前言

某公司二線窯自投產(chǎn)以來，窯系統(tǒng)運(yùn)行狀況不太理想，存在多方面問題，嚴(yán)重制約著水泥熟料的生產(chǎn)。于是公司成立攻關(guān)小組，發(fā)揮多方面技術(shù)優(yōu)勢，對篦冷機(jī)系統(tǒng)集中進(jìn)行了改造。改造后，熟料產(chǎn)量從原來的5200t/d提高到5700t/d，熟料外觀及強(qiáng)度有明顯改善，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

該公司二線篦冷機(jī)選用的是第四代高效冷卻機(jī)，型號是JL4X5，其風(fēng)機(jī)分布示意圖見圖1。

圖1 篦冷機(jī)風(fēng)機(jī)分布示意

投產(chǎn)運(yùn)行以來，篦冷機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行狀況不理想，主要存在以下問題：

(1)出篦冷機(jī)熟料溫度過高，熟料溫度維持在180℃以上：

(2)熟料強(qiáng)度偏低；

(3)二、三次風(fēng)溫低，900～950℃，熟料煅燒不致密；

(4)為提高二次風(fēng)溫，篦冷機(jī)采取偏厚料層操作，油壓控制在18MPa左右，造成篦冷機(jī)液壓系統(tǒng)故障頻發(fā)，如液壓缸支座經(jīng)常性開裂、油管經(jīng)常性爆裂、液壓缸內(nèi)泄等設(shè)備故障，對窯系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行影響較大；

(5)窯產(chǎn)量低，約5200t/d，且熟料外觀差，黃塊較多；

(6)高溫區(qū)推力棒頻繁脫落，備件磨損快，單位維修費(fèi)用高。

針對以上問題，分析原因如下：

(1)急冷效果不好，再加上高溫段篦冷機(jī)冷卻風(fēng)量不足，造成高溫段推力棒頻繁脫落；

(2)出窯熟料急冷效果差，造成熱回收效果差二次風(fēng)溫偏低，又造成熟料強(qiáng)度降低，問題重點(diǎn)在高溫固定篦板；

(3)篦縫易堵塞，篦冷機(jī)冷卻風(fēng)量不足，造成出篦冷機(jī)熟料溫度較高；

(4)料層偏厚控制，提高二次風(fēng)溫，致使液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障，窯系統(tǒng)處于互相矛盾之中。

2.1 高溫段篦板改造，解決高溫段推力棒頻繁脫落

問題高溫段二、三室冷卻風(fēng)量不足，分析原因，一是風(fēng)機(jī)能力小，二是篦縫堵塞造成通風(fēng)不足。為此將高溫區(qū)二、三室篦板更換為大篦縫篦板，篦縫由3.5mm增加到5.5mm，減少篦縫堵塞幾率，增加篦板的通風(fēng)量，加強(qiáng)熟料的冷卻。

并增加通過二、三室篦板時(shí)的熟料厚度，防止冷卻風(fēng)“短路”。對二、三室兩側(cè)推力棒進(jìn)行切短處理，兩側(cè)各留出約一塊篦板寬度的空間，此空間用澆注料及廢窯磚澆筑為小矮墻，高650mm，寬300mm，即篦床橫向由16塊篦板改為14塊，在同產(chǎn)量的條件下，增加了料層厚度。

2.2 高溫固定端部位的改造，解決熟料急冷問題

(1)更換高溫段固定篦板。經(jīng)過摸索將篦冷機(jī)篦板的篦縫由最初設(shè)計(jì)的3.5mm提高到4.7mm，篦縫公差控制到0.2mm。經(jīng)過改造，增加了急冷熟料需要的風(fēng)量。

(2)根據(jù)出窯熟料的下料點(diǎn)位置，用澆注料將第一排固定篦板封堵半塊，澆注料高600mm，防止冷風(fēng)短路；

(3)為了穩(wěn)定固定篦板前端熟料的料層，篦板上方的空氣炮位置提高10cm；

(4)經(jīng)過實(shí)際觀察，發(fā)現(xiàn)高溫固定端兩側(cè)三角區(qū)域雖然有高300mm的澆注料臺階，但是由于太矮，熱熟料仍會(huì)散落到此三角區(qū)域，這樣既造成散落的熟料得不到急冷，又造成固定篦板處料層薄，對熟料質(zhì)量及二次風(fēng)溫都不利。為提高固定篦板的料層厚度穩(wěn)定料層，固定端兩側(cè)三角熟料死區(qū)用澆注料填充并加高到800mm。

(5)利用停機(jī)機(jī)會(huì)對高溫固定端兩側(cè)三角區(qū)域底部進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)三角區(qū)域邊緣漏風(fēng)嚴(yán)重，于是將邊緣部位進(jìn)行漏風(fēng)封堵，靠近三角區(qū)域的固定篦板各封堵一塊，共10塊，用澆注料填充并加高到800mm。

以上幾個(gè)方面的改動(dòng)縮小了固定端的冷卻面積，增加了高溫固定端的熟料料層厚度，加大了熟料的急冷。

2.3 中低溫部位的改造，解決出篦冷機(jī)熟料溫度高的問題

篦冷機(jī)中低溫(四、五、六室)篦縫阻塞嚴(yán)重，風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行效率低，既浪費(fèi)電能，又造成出篦冷機(jī)熟料溫度較高。因此做以下改造，將四室篦縫3.5mm提高到4.7mm；為保證五、六室風(fēng)室風(fēng)壓，防止風(fēng)室漏料，將五、六室篦板換新，篦縫仍為3.5mm。實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)改造后的二、三室篦縫(5.5mm)偏大，利用停窯機(jī)會(huì)全部更換為4.7mm篦縫的篦板。

通過以上一系列的改造，篦冷機(jī)整體冷卻風(fēng)量得到了提高，既滿足了熟料急冷的需要，又滿足了熟料冷卻的需要。

2.4 對篦冷機(jī)設(shè)備進(jìn)行改造

(1)液壓缸支座經(jīng)常性開裂。為解決此問題，將之前的焊接底座改成了整體鑄造型結(jié)構(gòu)，將聯(lián)接螺栓由之前的8.8級改為了12.9級，解決了液壓缸支座頻繁開裂損壞的問題，提高了可靠性。

(2)液壓系統(tǒng)改造超高壓管路系統(tǒng)，耐頻繁沖擊，不松動(dòng)、不開裂，取消焊接結(jié)構(gòu)，全部采用錐度螺栓壓裝聯(lián)接結(jié)構(gòu)，液壓缸活塞直徑由以前的中90mm提高到ф100mm，降低系統(tǒng)壓力，通過以上改造大大提高了液壓系統(tǒng)的可靠性。

(3)篦冷機(jī)備件材質(zhì)的改進(jìn)，提高備件使用壽命。將固定、活動(dòng)棒材質(zhì)統(tǒng)一改為ZGCr28Ni20，改造后預(yù)計(jì)固定棒和活動(dòng)棒高溫區(qū)使用壽命平均1.5年，低溫區(qū)平均2年。

壓塊、U形蓋板統(tǒng)一改造為ZGCr28Ni6，活動(dòng)棒壓塊平均壽命2年，固定棒壓塊3年，U型蓋板(前部和尾部U型蓋板)1年，中部U型蓋板平均2年。篦板蓋板改為1Cr18Ni9Ti，使用壽命10～12個(gè)月。同時(shí)避免了檢修時(shí)高溫區(qū)和低溫區(qū)混裝的問題。通過上述改造后，壽命可延長6～10個(gè)月左右。

(4)備件制作和檢修過程中加強(qiáng)精度控制。檢修時(shí)當(dāng)U形蓋板和篦板磨損都比較大時(shí)一并換掉，并嚴(yán)格控制U形蓋板和篦板間的間隙1～1.2mm，C型密封與驅(qū)動(dòng)鋼板的間隙保持在1mm左右。

篦板制作時(shí)篦縫精度控制為4.7±0.2mm，將靠近驅(qū)動(dòng)鋼板處篦板的角度由135°改為90°，這樣既保證熟料顆粒進(jìn)入篦縫后能夠自動(dòng)吹出，同時(shí)減緩了篦縫的磨損。

(5)各風(fēng)室尾部橫梁進(jìn)行加固，防止篦冷機(jī)油壓突然增大等意外情況發(fā)生時(shí)造成損壞沖擊。

經(jīng)過一段時(shí)間的實(shí)際生產(chǎn)，改造后分析如下：

(1)在保持篦床料層厚度基本一致的情況下，二次風(fēng)溫提高了約100～150℃，現(xiàn)基本穩(wěn)定在1120℃左右，較改造前更加利于煤粉的充分燃燒，為劣質(zhì)煤的使用提供了條件。

(2)篦冷機(jī)熟料溫度降低約60～70℃，熟料溫度達(dá)到正常。

(3)窯內(nèi)熱工制度改善，熟料成球率提高，黃塊減少，質(zhì)量、外觀都有很大進(jìn)步，熟料完全可以滿足使用和銷售。熟料產(chǎn)量從原來的5200t/d提高到5700t/d，熟料立升重提高了30g/L，熟料28天強(qiáng)度提高了3MPa，熟料游離鈣合格率提高了約6％。

(4)單位熟料煤耗降低了5kg/t，熟料分布電耗降低了1.5kWh/t。

(5)二次風(fēng)溫提高后，控制篦冷機(jī)油壓降低，不高于15MPa，有利的保護(hù)了液壓原件及管路系統(tǒng)，設(shè)備的可靠性大幅提高。2015年以前，二線篦冷機(jī)可靠性為85％(油管爆裂，液壓缸損壞及支座開裂等)，提高到現(xiàn)在的98％以上，維修成本大幅降低。

(6)節(jié)約備件費(fèi)用。改造后延長使用壽命，每年可節(jié)約100萬元。

通過對窯系統(tǒng)的多項(xiàng)改造，效果良好，經(jīng)濟(jì)效益可觀，說明改造是成功的。

作者：張立華

來源：《冀東水泥灤縣有限責(zé)任公司》

微信公眾號：備件網(wǎng)（關(guān)注查詢更多資訊）

（本文來源網(wǎng)絡(luò)，若涉及版權(quán)問題，請作者來電或來函聯(lián)系！）