第六节 水泥熟料冷却机

1、.1 第六节 水泥熟料冷却机 一、冷却机作用 1.尽可能多的把高温熟料显热（12001500kJ/kg-ck）回收进烧成系统，尽可能提高二次空气和三次空气温度，把烧成系统燃料消耗降至最低。 2.选择最适当的熟料冷却速度，以提高水泥质量和提高熟料的易磨性。 3.将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送机、储存库和水泥磨所能承受的温度。.2 二、冷却机性能评价 1.冷却机的热效率 从熟料中回收并用于煅烧过程的热量与熟料出窑时的总热量之比。 c= 100% c -冷却机的热效率，%； A-熟料出窑时的总热量，kJ/kg； B冷却机的热量损失（熟料和排出气体带走的热量、冷却机的热损失等），kJ/kg。 A

2、BA.3 2.冷却机冷却效率（热回收率） 指出窑熟料被回收的总热量与熟料出窑时的总热量的比值。 L -冷却机的冷却效率，%； A-熟料出窑时的总热量，kJ/kg； q出冷却机熟料带走的热量，kJ/kg。.4 三、冷却机类型 1.单筒冷却机： 冷却风量一部分入窑作二次空气，另一部分可由窑头抽取作三次空气。 2.多筒冷却机： 随窑一起传动，冷却风量要求全部入窑作二次空气。 共同特点：入冷却机风量受窑系统燃烧空气量限制，不能供给大量风把熟料冷却至足够低的温度，一般出冷却机熟料温度是200400，对输送设备及贮存很不利，更不能直接入磨进行粉磨。.5 3.篦式冷却机： 除供给窑系统二次及三次空气外，还可

3、抽取二次冷却区空气作原料磨、煤磨、矿渣烘干机的烘干热空气。如果需要的话可供给更多的空气，把熟料冷却至70120。.6 四、篦式冷却机 1.第一代篦式冷却机（斜篦床、统一供风、薄料层操作） 结构： 篦床斜度：510（料层厚度180250mm），篦下空气室23个，12台风机鼓风； 入口设置静止的搁板或台阶：缓冲熟料落入冷却机篦床的冲击和改善布料状况。 落料通过螺旋输送机或拉链机沿纵向贯穿各室隔墙及机壳拉出。.7 缺陷： 易产生堆雪人现象。 布料不均，出现“短路”现象；存在颗粒离析，细料一侧出现“红河”。 空气室过大，风量、风压配合不合理，易窜风、漏风，冷却效果差。.8 2.第二代篦式冷却机（平篦床

4、、多室分别供风、厚料层操作） 结构改进： 减小篦床斜度。 缩小入口篦床宽度，采用部分盲板取代篦板。 多室分别供风。 合理配风、加强密封。 自动控制篦速与风量。 进料搁板或台阶改成活动篦板，防止“雪人”形成。.9 3.第三代篦冷机（阻力篦板、单独脉冲供风、厚料层操作） 篦板阻力对空气分配作用 阻力篦板的优点： 冷却机进口鼓以高压风或脉冲高压风，防止 “堆雪人”。 防止细熟料侧产生“红河”，同时精确配风，可降低单位冷却空气量，提高二次、三次空气温度，提高冷却机热效率。 阻力篦板表面完全被冷却空气吹过，冷却充分，篦板热负荷降低，使用寿命延长。.10 防止细熟料漏入篦下室。 脉冲式供气： 高速风：达到

5、空气均匀分配 中速风：适于空气加热 空气梁：精确控制不同地点供风量，合理配风.11 4.篦板的改进 凹槽篦板 特点：空气通过接近水平的篦缝进入充满熟料的凹槽，然后通过滞留在槽内的熟料间隙吹向篦板上移动的熟料层。这样既不会漏料，又保护了篦孔不受磨损。 低泄漏篦板 在非热回收区将篦床加宽，熟料层厚度降低，可采用低泄漏的篦板，降低篦下室的漏料量，延长篦板的寿命和改善冷却效率。.12 管道供风系统 托辊 篦床传动装置.13 五、TC型箆冷机介绍 1.基本构造和工作原理 TC型箆冷机是天津水泥工业设计研究院90年代开发的第三代箆冷机，由上壳体、下壳体、箆床、箆床传动装置、箆床支承装置、熟料破碎机、漏料锁

6、风装置、漏料拉链机、自动润滑装置及冷却风机组等组成。 .14.15 热熟料从窑口卸落到箆床上，沿箆床全长分布开，形成一定厚度的料床，冷却风从料床下方向上吹入料层内，渗透扩散，对热熟料进行冷却。透过熟料后的冷却风成为热风，热端高温风被作为燃烧空气人窑及分解炉，部分热风还可作烘干之用。有效的热风利用可提高热回收，而降低系统热耗；多余的热风经过收尘处理后排入大气。 .16 冷却后的小块熟料经过栅筛落入篦冷机后的输送机中；大块熟料则经过破碎、再冷却后汇入输送机中；细粒熟料及粉尘通过篦床的篦缝及篦孔漏下进入集料斗，当斗中料位达到一定高度时、由料位传感系统控制的锁风阀门自动打开，漏下的细料便进入机下的漏料

7、拉链机中而被输送走。当斗中残存的细料还不足以让风穿透锁风阀门时；阀板即行关闭，从而保证了良好密封性能。TC篦冷机配有三元自动控制系统和全套安全监测装置，以确保高效、稳定；安全可靠地工作。 .17 2. TC篦冷机的技术措施 TC充气梁装置篦板的开发 TC充气篦板是“充气篦床”的核心机件，采用整体铸造结构(国外多为组合结构)，以减少加工量并有良好的抗高温变形能力。TC篦扳内部气道和气流出口设计力求有良好的气动性能，出口冷却气流顺着料流的方向喷射并向上方渗透，强化冷却效果。TC型“充气篦板”的气流出口为缝隙式结构，加之良好密闭的充气梁小室，几乎使所有的鼓进的冷风都通过出口缝隙；因而其气流速度明显高

8、于普通篦板的篦孔气流速度。 .18 “充气篦板”具有两个特性：一是高阻力；另一是气流高穿透性。它对熟料冷却工艺有重要意义，前者增加了篦床阻力对系统总阻力的百分比，相对缓解了料层阻力变化的影响。当料层波动时仍可保持冷却风均匀分布，确保冷却效果；第二个特点则有利于料层深层次的气固热交换，特别是对红热细料的冷却更有特殊的作用，有利于消除“红河”现象，解决了第二代篦冷机难以克服的主要问题。 .19 低漏料阻力篦板的应用 在篦床的中温区，采用TC型低漏料阻力篦板。这种篦板既减少细粒熟料的漏料量，又增加了篦板的通风阻力。篦板阻力的增加同样可降低不均匀料层阻力对笆床总阻力的影响；因而虽然用冷风室供风，对熟料

9、进行冷却仍可满足冷却需要。 .20 合理的篦床配置 TC型篦冷机采用组合式篦床，篦床配置通常分为如下三部分： 高温区；熟料淬冷区和热收回区，在该区域采用TC型“充气梁”装置，其中前端采用若干排倾斜15固定或倾斜3的活动充气梁，以获得高冷却效率和高热回收串，应该强调指出的是在高温区采用“固定式充气梁”装置，将大大降低了热端篦床的机械故障率。.21 中温区：采用低漏料阻力篦板，该篦板有集料槽和缝隙式通风口，因冷却风速较高而具有较高的篦扳通风阻力；因而具有降低料层阻力不均匀影响的良好作用，有利于熟料的进一步冷却和热回收。 低温区：即后续冷却区。经过前端TC充气篦板区和低漏料篦扳区的冷却，熟料已显著降

10、温，故仍采用改型Fuller篦板，完全可以满足该机的性能要求。.22 采用厚料层冷却技术 设计最大料层厚600700mm，增加料层厚度使冷却风与热熟料有充分的热交换条件，增加风料接触面积和延长接触时间。充分的热交换使热熟料得到有效的冷却并提高了冷却 熟料后的热风温度，有利于热回收；厚料层冷却工艺不仅提高了单位篦面积的冷却能力，还 使篦板受到温度较低的冷料层的保护，避免与红热熟料直接接触而受到热损害。 .23 合理配冷却风 在淬冷区和热回收区为“充气篦床”，配有合适风量、风压的冷却风是保证其冷却性能 的关键。风量取决于料量、料温及所要求的冷却后的出料温度，它通过风与料热交换热平 衡计算，再根据T

11、C篦床工业实验等实践经验加以修正；风压的确定取决于管路系统阻力计 算、TC篦床阻力数据(实验)和料层阻力等因素。.24 良好的锁风 严密的锁风是冷却风有效利用的保证。除了充气管道及充气梁的合理密封结构外，留 下漏料锁风装置采用集料斗加电动料位锁风阀的结构，这种装置既能有效锁风又使篦床下有足够的检修空间；锁风阀由料位传感装置自动控制，断续工作，锁风好，寿命长，又有节能功效。 .25 自动控制和安全监测 自动控制是TC篦冷机性能和稳定、安全操作的极其重要的保证。TC篦冷机仍采用三 元控制；即篦速控制、风量控制和余风排放控制(即窑头负压法制)，所不同的是第二代篦冷机以留下压力为控制依据，而第三代篦冷机以供风系统的固