增湿塔筒体的变形和修复

增湿塔在干法水泥生产工艺中有着重要的作用．具体来讲它的作用是对窑尾高温废气进行喷水增湿降温．将电除尘器人口废气温度降至120～150 ℃内．使废气特性能达到电除尘器废气处理的要求。增湿塔运行效果的好坏直接影响电除尘器的除尘效率、使用寿命、环保排放是否达标和回转窑的运转率。因此。增湿塔在干法水泥生产工艺中有着十分重要的作用．为了能够更好的发挥增湿塔的作用．就要求从设备的设计、制造及使用各方面都要有合理科学的安排。     

已建项目中有l 000t／d水泥生产线用增湿塔．在生产过程中发生了筒体变形的事故．导致生产线全线停产。该设备筒体内径6．5m，直筒部分高度26m．生产能力为处理烟气量21～22m3／h．喷嘴型式为回流式。工作压力3MPa，喷头数量为12个，废气进口温度：350cC，出口温度120-150qC．简体外面覆有保温材料。实际使用过程中由于人口废气温度异常升高．导致增湿塔筒体钢材强度降低．同时筒内负压增大造成增湿塔简体侧部发生变形．圆周有1／5凹陷深达1m．从直筒顶部向下发生变形的部分高度为22m．增湿塔整体摆动幅度10em，并且有少量弯倾．事情若不及时处理变形量还会逐步加大．且有倾倒的危险．必须尽快拿出解决方案。如果采取马上停窑更换增湿塔施工工期至少1个月．不仅设备投资大，企业间接损失也很大，通过对各种施工方案的仔细比较选取在筒体外围高度方向间隔1m的位置焊接槽钢箍筋．在变形处用千斤顶将凹陷部分逐步拉出．以恢复筒体原型的方案。这一方案在施工过程中无需脚手架．只在简体外围制作一个升降吊篮，施工方便而且不需要停窑．由于筒体有比较高的温度，也使得筒体恢复起来相对容易，整个施工周期不受时间的严格限制。     

经过施工，增湿塔基本恢复了正常。在使用和维修过程中也发现图纸的设计本身存在不足，下面就五个问题进行探讨： 

1  事故发生的主因     

分析认为．废气温度升高，增湿塔简体钢材强度降低．筒内负压增大造成增湿塔筒体侧部发生变形是事故发生的原因。主要是预热器在生产过程中出现瞬间堵塞．目前生产企业选用的风机一般都是大流量高负压的产品．窑生产系统出现故障必然导致增湿塔发生事故．直接的后果是筒体发生变形，特别是现在的水泥生产线产量高．增湿塔筒体的直径加大，为了保证安全生产适量的增加简体的璧厚是可行的．但这会是一笔大的开支．另外窑生产系统出现堵塞的时候一般都会在薄弱环节发生设备变形。无论那个环节出现这样的问题都是不好解决的事情。所以怎样保证设备在运转期间不发生质量安全事故是值得认真探讨的事情．在增湿塔的进风管路中增加负压安全保护装置是简单可行的。 

2增湿塔内部气流的分布    

 流经增湿塔内的烟气导人都是由较小断面的风管过渡到较大断面的简体．如果不采取必要的改变风向的措施会造成气流沿筒体断面分布不均匀，局部(一般是简体中心线附近)气体流速过高，这部分气流中的水滴在塔内停留时间过短而来不及蒸发，容易导致湿料．因此生产工艺要求气流在塔内有良好的均布性。 

3增湿塔进风方式     

进风方式一般分上进和下进二种方式．通常选择上进方式。上进风是在简体的上部有圆锥形的进风管道，为了使气体充满圆锥其锥度要小于30。。在工艺布置时为了减小增湿塔的安装高度往往采用侧进风形式，这时在圆锥体上方要有过渡段和导流板．这些导流板要与进风气流平面垂直。 

4增湿塔布风装置     

要使气流沿筒体断面分布更均匀．无论采用那种进风方式都必须在锥体内安装气体布风装置。气体布风装置通常是水平放置的二层多孔板．水平放置虽然无孔区容易积灰但制作安装简单．重量轻．气流均布好，积灰宽度不大，同时在使用中适量积灰有利于减小多孔板的磨损，在使用中发现传统的振打机构设备在使用初期是可行的．随着使用时间的延长通常就会失效．所以在设计中必须考虑有弥补措施。 

5增湿塔布风板的设计和安装     

布风板孔的数量和直径的大小对增湿塔的生产工况很有关系．原设计孔的直径是50ram，改进后为80mm．使通风面积比原来增大了2．5倍，减少了风道的阻力．提高了设备的使用安全。布风板安装时要注意悬挂牢同．布风板周边要离筒锥体约lOOmm，以使流经简体的气体分布更均匀．使热风在塔内的运动状态更合理．减少喷雾过程中筒体粘壁．在塔壁周围产生向下的“顺壁风”．在不改变喷水装置的情况下这是一个不错的方法。布风板的安装应采用传统的悬挂形式，这主要是进气温度比较高．特别是生产系统发生故障的时候，钢板会发生热变形引起坠落而出现生产安全事故。     

生产实践证明增湿塔的应用是有效和安全的，但由于水泥生产线生产环节多．工艺复杂，每个生产环节在生产过程中都不允许出现事故而影响生产，这就要求要更加认真的管理和使用好增湿塔．让生产线上每个设备发挥它自身应有的作用。