技术 | 第四代推动棒式冷却机冷却效率降低的原因与对策

0引言

某7200t/d熟料生产线，配置新型第四代推动棒式冷却机，型号为：JL4×7，冷却熟料的能力为：7200t/d，出料粒度：＜25mm，二、三次风温度：1000℃、950℃，废气温度：200~240℃，最大料层厚度：660mm，篦床有效面积：161m2，推动次数：5~25次/min，最大工作油压≯25MPa，出冷却机熟料温度：65±环境温度，冷却机下部安装11台风机用于冷却熟料（7台高压风机、4台低压风机），11台风机总供风量约为：740000m3/h。投产之初，该冷却机的冷却效率达到合同指标。随着时间的推移，冷却效率日渐下降。利用大窑检修时机，该公司进行了问题查找，并实施了整改措施和改进了维护管理方法。

1存在的问题

该生产线正常运行时，回转窑喂料量为：500t/h，日产熟料：7200t，回转窑转速:3.5r/min，二次风温度:1080-1130℃，三次风温度：900-940℃，分解率：96.5%，冷却机推动次数：20-22次/min，篦冷机油压：14~16MPa，余热发电AQC炉废气温度：350~380℃，冷却机出口熟料温度170~200℃，熟料结粒正常。

不管是在夏季还是在冬季，从以上数据可以看出冷却机熟料温度长期处于过高状态，高温熟料易磨性差，熟料性能差；同时入回转窑与三次风管内二、三次风温也稍微有点偏低，而去余热发电AQC炉的废气温度偏高。这说明：出回转窑的熟料在冷却机内没有得到充分、快速地冷却，熟料冷却效率偏低。

2原因查找与分析

——冷却风机挡板实际开度与设定值存在差异

将中控室的11台冷却风机挡板开度都设定为100%，然后再去现场检查这11台冷却风机的现场开度到底是多少，然而我们却发现：现场的风机挡板电动执行器状态表明挡板100%打开，而实际上这11台冷却风机挡板均处于不同程度未全开状态，个别风机挡板只开到的70%~80%左右。大量的冷却风不能完全进入冷却机内部。

——冷却风机进口过滤网积灰

现场11台冷却风机进口过滤网积灰较多。由于风机进口过滤网位置较高（约距离地面3.5m~5.5m），平时检查较为困难，所以随着时间的积累，一层厚厚的积灰堆积在冷却风机进口。该处的积灰大约将整个冷却风机的过滤网遮盖有四分之一面积，冷却风风量不能正常进入风机内部，且冷却风量偏少。

——冷却风机出口膨胀节密封不严

现场有4台冷却风机出口膨胀节密封不严，出现漏风情况。由于冷却风机出口与供风管道连接的膨胀节损坏，工段内部没有报计划、准备更换的想法，只是让现场岗位人员利用废旧的雨布包裹上，两头使用铁丝捆绑。这样简简单单地应付，不能有效地解决问题，只是会让事态进一步恶化。

——冷却机内部的C型密封损坏

设备进入检修期间我们对应风室漏料部位，在冷却机内部检查该处的C型密封是怎样损坏的（C型密封安装于驱动钢板两侧，且上部有U型盖板包裹），结果我们发现：包裹在驱动钢板上部的U型密封有较为严重的磨损。正常U型盖板与篦板之间的安装距离为：1mm，当该距离慢慢磨损变大后，却没有及时进行维修调整，势必会造成细小的熟料颗粒进入内部，摩擦损坏C型密封，最终导致风室内部出现大量漏料情况。而慢慢地随着C型密封与U型盖板的损坏，该处的漏洞变大，冷却机的风就会从该位置进入到冷却机内部，形成局部风短路，使冷却风不能均匀的进入到冷却机内部工作面。

——冷却机内部进风装置损坏

冷却机所有的供风都是由进风装置进行传递，在我们进入冷却机内部检查问题时，发现有部分进风装置上部没有一点熟料颗粒且非常干净，而其余进风装置上面都有一层熟料颗粒（该熟料在推动棒的下部，无法推走），当我们仔细观察才发现原来进风装置出现了漏洞，风是一个很有意思的气体，哪里容易进，他就会全力以赴的从哪里进，所以越是干净的进风装置，那么它一定是出现了损坏。大量的冷却风从损坏的进风装置处窜入，会导致冷却机供风量分布不均，影响到熟料冷却效率。

——冷却机内部部分推动棒缺失或磨损严重

推动棒是冷却机输送熟料动力传导者，推动棒的缺失，会增加冷却机的工作负荷，使冷却机的工作油压升高，篦速增加，同时冷却机上部的熟料料层厚度也会相应增加，这样熟料的冷却效率就会变差。现场观察损坏与缺失的推动棒，分析认为：一是产品质量不过关，个别刚刚安装使用的推动棒本身外观磨损不大，整体性完好，却出现了不固定位置的断裂情况；二是推动棒使用时间太长、磨损太大未进行维修更换，个别磨损严重的推动棒与活动座之间出现了较大的缝隙，使推动棒的活动距离变短，无形中的增加冷却机负荷。

——冷却机风室与风室之间存在漏风

每个风室在不同位置相应地配置不同规格大小风量的冷却风机，如果风室之间出现窜风，会扰乱冷却机上部熟料的正常冷却。从现场检查情况来看，主要的漏风点有两方面，第一、风室与风室之间的连接板，由于连接板周围本身的缝隙较大（20mm-25mm），后来使用厚度为8mm的岩棉进行密封（岩棉周围使用铁板夹紧固定），但是由于岩棉本身没有硬度、且太软，根本堵不住工作状态下的冷却风，还是会形成风室之间的漏风。第二、风室与风室之间壳体开裂，由于设备使用时间较长，后期壳体连接处的电焊点出现裂纹，这时冷却风就会从电焊点的裂纹处通过。

——冷却机矮墙下部的进风装置被浇注料糊死

冷却机矮墙下部的进风装置，存在个别让浇注料糊死的情况。在冷却机内部浇注料施工过程中，没有将冷却机进行完善的遮盖，就进行浇注料施工，使部分浇注料残渣落在进风装置上部，且在浇注料施工完毕后，没有进行有效的清理工作，最终将个别进风装置糊死。这时，该处的冷却风不能及时有效的进入上部冷却熟料，冷却效率必然降低。

3处理方法及预防措施

3.1处理方法

（1）利用检修期间对冷却机11台风机在进行标定，要做到三对应，即：中控室风机设定开度与现场电动执行器开度一致，中控室风机设定开度与现场风机挡板开度一致，现场风机挡板与现场电动执行器开度一致。如电动执行不好用、风机挡板开度不灵活的及时进行修复，保证生产运行过程中不出现类似问题，避免冷却机供风不足。

（2）定期清理冷却机11台风机的过滤网。由于冷却风机进口过滤网位置较高，单人作业较为困难，要求每半个月（15号的8点班）当班班长与该管辖范围内的岗位使用铝合金梯子对其进行彻底清理一次，然后将清理完毕整洁的过滤网，拍照片存档，并做好详细记录。

（3）将冷却机损坏的4个风机出口膨胀节进行更换，由于膨胀节外部的帆布已经损坏严重，没有可以维修利用的价值。翻阅历史维修记录发现，该4台风机出口的膨胀节已经使用寿命长达7年之久，同时膨胀节也已经出现了破损，影响正常冷却机供风，所以要对达到使用寿命、破损严重的设备零部件，必须进行更换。

（4）每年回转窑设备都有两次较长时间的停窑检修期，我们要利用好检修时间，对设备的安装、更换要做到位，例如：C型密封、U型盖板、进风装置、推动棒，只要是有损坏的，要坚决进行更换，不能出现应付使用情况。对于C型密封的安装要求：C型密封安装于驱动钢板两侧，与驱动挡板间隙为：1mm，C型密封的安装高度低于驱动钢板3mm。U型盖板的安装要求：U型盖板正好包裹在驱动钢板之上，U型盖板的两个接触面与篦板之间的间隙为：1mm。推动棒的安装要求：推动棒安装于U型盖板之上，与U型盖板之间的间隙为：5mm。

（5）利用每次冷却机设备检修期间，将风室与风室之间的连接板进行严格规划整改，首先连接板周围的缝隙偏大（20mm-25mm），缩小连接板周围缝隙，控制在3mm以内，然后使用耐高温废旧皮带安装在连接板两侧（废旧皮带选用厚度为：10mm，耐高温温度：200℃以上，由于皮带比岩棉具有较大的强度，使用效果能好一些）。最后将风室与风室之间的壳体焊缝进行补焊，不要出现漏风情况。

（6）清理冷却机上部部分被浇注料糊死的进风装置，有些长时间糊死不好清理影响通风的要及时进行更换。每次耐火材料检修期间，尤其是篦冷机的浇注料检修，要在浇注料施工前期，在浇注料施工下方的冷却机内铺一层帆布或者雨布之类，防止浇注料滴落在冷却机的进风装置上，保证进风装置干净、整洁，通风良好。

3.2预防措施

（1）加强专业管理人员思想意识，练好真本领：机械、电气、自动化、工艺管理必须要对我们的生产设备负责，对于损坏的设备零部件要及时进行更换，影响生产工艺稳定运行的数据要及时进行分析解决，不能出现应付或者凑合思想意识，要提高个人的思想境界，要保障生产系统安全稳定运行。

（2）严格控制备品备件质量：包括采购质量、安装质量。备品备件采购必须首选原厂家材料，其次采用生产能力较大、信誉过关的厂家。对于设备关键部位备品备件安装期间，设备技术人员要在现场全程盯紧安装步骤，同时进行技术监督指导，保证设备后期使用质量。

4结束语

影响第四代推动棒式冷却机熟料冷却效率偏低的原因有很多种，无论是设备本身材料质量问题，或者设备安装、选型不匹配，或者工艺布置不合理，或者工艺操作不正确等等。其实本文介绍的都是我们日常产生过程中的小问题，由于我们不够高度的重视，才将小问题慢慢的变成了大问题，最终影响烧成系统的能耗指标，影响企业的效益。

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