臺(tái)泥公司對(duì)S-cooler第四代篦冷機(jī)優(yōu)化配風(fēng)效果明顯

  摘要：S-cooler第四代篦冷機(jī)優(yōu)點(diǎn)很多，但在試運(yùn)行期間，出篦冷機(jī)熟料溫度偏高，尤其在夏季，最高達(dá)到250 ℃。為了解決這些問題，新臺(tái)泥本部、重慶公司、成都院進(jìn)行了詳細(xì)的研討并實(shí)施了改造措施，效果明顯。

  臺(tái)泥（重慶）水泥公司（以下簡稱重慶公司）一期5 000 t/d生產(chǎn)線熟料冷卻機(jī)采用成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司（以下簡稱成都院）的S-cooler第四代篦式冷卻機(jī)。該冷卻機(jī)具有如下優(yōu)點(diǎn)：

  （1）篦床布置使整機(jī)高度降低，更利于工藝設(shè)計(jì)的布置優(yōu)化，且大幅度降低土建投資費(fèi)用；

  （2）篦床完全固定，熟料冷卻和輸送功能分離，徹底消除了篦床往復(fù)運(yùn)動(dòng)引起的磨損、漏料等問題，且不再需要儲(chǔ)灰裝置和漏料輸送設(shè)備，使篦冷機(jī)具有更高的運(yùn)轉(zhuǎn)率，同時(shí)降低了設(shè)備的成本；

  （3）完全模塊化設(shè)計(jì)，整個(gè)篦冷機(jī)是作為一個(gè)模塊化系統(tǒng)進(jìn)行制造，由進(jìn)口階梯模塊和標(biāo)準(zhǔn)模塊組成，便于輸送和安裝，對(duì)基礎(chǔ)和空間要求很少，備品備件較少，降低了備品備件的庫存成本；

  （4）模塊化結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)在線檢修，使冷卻機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率更高。這些優(yōu)點(diǎn)取決于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)：采用模塊化設(shè)計(jì)，熟料冷卻和輸送功能分離，獨(dú)特的SCD擺掃式熟料輸送裝置，低阻力無漏料固定篦板，自動(dòng)調(diào)節(jié)篦板供風(fēng)的流量控制閥等[1]。

  重慶公司一期5 000 t/d采用的S-cooler第四代篦冷機(jī)是分8個(gè)風(fēng)室，9臺(tái)風(fēng)機(jī)，總標(biāo)況風(fēng)量是507 372 Nm3/h，總風(fēng)機(jī)裝機(jī)功率是1 367 kW。若采用第三代篦冷機(jī)則要16臺(tái)風(fēng)機(jī)，總標(biāo)況風(fēng)量是585 827 Nm3/h，總風(fēng)機(jī)裝機(jī)功率是1 854 kW。使用第四代篦冷機(jī)降低了裝機(jī)功率和設(shè)備成本。

  雖然S-cooler第四代篦冷機(jī)優(yōu)點(diǎn)很多，但在試運(yùn)行期間，出篦冷機(jī)熟料溫度偏高，尤其在夏季，最高達(dá)到250 ℃。為了解決這些問題，新臺(tái)泥本部、重慶公司、成都院進(jìn)行了詳細(xì)的研討并實(shí)施了改造措施，效果明顯。

  1 熱標(biāo)標(biāo)定

  為了對(duì)一線的設(shè)備運(yùn)行及相應(yīng)的工藝運(yùn)行狀況進(jìn)行全面客觀的評(píng)價(jià)，分析系統(tǒng)運(yùn)行中可能存在的問題和不足，總結(jié)設(shè)計(jì)和操作經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化生產(chǎn)工藝參數(shù)，進(jìn)一步節(jié)能降耗，重慶公司與南京工業(yè)大學(xué)硅酸鹽工程研究所合作于2011年6月24日～26日對(duì)該生產(chǎn)線燒成系統(tǒng)進(jìn)行了一次全面的熱工標(biāo)定，標(biāo)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見表1、表2。從表1、表2可知，出篦冷機(jī)的熟料溫度偏高，窯頭排風(fēng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行赫茲數(shù)較低，風(fēng)量明顯偏小，除篦冷機(jī)1室、2室和8室等4臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行壓力、風(fēng)量正常外，其他各室共5臺(tái)風(fēng)機(jī)已達(dá)到甚至超過設(shè)計(jì)壓力，實(shí)際風(fēng)量明顯小于其設(shè)計(jì)風(fēng)量。

  2 存在的主要工藝問題

  2.1 冷卻機(jī)風(fēng)機(jī)風(fēng)壓選擇偏小

  從表1、表2可以看出，三室～七室風(fēng)機(jī)出口運(yùn)行風(fēng)壓已達(dá)到甚至超過其設(shè)計(jì)的額定風(fēng)壓，其運(yùn)行風(fēng)量比設(shè)計(jì)值偏低較多，而一、二、八室實(shí)際壓力未達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí)，實(shí)際風(fēng)量與設(shè)計(jì)風(fēng)量較為吻合。同時(shí)我們對(duì)七室風(fēng)機(jī)進(jìn)行超頻實(shí)驗(yàn)時(shí)，從結(jié)果看當(dāng)該風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高10%后，其風(fēng)機(jī)電流明顯上升，實(shí)際風(fēng)量大幅度提高。故該系統(tǒng)的三～七室風(fēng)機(jī)壓頭明顯偏小。

  2.2 篦冷機(jī)配置的風(fēng)量偏小

  S-cooler篦冷機(jī)裝機(jī)工況風(fēng)量是544542 m³/h，標(biāo)況風(fēng)量是507 372Nm³/h，單位有效冷卻面積配置的標(biāo)況風(fēng)量約3775 Nm³/h·m²；而天津院的第四代篦冷機(jī)（遼寧一線5 000 t/d）的總標(biāo)況風(fēng)量是532234 Nm³/h，單位有效冷卻面積配置的標(biāo)況風(fēng)量約4010 Nm3/h·m2；成都院第三代（HNHL公司5000t/d）總標(biāo)況風(fēng)量是585827Nm³/h，單位有效冷卻面積配置的標(biāo)況風(fēng)量約4403 Nm³/h·m²。其標(biāo)況風(fēng)量比天津院的第四代篦冷機(jī)要少24862Nm³/h，比成都院第三代要少78455 Nm³/h。

  3 技改措施

  鑒于以上情況，為了優(yōu)化篦冷機(jī)的配風(fēng)，使風(fēng)室的配風(fēng)更合理，以提高篦冷機(jī)冷卻效率和熱回收效率，降低出篦冷機(jī)的熟料溫度，對(duì)重慶公司的第四代篦冷機(jī)風(fēng)機(jī)的配風(fēng)進(jìn)行了如下調(diào)整：

  （1）重慶公司一線：在風(fēng)量缺額較大的三、四室增加一臺(tái)風(fēng)機(jī)，風(fēng)量是40000 m³/h，風(fēng)壓是8000Pa，同時(shí)向三、四室供風(fēng)，并設(shè)調(diào)整擋板，風(fēng)機(jī)采取變頻調(diào)速控制。

  （2）重慶公司二線：一室的風(fēng)機(jī)不變，二室風(fēng)壓增加1000Pa，三、四室風(fēng)壓增加1500Pa，五、六室風(fēng)壓增加2000Pa，七、八室風(fēng)壓增加2500Pa，二至八室風(fēng)機(jī)采取變頻調(diào)速控制。

  4 改造效果

  經(jīng)過篦冷機(jī)配風(fēng)的優(yōu)化及精細(xì)化管理，二次風(fēng)溫、三次風(fēng)溫有所提高，出篦冷機(jī)的熟料溫度下降約90 ℃，熟料臺(tái)產(chǎn)增加約16 t/h，噸熟料發(fā)電量提高約3 kW?h/t，噸熟料燒成標(biāo)準(zhǔn)耗煤（kg/t）降低約3 kg/t，標(biāo)準(zhǔn)煤耗達(dá)到同類型生產(chǎn)線的國內(nèi)先進(jìn)水平，具體見表3。