技術(shù)丨高原地區(qū)HCFC-2600型篦冷機(jī)風(fēng)機(jī)配風(fēng)改進(jìn)
1 、篦冷機(jī)系統(tǒng)配風(fēng)相對于平原地區(qū)的修正系數(shù)值的確定
澄江華榮水泥廠地處高海拔地區(qū),在高海拔地區(qū)水泥燒成系統(tǒng)的設(shè)備選型標(biāo)準(zhǔn)是:必須保證所配的風(fēng)機(jī)出口的風(fēng)量和風(fēng)速與換算成標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的標(biāo)準(zhǔn)氣體質(zhì)量流量相同。這就需要按照氣體密度變化的比例提高系統(tǒng)的氣體體積流量。另外由于篦冷機(jī)冷卻系統(tǒng)內(nèi)的冷卻風(fēng)的阻力也相應(yīng)發(fā)生變化,需對用于篦冷機(jī)系統(tǒng)的離心風(fēng)機(jī)按照修正系數(shù)重新選型。
(1)海拔高度H處的大氣壓力、大氣密度和大氣溫度按以下公式計算:
PH= P0(1-0.022569H)5.256 (1)
rH= r0(1-0.022569H)4.256 (2)
tH=t0-6.5H (3)
式中:
PH、P0—分別為海拔高度為H處與平原地區(qū)的大氣壓力,Pa;
rH、r0—分別為海拔高度H處的大氣密度與平原地區(qū)地區(qū)的大氣密度,kg/m3;
tH、t0—分別為海拔高度H處的大氣溫度與海平面地區(qū)的大氣溫度,℃;
H—為所處海拔高度,單位是:km。
(2)風(fēng)機(jī)選型時對海拔高度進(jìn)行修正
QH =AQt (4)
HH =BHt (5)
式中:
QH、Qt—分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下海拔高度H處的風(fēng)機(jī)風(fēng)量與平原地區(qū)的風(fēng)機(jī)選型風(fēng)量,m3/h;
HH、Ht—分別為標(biāo)態(tài)下海拔高度H處的風(fēng)機(jī)風(fēng)壓與平原地區(qū)的風(fēng)機(jī)選型風(fēng)壓,Pa;
A、B—為高原時的風(fēng)機(jī)選型修正系數(shù):A= ;B= (TH= tH+273.15;T0= t0+273.15)
(3)根據(jù)以上理論公式的要求,計算出以下高原地區(qū)各個水泥廠在不同的海拔高度下,風(fēng)機(jī)選型的海拔修正系數(shù),分別為風(fēng)機(jī)風(fēng)量修正系數(shù)A和風(fēng)機(jī)風(fēng)壓修正系數(shù)B。
其中海平面地區(qū)的大氣參數(shù)如下:P0 =101325Pa;r0=1.293kg/m3;t0=20℃。
澄江華榮的海拔高度:H=2.05 km
由(1)(2)(3)公式可換算出海拔高度H處的大氣參數(shù)如下:PH=78992 Pa;rH=1.057 kg/m3,tH=6.675℃。
從而得出風(fēng)機(jī)海拔修正系數(shù):(TH= tH+273.15;T0= t0+273.15)
風(fēng)機(jī)風(fēng)量修正系數(shù):A= = =1.107
風(fēng)機(jī)風(fēng)壓修正系數(shù):B= = =1.224
2、根據(jù)修正系數(shù)計算,修正前后對一段風(fēng)機(jī)重新配風(fēng)(見表1)
表1 風(fēng)機(jī)性能對照表
3 、改造效果通過篦冷機(jī)配風(fēng)的前后對比
整體風(fēng)量較原設(shè)計有所降低,但是風(fēng)壓整體提高,加強(qiáng)了篦冷機(jī)風(fēng)的吹透力,一段料層可以實現(xiàn)厚料層操作,這樣可以避免風(fēng)的“偏風(fēng)現(xiàn)象”(熟料一邊吹透而另一邊卻無法得到足夠的風(fēng)的冷卻的現(xiàn)象) ,一段篦床也可以進(jìn)行低速操作,熟料也可以在篦床上得到足夠的停留時間,從而得到很好的冷卻
(1)篦冷機(jī)改造后,由于提高了急冷端固定篦床的風(fēng)機(jī)壓頭,前端固定端篦床的急冷效果、熱回收效率及二次風(fēng)溫明顯提高,可以穩(wěn)定在1050~1100℃左右
(2)由于整體提高了一段篦床的風(fēng)機(jī)壓力,風(fēng)機(jī)的吹透效果更佳,一段篦床采用厚料層操作,料層厚度由原來的500~600mm提高到800mm左右,避免了熟料一邊吹穿而另一邊冷卻不好的現(xiàn)象,消除了”紅河”現(xiàn)象,熟料的冷卻效果明顯加強(qiáng),
(3)由于二段篦床未更換風(fēng)機(jī),風(fēng)壓仍偏低,所以二段采用薄料層操作,二段篦床的厚度控制在300mm左右,這樣可以有效提供熟料的冷卻效果,改造前后主要指標(biāo)如表2所示。
(4)改造后因為加強(qiáng)了前端驟冷區(qū)的冷卻,熟料的強(qiáng)度明顯得到提高,如下表所示,改造前后熟料的28天抗壓強(qiáng)度值對比如表3所示。
表2篦冷機(jī)改造前后對比

表3 篦冷機(jī)改造前后熟料抗壓強(qiáng)度對比表
從上表中我們可以看出,熟料的28天抗壓強(qiáng)度改造完畢后提高了4~5MPa,這說明了熟料的急冷效果的好壞對熟料的強(qiáng)度有著重要的影響,另外由于熟料急冷效果的提高,熟料的易磨性也得到了提高,水泥磨的產(chǎn)量也得到明顯的提高。
(5)由于熟料冷卻溫度的降低,降低了熟料鏈斗機(jī)的損壞率;
(6)熟料的易磨性的提高,使得水泥磨的產(chǎn)量得到增加,并減少了鋼球的使用量;
(7)“堆雪人”的現(xiàn)象消失,提高了篦冷機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率,并降低了工人的維修工作的強(qiáng)度;
4、總結(jié)
高原地區(qū)的篦冷機(jī)風(fēng)機(jī)配置相對于平原地區(qū)不僅僅是風(fēng)量需要加大,風(fēng)壓也需要通過計算適當(dāng)增加,本次改造通過對篦冷機(jī)風(fēng)機(jī)的調(diào)整,提高了熟料的冷卻效果和熱回收率,增加了水泥的強(qiáng)度和易磨性,達(dá)到了預(yù)期的改造目標(biāo),同時對篦冷機(jī)風(fēng)機(jī)的改造也為高原地區(qū)篦冷機(jī)改造提供了一條新的路徑。
作者:華俊
出處:《四川水泥》
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