紅火集團(tuán)有限公司兩條日產(chǎn)5000 t熟料水泥生產(chǎn)線，分別于2005年12月和2009年12月點(diǎn)火投產(chǎn)，兩條生產(chǎn)線中的篦冷機(jī)均采用推動(dòng)篦式冷卻機(jī)，篦床有效面積為121.2m2和133.2m2。第一條生產(chǎn)線投產(chǎn)運(yùn)行了一個(gè)多月，即出現(xiàn)二段篦床邊部篦板損壞漏料而造成篦梁受熱變形停產(chǎn)，更換篦梁、護(hù)板和篦板后運(yùn)行了一個(gè)多月又出現(xiàn)同樣情況。后將該處護(hù)板和篦板材質(zhì)由ZG35Cr26Ni5改為ZG40Cr25Ni20，情況有所好轉(zhuǎn)，能運(yùn)行到三個(gè)月左右，但間隔周期最多不超過(guò)四個(gè)月還是重復(fù)發(fā)生同類故障，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的正常生產(chǎn)。后來(lái)他們采取了增加一臺(tái)高壓冷卻風(fēng)機(jī)，將冷卻風(fēng)管引到篦下風(fēng)室，再分成一排風(fēng)口直接對(duì)著第一排篦板下面強(qiáng)制吹風(fēng)冷卻，上述故障得以消除。隨著第二條生產(chǎn)線的投產(chǎn)，又遇到了同類問(wèn)題，由于這條生產(chǎn)線全部采用無(wú)煙煤煅燒，雖采取原有變換篦板材質(zhì)和強(qiáng)制吹風(fēng)冷卻的方法，但故障間隔周期還是最多不超過(guò)四個(gè)月。為此，該公司對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行了認(rèn)真細(xì)致的分析和研究，對(duì)篦板進(jìn)行了改進(jìn)，改造后的篦板漏料與磨損大大降低。
1 損壞原因的分析
針對(duì)上述情況組織了相關(guān)人員開(kāi)展了分析討論，大多數(shù)認(rèn)為是由于窯況不良、熟料黏性較大和溫度過(guò)高而使篦板損壞。經(jīng)過(guò)對(duì)損壞的護(hù)板和篦板的形狀進(jìn)行了仔細(xì)的觀察，并且在每次故障停機(jī)時(shí)對(duì)整個(gè)篦床上的料層分布情況進(jìn)行了檢查和測(cè)量。發(fā)現(xiàn)護(hù)板和活動(dòng)篦板損壞較為嚴(yán)重的都集中在二段篦床，且都在細(xì)料區(qū)一側(cè)，活動(dòng)篦板與護(hù)板間的間隙由5mm磨成30mm以上（磨損部位和情況見(jiàn)圖1和圖2）。通過(guò)分析，最終認(rèn)為主要原因是生料成分復(fù)雜，窯況不穩(wěn)定，熟料結(jié)粒較差，細(xì)料過(guò)多且嚴(yán)重的向邊部離析，大量的細(xì)料進(jìn)入活動(dòng)篦板與護(hù)板之間造成摩擦，間隙逐漸磨大后使通過(guò)該處的風(fēng)量也逐漸變大，大量的風(fēng)吹動(dòng)細(xì)料更加劇了對(duì)該處的沖刷磨損，最終造成漏料。以下兩點(diǎn)可以間接證明是磨損后漏料而致篦梁損壞。
第一點(diǎn)，由于第二條生產(chǎn)線全部采用無(wú)煙煤煅燒，窯頭飛砂料明顯比第一條燒煙煤的生產(chǎn)線多，整個(gè)篦床上的熟料顆粒離析也比第一條生產(chǎn)線嚴(yán)重，尤其是生料成分波動(dòng)大飛砂料特別多時(shí)，護(hù)板和活動(dòng)篦板損壞的間隔周期大幅縮短。因此，第一條生產(chǎn)線采取變換篦板材質(zhì)和強(qiáng)制吹風(fēng)冷卻的方法有較好效果，而第二條生產(chǎn)線采取變換篦板材質(zhì)和強(qiáng)制吹風(fēng)冷卻的方法效果不明顯。
第二點(diǎn)，假如是由于熟料溫度高而引起損壞，那么材質(zhì)變換為ZG40Cr25Ni20后應(yīng)該有很明顯的效果。因?yàn)榇朔N材質(zhì)與預(yù)熱器五級(jí)內(nèi)筒掛板材質(zhì)相同，五級(jí)內(nèi)筒掛板一般都能正常使用1.5~2年，用于篦板上還用不了4個(gè)月，說(shuō)明并非完全是溫度高而造成篦板損壞。
2 改進(jìn)措施和方法
公司了解到損壞的真正原因后，對(duì)該處的篦板進(jìn)行改進(jìn)。改造技術(shù)線路是使邊部細(xì)料由原來(lái)被活動(dòng)篦板推動(dòng)變?yōu)榭匡L(fēng)的吹動(dòng)和被其他熟料的擠壓帶動(dòng)而向前移動(dòng)，從而大幅降低細(xì)料的流速，減少細(xì)料對(duì)活動(dòng)篦板和護(hù)板的摩擦；同時(shí)隨著流速的改變，又使邊部的料層相對(duì)變薄，更有利于細(xì)料區(qū)的通風(fēng)。具體方法如下：
第一，將相鄰間的一塊固定篦板和一塊活動(dòng)篦板設(shè)計(jì)成相連整體的篦板組?？紤]到改成篦板組后，相當(dāng)于原有相鄰的這塊活動(dòng)篦板也固定不動(dòng)了，因此改造設(shè)計(jì)篦板組時(shí)在固定篦板位置增加了兩排通風(fēng)孔，更有利于篦板組的通風(fēng)（見(jiàn)圖3）。
第二，將篦床兩側(cè)的第一排篦板全部拆除，將扣在活動(dòng)篦板上的護(hù)板也全部拆除，固定篦板邊的護(hù)板保留，全部更換成改進(jìn)的篦板組。調(diào)整好篦板組和相鄰篦板間的間隙保證在3~5mm之間。裝好后進(jìn)行空載試運(yùn)行，仔細(xì)檢查固定部位和活動(dòng)部位間有無(wú)碰撞和摩擦，如有必須重新調(diào)整，確保符合篦冷機(jī)說(shuō)明書的相關(guān)技術(shù)要求，調(diào)好后恢復(fù)矮墻澆注料，改造工作即完成。
3 改進(jìn)效果
改進(jìn)后，于2011年6月投入試運(yùn)行，到9月對(duì)篦板進(jìn)行了一次檢查，發(fā)現(xiàn)篦板完全正常，且連兩側(cè)矮墻澆注料也沒(méi)有磨損（改造前后對(duì)比情況見(jiàn)圖4），因此將強(qiáng)制冷卻風(fēng)機(jī)撤除。今年1月年度檢修，對(duì)篦冷機(jī)進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)篦板和矮墻澆注料磨損都很少。通過(guò)改造，不但徹底解決了篦板磨損和漏料問(wèn)題，而且在更換篦板時(shí)也不需要更換護(hù)板和拆除矮墻澆注料，大幅延長(zhǎng)護(hù)板和矮墻澆注料的使用壽命，保證篦冷機(jī)的長(zhǎng)期可靠運(yùn)行，同時(shí)又減少了強(qiáng)制冷卻風(fēng)機(jī)的用電消耗和篦板變換材質(zhì)而增加的購(gòu)置成本。接下來(lái)我們將對(duì)第一條生產(chǎn)線也進(jìn)行同樣的改造，取消強(qiáng)制吹風(fēng)冷卻風(fēng)機(jī)。
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