摘要:篦板和盲板因漏料磨損、損壞等造成的使用壽命短、消耗量大是國(guó)內(nèi)水泥生產(chǎn)企業(yè)普遍存在的問(wèn)題,采用新技術(shù)可以減少磨損和損壞,從而大大降低耐熱鋼消耗和延長(zhǎng)篦板和盲板的使用壽命。
關(guān)鍵詞:篦板使用壽命、耐熱鋼消耗、新技術(shù)。
目前國(guó)內(nèi)運(yùn)行的篦冷機(jī)絕大多數(shù)仍然存在以下問(wèn)題:熟料“紅河”、設(shè)備故障多發(fā)、燒篦板、漏料嚴(yán)重、篦板和盲板使用壽命短(達(dá)不到兩年)、耐熱鋼消耗大等等。其中“篦板和盲板使用壽命短、耐熱鋼消耗大”非常令人煩腦。椐統(tǒng)計(jì)冷卻能力在2000噸/日的篦冷機(jī),耐熱鋼消耗(主要是篦板和盲板的消耗)約 為30 噸/年左右,篦冷機(jī)80%的維修成本用于篦板的更換,而且因頻繁地更換篦板和盲板很大程度地影響了企業(yè)的正常生產(chǎn),使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率大大降低。
一、分析耐熱鋼消耗大的原因
篦冷機(jī)耐熱鋼大多消耗在篦板和盲板上。通常情況下,篦板和盲板的使用壽命設(shè)計(jì)為兩年以上。有兩個(gè)因素影響其使用壽命和消耗:一是篦板(盲板)的磨損,二是篦板的損壞。
1. 篦板(盲板)的磨損影響其使用壽命和消耗
造成篦板(盲板)磨損的因素有:
1)熟料卸料區(qū)域篦板受到?jīng)_蝕磨損;
2)通常篦板上部受熱較下部強(qiáng)烈,傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的篦板容易出現(xiàn)向下彎曲變形(約8mm)的現(xiàn)象,從而造成漏料增加和磨損加劇。
3)篦床上通常有三個(gè)地方漏料引起磨損:篦板間隙漏料、篦板重疊間隙漏料、盲板側(cè)間隙漏料,見(jiàn)圖一所示。
傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中,篦板間隙一般在2~4mm之間,篦板重疊間隙在3.5~5.5 mm之間,盲板側(cè)間隙一般在4~8mm,此間隙會(huì)造成大量漏料和磨損,而且磨損后間隙不可調(diào),導(dǎo)致更大的漏料和磨損。盲板側(cè)部是篦冷機(jī)磨損和漏料最嚴(yán)重的部位,也是耐熱鋼消耗的主要部位。
傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的篦板和盲板為整體結(jié)構(gòu)形式,當(dāng)漏料和磨損問(wèn)題嚴(yán)重到影響篦冷機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),只能整體更換磨損后的篦板和盲板,而換掉部分也包括未磨損部分(占整體75%),此部分都被廢棄掉了,浪費(fèi)極大,這也是造成耐熱鋼消耗巨大的重要原因之一。
2.篦板的損壞影響其使用壽命和消耗
造成篦板損壞的因素:
篦冷機(jī)“紅河”是導(dǎo)致篦板損壞的因素之一?!凹t河”是生產(chǎn)時(shí)經(jīng)常遇到的問(wèn)題。所謂“紅河”是指:在篦床上熟料層的細(xì)料側(cè),從進(jìn)料至出料呈現(xiàn)一條高溫熟料紅料帶?!凹t河”下的篦板損壞量較多,此現(xiàn)象在新型干法窯上尤為明顯。表一為我國(guó)某廠的一臺(tái)大型篦冷機(jī)投產(chǎn)后的一段時(shí)間內(nèi)由于“紅河”造成的篦板損壞數(shù)量表。
表中數(shù)據(jù)表明:僅占總寬度21.4%的細(xì)料側(cè)3列篦板損壞量占總損壞量的83%以上。(引用參考文獻(xiàn)《新型干法水泥生產(chǎn)線的建設(shè)與生產(chǎn)》題目:篦冷機(jī)“紅河“的生成原因和解決途徑 第145頁(yè) 作者: 陳友德)。
二、 解決耐熱鋼消耗大的新技術(shù)
1. 采用高效低耗篦板
高效低耗篦板的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是“分體插片式可調(diào)結(jié)構(gòu)”。此篦板與傳統(tǒng)篦板比具有明顯優(yōu)勢(shì):一是采用適應(yīng)熱應(yīng)力需要的新設(shè)計(jì),可消除篦板彎曲;二是設(shè)計(jì)迷宮式的篦板間隙(1mm左右),減少漏料和磨損;三是實(shí)現(xiàn)篦縫達(dá)到1.5mm,形成強(qiáng)勁水平噴流(40m/s)貼近篦板表面,在熟料層的所有空隙中產(chǎn)生速度幾乎處處相等的垂直上升氣流,控制氣流分布,改善冷卻;四是篦板磨損部位設(shè)計(jì)成插片結(jié)構(gòu),磨損后的篦板不需要整體更換,只需更換局部磨損件,更換件占篦板10~30%。采用這種篦板新技術(shù)后可降低耐熱鋼消耗70%以上,同時(shí)檢修工作量和工期都減少很多;五是設(shè)計(jì)“前端推料板”作為可調(diào)節(jié)件,此設(shè)計(jì)一方面在安裝篦板時(shí)可保證篦板重疊間隙達(dá)1mm;另一方面,當(dāng)篦板使用一段時(shí)間后重疊間隙變大、漏料量增加、磨損加快、風(fēng)速降低而影響到冷卻效果時(shí),也不需要整體更換篦板,只將“前端推料板”向下調(diào)節(jié),使篦板重疊間隙恢復(fù)到1mm,從而減少磨損和漏料,同時(shí)使篦板的維護(hù)更加方便。
2. 采用抗漏料低耗盲板
抗漏料低耗盲板安裝于篦冷機(jī)兩側(cè)邊、兩排固定篦板之間,也稱橋型盲板??孤┝系秃拿ぐ逶O(shè)計(jì)為“分體式可調(diào)結(jié)構(gòu)”。與傳統(tǒng)的盲板比具備的特點(diǎn):一是抗漏料低耗盲板側(cè)間隙可控為 2mm。傳統(tǒng)篦板要求有較大的側(cè)向間隙以補(bǔ)償支撐梁的受熱延伸,而低耗盲板的補(bǔ)償功能由固定梁來(lái)承擔(dān),因此支撐梁的熱延伸不會(huì)影響側(cè)向間隙,故可將側(cè)向間隙降至最小,從而使盲板漏料及磨損減少90%左右,整個(gè)篦床漏料減少60%~70%;二是抗漏料低耗盲板一改傳統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為分體式,由兩部件組成,其中一部件位于盲板側(cè)部位,稱為密封件,也是磨損件,可更換,這部分只占盲板總重的25%左右,且選用耐磨材料制作。當(dāng)盲板磨損后需要檢修更換時(shí),只需更換密封件,而位于澆筑料下面的另一部件不需更換,一改磨損后需整體更換的傳統(tǒng)設(shè)計(jì),當(dāng)然也不需要清除澆筑料,且更換便捷、省時(shí)省工。采用抗漏料低耗盲板可降低盲板消耗75%。
3. 采用“流量控制閥”新技術(shù)消除“紅河”避免篦板損壞
“流量控制閥”就是專門針對(duì)解決“紅河”問(wèn)題的新技術(shù)。安裝在每塊篦板下面的“流量控制閥”能夠針對(duì)每塊篦板上的熟料分布情況在一定范圍內(nèi)自動(dòng)控制、調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)量,克服料層阻力不均的影響,完全消除“紅河”,大大避免了篦板的損壞,,延長(zhǎng)了篦板(盲板)的使用壽命和降低了耐熱鋼消耗量。
三、 新技術(shù)的成功應(yīng)用
降低篦冷機(jī)耐熱鋼消耗的新技術(shù)在許多篦冷機(jī)的改造中得到應(yīng)用,效果顯著,漏料明顯減少,無(wú)“紅河”現(xiàn)象,篦板、盲板的壽命大為提高,改造后沒(méi)有因篦冷機(jī)設(shè)備問(wèn)題造成生產(chǎn)線停機(jī),設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率大大提高,各項(xiàng)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均已達(dá)到和超過(guò)預(yù)期改造目標(biāo)。魯南某廠篦冷機(jī)改造后運(yùn)行兩年,僅更換5塊篦板?,F(xiàn)場(chǎng)查看篦板、盲板磨損量很小,篦板和盲板使用壽命均達(dá)2年以上。表二為山東三家水泥生產(chǎn)企業(yè)篦冷機(jī)改造前后耐熱鋼消耗對(duì)比。
注:表中數(shù)據(jù)參考:《設(shè)備使用報(bào)告》
云南一家水泥企業(yè)2500t/d篦冷機(jī)利用新技術(shù)改造第一段篦床后漏料情況明顯改善,下面照片是漏料對(duì)比情況。
第二段(未改造)投產(chǎn)一天六室篦下漏料情況
第一段(改造后)投產(chǎn)約一個(gè)月篦下漏料情況
主要參考文獻(xiàn)
1. 《新型干法水泥生產(chǎn)線的建設(shè)與生產(chǎn)》
2. 《設(shè)備使用報(bào)告》曲阜水泥有限公司2012年11月1日
3. 《設(shè)備使用報(bào)告》魯南水泥有限公司2012年10月25日
4. 《設(shè)備使用報(bào)告》淄博水泥有限公司2012年11月1日
作者姓名:那偉君
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