LBTF5500篦冷機熟料溫度過高的解決措施

張曉偉

1 引言

我公司5 000t/d水泥熟料生產(chǎn)線燒成系統(tǒng)配置LBTF5500型第三代篦冷機，篦冷機篦床面積133.6m2，裝機風量666 197m3/h。自2020年投產(chǎn)以來,篦冷機在運行過程中存在冷卻效果差、熱回收效率低等問題。

為提高篦冷機熱回收效率，降低篦冷機熟料溫度，我公司技術人員對篦冷機存在的問題進行了分析，提出了改造措施，并于2020年年底淡季檢修期間實施了改造。

2 存在問題

（1）熟料煅燒過程中，回轉窯頻繁掉窯皮，大塊物料較多，熟料得不到充分冷卻，破碎后檢查有很多紅料，且溫度較高。

（2）篦冷機“紅河”現(xiàn)象嚴重，由于粉狀物料流動速度快，熱交換時間短，不能及時得到冷卻和換熱，不僅導致出篦冷機熟料溫度高，而且造成了熱量損失。

（3）出篦冷機熟料溫度達到150～180℃，給后續(xù)的生產(chǎn)工序帶來了不利影響。

3 解決措施

（1）原有篦冷機一段篦床為“Z”形布置，一、二室與三室之間存在約1.2m高的“翻滾臺階”，其作用是提高熟料的急冷效果，但從實際使用來看，臺階處存在物料堆積現(xiàn)象，未達到預想的效果。為此，我們一方面優(yōu)化配料方案，改善熟料的結粒，另一方面在一段臺階處，借鑒窯尾護鐵冷卻風機的原理，增加了兩臺高壓離心風機將物料吹散，達到充分“翻滾”熟料料幕的效果。兩臺離心風機分別位于篦冷機兩側，向上引出主管道（DN100），主管道插入篦冷機篦下室內(nèi)部，從主管道分出三路支管道（DN60），至一段階梯擋墻處。

新增兩臺離心風機的布置情況見圖1、圖2，兩臺離心風機參數(shù)見表1。

圖1 新增離心風機位置及管道布置主視圖

表1 新增離心風機參數(shù)

圖2 新增離心風機位置及管道布置俯視圖

（2）對于“紅河”問題的處理，一方面通過優(yōu)化配料，改善結粒來緩解，另一方面在篦冷機高溫熱量回收區(qū)，新增一臺強吹風機，將高壓強風噴嘴布置于盲板上部澆注料內(nèi)，使風機風向與“紅河”流向相反，用風反作用于料流，起到吹散揚起物料效果的同時，減緩物料的流動速度，充分冷卻熟料，回收的熱量用于余熱發(fā)電和煤磨烘干。新增強吹風機參數(shù)見表2，新增強吹風機工藝布置圖見圖3。

表2 新增強吹風機參數(shù)

在2608風機與2609風機之間新增強吹風機，如圖4所示，風機主管道至篦冷機南側殼體，分成兩路至篦冷機兩側高溫段與中溫段之間位置，如圖3所示。在篦冷機高溫段與中溫段之間的兩側殼體上（位置在盲板上部）均勻開5個孔，將噴嘴管道引入篦冷機內(nèi)部，布置于澆注料中，如圖4所示。

圖3 新增強吹風機及管道布置主視圖

圖4 新增強吹風機及管道布置俯視圖

4 改造效果

改造后，冷卻機運行穩(wěn)定，各項參數(shù)明顯改善。改造前后的生產(chǎn)工藝參數(shù)對比見表3。

表3 改造前后的工藝參數(shù)對比

篦冷機改造后，熟料產(chǎn)量提高了220t/d，熟料強度提升了0.8MPa，二次風溫、入磨溫度及出篦冷機熟料溫度均有所改善，噸熟料發(fā)電量較改造前提升明顯。以余熱發(fā)電為例，發(fā)電量較改造前提升了2.2kW·h/t.cl，用電價格按0.52元/kW·h計，月度熟料產(chǎn)量按照17萬噸計算，則每月產(chǎn)生的經(jīng)濟效益為19.4萬元，經(jīng)濟效益顯著。

出篦冷機熟料溫度大幅降低，為后續(xù)工序創(chuàng)造了良好的條件；改善了地坑的作業(yè)環(huán)境，增加了熟料輸送皮帶的使用壽命，提高了輥壓機和水泥滑履磨的運行效率，改造效果顯著。■