華 俊
(合肥水泥研究設(shè)計院,安徽 合肥 230051)
高原地區(qū)HCFC‐2600型篦冷機風(fēng)機配風(fēng)改進
華 俊
(合肥水泥研究設(shè)計院,安徽 合肥 230051)
云南澄江華榮水泥有限公司2500t/d水泥生產(chǎn)線采用合肥院提供的H1069-2600型控制流篦冷機,篦床面積66.2平米,目前正常生產(chǎn)情況如下:產(chǎn)量2400~2500t/d,二次風(fēng)溫900~1100℃之間。該廠海拔高度2050m,原配風(fēng)是根據(jù)平原地區(qū)的風(fēng)機配置來配的,在生產(chǎn)中存在“紅河”、“堆雪人”、冷卻效果差(180~200℃)和二次風(fēng)溫波動較大的問題,故此處對篦冷機一段篦床的風(fēng)機整體進行重新配風(fēng),以達到設(shè)計和使用要求。
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)準是:必須保證所配的風(fēng)機出口的風(fēng)量和風(fēng)速與換算成標(biāo)準大氣壓下的標(biāo)準氣體質(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,需對用于篦冷機系統(tǒng)的離心風(fēng)機按照修正系數(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:
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)機選型時對海拔高度進行修正
式中:
QH、Qt—分別為標(biāo)準狀態(tài)下海拔高度H處的風(fēng)機風(fēng)量與平原地區(qū)的風(fēng)機選型風(fēng)量,m3/h;
HH、Ht—分別為標(biāo)態(tài)下海拔高度H處的風(fēng)機風(fēng)壓與平原地區(qū)的風(fēng)機選型風(fēng)壓,Pa;
(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)機選型的海拔修正系數(shù),分別為風(fēng)機風(fēng)量修正系數(shù)A和風(fēng)機風(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)機海拔修正系數(shù):(TH= tH+273.15;T0= t0+273.15)
風(fēng)機風(fēng)量修正系數(shù):
通過篦冷機配風(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,加強了篦冷機風(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)篦冷機改造后,由于提高了急冷端固定篦床的風(fēng)機壓頭,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)機壓力,風(fēng)機的吹透效果更佳,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,
(3)由于二段篦床未更換風(fēng)機,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)改造后因為加強了前端驟冷區(qū)的冷卻,熟料的強度明顯得到提高,如下表所示,改造前后熟料的28天抗壓強度值對比如表3所示。
從上表中我們可以看出,熟料的28天抗壓強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,提高了篦冷機的運轉(zhuǎn)率,并降低了工人的維修工作的強度;
高原地區(qū)的篦冷機風(fēng)機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風(fēng)機的調(diào)整,提高了熟料的冷卻效果和熱回收率,增加了水泥的強度和易磨性,達到了預(yù)期的改造目標(biāo),同時對篦冷機風(fēng)機的改造也為高原地區(qū)篦冷機改造提供了一條新的路徑。
TQ172
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1007-6344(2015)10-0012-01