伯利休斯第四代篦冷机漏料改造方案(翻译后)
交流材料之十——第四代篦冷机优化操作及维护经验介绍
导致出窑熟料结粒较差、粘散料较多。粘散料堆积固定端容易结块
，加之空气炮使用不合理，最终会导致篦冷机堆“雪人” 3、设备运行不受控；如下游设备出现小故障需进行在线处理 时，篦冷机一、二段篦床短时停机，慢窑速操作，由于一段不能单 独运行，会造成高效模块（固定端）熟料堆积多，加上料层太厚， 风无法吹透熟料层，熟料得不到及时冷却，容易结块易形成“雪人 ”。
一段行程长度（1）
模式1 模式2 模式3 模式4
注：四种模式工作方 式是依次减少两侧输送单 元行程，延长熟料在篦床 上的停留时间 ，模式 1 为 正常运行，输送单元最大 行程为 200mm ，模式 2 为篦 床有轻微红河现象使用， 模式 3 为红河较多使用， 模式 4 建议红河严重是时 使用。
四、当窑内垮窑皮或“雪人”倒塌时安全操作
五、风室漏料及防治
1、漏料主要从垂直穿通的滑块交接处和密封板大缝等直接 漏入风室。正常的篦缝一般不漏料（如图5）； 2、通过调整滑块的间隙和在间隙里注入耐高温密封胶可减 轻漏料； 3、同时调整配料，保证熟料的结粒从而可减轻漏料量； 4、在操作上可加大漏料风室的风量，对减轻漏料有一定的 作用。
正常通风的篦缝
运行中检查：
有无漏风现象（每天）
检查照明情况（每天） 检查空气室有无漏料（每天） 检查上部壳体有无因浇注料脱落导致热变形（每天） 检查检测装置是否完好，是否清洁（每周）
检查导轨磨损情况（每月）
检查风机 检查驱动部分
二、POLYSIUS篦冷机-日常检查
年度检查项目： 检查输送块有无裂纹极其固定螺栓紧固情况 检查篦板磨损情况 检查空气炮炮嘴磨损情况
第四代篦冷机基本介绍说明书
托架（04）和推动棒同楔形物用锤被锁定。推动棒的更换是简单的，用锤打掉楔并移走定位托架就可以了。
通过一系列的U形和C形密封物；防止溢出物进入充满空气室。密封断面联接起来形成迷宫，防止板下的溢出物。由于板不移动，固定的空气分布系统和移动的驱动盘，两者之间形成非常有效的密封成为可能。
４、空气供给系统和熟料冷却
篦冷机设计被分为两个基本不同的部分：
a.首先的5排组成固定进口模块。从窑上直接卸出的熟料落在固定进口上，经由自然形成的休止角被传输。固定进口模块（16）被提供了空气炮（75、76）。空气炮部分固定在进口墙上，部分被固定在模块进口篦板的一侧的前端，对固定端的熟料输送及防止“雪人”形成有较大的作用。
每个模块有一个液压缸（37），位于下室，并给予一个互动的移动框架，和成排炉栅并行移动。
当模块被头尾相接的安装时，每个可移动的框架被联接起来，并且一起移动。模块被肩并肩安装时，没有可移动的框架被联接，换句话说，一个模块横靠另外一个模块，当一个模块向前时从后面撞击另外一模块。另外，它们的速度是不同的。
模块被安装具有一定的斜度，这一点表现出一个有利的折中方法，在熟料传送效率和推动棒往复速度方向。
如果用在进口的风机停了操作员必须采取措施尽可能快的使风机恢复运转并且迫切熟料堆积在进口引起进口被完全填充并不能恢复正常操作风机达到最大能当风机停止时空气炮必须被小心的使用否则可能引起熟料床的永久性空洞更糟的是引起熟料和垃圾进入板缝再者进入到下室阻止mfr的灵活移动
一、基本原理介绍：
1、篦冷机的基本作用
２、日常生产中停止生产的方式
⑴无计划停车
电源故障
第四代篦冷机基本介绍说明书[1]
![第四代篦冷机基本介绍说明书[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/6f520df4f705cc175527098b.png)
富士摩根第四代步进式稳流篦冷机设计特点及使用经验我公司二线5000t/d生产线配套篦冷机为进口的富士摩根第四代步进式稳流篦冷机（以下简称第四代篦冷机），这是该型号篦冷机在国内5000t/d生产线上的首次使用，故在国内也没有同类产品的使用经验可借鉴。
该篦冷机从2008年4月26日投料运行后，一直问题不断，严重影响了二线的正常生产，我们甚至一度打算放弃使用。
但后来通过对该篦冷机设计特点和有关核心技术的反复论证、计算，于2008年7月进行了首次技术改造，改造比较理想，在此基础上，又于2008年12月进行了第二次技术改造，至,2009年6月，已成功运行10个月，基本无故障，熟料冷却效果较理想，明显优于我公司一线5000t/d生产线所配的第三代充气梁篦冷机，目前二线回转窑产量稳定在6000t/d左右。
现将该篦冷机的设计特点、存在问题和改造过程及效果作一介绍。
1、第四代篦冷机设计特点1.1冷却面积大篦冷机冷却面积为131m2，长,32.8m，宽4m，比一线5000t/d生产线的配套第三代充气梁篦冷机冷却面积大12m2。
1.2自动调节风量的供风方式每块篦板下面安装有一个STAF自动调节风阀，其结构由三部分组成：一个圆形常通风口，一个扇形可人工调整风量的常通风口，及三个不同直径沿立杆在垂直方向可自由活动的重锤式自动调节风阀。
其工作原理为：圆形常通风口是基本风量，是不可调节的%扇形通风口在调试时可以调整，但在运行中不作调整；在篦冷机运行过程中当熟料层发生阻力变化时，三个重锤式调节阀上下运动来自动调节风量，当料层阻力变小时，篦板下阻力减小，重锤受压差增大而自动上升来关闭该篦板的通风量，从而达到自动调节风量的目的，反之亦然。
1.3模块化设计该篦冷机是模块化的设计结构，即整体篦床是由若干标准模块组装而成，每个模块是由若干篦板及一套STAF阀与四连杆传动机构组成，组装简易灵活。
1.4独特的运行方式整台篦冷机有固定篦床和活动篦床组成，固定篦床倾斜布置，活动篦床水平布置，运行方式为交错步进式运行。
四代篦冷机
35t/m2.d，为与NSP窑产量相适应，篦冷机由第一代发展到了第二代，结构上取消 进料口的导料装置，窑和篦冷机的中心线根据卸料偏心和物料粒度离析进行了偏离； 为提高推动效率，篦板厚度增加到130mm；为减少漏料，将篦板长缝改为均面圆孔； 将篦板支承在横梁上，篦板下风室隔板焊在固定篦板支承梁上，大大加强了风室间 的密封，可以调节各风室的风量和风压，提高了熟料冷却效率。
三、CP篦冷机-结构
③、模块设计
三、CP篦冷机-结构
HE Module：高效模块
三、CP篦冷机-结构
Inlet chamber:入口模块
三、CP篦冷机-结构
Aeration chamber:风室模块
Drive chamber:驱动模块
（两段篦床各配有一个驱动模块，每个驱动 模块各有6个油缸）
控制 frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency frequency
冷却； ➢ 热效率比较高； ➢ 输送效率比较高； ➢ 低磨损，易维护； ➢ 冷却机模块在生产车间内预先组装，最大限度地减少安装和调试时间
二、公司第四代篦冷机引进及应用情况
为进一步提高公司整体装备 水平，提高篦冷机的热效率，提升 余热发电工效，08年7月，公司组织了工艺、 装备专业人员对国内FLS和天津院的第四代篦 冷机开发使用情况进行调研，08年9月，公司 邀请了Polysius、CP、史密斯以及天津院、 成都院五家国内外篦冷机设备制造厂家在芜 湖进行了两次大规模技术交流，经充分研讨 和技术比较，最后决定采用选择Polysius和 CP公司的产品。
第四代篦冷机
第四代行进式稳流冷却机的技术特性伴随水泥技术的进步，追求我国篦冷机发展历史，从上世纪60年代初满足湿法水泥生产的第一代“薄料层篦冷机”的诞生，到上世纪80年代适应新型干法水泥生产技术发展的第二代“厚料层篦冷机”的开发和引进技术，直到上世纪80年代末到90年代初为了进一步节能降耗和适应装备大型化的发展，天津水泥设计院又成功的自主地研制了延用至今的第三代“TC型充气梁高效篦冷机“并对其优化升级，持续升级，持续创新。
TC型篦冷机的技术进步，代表着我国篦冷机技术的发展历史，代表了我国篦冷机产品的国家水平。
在第三代TC型充气梁高效篦冷机技术之后，世界上出现了一种完全革新理念的新一代冷却机。
他们具有模块化，无漏料，磨损少，输送效率高，热回收效率高，运转率高，重量轻等特点。
在篦床的冷风分配上，大部分国外公司的产品都以冷却风自动控制为特色。
如KHD 的风量自动控制阀，SMITH的机械式流量控制阀，而CP的冷却机则不设调节阀；在输送上，除了步进式以外，也有设计成篦床固定的形式，通过推料棒或推料块达到物料输送目的，以减少磨损件。
我国的第四代冷却机的研发于2004年启动，2006年正式立项，历经3年经过前期的充分调研工作，展开一系列的试验及数据采集，明确了冷却机的发展方向，研究新的冷却理念和设计构想。
通过对国外几种形式第四代冷却机的调研，对各家产品优缺点的权衡比较，开发国产化第四代冷却机有了整体思路。
2007年天津水泥设计院与丹麦富士摩根公司最终达成合作意向，在消化、吸收、改进的基础上共同推出国产化TCFC型第四代进行式稳流冷却机。
技术特点1、主要性能TCFC型冷却机具有三高一低的性能，即高热回收效率、高冷却效率、高运转率、低磨损，其主要性能指标如下：单位篦面积产量：44—46T/M2*D单位i冷却风量： 1.7—1.9NM3/KG*熟料热回收率：--75%运转率：〉98%出料温度：65度+环境温度（粒度<=25MM）2、设备结构进行式稳流冷却机的总体结构：设备主要部件包括上壳体、下壳体、篦床、液压传动系统、熟料破碎机等3、主要优点模块化设计：采用标准化模块设计，由新颖而紧凑的模块组建而成；设计周期短、部件互换性能好、安装快、维修简单低电耗：拥有专利技术STAFF流量阀，自动优化风量分布，降低电耗优化料层分布：源于100% 可编程的梭式篦床运动模式消除堆雪人：运用动力学理论设计的模块料口可使下料口料床同时均匀输送，防止熟料堆积梭式往复推动无漏料篦床：水平输送，输送效率高，超低的部件磨损率，不在需要漏料锁风装置和链斗输送设备，整机高度降低四连杆机构：不需要常规的篦床支撑装置，始终保持100%线性运动STAFF流量阀：随料床厚度的变化自动敏感的调节风量，优化冷却风分布，提高热交换效率4、技术特点标准化模块设计：TCFC冷却机采用标准化模块设计，由新颖而紧凑的模块组建而成，通过增加篦床篦板数量，可以适应不同规模的水泥生产线，模块的优化组合可节省设计和工程设备的安装时间，提高维护效率，降低维护成本，同时也大大方便备品备件的供给篦床：篦床由固定篦床和水平篦床组成。
第四代篦冷机操作控制
风量分配器可以优化风室内的配风，因为风量分配器可以对 篦床上不同区域的料层透气度自动做出反应。比方说，当篦 床上有些区域熟料颗粒很细，空气阻力增大；有些区域熟料 粒径相对较大，空气阻力减小。风量分配器就可以根据这些 不同物料情况对冷却风量做出自动有效的调节。如果通过风 量分配器的气流减少时，挡板再次开启。风量分配器挡板开 启和关闭受气流增减的影响。
• 前进行程的最大压力返回行程的最大压力在各个主液压泵A面B面都装 有压力测量装置。伯利休斯控制系统可读出并且监控模拟数值。如果 向前行程的液压压力超出本地操作面板的限定值，出现故障信息“向 前行程液压压力值达到最大”。同样运用于返回行程液压压力的监控。 如果软件开关设置为“允许液压压力监控”故障信息“液压压力值达 到最大”会导致相关的运输轨道断开。如果第二列轨道出现故障，蓖 床跳停。在调试过程中，设置好液压压力的限定值。主泵限位阀的最 大压力由液压系统供应商提供，伯利休斯设备手册上也有说明。控制 面板上参数设置必须总是小于30到40bar。主泵A面（前进行程）限位 阀压力设置为250bar。则设置“前进行程最大压力”不可大于220bar。 • 冲洗间隔蓖床持续工作中，为了确保液压站和液压缸之间管道内油的 更换，这样就开始了一个定期的冲洗程序。为了冲洗，运输轨道移动 到液压缸的末端位置。回油阀打开，所以主泵转动。主泵摆角通过参 数“控制泵最大信号”进行设置。冲洗时间定为5秒。标准的冲洗冲 洗间隔为30分钟。
辊式破碎机：第一个破碎辊和破碎机壳体之间的
间隙可以让一部分细料不经过破碎直接落入第二段 篦床。接下来的间隙就是用来破碎物料的了。其它 几个辊子的旋转方向可以根据物料的颗粒大小进行 调节，在设备调试期间可以将这一功能调整到最佳 状态的模式。
风量分配器：在固定端篦床和第一段篦床的充气单元的下
第四代篦式冷却机的应用特点及技术参数设计
第四代篦式冷却机的应用特点1 第四代篦冷机的总体结构第四代篦冷机由三部分组成：熟料输送，熟料冷却及传动装置。
与以往推动篦式冷却机的最大区别是：熟料输送与熟料冷却是两个独立的结构。
总体结构分上壳体和下壳体。
中间是篦床。
上壳体入料口端端部外侧设若干个空气炮，壳体里墙砌筑耐火砖，下壳体分若干个风室，采用风室供风。
尾部设一台锤式破碎机，整个设备安装完成后与水平面呈5°的斜度，便于熟料向下滑动。
篦床是由若干块篦板组成，篦板固定不动，篦板上部的推料棒往复运动推动熟料向尾部运动。
推料棒运动是由篦床下部的液压缸往复运动带动的。
每个风室由l台风机供风，高压风通过篦板缝隙进入篦床上的熟料层里，对熟料进行冷却。
2 篦板及篦床第四代篦冷机篦板是由δ= 3mm的耐热钢板焊接而成，篦板表面铺一层δ= 8mm的耐热钢板，总体尺寸 300mm× 300mm，厚度 60mm，篦缝为横向凹槽式，篦缝风道为迷宫式。
每块篦板底部安装一种空气动力平衡式空气流量调节器(Mechanical Flow Regulation简称MFR)。
关于篦板阻力对空气分配作用的关系式：Vg/Vf=Rf+Rr/Rg+Rr式中：Vg—冷风通过粗颗粒熟料层的风速；Vf—冷风通过细颗粒熟料层的风速；Rf—细颗粒料层阻力；Rg—粗颗粒料层阻力；Rr—篦床阻力。
如果Rr>>Rf，Rg，则Vg/Vf≈1。
即如果篦床阻力比料层阻力大得多时，则粗料侧和细料侧的风速基本相等，即风量能在全篦床上均匀分布。
实践验证：第一代篦冷机Vg/Vf=3。
第三代篦冷机Vg/Vf=1.75。
第四代篦冷机Vg/Vf=1。
第四代篦冷机篦板采用迷宫式的篦缝和安装MFR阀，达到了高阻力的特征，通过整个篦床全宽上的熟料层通过风速相等，达到冷却空气均匀分布的最佳状态。
MFR阀采用自调节的节流孔板控制通过篦板的空气流量。
当篦床上熟料层阻力变化，MFR能自动灵敏调节阀的阻力，使熟料层阻力加篦板阻力之和维持恒定，达到通风恒定，最终达到整个篦床上空气均匀分布。
新型干法水泥工艺装备之第四代篦式冷却机性能应用及普及风暴
U型密封不漏料
不漏料
优点
优点
1. 2. 3. 4. 5. 6.
高的冷却效率和热效率. 高可靠性,低磨损,低的运行费用. 无漏料,低净空. 模块化设计-安装快. 步进高输送效率. 自调节气流控制阀,低电耗.
外形图
向
窑中心线
冷却机中心线
低净空
高差X=3.9
减少烧成车间总投资
5500T/D水泥生产线
本文借用部分正在使用和制造的第四代篦冷机图片,结合认识, 本文借用部分正在使用和制造的第四代篦冷机图片,结合认识,它以能 耗低,故障少等优点,正在以蛇吞象的速度解决熟料煅烧过程中的冷却效果. 耗低,故障少等优点,正在以蛇吞象的速度解决熟料煅烧过程中的冷却效果.
/^\/^\ _|__| O| \/ /~ \_/ \ \____|__________/ \ \_______ \ `\ \ \ | | \ / / \ / / \\ / / \\ / / \ \ / / _----_ \ \ / / _-~ ~-_ | | ( ( _-~ _--_ ~-_ _/ | \ ~-____-~ _-~ ~-_ ~-_-~ / ~-_ _-~ ~-_ _-~ ~--______-~ ~-___-~
做水泥, 做水泥,更做凝聚力
�
简介
第四代篦冷机由三部分组成:熟料输送,熟料冷却及传 动装置.与以往推动篦式冷却机的最大区别是:1)熟料 冷却与输送装置功能分离;2)篦床供风精细化;3)实 现模块化设计;4)消除了篦床漏料;5)系统热效率提 供至75%;6)单位熟料冷却风量降低至1.9 Nm3/kg.cl以 下;7)系统能耗降低;8)土建投资降低.
第四代篦冷机的性能及应用
制约新型干法水泥生产线产量的瓶颈-制约新型干法水泥生产线产量的瓶颈-熟料冷却 ,它的克星第四代篦冷机 1
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Modification of coolers 14. July 2011 SteinsU
5
chamber 8 八号风室
modification of Grate 2 第二段改造
actual design 实际设计
shifting of cooler front wall section 移动篦冷机的前 墙位置
modification of Grate 2 第二段改造
modification of Grate 2第二段改造
now similar to Grate 1 现在跟第 一段类似
new 新 的
replace of conveying elements 输送单元替换 • without transport bars无输送棒 • with hard face welding耐磨焊 • modification of mounting strap 金属套板修正
Old
旧的
replace of fastening angles固定角铁更换 replace of screws with new diameter螺栓替换
Modification of coolers 14. July 2011 SteinsU
4
modification of Grate 1 第一段改造
crusher 破碎机
removal of front plates (green parts) and sealing elements (red parts) 移 除 前 板 （绿色部分）和密封单元（红色部分）
Modification of coolers 14. July 2011 SteinsU
2
areas, to be modified by POLYSIUS:伯利休斯对以上区域进行改造 • beginning grate 1一段前端 • beginning grate 2二段前端
chamber 2二号风室
Modification of coolers 14. July 2011 SteinsU
Old 旧 的
replace of fastening angle固定角铁更换 replace of screws with new diameter螺栓替换
Modification of coolers 14. July 2011 SteinsU
8
modification of Grate 2 第二段改造
6
new conveying element 新的密封单元
modification of Grate 2 第二段改造
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
new design 新的设计
new supporting brackets新的支架
refractory at front wall 前 墙 耐 火材料
building
new front wall section 新的前墙位置
、
new cover plates for grate sealing
新的密封盖板
Modification of coolers 14. July 2011 SteinsU 7
new spacer plate for sealing fram
密封框架新的隔板
new conveying element 新的输送单元
3
modification of Grate 1第一段改造
New 新的
replace of conveying elements输送 单元替换 • without transport bars无输送棒 • with hard face welding耐磨焊 • modification of mounting strap 金 属 套板修正
Modification of Coolers for CONCH Grate 1 and 2海螺第一、二段篦冷机改造
ThyssenKrupp Polysius
Modification of Coolers 篦冷机改造
Modification of coolers 14. July 2011 SteinsU