窑头罩抽热风的改造

花都水泥有限公司有2条Φ3.2m×52m五级旋风预热器回转窑，原设计是直接用风管将窑头热风抽到煤磨，由于没有对热风进行净化，入煤磨的热风中含有大量的飞砂，造成入窑煤粉的灰分比进厂原煤的灰分多了3%，影响了煤粉的质量，同时由于飞砂的影响，加速了风管的磨损，尤其对三风道喷煤管的破坏较大，造成火焰形状的变形，危害热工制度稳定，不利正常生产。 
　　
为解决上述问题，我们从1997年终止了从窑头抽热风到煤磨，而改用热风炉，经过一段时间的使用后我们发现热风炉每天要烧约2.5t煤，热风温度经常波动，不稳定，最高达到560℃，最低只有200℃，并且工人劳动强度较大。加之为改善我厂的单筒冷却机对熟料冷却效果不佳的情况，我们决定对供热风系统进行改造。  

1　改造措施 

　　综合各种因素，根据煤磨排风机的能力及系统的风量，确定了利用沉降室对热风进行净化的方式，同时还保留热风炉系统作为备用。工艺流程如图1。  
　　 

　图1　煤磨供风系统工艺 

1.1　沉降室 
　　
由于煤磨厂房、热风炉和窑头厂房的影响，考虑到系统要易安装，同时建好以后，在窑大中修时，不能妨碍吊车和铲车的运作，我们将沉降室定位在窑的左边，紧靠煤磨厂房前面和热风炉旁。即不损坏原煤磨厂房基础，又要在狭窄的位置上建沉降室的基础，我们采用了条形基础，基础预埋钢板，焊装槽钢做支承，并利用2个旧的支柱做为沉降室的2个主要支承。 
　　
沉降室长7000mm，高4000mm，宽4000mm，料斗高2233mm，用6mm的钢板制造，约重6.22t，其内风速为1.38m/s，这个风速比设计规范大0.88m/s。为了达到较好的收尘效果，在沉降室里设立了三道挡板，做成迷宫式，增强了沉降室的收尘能力。并且开了1个检查门，为了减轻沉降室的重量，用250mm厚的岩棉做外保温，在沉降室上面盖了防雨棚。 

1.2　管道的连接部分 
　　
利用原来的部分抽风管从窑头罩顶部抽取热风，通过Φ800mm的管道连接到沉降室，管道内风速达24.85m/s，能较好地防止管道积灰。 
　　
在窑头罩出风口安装了自行设计的双插板阀，以便在其中一条窑检修时作锁风，这种插板阀锁风效果较好，又不会被飞砂卡住插板，其结构如图2。沉降室出风管接到热风炉进煤磨的风管上，所有的风管都用250mm厚的岩棉保温，沉降室收下的灰由自行设计的弧形放灰阀排放，这种弧形阀既可锁风，又便于放灰，且放灰时间、放灰量可根据情况随时调整，弧形放灰阀结构如图3。 
　　 

图3　弧形放灰阀结构 


2　效果 

　　沉降室自3月15日投入使用以来，运作良好，并且经受了广东雨季的考验，达到了设计的要求，每天收下约5t的粗细颗粒，收尘效果较好。窑头罩上的抽风对窑火焰形状没有造成不良影响，而且由于加大了冷却机的通风量，使冷却机的冷却效果得到了提高，减少了冷却机的结圈和下料口的堵塞情况，使熟料得到较好的冷却。以2号窑为例，出冷却机熟料由原来的280℃左右降为180℃左右。减少了高温熟料对链斗机机件的侵蚀，提高了水泥磨的产量，减轻了飞砂对冷却机的内衬和窑衬的冲刷，有利于窑系统的长期安全运转。为煤磨提供稳定的经过净化的热风，入磨风温稳定在330℃左右，为原煤的烘干提供稳定足够的温度。煤磨操作上能做到均匀喂料，保持煤磨在良好的工作状态下运行，减轻了煤磨操作工的劳动强度，提高煤磨的产量，煤磨产量从6t/h提高到8t/h左右。一般情况下，只要开1台煤磨就可以供2台窑的煅烧用煤，此外入窑煤粉的灰分与使用热风炉时没有明显的变化，企业取得了十分可观的经济效益。 

3　结论 

1)利用窑头热风为煤磨提供热源是经济实用的，但一定要解决热风中的含尘问题，沉降室是一种较为理想的方法。 
　　
2)如果条件允许，抽取热风的点应在窑头罩的侧边，而不宜从正上部取热风，这样对窑系统的影响最小，如果是2台窑同时抽取热风，一定要注意平衡2台窑的抽热风的比例。 
　　
3)要定期检查管道和沉降室的漏风情况，以保证整个系统能可靠地工作。