篦冷机知识讲座 2

篦冷机培训讲义
讲课人：高国伟随着水泥行业技术的不断发展，产能的不断加大，生产工艺的不断优化，设备性能的不断提高，同时冷却器也从原始的简单的低效的单筒多筒等冷却器淘汰成为目前新型干法线的篦式冷却机，不论在冷却效率上还是在热回收效果上其结果均调高到较高水平。

篦式冷却机能够充分利用冷却空气使熟料急冷并进行热交换，同时将热交换的热风进行回收利用，其热回收利用率最高可达70-80%，因此篦冷机作为一大重要热工设备在节能降耗上也有着举足轻重的地位。

为了能够更好的让我们了解篦冷机，更好的用好篦冷机，我们要从它的设计结果及设计特点上来了解。

下面我就来简要的说一下我公司篦冷机的一些知识：
一、作用
熟料冷却机是回转窑的重要配套设备，其作用可概括为以下几个方面：
1、降低熟料温度，回收热量、节省能源。

由回转窑出来的熟料，温度约在1200℃左右，经冷却后，降至60℃—80℃，被高温加热的气体，可作为二次风送入窑内燃烧，改善火焰燃烧条件，也可作为三次风送入分解炉，在与窑气混合后，供燃料燃烧，此外可作烘干磨或烘干机的热源。

2、高温熟料冷却后，有利输送与储存。

3、急冷后的熟料，易磨性得到改善，有利粉磨。

4、急冷的熟料，其矿物晶体的发育受阻，有利于水泥强度的发挥，提高了抗硫酸盐溶液侵蚀的能力，有利镁含量较高的水泥成品的安定性。

二、工作原理
篦冷机钢壳体的内部装有由固定篦板和活动篦板相排列的篦床，篦床的安装形式可以是水平推动、倾斜推动、倾斜水平组合式推动和阶梯式几种。

篦板向上斜倾，使篦床呈锯齿状，在篦板上有许多长孔或圆孔，熟料由回转窑进入冷却机，在卸落过程中，就被由篦孔下部
及篦板缝隙向上运动的空气直吹急冷，在传动装臵的作用下，活动篦板沿固定篦板的表面作往复运动，对熟料层不断进行耙拨，使熟料由高温区向出口端运动。

在高温区，冷却空气与热熟料有最大的温差，因而在该区同样进行淬冷。

三、构造与主要零部件
（一）篦床部分
篦床的固定篦板装在固定横梁上，固定横梁安装放在壳体支柱上的承重纵梁上。

活动篦板装在活动横梁上，活动横梁装在活动框架上，在活动框架的底面通过螺栓固定有倾斜导轨，它支承在托轮槽内，当活动框架移动时，倾斜导轨沿托轮槽的表面作相对移动，使活动框架作往复运动。

（二）传动部分
传动部分是由一根可变速的的直流电动机组、减速器、大小链轮及主动轴组成。

在主动轴的一端装有偏心连杆，它带动从动轴回转，由于从动轴固装在活动框架上，从而使活动框架作倾斜向上的运动，使活动篦板沿固定篦板的表面作斜上方的往复运动。

为了适应回转窑产量的波动，通过改变电动机的转速来改变活动篦床的冲程次数。

往复运动的从动轴穿过机壳，它通过滑板式密封装臵进行密封。

（三）机壳
机壳由钢板制成，在壳体内壁的篦床上方位臵镶砌一层轻质绝热材料和一层耐火砖，以防热量散失。

（四）风冷系统
在篦板下部空间用钢板隔成几个空气室，以便按冷却需要对各室适当地分配空气量。

每一空气室分别用管道与一台变转数的高压风机或中压风机相连，管道上设有阀门，通过阀门的执行机构来调节开启程度，分配合适风量。

（五）拉链机
拉链机的作用是将篦床落入空气室的细小颗粒输送出去的设备，为了防止在输送时大量的冷空气和粉尘由空气室逸出，应妥善解决好漏风问题。

（六）破碎机
在篦冷机的熟料出口，设有熟料破碎机(锤式破碎机)，其回转方向使熟料重新返回冷却篦床，从篦床上下来的熟料经过细篦条，又重新入破碎机破碎。

（七）推雪人装臵
在窑口下方前墙处，垂直距离一段固定篦板约30-50cm，设有一组液压传动装臵，由两组液压缸带动耐高温推板（用耐高温不锈钢钢板组成框架然后灌以浇注料），可在一段固定篦板上部进行前后移动，其移动距离为1m左右，主要目的防止熟料在固定篦板上不能向前流动造成的堆积。

四、主要参数的确定与选择
1、篦床负荷的确定：篦床单位面积的产量称为篦床负荷，篦床负荷大，由料层厚，产量高，反之料层薄，产量低。

篦床负荷一般根据经验确定。

预分解窑用厚料层冷却机，其负荷可达1.5—1.8t/(m2〃h)
2、料层厚度的确定:料层厚度取决于篦床负荷和熟料在冷却机内的停留时间,通常停留时间为15—30mm。

在冷却机的高温区，为了提高冷却机的热交换效率和冷却效率，目前我国已推广厚料层技术，其厚度达到600mm左右。

在冷却机低温区篦床上，料层厚度控制在200—300mm，高温区料层厚比低温区提高了2—3倍。

在高温区采用厚料层技术，热效率可提高10%左右，冷却效率提高15%左右，同时厚料层技术还起到保护篦床的作用。

3、篦床宽度的确定：篦床宽度根据窑的产量和窑径确定。

篦床太宽，布料困难，熟料分布不均匀，致使料层阻力不均，中间部位料层厚，两侧料层薄，局部区域出现露篦板和风吹透的现象，从而降低二次风的风温和热效率。

篦床太窄，会使料层太厚，冷却困难，同时使篦床过长，一般进口篦床比冷端篦床窄。

实际设计中，是在进料端篦床的两侧配臵不带篦孔的盲板，它既不能透过空气，也不起推动熟料的作用，这样可起到调整入料口篦床宽度的目的。

4、篦床长度的确定：篦床长度根据窑的台时产量、篦床负荷及篦床宽度的确定。

5、冷却机安装位臵的确定：熟料离开窑口时，由于惯性力作用，熟料被窑带过一段距离才掉落下来，回转窑转速的提高，熟料落偏的距离就增加。

为了防止熟料落偏现象的出现，在冷却机安装时，应使篦床中心线和回转窑的中心线偏离。

偏移的距离e=(0.1—0.15)D(D为窑体内径)。

一般窑的偏离取小值，预分解窑取大值。

6、篦床的分段与篦床斜度：篦床的分段数与窑产量有关，小于1000t/d的可取一段；1000—2000t/d的，篦床可分两段；2000—3000t/d 的，篦床可分二到三段；产量超过3000t/d，篦床可分三到四段；产量高的冷却机，在第一段倾斜时，其它段采用水平篦床。

篦床的倾斜度不宜过大，否则会使冷却机整机高度过高。

7、风压与风量的选择：风机风量与风压的确定视各空气室上方篦床的料层厚度及熟料温度而定，即风压根据篦床阻力(含篦床阻力和料层阻力)确定，风量以各室被冷却的熟料量及温度确定。

五、篦冷机常见故障排除：
各种篦冷机由于结构不同，出现故障的原因及排除方法也有区别，但下述各条基本是一致的。

1、篦床跑偏
可能由于活动框架下部托轮装臵标高误差超过允许范围、托轮轴承损坏、托轮轴水平度超差、活动框架下的倾斜导轨与托轮磨损严重，从而破坏了活动篦床的水平位臵。

2、篦床脱落
可能由于活动框架下沉或跑偏造成活动篦板与固定篦板相互磨擦，篦床高温中遇水产生冷热急剧变化、联结螺栓松动，造成篦板间的相互挤压或磨擦等原因。

3、托轮轴断裂
可能由于托轮轴未找平、受力不均，托轮轴承磨损，使托轮轴不均匀下沉等原因。

4、篦床上的料走不动
可能由于上部不下料或篦床联结部位磨损，使孔拉长，行程减小等原因。

5、篦板损坏
篦板损坏的情况有多种，包括弯曲变形、裂纹、烧毁。

这是由于冷却机工作时，篦板上部受高温熟料加热，下部受空气冷却，当温度波动时，会引起裂缝、变形和悬臂部分弯曲，进而造成篦板的底面与固定篦床表面的间隙变化；长期工作会引起篦板烧毁。

因此要求篦板材料具有耐热性(t＞800℃)，高温下的热稳定性和足够的耐磨性，并应在温度波动时变形较小。

目前国内引进的设备，高温区篦板选用含铬25%—28%，镍12%—14%的材料，中部选用含铬23%—27%，镍0.6%—1.2%的材料；国内高温区的篦板材料为ZGCr22Ni14N，ZGCr26Ni12，ZGCr19Mn12Si2N或高铬铸铁，后段选用ZGCr9Si2或球墨铸铁材料制成，以满足高温区对高温的要求，中温区对耐磨性和高蚀性的要求及低温区对耐磨的要求。

学习与思考：
1、我公司篦冷机的构造与主要零部件有哪些？
2、篦冷机篦板根据使用部位在材质上有哪些特点要求？
3、篦冷机的作用？
4、篦冷机的工作原理？。