、篦冷機的發展

篦冷機主要是從20世紀40年代出開始使用的，主要是美國的FULLER公司進行針對性的研發的，在80年代，我國將其篦冷機的設計工藝和相應的制造技術進行了學習，將其引進我國的水泥生產過程中。最近幾年，我國技術人員已經對篦冷機進行了深層次的學習，對其結構進行了相應的改進，對其工藝進行了創新，以提升其生產運行的性能，保證其生產質量。隨后我國研發出了第三代的篦冷機。

現階段，第三代篦冷機已經被廣泛的應用到很多施工中，在對使用過程中，丹麥的史密斯公司將研發重點放在第四代的篦冷機上，隨后第四代篦冷機誕生了，史密斯公司主要是在其結構上進行了很大的改變，同時將冷卻劑的技術進行了推動。

2、第四代篦冷機的特點

如果我國主要是通過國外進口的方式進行第四代篦冷機的引進，則造成成本浪費和增加，因此，對于該問題的處理過程中，我國進行了第四代篦冷機的研發。因此，我國的第四代的篦冷機已經廣泛的應用到很多環節，技術也是比較先進的。

在實際的應用過程中，要想降低其篦冷機的運行成本，實現節能減排的效果，水泥廠應該在進行建廠的過程中引進第四代篦冷機。一般對于回轉窯里的水泥熟料，其溫度一般是在 l400℃，投入第四代篦冷機之后，對其進行冷卻，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。

四代的篦冷機的篦床分別是熟料輸送、通風等部門進行構建的。三代的熟料的推動主要是靠隔排篦板的往復運動進行的。

具體的第四代篦冷機結構改進如圖1：

圖1

3、第四代篦冷機的結構應用

3.1 增加余熱發電裝置

第四代篦冷卻機需要增加余熱發電裝置的共同使用環節。如果不安裝窯頭窯尾余熱發電裝置，篦冷機的風量則不能進行科學分配。一些風主要是進行烘干，剩余的風將冷風進行融合，是其溫度進行降低，直至收塵器排掉，而廢氣的溫度也是很高的。在安裝余熱發電裝置之后，篦冷機的風主要是進行余熱發電，同時其尾部廢氣的溫度有相應的降低，實現電能的運用效率的提升，實現煤粉的節約。

3.2 輥式破碎機

第四代篦冷機的尾部結構主要是將錘式破碎機進行了轉移，將其移至到篦床中部位置，進行輥式破碎機的組成。主要是對熟料進行破碎，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。其破碎環的使用壽命一般保持在 1年以上，能夠符合輥式破碎機回轉窯的檢修周期的標準，因此不需要在轉窯運轉期間對其進行檢修。但是第三代的篦冷機尾部錘式破碎機的錘頭一般是半年進行更換。

3.3 篦板結構的改進

第三代篦冷機主要是由低漏料的高阻力篦板進行構建的，而第四代篦冷機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，優質篦板能夠保證篦床的風量的均勻性，降低“紅河”現象的發生。但是該環節對于鑄造技術有了很高的標準。而實際的鑄造技術和鑄造成本是其阻礙的因素，造成篦板質量的性能缺少一定的穩定性能。所以，我國在進行第四代篦冷機研究中，很好的對其進行了解決，主要是通過對耐磨鋼板的改造，是其保持在U型狀態，對其焊接后，形成迷宮式的篦縫，而耐磨板篦板進行隔板的組成，通過科學的利用隔板進行篦縫大小的把控。篦板表面一般需要進行耐熱復合鋼板的鋪設。而其底部主要是進行空氣流量調節閥的安裝，從而保證其風量分布的均勻性。對于篦板的焊接篦縫需要通過激光切割機床執行的，從而保證其質量的穩定性。第三代篦冷機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，第四代篦冷機的篦板一般是固定的，對于風速適中的篦縫，需要進行輸送單元的配合，保證篦床的使用壽命在5年以上。

3.4 配風指標的變化

第四代篦冷機配風指標：1.7～1.9Nm3／kg·C1(運行)；2.0～2.2Nm3kg·CI(裝機)。第三代篦冷機配風指標：1.9～2.2Nm3／kg·C1(運行)；2.1～2.4Nm3／kg·CI(裝機)。

其中，也改進了第四代篦冷機內部的澆筑料，將傳統通過隔行篦板運動進行熟料的推動直至篦床，改為“固定篦板的通風單元+推動棒結構的輸送單元”。

總之，在進行篦冷機改進過程中，務必保證其熟料運輸的篦冷機出口處溫度保持在65℃，同時熱回收效率為78%，從而提升了運轉率和對其維護成本的降低。因此，第四代篦冷機是水泥廠的首選設備。

[1]高長明，聶紀強，魏振生.水泥熟料篦冷機述評[J].新世紀水泥導報，2015，21(05)：1-5.

[2]廉國棟.水泥熟料質量控制系統研究[D].濟南大學，2016.