新型干法水泥窑篦冷机矮墙预制砖改造方案说明

浅析水泥窑用耐火材料节能改造方案【中国水泥网】作者:李海涛单位: 【2010-09-28】改革开发以来，我国水泥工业发展迅猛，产量位居世界第一位，为我国经济社会发展做出了巨大的贡献，但目前水泥行业也面临着严峻的挑战，主要表现在节能减排，生产力低下等，应对这些挑战的关键措施是必须采取高效适应的新技术，以此来挖掘节能减排的潜力，改善生态环境，降低水泥生产成本，提高企业经济效益和市场竞争力。

国盛公司本着“以科技为动力，以质量求生存”的宗旨，“久盛”做为中国人自己的品牌，要为全球水泥业服务。

为此，早在10年前，长兴国盛公司就在新型干法水泥窑的技改方面分别做了三次风闸板阀，三次风闸板阀配套护砖，篦冷机矮墙专用预制件，整体烟室抗结皮预制件，分解炉锥体以及缩口部位抗结皮预制件，窑门框预制件,窑头罩斜坡预制件，喷煤管头部专用预制件，三次风管弯头专用预制件等产品的研发，试制，经过一段时间的努力，从2000年开始至今，我们公司的“久盛”系列预制件技改产品已经在市场上走过了整整10个年头，这10 年间使用企业均证明该系列产品：质量好，寿命长，性价比高，在为水泥企业创造效益的同时也达到了节能减排的目的，被业界喻为水泥窑抢修期间耐火材料的代表性产品。

“JS”系列技改产品具体内容如下：一、三次风闸板阀三次风阀在新型干法水泥窑中主要是通过调节三次风阀的开度，既能保证分解炉煤燃烧所需氧含量，也能保证回转窑内有足够通风量，使之两者保持合理匹配的关键设备。

传统的三次风阀平均使用寿命只能用6个月左右，具体问题有：1.骨架变形卡死，2.浇注料大块剥落，3.外部材质爆裂。

当阀板变形损坏后，无法调节三次风的风量，系统操作调节不便,严重影响到窑系统产量和质量。

为此我公司经过多年的探索，自行研制开发了JS系列三次风高温耐磨闸阀,该产品是根据新型干法水泥窑工艺特点研制的新产品,1.先制模,并配备相应的耐热钢,在进行特殊的焊接处理后，该骨架在高温下不容易变形,从而解决了卡死的问题,2.再在骨架上加上由刚玉莫来石,电熔莫来石,以及一些特殊的粉料为主要原料的特殊耐火浇注料,该成份浇注料只有在一定的温度下才会充分发挥其作用,物质与物质之间紧密填充,在特定条件下发生相应的化学效应,使内部结构发生质的变化,再经过特殊的烘烤,从而使浇注料和耐热钢骨架紧密握裹,形成整体。

篦冷机技术升级改造方案目前新型干法水泥生产线中，篦冷机主流机型为第三代和第四代篦冷机，还有部分第二代篦冷机。

随着设备使用时间的不断增加，磨损的不断加剧，出现了各种各样的问题，如：机械故障率上升，影响窑的年运转率；二、三次风温低，热回收效率低，烧成系统煤耗高；窜风严重，风机电耗高；出篦冷机熟料温度高，影响熟料的正常储存和粉磨。

因此，经过长期运转后，篦冷机的提升改造非常必要。

本文介绍某装备公司的Sinowalk 第四代篦冷机的研发经验，并根据不同现场篦冷机的实际使用情况，结合市场需求，提出了篦冷机技术升级改造的五种方案。

从施工周期、节能降耗和成本分析等几个方面，详细阐述了每种方案的特点，以求在合理的投资下，得到最优的技术升级方案。

1 Sinowalk 第四代篦冷机简介2008 年，天津水泥工业设计研究院推出国内第一台拥有自主知识产权的Sinowalk 第四代篦冷机。

本产品吸收了国外先进的设计理念，结合国内机械加工制造水平和用户使用反馈经验，最终研发成功，并顺利达标达产。

2009年，成功开发出熟料尾置辊式破碎机，代替锤式破碎机。

同时，第一台 Sinowalk 第四代篦冷机配套尾置辊式破碎机成功投产。

2010年，第一台带有中间辊式破碎机的第四代篦冷机成功投产。

中间辊式破碎机位于两段篦床中间，将冷却机篦床一分为二，熟料经第一段篦床冷却后，进入中间辊式破碎机进行破碎，将大块料、红芯料破碎为粒径 25mm 左右熟料，再经过第二段篦床冷却。

与尾置辊式破碎机相比，配置中间辊式破碎机的冷却机可以得到更低的出篦冷机熟料温度和更高的余热发电风温。

Sinowalk 冷却机主要技术特点如下：1）二、三次风温高，热回收效率高，大于 75%，从而降低系统热耗；2）出篦冷机熟料温度低，有利于熟料的储存和粉磨；3）机械运转率高，年运转率 100%（定期停窑检修除外）；4）每块篦板下方都有自动风量调节阀，提高冷却风利用率，降低冷却风使用量，从而降低风机电耗，单位熟料冷却风量仅 1.7~1.9Nm³/kg （由于不同现场熟料结粒不一致，风量在此范围内波动）；5）篦床上方存在相对固定的死料层，保护篦板免受高温热熟料的侵蚀，篦板寿命长达 5 年以上，降低了备品备件费用，也节约了更换备件的人工费；6）模块化设计和安装，安装制造精度高，技改现场施工周期短；7）对于改造项目，可充分利用原有壳体及基础，以减少改造的土建投资，缩短改造周期。

篦冷机矮墙预制砖改造方案说明
近年来，随着新型干法水泥技术的推广发展，新型干法水泥窑的使用在国内日益成熟，工艺技术日益完善，窑用配套耐火材料的性能和要求逐渐成为影响新型干法窑窑炉运转率的重要因素之一。

虽然水泥厂家都是根据自身的实际情况在不同部位选择不同性能要求（耐磨、抗侵蚀、抗结皮等）的耐火材料，但许多部位的耐火材料实际使用寿命还是比较短，如水泥窑三次风管弯头、篦式冷却机矮墙等部位，工矿条件比较苛刻，长期受到熟料颗粒冲刷、侵蚀，磨损严重，使用周期较短，浇注料在使用于此部位时常常加入耐高温钢钎维和耐磨材料等来改善其性能，以延长其使用寿命，但总不能从根本上改变这一状况，并且当篦冷机设备如果周期中途需要对篦床盲板部位进行检修更换时，即使矮墙浇注料完好，也必须打掉清出检修空间，从而直接增加了维修费用。

2500T/d干法水泥窑篦冷机矮墙平时设计院常推荐使用莫来石质浇注料或高铝质低水泥耐火浇注料，一般使用寿命6-10个月，根据水泥窑热工工艺特点，结合众多新型干法水泥窑篦冷机矮墙浇注料在实际生产过程中存在的不耐磨、寿命短、维修多、影响运转率等实际情况，我公司经过多年研究和实际应用，自主研制开发了篦冷机矮墙专用预制砖（莫来石高强耐磨预制砖）。

该预制砖是根据设备结构特点将浇注料预先浇注成一定规格尺寸形状，然后在生产车间经养炉，烘烤和热处理而制成满足设备要求的预制转，耐磨预制砖产品性能。

2500t/d篦冷机改造方案一、总述：广西华润红水河水泥有限公司水泥厂目前正在运行的第三代充气梁式篦冷机（TC1164），设计能力2500t/d，因窑实际产量高出设计能力和篦冷机固有的结构缺陷造成目前出料温度高、余热发电效率低、篦板及篦板梁烧损严重、设备零部件磨损老化、框架及梁变形严重、漏料量大、机械故障频繁，严重影响设备运转率，急需进行彻底改造。

为了保证改造后设备长期稳定地生产并达到增产效果，根据我公司第四代推动梁（推料棒）篦冷机技术的成功经验，特提出对原篦冷机进行改造的方案如下：二、方案概述及工作原理：（一）．原结构（第三代）概述：该篦冷机为推动式篦冷机，属于第三代技术。

篦床整体分为前后2段各由1套曲柄滑块装置驱动。

篦下共分6个风室，共10台风机供风。

高温段采用充气篦板，最大有效宽度为9×300=2700mm，篦板排布长度为28×330=9240mm。

低温段采用富勒篦板，最大有效宽度为5.5×600=3300mm。

篦冷机总纵向篦板排布长度为64×330=21120mm，其中篦板自然漏料在风室内堆积，经弧形阀锁风卸料后进入SCD链斗输送机。

设备型号为TC1164,篦床总面积（有效）为61.4m2，设计生产能力为2500t/d，设计单位面积产量41t/ m2.d；实际产量近2900t/d ,实际单位面积产量为47t/ m2.d，高于42t/ m2.d最大能力，篦床总面积偏小。

受现场设备布局和基础的限制，现有设备外形尺寸不易改变，很难通过增加冷却面积来解决问题，必须在提高单位面积产量上想办法。

第三代篦冷机采用的是往复推动式篦床--活动篦板梁和固定篦板梁的交替动作使物料得到水平输送和翻滚，同时冷却风致下而上通过篦板和篦板间隙与热熟料直接换热达到冷却效果，也就是说熟料的输送和换热工作由一套篦板机构来完成，虽然工作时篦床将绝大多数熟料隔离在篦床上方，但仍有一部分细粉或颗粒通过缝隙泄漏到篦床下方的风室内，这属正常现象。

篦冷机技术改造■标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB・WUNN・INNUL・DDQTY-KII篦冷机技术改造作者:单位:中国水泥网技术中心收臬整理[2008-5-4]关键字:篦冷机-改造擴要:我厂熟料冷却使用成都建材设计院研究开发的第三代篦冷机，型号为603s- 606H -829H,能力为1000t/d。

2001年投入使用后，一些部件出现故障，我们对此进行了技术改造。

1、活动充气梁风管连接螺栓改造活动充气梁位于篦冷机的高温区，利用2台高压风机为其供风。

梁两侧风管随活动篦床往复运动，长时间的往复运动，风管与梁之间的连接螺栓螺纹容易滑扣失效，由于连接螺栓为双头螺柱，一头直接拧入充气梁端而，损坏后修复非常困难。

我们将该部位的连接改为法兰连接，在充气梁外加固电焊一段长度为150mm的风管，另一段焊法兰，该法兰与风管法兰用螺栓连接，检修时更换螺栓非常方便。

2、活动波纹管的改造充气梁不锈钢活动波纹管一端与风机出口连接，另一端与活动充气梁风管相连接，随活动梁摆动，行程为130mm,不锈钢波纹管长度为1200mm.直径为0220mm. ill 丁•长时间往复运动，波纹管的波纹非常容易拉断，造成漏风停机。

为此将波纹管改为夹布橡胶管，如图1所示。

橡胶管内部有3层细帆布，既有一定弹性，又不易变形，橡胶管耐压能力是风机风压的2倍。

改造前，一年使用6根不锈钢波纹管，每根为1300多元，改造后两年未换过橡胶管，橡胶骨每根仅有100多元，己节约上万元的成木。

3、链幕的改造篦冷机出料端链幕受高温含尘气流冲刷，同时受锤式破碎机反击熟料颗粒的冲击，链条极易冲刷腐蚀，尤其悬挂锚钩容易脱落，严重时只使用2〜3月。

我们的改造是链条改用耐热钢，再在链幕挂钩外焊钢板（厚度为12mm.宽为100mm.长为4 000mm）作为抗冲击护罩板，以保护链幕锚钩部位，并且每隔200mm加焊筋板，用以增加强度。

改造后，使用一年锚钩完好，链条抗磨损性能显著提高，寿命大大延长。

标准型2.13 m×13.5m篦冷机改造魏振生;李义宾;李文智;单秀勇;唐兴国【期刊名称】《中国水泥》【年(卷),期】2005(000)005【摘要】@@ 2.13m×13.5m水平推动篦式冷却机是天津水泥工业设计研究院设计、沈阳水泥机械厂制造,与720t/d新型干法熟料生产线配套的标准熟料冷却设备.我公司自1995年11月8日投产后,该篦冷机基本满足了当时的产量需求.2000年公司对回转窑系统进行了综合提产改造,窑的熟料产量稳定在1 250t/d后,第二代结构篦冷机的冷却能力及可靠性已经不能满足窑系统生产的需要,公司于2000年4月、9月曾经分别委托国内某著名篦冷机制造厂及国外某大水泥机械制造商的设计人员对其进行了两次技术改造,由于没有解决好检修空问及配风参数选择不当,均以失败告终.公司不得不于2003年2月对篦冷机进行再次改造.【总页数】2页(P65-66)【作者】魏振生;李义宾;李文智;单秀勇;唐兴国【作者单位】北京新港新港水泥制造有限公司,北京,102300;北京新港新港水泥制造有限公司,北京,102300;北京新港新港水泥制造有限公司,北京,102300;北京新港新港水泥制造有限公司,北京,102300;北京新港新港水泥制造有限公司,北京,102300【正文语种】中文【中图分类】TQ17【相关文献】1.2500t/d生产线第三代篦冷机改造为第四代篦冷机及经济效益 [J], 姜兵2.用中材装备第四代篦冷机篦床改造旧篦冷机 [J], 汪伟;王清虎;李桐斌;陈学勇3.提高2.13＊13.5m厚料层篦冷机冷却效率的措施 [J], 容喜合4.采用史密斯十字棒篦冷机改造第三代篦冷机 [J], 贾宝贵;张桂芝5.仿制版SF2×5推动棒篦冷机升级为史密斯十字棒篦冷机的改造 [J], 曾廷祥;张小龙;王许千因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

中图分类号：TQ 72.622.4 文献标识码：B 文章编号： 008-0473(20 6)06-0064-0 DOI 编码： 0. 6008/ki. 008-0473.20 6.06.0 3三代篦冷机局部改造设计方案详解戴军康合肥水泥研究设计院，安徽 合肥 230051摘 要 一台三代篦冷机冷却效果差，导致二次风温低，出篦冷机熟料温度偏高。

通过对篦冷机固定篦床及一段充气梁篦板的改造，并根据篦板的结构和篦床的工况详细计算，得出篦冷机固定篦床及一段的篦冷机风机的合理优化参数。

改造后，篦冷机完全适应窑产量的变化，出料温度降低；二次风温度和三次风温度都有明显提高。

关键词 KID篦床系统 充气梁篦板 风机风压和风量0 引言东阿山水东昌水泥有限公司2 500 t/d生产线采用NC33224型篦式冷却机，篦床有效面积70.3 m 2，设计产量3 000 t/d，于2011年年底投产。

该篦冷机在生产过程中出现二次风温偏低、出篦冷机熟料温度偏高等现象。

本文将对该篦冷机的局部改造设计部托轮及托轮大梁，辅轴更换、找平找正。

实际使用照片见图6。

图6 实际使用照片4 运行效果自2016年底大修更换辅轴及“马鞍架”后，边运行边紧固斜铁，经过10多次紧固后斜铁已紧固到位，现已经连续运行100多天，检查无异常，辅轴支架、护轴套及”马鞍架”未发现裂纹。

设备运行平稳，解决了辅轴受力不均、辅轴支架断裂的问题。

（收稿日期： 2016-5-22）重，经常出现不转的情况，加重了篦床的载荷，本应减小的活动大梁弯曲应力并未减小，且造成风室内设备增多，内部检查主动轴情况较为繁琐。

3 三次改进三次改进主要是解决辅轴立面开裂、受力偏斜以及轴两侧护轴套及支架开裂问题。

此次改进将“马鞍架”立板改为与垂直面10°的角度（篦床运行斜道轨角度为10°），保证篦床运行时立板受力垂直。

连接形式改焊接为单块斜铁形式，顶丝涨紧，保证辅轴立面不受焊接应力，并在斜铁内部制作滑道，保证篦床运行时斜铁不掉落（形式如图5所示）。

我公司篦冷机技术改造及效果张立华【期刊名称】《水泥工程》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】2页(P43-44)【作者】张立华【作者单位】冀东水泥滦县有限责任公司,河北唐山063708【正文语种】中文【中图分类】TQ172.6+22.40 前言我公司二线窑自投产以来，窑系统运行状况不太理想，存在多方面问题，严重制约着水泥熟料的生产。

于是公司成立攻关小组，发挥多方面技术优势，对篦冷机系统集中进行了改造。

改造后，熟料产量从原来的5 200 t/d提高到5 700 t/d，熟料外观及强度有明显改善，经济效益显著。

1 篦冷机改造前的运行状况分析我公司二线篦冷机选用的是第四代高效冷却机，型号是JL4X5，其风机分布示意图见图1。

图1 篦冷机风机分布示意投产运行以来，篦冷机系统运行状况不理想，主要存在以下问题：（1）出篦冷机熟料温度过高，熟料温度维持在180℃以上；（2）熟料强度偏低；（3）二、三次风温低，900～950 ℃，熟料煅烧不致密；（4）为提高二次风温，篦冷机采取偏厚料层操作，油压控制在18 MPa 左右，造成篦冷机液压系统故障频发，如液压缸支座经常性开裂、油管经常性爆裂、液压缸内泄等设备故障，对窑系统稳定运行影响较大；（5）窑产量低，约5 200 t/d，且熟料外观差，黄块较多；（6）高温区推力棒频繁脱落，备件磨损快，单位维修费用高。

针对以上问题，分析原因如下：（1）急冷效果不好，再加上高温段篦冷机冷却风量不足，造成高温段推力棒频繁脱落；（2）出窑熟料急冷效果差，造成热回收效果差二次风温偏低，又造成熟料强度降低，问题重点在高温固定篦板；（3）篦缝易堵塞，篦冷机冷却风量不足，造成出篦冷机熟料温度较高；（4）料层偏厚控制，提高二次风温，致使液压系统出现故障，窑系统处于互相矛盾之中。

2 篦冷机改造方案2.1 高温段篦板改造，解决高温段推力棒频繁脱落问题高温段二、三室冷却风量不足，分析原因，一是风机能力小，二是篦缝堵塞造成通风不足。

篦冷机技改方案根据我公司技术人员上星期在现场实地考察和与贵公司人员交流的情况，以及回我公司后与成都建材设计院相关技术人员的讨论情况来看，我公司认为：贵公司现在使用的2500t/d篦冷机故障率很高,且没有任何技术资料，已难于修复，严重影响了贵公司正常的生产经营活动。

如果只是简单地更换某些零部件，已经无法保障贵公司篦冷机及整个水泥生产线的正常运行。

因此，我公司建议贵公司更换一台全新的篦冷机，以便彻底解决烧成系统篦冷机的瓶颈问题，并为水泥生产线下一步的提产增效预留一定的空间。

具体方案如下所述：一.更换一台带推雪人装置和液压传动的新第三代篦冷机。

我公司新的LBTF 系列第三代篦冷机已经在许多水泥生产线投入运行，取得了很好的效果，为水泥生产企业带来了显著的经济效益和社会效益，各项技术指标均达到了国内外的先进水平。

本方案具体内容如下： 1. 采用LBTF2750 篦冷机来更换贵公司现有篦冷机，其篦床有效面积达到70m2，为下一步的提产增效预留一定的空间，具体技术参数详见表1；2. 本篦冷机采用液压传动装置，其具体优势为：液压传动与机械传动相比，取消了减速机、连杆机构、链条链轮机构等部件，具有结构紧凑、调速方便、运行平稳、可靠性好、运转率高、维护和维修 简便等优点。

各段篦床各自独立一套液压传动系统，并通过电控、液 控和联锁控制，自带电控柜，主要参数进中控;篦冷机技术参数表表13.本篦冷机带推雪人装置。

众所周知，在篦冷机进料端前墙壁由于种种原因容易形成堆“雪人”现象。

如果处理不及时或处理方式不正确，就易导致“雪人”越长越大，直至窑口，最终导致整个烧成系统无法正常运行，必须停窑来处理，给水泥厂带来极大的经济损失。

以前，我们通常的做法是在篦冷机进料端前墙壁周围适当的高度上布置多个空气炮（如图一所示），适时开炮，清理过多的红热熟料和早期“雪人”，在一定程度上避免了“雪人”的产生。

但是，在出现一些特殊情况时，又往往导致“雪人”的产生。