一、國產(chǎn)第三代篦冷機的結(jié)構(gòu)特點

　　高溫區(qū)采用固定和活動充氣梁技術(shù)進行熱回收，中溫區(qū)采用高阻尼低漏料篦板，低溫區(qū)采用富勒改進型篦板，同時篦冷機實施厚料層操作，篦冷機結(jié)構(gòu)上主要是充氣梁安裝高阻尼充氣式篦板，固定式充氣梁的供風(fēng)由固定式分配風(fēng)管實現(xiàn)篦板供風(fēng)，活動式充氣梁的供風(fēng)由活套式分配風(fēng)管或者關(guān)節(jié)式活動風(fēng)管或者式金屬繞性軟連接風(fēng)管實現(xiàn)篦板供風(fēng)。高阻尼低漏料篦板和富勒改進型篦板的供風(fēng)由篦冷機空氣室供風(fēng)來實現(xiàn)。

　　篦床的結(jié)構(gòu)確定為復(fù)式水平推動布置，通常高溫區(qū)5-10排固定篦板為15度角布置，一段為3度角布置，后段均為水平布置，破碎機根據(jù)實際情況選擇使用錘式破碎機或者輥式破碎機，目前中國國產(chǎn)第三代控制流充氣梁篦冷機普遍采用吹式破碎機，國外公司大多選擇輥式破碎機。

　　整個篦冷機根據(jù)單機產(chǎn)量負荷情況進行分段，通常分為1-3段，日產(chǎn)700-1000噸熟料生產(chǎn)線的篦冷機僅僅設(shè)計為固定篦板和一段篦床，日產(chǎn)2000-3500噸熟料生產(chǎn)線的篦冷機設(shè)計為固定篦板和兩段篦床，日產(chǎn)3500-10000噸熟料生產(chǎn)線的篦冷機設(shè)計為固定篦板和三段篦床，使用效果很好。第二代篦冷機單位篦床面積產(chǎn)量僅為30～40t/m2.d，而第三代篦冷機乃至第四代篦冷機單位篦床面積產(chǎn)量已達到40～50t/m2.d以上。第三代空氣梁式篦冷機的廣泛應(yīng)用，使出窯熟料得到急速淬冷，冷卻機熱回收效率已達73％以上。比如安徽海螺集團2500噸及5000噸生產(chǎn)線上廣泛使用TC1164、NC-III型LBT32216、TC12102、NC-III型LBT36356、NC-III型LBT36352、NC39325篦冷機，8000噸生產(chǎn)線使用伯利鳩斯公司的RS 4821/III型篦冷機，10000噸生產(chǎn)線采用英國CP公司的HE10 -1845R/1845R/1845R篦冷機，這些均代表水泥行業(yè)中第三代篦冷機的先進型號，同時也是使用在廣泛的機型，比如天津水泥研究設(shè)計院設(shè)計的TC1164、TC12102在海螺集團內(nèi)生產(chǎn)線上使用很廣泛，而且技術(shù)成熟，使用效果好。

　　二、第三代篦冷機與第二代篦冷機的區(qū)別

　　1、料層厚度增加。由于采用充氣梁技術(shù)、高阻尼技術(shù)和高壓風(fēng)機，熟料冷卻風(fēng)的穿透能力上升，熟料在篦床上采取厚料層操作。

　　2、高溫區(qū)風(fēng)機的風(fēng)壓上升。由于采用高阻尼篦板和充氣梁技術(shù)，供風(fēng)風(fēng)機的風(fēng)壓上升，一般在8000-12000Pa左右，在實際工作時，高壓風(fēng)呈水平方向穿射出篦板并冷卻高溫熟料。

　　3、總風(fēng)量得到了下降。第三代篦冷機采用高阻尼篦板，篦板阻力遠遠大于二代篦冷機篦板，空氣穿過篦板縫隙產(chǎn)生速度達到40m/s，通過實驗可知，當(dāng)速度達到一定時，篦床上物料的壓力再增加，風(fēng)速不會發(fā)生明顯變化，這就告訴我們穿過高阻力篦板的冷風(fēng)，繼續(xù)穿過料層時，風(fēng)速變化很小，結(jié)果為通過篦床上的冷風(fēng)速度均勻，冷卻速度均勻。所以不需要太多的風(fēng)量。由于采用新型篦板，冷卻空氣得到了準確的利用，大量使用高壓風(fēng)機，總的風(fēng)量得到了下降。

　　4、二次風(fēng)溫明顯提高，篦冷機的熱效率上升。二次風(fēng)溫由二代篦冷機普遍的600-900℃上升為1000-1200℃左右，促進了煤粉的燃燒，提高窯系統(tǒng)產(chǎn)量。

　　5、漏料量減少。在設(shè)計時，篦板的外形尺寸十分精確，同時篦板的漏料本身減少，結(jié)構(gòu)縫得到了改進處理，總體篦床的漏料量大大減少。

　　6、單位電耗下降。減少了漏風(fēng)和漏料的處理，同時冷卻風(fēng)量下降了，在產(chǎn)量不變的情況下，單位電耗必然下降。

　　三、第三代篦冷機的操作注意事項

　　篦式冷卻機的操作目標(biāo)是要提高其冷卻效率，降低出冷卻機的熟料溫度，提高熱回收效率和延長篦板的使用壽命。操作時，可通過調(diào)整篦床運行速度，保持篦板上料層厚度，合理調(diào)整篦式冷卻機的高壓、中壓風(fēng)機的風(fēng)量，以得利于提高二、三次風(fēng)溫度。當(dāng)床上料層較厚時，應(yīng)加快床運行速度，開大高壓風(fēng)機的風(fēng)門，使進入冷卻機的高溫熟料始終處于松動狀態(tài)。并適當(dāng)關(guān)小中壓風(fēng)機的風(fēng)門，以減少冷卻機的廢氣量；當(dāng)析上料層較薄時，較低的風(fēng)壓就能克服料層阻力而吹透熟料層形成短路現(xiàn)象，熟料冷卻效果差，為避免供風(fēng)短路，這時可適當(dāng)減慢床運行速度，關(guān)小高壓風(fēng)機風(fēng)門，適當(dāng)開大中壓風(fēng)機風(fēng)門，以利于提高冷卻效率
在第三代篦冷機的操作中關(guān)鍵是防止雪人的產(chǎn)生，產(chǎn)生雪人的主要原因很多主要是：配料不合理；燒流或跑生料；蓖床結(jié)構(gòu)限制；風(fēng)壓不足；空氣炮動作不良，壓縮氣不足或無潤滑；冷卻機中心線與窯中心線偏離不合理；蓖板堵塞；操作不當(dāng)；風(fēng)門開度不足或不合理；煤質(zhì)差，熟料粘度大。

　　處理措施：合理配料；穩(wěn)定操作；蓖床結(jié)構(gòu)改進；操作上注意風(fēng)壓的變化；強化篦冷機空氣炮的維護，確保工作狀況良好，壓縮氣氣壓和注油霧化潤滑；冷卻機中心線與窯中心線偏離不合理要通過長時間驗證后，確定科學(xué)的調(diào)整方案后在大修中實施；蓖板堵塞更換或者清理篦縫；風(fēng)門開度要根據(jù)物料燒結(jié)狀況進行調(diào)整；煤質(zhì)差要與物料配料搭配結(jié)合，熟料粘度大時及時調(diào)整煅燒和物料配料。

　　操作中時刻注意窯內(nèi)煅燒情況的變化，杜絕粉料和大塊料的產(chǎn)生，

　　在投料初期窯內(nèi)煤灰的影響，易燒流，防止燒流料堵塞篦板的篦縫，要做到經(jīng)常到窯口和篦冷機一段觀察，如有異常立即扭轉(zhuǎn)操作狀況。

　　為了嚴格控制篦板的使用周期，在實際操作中要堅決嚴禁關(guān)風(fēng)推料操作和堅決杜絕關(guān)風(fēng)熱料操作，特別是檢修時清理篦冷機篦床熟料時一定要做到開風(fēng)機后再推篦床。為了篦冷機緊急情況下的安全運行保護，一室的風(fēng)機可以接入保安電源，確保窯在緊停時篦冷機高溫區(qū)的篦板有冷卻風(fēng)機保護。

　　四、第三代篦冷機的檢修維護注意事項

　　檢修時必須徹底清理篦床上的積料和積灰，認真檢查每塊篦板和連接螺栓。
　　注重充氣梁的放灰清理工作，確?？諝饬旱耐〞?。
　　注重篦板篦縫的清理工作，確保供風(fēng)能夠高速的射出篦縫，發(fā)揮急劇冷卻熟料的作用。
　　注重空氣室之間的密封工作和注重篦板結(jié)構(gòu)縫和安裝縫的處理，這是確保穩(wěn)定空氣室壓力的關(guān)鍵，同時也是減少系統(tǒng)內(nèi)漏風(fēng)的主要途徑。
　　在篦冷機耐火材料實施檢修的同時必須做好篦板的保護工作，一般采用防雨布將整個篦床覆蓋保護即可。防止耐火材料將篦板堵住或者粘結(jié)。

　　五、第三代篦冷機的常見故障處理

　　1、輥破失速（英國CP公司的HE10 -1845R/1845R/1845R篦冷機），故障現(xiàn)象：篦冷機熟料輥破經(jīng)常發(fā)生電機空轉(zhuǎn)或不轉(zhuǎn)，輥破未動作（沒有旋轉(zhuǎn)），孰料無法破碎積壓在輥破上造成破碎機上方大量堵塞熟料的故障。原因分析：操作錯誤；傳動電機故障；傳動減速機損壞；聯(lián)接軸漲套打滑；軸斷裂；速度開關(guān)故障；物料壓死或卡死或下料口堵塞卡死；軸變形卡死；破碎程序選擇不合理，PLC程序不合理或跳電；報警或緊停未復(fù)位。目前根據(jù)多次發(fā)生輥破失速故障的主要原因集中于物料壓死或異物卡跳。處理措施：正確操作，嚴格按照操作規(guī)程操作；傳動電機故障停窯修復(fù)或者更換；傳動減速機損壞停窯更換；聯(lián)接軸漲套打滑緊固選進螺栓；軸斷裂責(zé)立即停窯更換；速度開關(guān)故障通知電氣人員立即更換；物料壓死或卡死或下料口堵塞、卡死則進行減速（篦床推速）對下料口進行檢查清堵處理；軸變形卡死立即停窯更換；PLC程序不合理或跳電立即恢復(fù)正常程序和供電；報警或緊停未復(fù)位操作檢查后復(fù)位

　　2、冷卻機蓖床傳動失速（液壓傳動或者機械鏈盤傳動）故障現(xiàn)象：常見篦冷機臨停處理其他故障后，準備開機時發(fā)生冷卻機篦床壓死不動作或者開不了，或者在篦冷機減速操作后發(fā)生篦冷機篦床過負荷突然跳停。原因分析：油品不正確，油位過低；操作錯誤；報警或緊停未復(fù)位；液壓輸送油管及接頭漏油嚴重；液壓模塊故障；備用泵切換不正確；液壓缸平衡閥錯誤打開；傳動感應(yīng)器錯誤安裝或故障；物料壓死；空氣室積料滿抵住活動篦床大梁；蓖床機械卡死；油泵電機燒或其他報警。但是根據(jù)現(xiàn)場實際情況分析，主要原因還是操作不當(dāng)造成類似事故的發(fā)生，在機械傳動時主要是因為啟動篦床時未確認速度設(shè)定，結(jié)果高速啟動沖斷尼龍棒或者聯(lián)結(jié)液偶、傳動鏈條等等，嚴重時會將篦床傳動減速機拉翻。也曾發(fā)生過因活動篦床的支撐輥損壞且調(diào)整墊片脫落導(dǎo)致活動篦床直接落在固定篦床上，阻力太大無法推動的故障。處理措施：操作嚴格按照操作規(guī)程操作；油泵電機燒則立即切換備用泵進行更換處理。無備用機時必須停窯處理故障；油管漏油嚴重或堵塞進行處理或者更換油管；各閥門開關(guān)不正確嚴格按照操作要求操作；過濾器堵塞或切換不到位則更換濾芯或者板閥操作規(guī)范；泵回油壓力調(diào)節(jié)器故障或回油過大則更換回油壓力調(diào)節(jié)器或者調(diào)整回油量減少；安全溢流閥動作調(diào)壓或者更換處理；壓力低報報警設(shè)定過高調(diào)整處理；壓力表損壞更換處理；系統(tǒng)漏油嚴重進行堵漏處理；儀表報警故障進行電器專業(yè)維修處理；油品正確規(guī)范使用確保合理油位；液壓模塊故障或者液壓缸故障則進行更換；回油電磁閥動作則檢查工作回路是否正確。同時組織檢查機械專業(yè)因素和傳動感應(yīng)器的安裝，為了防止事態(tài)嚴重，發(fā)生篦床失速時必須按照操作規(guī)程進行減產(chǎn)操作或者臨停處理，在開動篦床前必須將鼓風(fēng)機開啟并將風(fēng)門開大，減少篦床啟動負荷。空氣室積料嚴重抵住大梁情況時必須組織空氣室放料操作，并檢查積料來源，特別重點檢查篦板是否開裂或者脫落，同時也有發(fā)生因加脂多導(dǎo)致熟料粉塵和油脂混合物堵住灰斗下料口，如果確實物料壓死則立即停窯處理，待溫度下降后組織清理篦床壓料，注意安全。檢修重點檢查內(nèi)外支撐輥和間隙調(diào)整墊片是否點焊牢固，并建立完整的篦冷機檢修臺帳。

　　3、冷卻機空氣室灰斗弧型閥跑風(fēng)嚴重，故障現(xiàn)象：篦冷機空氣室漏風(fēng)嚴重，且漏飛砂，空氣室壓力的不到保障，空氣室壓力一直偏低。伴隨著冷卻機冷卻效果差，熟料溫度高等等問題，同時篦冷機的二次三次風(fēng)溫偏低，篦冷機熱效率下降。原因分析：弧型閥未關(guān)閉到位漏風(fēng)嚴重；閥內(nèi)閥芯磨損；閥芯關(guān)閉不嚴或密封磨損；灰斗未存料粉形成料封；弧型閥傳動故障；灰斗破裂跑風(fēng)嚴重；操作錯誤；報警或緊停未復(fù)位。處理措施：弧型閥未關(guān)閉進行關(guān)閉處理，并調(diào)整開和關(guān)位置的限位開關(guān)狀態(tài)；閥內(nèi)閥芯磨損進行補焊或者更換處理；閥芯關(guān)閉不嚴或密封磨損機進行補焊或者更換處理；灰斗未存料粉形成料封，延長關(guān)閉時間，形成足夠的料封；弧型閥傳動故障進行處理或者更換；灰斗破裂跑風(fēng)嚴重進行補焊和加固防震裂處理；操作上嚴格按照操作規(guī)程操作。

　　六、國產(chǎn)第三代篦冷機的進一步改進優(yōu)化

　　1、篦床傳動十字滑塊加設(shè)干油注入密封，加強十字滑塊的密封和防磨損作用，這樣可以減少空氣漏風(fēng)和減少十字滑塊的磨損消耗；

　　2、強化空氣室漏料灰斗的料封作用，采用雙層料位計控制空氣室灰斗料位，這樣可以保證空氣室的壓力，確保向篦板供風(fēng)的壓力

　　3、空氣室分區(qū)需要科學(xué)合理便于巡檢維修施工，建議模塊化設(shè)計制造，檢修門的安裝和結(jié)構(gòu)要合理。

　　4、熟料破由高速錘式破碎機改進成為低速輥式破碎機，這樣可以在長時間的確保熟料破碎粒度。同時取消篦冷機尾部的鏈條、鏈幕。

　　5、低溫區(qū)采用高阻尼低漏料篦板，提高空氣室風(fēng)壓和低溫區(qū)料床厚度，這樣確保熟料的冷卻效果和降低熟料的最終出口溫度。

　　6、廢氣取風(fēng)口風(fēng)管內(nèi)襯沒有耐磨材料保護，建議采用低溫耐磨搗打料實施內(nèi)襯保護，減少鋼風(fēng)管磨損漏風(fēng)。

　　7、設(shè)備采取模塊式制造安裝，減少制造和安裝時間，提高設(shè)備安裝質(zhì)量

　　七、高原環(huán)境下第三代篦冷機選用注意事項

　　若在高海拔地區(qū)情況就發(fā)生變化了，由于高海拔地區(qū)氣壓低，空氣體積增大。保持篦冷機規(guī)格不變（篦床面積不變），保持氣體質(zhì)量流量不變，這時就需要加大風(fēng)量，增加空氣體積流量，增加的空氣量，要根據(jù)海拔高度的變化情況適當(dāng)加大風(fēng)機的規(guī)格即可。

　　八、結(jié)束語

　　目前國產(chǎn)第三代控制流充氣梁篦冷機已在已建、新建水泥熟料生產(chǎn)線上廣泛使用，雖然現(xiàn)在已出現(xiàn)了更加先進更加節(jié)能的第四代篦冷機，但是由于設(shè)備價格和技術(shù)要求很高。目前還無法在短期內(nèi)全面替代第三代篦冷機的廣泛使用，同時一味的改用第四代篦冷機也不符合國情和企業(yè)實際情況，在目前還必須強化第三代篦冷機的功能作用，為充分發(fā)揮控制流充氣梁篦冷機的優(yōu)點，廣大水泥工作者和生產(chǎn)廠家還需逐步優(yōu)化操作，減少篦冷機的漏風(fēng)及故障提高設(shè)備運轉(zhuǎn)率，降低生產(chǎn)成本，達到節(jié)能降本的創(chuàng)利途徑。