天津院TCFC型第四代進(jìn)行式穩(wěn)流冷卻機(jī)技術(shù)特點(diǎn)介紹
2010-12-21 00:00
從上世紀(jì)60年代初滿足濕法水泥生產(chǎn)的第一代“薄料層篦冷機(jī)”的誕生，到上世紀(jì)80年代適應(yīng)新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的第二代“厚料層篦冷機(jī)”的開發(fā)和引進(jìn)技術(shù)，直到上世紀(jì)80年代末到90年代初為了進(jìn)一步節(jié)能降耗和適應(yīng)裝備大型化的發(fā)展，天津水泥設(shè)計(jì)院又成功的自主地研制了延用至今的第三代“TC型充氣梁高效篦冷機(jī)“并對其優(yōu)化升級，持續(xù)升級，持續(xù)創(chuàng)新。TC型篦冷機(jī)的技術(shù)進(jìn)步，代表著我國篦冷機(jī)技術(shù)的發(fā)展歷史，代表了我國篦冷機(jī)產(chǎn)品的國家水平。
在第三代TC型充氣梁高效篦冷機(jī)技術(shù)之后，世界上出現(xiàn)了一種完全革新理念的新一代冷卻機(jī)。2007年天津水泥設(shè)計(jì)院與丹麥富士摩根公司最終達(dá)成合作意向，在消化、吸收、改進(jìn)的基礎(chǔ)上共同推出國產(chǎn)化TCFC型第四代進(jìn)行式穩(wěn)流冷卻機(jī)。
TCFC型第四代進(jìn)行式穩(wěn)流冷卻機(jī)篦床采用模塊化設(shè)計(jì)，因此通過調(diào)整模塊單元可滿足客戶不同設(shè)計(jì)產(chǎn)量的要求，與不同規(guī)格生產(chǎn)線配套，經(jīng)過幾年來的大力開發(fā)，TCFC篦冷機(jī)已形成日產(chǎn)1000噸至10000噸的系列產(chǎn)品。
這種第四代篦冷機(jī)具有模塊化，無漏料，磨損少，輸送效率高，熱回收效率高，運(yùn)轉(zhuǎn)率高，重量輕等特點(diǎn)。在篦床的冷風(fēng)分配上，以冷卻風(fēng)自動控制為特色 。天津院參照國外的技術(shù)如KHD的風(fēng)量自動控制閥，Smith的機(jī)械式流量控制閥，而CP的冷卻機(jī)則不設(shè)調(diào)節(jié)閥；輸送上，除了步進(jìn)式以外，也有設(shè)計(jì)成篦床固定的形式，通過推料棒或推料塊達(dá)到物料輸送目的，以減少磨損件。
1、主要性能
TCFC型冷卻機(jī)具有三高一低的性能，即高熱回收效率、高冷卻效率、高運(yùn)轉(zhuǎn)率、低磨損，其主要性能指標(biāo)如下：
單位篦面積產(chǎn)量：44-46 t/m2*d
單位冷卻風(fēng)量： 1.7-1.9 Nm3/Kg*熟料
熱回收率： 75%
運(yùn)轉(zhuǎn)率：＞98%
出料溫度： 65℃+環(huán)境溫度（粒度≤25mm）
2、設(shè)備結(jié)構(gòu)
進(jìn)行式穩(wěn)流冷卻機(jī)的總體結(jié)構(gòu)：設(shè)備主要部件包括上殼體、下殼體、篦床、液壓傳動系統(tǒng)、熟料破碎機(jī)等。
3、主要優(yōu)點(diǎn)
模塊化設(shè)計(jì)：采用標(biāo)準(zhǔn)化模塊設(shè)計(jì)，由新穎而緊湊的模塊組建而成；設(shè)計(jì)周期短、部件互換性能好、安裝快、維修簡單。
通過增加篦床篦板數(shù)量，可以適應(yīng)不同規(guī)模的水泥生產(chǎn)線，模塊的優(yōu)化組合可節(jié)省設(shè)計(jì)和工程設(shè)備的安裝時間，提高維護(hù)效率，降低維護(hù)成本，同時也大大方便備品備件的供給。
低電耗：擁有專利技術(shù)STAFF流量閥，自動優(yōu)化風(fēng)量分布，降低電耗。
優(yōu)化料層分布：源于100% 可編程的梭式篦床運(yùn)動模式
消除堆雪人：運(yùn)用動力學(xué)理論設(shè)計(jì)的模塊料口可使下料口料床同時均勻輸送，防止熟料堆積梭式往復(fù)推動無漏料篦床：水平輸送，輸送效率高，超低的部件磨損率，不在需要漏料鎖風(fēng)裝置和鏈斗輸送設(shè)備，整機(jī)高度降低。
四連桿機(jī)構(gòu)：不需要常規(guī)的篦床支撐裝置，始終保持100% 線性運(yùn)動。冷卻機(jī)的傳動部分巧妙的采用了經(jīng)典的四連桿機(jī)構(gòu)，保證上部篦床保持水平的往復(fù)運(yùn)動。這種機(jī)構(gòu)非常適合水平物料的輸送形式，在四連桿傳動機(jī)構(gòu)的滑動軸承上完成循環(huán)往復(fù)運(yùn)動，密封性能好。同時由于各個篦板提供動力的四連桿機(jī)構(gòu)都是相同規(guī)格，具有顯著的維護(hù)優(yōu)勢：維護(hù)簡單且維護(hù)費(fèi)用低， 在長時間運(yùn)轉(zhuǎn)后僅需要維護(hù)軸承，也易于后期的備品備件的準(zhǔn)備。
STAFF流量閥：隨料床厚度的變化自動敏感的調(diào)節(jié)風(fēng)量， 優(yōu)化冷卻風(fēng)分布，提高熱交換效率。
4、其它優(yōu)點(diǎn)
第四代冷卻機(jī)無灰斗，鎖風(fēng)閥卸料裝置及熟料拉鏈機(jī)，取消以往的地坑，節(jié)省大量土方和混凝土澆筑量。由于篦冷機(jī)的標(biāo)高降低，致使窯尾塔架、回轉(zhuǎn)窯整體標(biāo)高降低，土建投資節(jié)省幅度大；篦床設(shè)計(jì)采用特殊的篦盒結(jié)構(gòu)和步進(jìn)式熟料輸送方式，壽命較第三代篦冷機(jī)提高了3-5倍以上，可大大降低維修費(fèi)用；篦床采用模塊化設(shè)計(jì)，易損件規(guī)格種類少，備件通用性強(qiáng)，成本低；第四代篦冷機(jī)運(yùn)行可靠，進(jìn)一步提高熱回收效率，顯著提高了入窯、入分解爐的燃燒空氣溫度，二三次風(fēng)溫在20-30度以上，大幅度節(jié)能降耗。
流量自動控制調(diào)節(jié)功能：流量自動控制調(diào)節(jié)功能是開發(fā)的具有創(chuàng)新專利權(quán)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有高熱交換率，低電耗的優(yōu)點(diǎn)，更加符合國家提倡的節(jié)能降耗的要求。流量自動控制調(diào)節(jié)閥為全機(jī)械結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)篦床上料層厚度自動調(diào)節(jié)閥門的開閉和調(diào)大調(diào)小，進(jìn)而達(dá)到自動調(diào)節(jié)供風(fēng)量的功能，提高單位風(fēng)量冷卻效率，降低了不必要的能耗
液壓傳動系統(tǒng)：第四代篦冷機(jī)采用液壓傳動，縱向每一列篦床由一套液壓系統(tǒng)供油，每一個模塊控制幾個液壓缸，液壓缸帶動驅(qū)動板運(yùn)動。采用多模塊控制驅(qū)動系統(tǒng)，避免了因個別液壓系統(tǒng)故障引起的事故停車，在生產(chǎn)中可以關(guān)停個別液壓系統(tǒng)，其他液壓系統(tǒng)可以繼續(xù)工作，可保證設(shè)備長期連續(xù)生產(chǎn)的要求，液壓系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)在線檢修更換，使整機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)幅度提高 。
從上表可以看出：單位冷卻風(fēng)量的降低及熱回收效率的提高，能耗降低幅度明顯。與第三代篦冷機(jī)相比，以日產(chǎn)5000噸生產(chǎn)線為例，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤3600噸，每年可節(jié)燃煤費(fèi)200-250W；從電耗上看每噸熟料可節(jié)電1.5千瓦時，每年可節(jié)電120-130W。
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