懸掛擺動篦床式篦冷機

1　流動支撐系統(tǒng)的弊端
　　80年代，德國IKN公司開發(fā)出第三代篦冷機，篦板壽命大大延長（可達2～3年），篦冷機的故障率大大降低，篦冷機的冷卻效率和熱回收效率也大大提高。
　　第三代篦冷機活動篦床的高溫區(qū)段保持盡可能小的篦板間隙是十分重要的。高壓風(fēng)從篦板的傾斜噴嘴噴出，并迅速沿篦板上表面擴散開后，大部分應(yīng)上升進入熟料層，在完成熱交換后，進入篦床的上部空間。第三代篦冷機的料層厚度一般在800mm，有時更大，而固定篦板與活動篦板在運行過程中的搭接長度大約在25mm～155mm之間變化，前后篦板的搭接間隙區(qū)域內(nèi)雖有細碎熟料填充，但相對于800mm的料層厚度，距離短得多，空隙大得多，阻力也小得多，因此，必然有一部分已噴入篦板上層的風(fēng)會從篦板搭接的間隙區(qū)域回流倒灌到風(fēng)室，這種高壓風(fēng)的回流或倒灌（泄漏），對熟料冷卻效率的提高是十分有害的。為減小這種回流或倒灌，辦法之一是在對充氣梁進行通風(fēng)外，在風(fēng)室中再施加一定量的高壓風(fēng)以阻擋篦床上層風(fēng)的回流，俗稱“平衡風(fēng)”。篦板間隙越大，所需要的平衡風(fēng)量也越大，這無疑會帶來能耗的增大。辦法之二是減小篦板間隙。
　　篦板間隙的大小受活動篦床支撐方式的制約。在傳統(tǒng)的磨損型滾動支撐方式中，篦板間隙不可能做得太小，一般初期間隙為6+/-2mm。由于磨損和碾壓，活動篦床隨著運行時間的推移會不均勻下降?；顒芋靼宓南陆?，使活動篦板與后端固定篦板之間的間隙增大，有時達到10mm或更多。篦板間隙的增大，加劇了高壓風(fēng)向風(fēng)室的回流和倒灌，又在一定程度上使篦床阻力下降，使篦床的高阻力條件難以保持，導(dǎo)致設(shè)計第三代篦冷機時所依據(jù)的工況條件的偏離?；顒芋靼宓南陆?，在使活動篦板與后端固定篦板的間隙增大的同時，還使活動篦板與前端固定篦板之間的間隙減小，這種間隙的減小，既加劇篦板之間的磨損，嚴重時會導(dǎo)致篦板螺栓斷裂，篦板脫落并發(fā)生被迫停窯的惡性事故。滾動支撐中托滾和軌道的碾壓與磨損的另一個后果是導(dǎo)致篦床的運動軌跡的非直線化。
　　滾動支撐系統(tǒng)的另一個弊端是篦床的跑偏難以避免?；顒芋鞔餐ǔＳ啥嘟M托滾—軌道支撐系統(tǒng)支撐，無論怎樣調(diào)整找正，很難使所有的托滾軸線完全垂直于運行方向，稍有偏斜，就導(dǎo)致篦床跑偏，雖加防跑偏裝置，也不能完全消除影響。在配置滾動支撐系統(tǒng)的篦冷機中，篦床由于跑偏蹭側(cè)殼體，造成運行阻力增大，驅(qū)動負荷增大，嚴重時導(dǎo)致電機跳停的事故時有發(fā)生。
2　無磨損懸掛擺動支撐方式的特點
　　為了穩(wěn)定和縮小篦板間隙，減小篦床的故障率，國外在第三代篦冷機上普遍以無磨損型懸掛擺動支撐替代磨損型滾動支撐。所謂懸掛擺動支撐，就是以多層彈簧板將篦床懸吊起來，像吊床一樣，在液壓驅(qū)動系統(tǒng)的推動下做往復(fù)運動。與滾動支撐系統(tǒng)相比，懸掛支撐系統(tǒng)有以下優(yōu)點：
(1)彈簧板上下端都是通過螺栓牢固聯(lián)結(jié)，彈簧板自身不會伸長，因此篦床高度保持恒定，固定篦板與活動篦板之間的間隙能夠保持穩(wěn)定，不會因運行時間的推移而變化。無須對篦床進行常規(guī)的調(diào)整、抄平找正等維護工作。
(2)篦板間隙可控制得很小，防止高壓風(fēng)的回流倒灌，從而獲得較高的篦床阻力。目前，國外采用懸掛支撐系統(tǒng)的篦板間隙小的在1.5+/-0.5mm，大的在2+/-1mm。而目前國內(nèi)的第三代篦冷機由于仍采用滾動支撐系統(tǒng)，篦板間隙值控制在5+/-2mm，有時還可能更大些。
(3)懸掛支撐系統(tǒng)沒有零部件之間的相對滑動，沒有磨損存在，無須潤滑，免維護，無故障，可靠性極高。
　　采用懸掛支撐系統(tǒng)須注意解決的一個問題是運動軌跡問題。篦床被懸掛后，其擺動軌跡實質(zhì)上是單擺運動的弧線。為了實現(xiàn)篦床運動軌跡的直線度要求，一種是長擺動臂的做法。即加大擺動臂的長度，使有限的擺動幅度盡可能接近直線軌跡。如德國IKN公司即是如此。也有采用壓塊的做法。唐山勝達公司采用復(fù)合單擺原理，成功地開發(fā)出新型懸掛擺動篦床式篦冷機。這種懸掛擺動裝置擺動臂僅有約1m，可直接固定在篦冷機殼體上，不須專門的安裝基礎(chǔ)和占用空間，結(jié)構(gòu)非常緊湊。該裝置的擺動弧線的起伏度可控制在0.5mm，能夠很好滿足第三代篦冷機篦床運動軌跡的直線度要求。這套懸掛擺動系統(tǒng)，可使篦板間隙控制在2+/-1mm或更小，有效地解決了高壓風(fēng)的回流倒灌，使第三代篦冷機所需要的高阻力篦床的條件得以真正實現(xiàn)。懸掛擺動篦床式篦冷機技術(shù)，既能承擔(dān)500～5 000t/d篦冷機的整機設(shè)備設(shè)計、制作、安裝，也可為老式的篦冷機（包括單筒冷卻機，第一、第二代篦冷機）向第三代篦冷機改造提供服務(wù)，也可為已是第三代的篦冷機提供懸掛擺動篦床的改造服務(wù)。僅進行懸掛擺動篦床的單項改造，既可減少篦板間隙，減少高壓風(fēng)的回流和倒灌，提高篦冷機的冷卻效率和熱回收效率；另一方面可還使篦床成為真正的免維護系統(tǒng)，大大降低篦冷機的故障率，提高窯系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)率。

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摘自《中國水泥》2005年 05月號