洛阳中联水泥：生物质燃料推动节能减排，加速新生产力发展
通过不懈努力，洛阳中联在探索高热值固危废及生物质替代燃料使用方面实现了新突破。
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我公司有2500t/d和5000t/d生产线各一条，熟料冷却均采用第三代TC篦式冷却机。该篦冷机为复合式篦床，最前端高温区采用充气梁，其中前5排为固定式(倾1l5°)，可以降低热端篦床的机械故障。这5排篦板由2台冷却风机在左右两侧进行冷却，气流出口为缝隙式结构，顺着料流向斜上方喷射，既能够快速冷却熟料，又能够加快熟料的流动，防止熟料堆积。但在生产中篦板篦缝却会出现堵塞现象，严重时影响熟料产质量。现仅就2500t/d生产线篦冷机前5排固定篦板篦缝堵塞的处理做一总结。
1 固定篦板风机性能参数
固定篦板风机性能参数见表1。
表1 固定篦板风机性能参数
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风机 |
电动机 | ||||||
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型号 |
风压/Pa |
旋向 |
风量/(m3/h) |
型号 |
功率/kW |
额定电流/A |
转速/(r/min) |
|
PCF0531 |
10200 |
逆135° |
11400 |
Y2-225M-2 |
45 |
82.3 |
2900 |
2 篦缝堵塞现象
在清理篦缝后风机运行电流基本正常，但随着运行时间的延长，这2台风机电流越来越低，一般3-4个月后就到了空载运行电流(见表2)。对风机入口进行拆检，发现挡板开关正常；风机出口压力接近风机设计压力。但经过检测，发现左右2台风机风量分别为设计风量的32%、28%(右侧风机在细料区)，最严重时前5排的固定篦板约有60%的篦缝堵塞。
表2 固定篦板风机运行电流与堆雪人情况
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右侧风机电流 |
左侧风机电流 |
堆雪人 | |||
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运行值/A |
占额定电流比例/% |
运行值/A |
占额定电流比例/% |
次数 |
处理时间/h |
|
2007-03 |
61 |
74.12 |
65 |
78.98 |
0 |
0 |
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2007-04 |
52 |
63.18 |
55 |
66.83 |
0 |
0 |
|
2007-05 |
41 |
49.82 |
43 |
52-25 |
1 |
14.4 |
|
2007-06 |
30 |
36.45 |
33 |
40.10 |
3 |
59.29 |
3 篦缝被堵死后的影响
1)冷却风量不足，二、三次风温降低(低时分别在950℃和800℃)，引起煤粉燃尽率降低，使窑内产生还原气氛，形成结圈等。
2)熟料流动受到影响，增加了堆雪人的几率。堆雪人最严重的时间在2007年6月(见表2)。
3)熟料28d抗压强度较正常时下降1.5MPa。熟料强度最高时为最寒冷的1月份，最低时为气温最高的8月份，两者相差2MPa。
4)固定篦板的温度正常时夏季为45℃左右，冬季为30℃左右。但随着固定篦板风机电流的下降，该温度也逐步升至70℃左右，给设备的安全运行带来隐患。
5)入电除尘器废气温度正常时应在250℃以下，但篦板篦缝堵塞后，废气温度达300℃以上，不仅影响收尘效果，而且严重危害电除尘器的安全运行。
4 原因分析及解决方法
4.1 窑头罩和篦冷机侧墙检修打浇注料的影响
这是靠近下料端及左右两侧的篦板篦缝堵塞的主要原因。打浇注料时未采取有效防范措施，未凝固的浇注料落到固定篦板上将篦板堵死，且凝固后非常难处理。
因此在打浇注料时，应有适当厚度的料层或者用木板之类的东西盖住篦板，防止浇注料落到篦板上。
4.2投料初期料子烧流堵篦缝
有时检修期间已对篦缝进行了彻底清理，但投料后发现冷却风机电流仍然很低，这主要是初投料期间，尤其是窑大修换砖后的初投料，升温烘窑时间长，煤灰在窑内大量聚积，操作不当，将第一股出窑熟料烧流落到固定篦板上堵塞篦缝。
如果窑升温时间较长，应在烟室温度达到800℃时启动喂料系统，窑内喂入10t左右的生料，与煤灰掺合，既能防止物料烧流，也有利于挂窑皮；同时升温过程中窑头开始油煤混燃后，就提前开启2台固定篦板的冷却风机，可以有效防止篦板堵塞。
4.3料层控制过厚
这是正常生产中堵塞篦缝的主要原因。厚料层操作要在合理范围内。比如一段料层要求以二室篦下压力为控制依据，正常控制范围在4800-5200Pa之间；当遇窑温低等情况，为提高二次风温片面地要求压厚一段料层，将二室篦下压力控制到5600Pa以上时，一室平衡风机就会出现电流空载现象，现场发现篦冷机冷却风从风室内倒回，即“倒烟现象”；当该压力超过6000Pa时，篦冷机冷却风不能穿过料层，入窑二、三次风量下降，窑内出现明显缺氧的暗红色。因此，操作中要合理控制料层厚度。
还有一种情况，就是抢修过程中操作不当。在窑正常运行控制中，我们曾在不停窑的情况下停机处理熟料输送机、二段篦床等设备故障。此种情况要求提前将一段物料推空，然后二段停止运行，紧急处理设备故障。但有时把握不好，一段物料堆积过多，同样会造成一段料层过厚的问题，造成篦缝堵塞。
在处理此类问题时，如果超过40min，窑应考虑止料；时间短时应大幅降低投料量和窑速，防止处理时间延长后物料在一段堆积过厚堵塞篦缝。
4.4 配料不当及有害成分的增加
各率值调整不当或MgO等有害成分上升，使熟料液相量增加、料子发黏，会导致篦板篦缝堵塞。
正常生产中，控制熟料率值：KH=0.90±0.02；SM=2.65±0.1；IM=1.5±0.1；同时加强矿山的搭配性开采，高MgO的石灰石与低MgO的石灰石搭配使用，将熟料中的MgO, 含量控制在2.5％以下。
4.5 长期运行积存的结果
一些大颗粒灰尘通过冷却风机滤网进入篦冷机，堵塞篦缝。
因此在生产过程控制中应尽量保持冷却风机周边的环境卫生，尤其要防止窑头正压往外喷细料等。
5 结束语
通过上述方法的调整，2008年2月中修清理篦板篦缝后，固定篦板冷却风机运行正常，未发现篦板篦缝堵塞的问题，取得较好的效果。
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