项目3任务4篦冷机的应用讲述.ppt

1 任务4 篦冷机的应用 2 篦冷机的应用 知识目标 明确冷却机的分类，熟悉篦式冷却机的作用，掌握不同种类冷却机的结构、性能和特点。能力目标 能结合第三代、第四代篦冷机的性能特点，为常用篦冷机的操作控制打下基础。 一、水泥熟料冷却机的发展 水泥工业的回转窑诞生之初，并没有任何熟料冷却设备，热的熟料倾卸于露天堆场自然冷却。19世纪末期出现了单筒冷却机；100多年来，在国际水泥工业科技进步的大潮中，有的不断改进，更新换代，长足发展；有的已经淘汰。 目前，熟料冷却机在水泥工业生产过程中，已不再是当初仅仅为了冷却熟料的设备，而在当代预分解窑系统中与旋风筒、换热管道、分解炉、回转窑等等密切结合，组成了一个完整的新型水泥熟料煅烧装置体系，成为一个不可缺少的具有多重功能的重要装备。 单筒冷却机 单筒冷却机属逆流式气固换热装备，具有工艺流程、操作、结构简单，运转可靠，热效率高，无废气和粉尘排放等优点。 有顺流及逆流两种布置方式。从窑头罩取三次风，同样可应用于预分解窑。 其不足之处在于冷却风量较小，高温熟料难以骤冷，出冷却机熟料温度较高，散热损失较大，熟料冷却程度受熟料颗粒制约等。因而随着篦冷机的研制成功，有逐渐被取代之势。 单筒冷却机 多筒冷却机 多筒冷却机亦属逆流式气固换热装备。这种冷却机由环绕在回转窑出口端的许多个冷却筒所构成，与窑连成一体，随窑回转。 其优点是结构简单，不需另设传动装置，无废气污染等；缺点在于它同窑体连成一体，使窑头筒体机械负荷增大，在高温状态下料弯头容易损坏，造成漏风，并且二次风温较低，热效率不高等。 多筒冷却机 多筒冷却机 篦式冷却机属穿流骤冷式气固换热装备，冷却空气以垂直方向穿过熟料料层，使熟料得以冷却。篦冷机根据篦子运动方式可以分为震动式、回转式和推动式3种类型。 在水泥工业发展过程中，随着生产大型化及实践的总结，震动式篦冷机由于震动弹簧设计及材质等方面的原因，20世纪60年代后已被淘汰；回转篦式冷却机在同推动篦式冷却机竞争中，由于在对熟料粒度变化的适应性、熟料冷却温度及热效率等方面难以同推动式篦冷机相匹敌，推动式篦冷机已成为当代预分解窑配套选用的主要产品，并且在结构形式等方面得到迅速发展。 篦式冷却机 出回转窑的水泥熟料进入篦式冷却机后在器内的壁板上铺成一定厚度的料层，鼓入的冷空气垂直地穿过壁床上运动着的料层使水泥熟料骤冷。 推动篦板由固定篦板和活动篦板相间排列所组成。 篦板要求耐热、耐磨，其上有许多缝或圆孔，使得从下向上鼓入的冷却空气能够垂直地通过熟料层。 活动篦板在传动装置的带动下成排地位于固定篦板之间，沿前后方向作水平的往复运动，将熟料推向前进。 在预分解窑诞生之前的相当长的时间内，单筒式、多筒式与篦式冷却机长期并存，各自经过不断改进，形成三足鼎立的局面。 预分解窑问世之后，由于炉用三次风抽取，以及对二三次风温度日益增高的要求，再加上推动篦式冷却机的优化改进。目前除少量预分解窑仍使用改进型单筒冷却机以外，几乎形成了推动篦式冷却机独占鳌头的局面。 至于立筒冷却机，虽然是一种对流与沸腾床换热相结合的新型冷却机，但从20世纪60年代研制至今，尚未达到普遍实用阶段；而“g”型冷却机是一种再冷式冷却机，必须串联在其他冷却机后复合使用。 因此，可以认为推动篦式冷却机，目前仍然是预分解窑系统中最佳的熟料冷却匹配装备。 　　　熟料冷却机作业原理:在于高效、快速地实现熟料与冷却空气之间的气固换热。 篦式冷却机 (1)作为工艺设备：它承担对高温熟料的骤冷任务，骤冷可以阻止水泥熟料中矿物晶体的长大，特别是阻止C3S晶体的长大，还可以使液相凝固成玻璃体，使MgO及C3A大部分固定在玻璃体内，提高水泥熟料的活性，防止β-C2S向rC2S的转变。 (2)作为热工设备：冷却水泥熟料，并对入窑二次风，入炉三次风的加热升温任务，有利于燃料的着火和预燃、 (3)作为热回收设备：对出窑熟料携带出去的大量热焓进行回收。（回收的热量约1250～1650kJ/kg熟料） (4)作为输送设备：输送水泥熟料 二、水泥熟料冷却机的作用 熟料必须进行冷却的主要原因是： 回收高温熟料的热量，用以预热助燃空气，改善燃料燃烧过程，节约能源。 熟料急冷有利于水泥强度的发挥，增强水泥抗硫酸盐性能，改善安定性，提高水泥质量。 冷却熟料，确保输送和储存熟料设施的安全运转。 熟料急冷后，易磨性得到改善，有利于粉磨。 三、对篦式冷却机的要求 (1)冷却机的热效率。回收熟料的热量与熟料带进冷却机的热量之比，叫冷却机的热效率。新型冷却机的热效率一般在70％～75％之间。 (2)二、三次空气被熟料