技术丨我公司第四代篦冷机风机改造及效果

我公司4500t/d线于2012年点火投产，回转窑的规格是Ф4.8m×72m，使用的是天津院第四代篦冷机，规格型号为TCS5500，近年来，随窑系统的不断改进与优化，熟料产量、质量稳步提升，但也暴露出一系列新的问题。一是篦冷机配风不合理，高温段风量不足，导致熟料急冷效果差，出篦冷机熟料温度高，基本在140℃以上；二是二次风温波动在1000～1100℃，偶有黄心料出现；三是风机运行效率低、电耗高。为此，我公司于2022年利用大修期间对篦冷机风机进行了改造，通过优化篦冷机整体配风方案、更换高效节能风机及永磁电机，取得了较好的效果。

设备参数见表1，冷却风机配置见表2。该篦冷机共设计11个风室，共配置12台风机。除1风室配置F0及F1风机，其它每风室配置1台风机，各风机电机均为变频调速控制，公司邀请第三方公司对篦冷机各风机进行标定，标定后结果见表3。

经现场标定，各风机全压效率处于70%左右，效率偏低。为解决熟料冷却效果差、提升风机效能、改善熟料结粒，同时为进一步提高篦冷机的热回收效率，对篦冷机进行风机改造势在必行。

为了在达到改造预期目标的前提下尽量节约投资成本，采用如下改造方案：

（1）风机整体配风采用高温段用风量提高、中温段用风量不变，低温段用风量减少的方案。

（2）根据新的配风方案将F0、F1、F2、F3、F4、F10、F11风机更换为高效风机；F5、F6、F7风机不做更换。

（3）原F11风机移至F9风机位置，原F10风机移至F8风机位置；

（4）12台风机电机全部更换为永磁同步电机并配套变频器控制；

（5）对原风机非标管道进行调整，使非标管道过渡段更加平滑，减少风机鼓风阻力。

风机改造前后参数对比见表4。

如表4所示，改造过程中，通过平衡一风室中心区F0风机供风与周边区F1风机供风比例，提高高温段风机F2、F3、F4的风量和压力的配风，提升了高温段风的穿透力，这样提升了篦冷机高温段熟料的急冷效果来达到降低出窑熟料温度的目的。

(1)改造后变化最明显的是熟料温度，出窑熟料温度经检测由原先的平均140℃下降到100℃。熟料的C3S含量上升了0.5%，C2S含量下降0.7%，熟料28d强度由原58MPa增长到59MPa，熟料的质量和易磨性都有提升。

(2)改造后二次风温稳定在1150℃较之前增加50℃以上，窑的锻烧能力得到提升，热回收效果增强，窑台产上升6~8t/h，熟料标煤耗下降1.0kg/t，以现有煤价1300元/t计算，吨熟料用煤成本下降1.755元/t，以年产熟料200万t计算，全年节省成本351万元。改造后生产界面见图1。

(3)篦冷机风机改造前后耗功对比见表5。由表5可以看出，改造运行后，12个风机总耗功明显有下降，从1591kW下降到了1373kW，下降了218kW，降幅达到了13.9%。以熟料台产250t/h计算，熟料工序电耗降低0.87kWh/t，折合熟料用电降低0.52元/吨，以年产熟料200万t计算，年用电成本降低174万元。

公司通过对篦冷机风机群进行改造，合理配风，提升了熟料产量及热回收效率，解决了熟料急冷效果差的问题，熟料质量得到进一步提升，同时降低了生产成本，取得了较好的经济效益。

作者：刘江，张昌煜，钟骞，周汉忠

所属：中材萍乡水泥有限公司

来源：《水泥工程》

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