应用活动挡风墙提高篦冷机热回收效率.pdf

邵振亚,等:应用活动书风墙提高篦冷机热回收效率
生产技术
中图分类号:TQ172.622.4文献标识码:B文章编号:1007-0389%2013)05-39-02
应用活动挡风墙提高篦冷机热回收效率
邵振亚,候建锋,李刚(山东山水水泥集团有限公同,山东济南250307)
1活动挡风墙的开发背景
篦冷机挡风墙设在窑炉用风与窑头废气的分層
点,即我们常说的零压面。老式篦冷机挡风墙处于
段末尾属于高温区与中温区的分界线,理论上来
说此前的风都应该以二、三次风的方式进人窑炉系
统,煤謄取风源在二段和三段(这二段属于续冷却,
是昇常情况下的冷却补充,风量较小)。实际运行
中,窑炉与窑头排风机抢风严重,易导致二、三次风
及废气温度的不稳定,煤磨取风温度高,由此导致炉
温不稳定,炉内燃烧状况差,致使入窑生料分解率波
动;窑内热工紊乱,出窑物料结粒不均匀,大块料、细
料多;而出窑物料的波动又反过来影响二、三次风
温,形成恶性循环
老式挡风墙的底部离篦冷机篦床距离较大,原
因是该墙是固定的,距离过小的话,大料球不易通过
会造成堵料。为了保持料流通畅只能采用满足进料
的最大距离;而该距离过大,导致大量的热风进人废
气风口,使篦冷机的热回收效率大大降低。实际生
支架;2一支座;3一液压红;4ー头部;5一轴承座;6一键
产过程中,大料球出现的几率比较小,这种专为大料7一标尺;8一指针;9一轴头;10一连杆;11一驱动机构;12
球设计的最大距离必然造成篦冷机热回收效率下轴水座成:13一转轴:14热风,口例
降。为此我公司开发了一种新型活动式挡风墙,既
图1篦冷机活动挡风墙结构示意图
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能保证大料球的通过,又能节约能耗。
2活动挡风墙的构造和操作原理
?
(1)设置位置。此挡风墙设在二段余热发电热
风口与人窑头电(袋)收尘器的废气口之间,能有效
地把篦冷机上部室的热回收区和非回收区隔开,防
止热回收空气和排出冷却机废气混合,从而大大的
提高了篦冷机的热回收效率。
2)结构与原理。篦冷机活动挡风墙,其结构15-时热轴套;16一锥销;i17ー拱部;18一焊缝;19一板单
见图1和图2,主要包括两部分一一驱动装置和阀元;2一孔;21一纵筋;22一横筋
体。其中,驱动装置是由图1上的2支座、3液压缸、
图2阌体与转轴配合示意图
4头部、5轴承、6键、9轴头、10连杆、13转轴等几部键6、轴头9把压力传给转轴13,而转轴为一钢筒,其
分纠成;阀体是由图2中的15耐热轴套、16锥销、17两端与轴头是通过销连接,阀体焊接在钢筒上;钢筒
拱部、19阀板单元、20孔、21纵筋、22横筋等几部分在驱动装置的作用下转动从而带动阀板转动进而实
组成。整套设备是通过轴承座总成安装在篦冷机热现阀体的开合。因篦床上料层呈中间高两侧低,为
风口两侧壁上。液压缸3尾部于支座2通过关节轴保证整个篦床上横断面的良好结合,阀板底部设计
承连接形成铰接结构,实现液压缸在运行过程中尾成与料层断面相吻合的拱形形状,这样既保证了料
部的灵活转动,阀板的开合是液压缸通过连杆10、流能顺利通过,同时也保证整个断面上阀板与料层
水?
13年第5期
万方数据
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之间最小的间隙,达到节约能耗的作用。因挡风墙
是在高温状态下工作,为保证转轴和阀板的使用年3应用效果
限,在转轴和阀板的钢质基体外表面筑有耐热浇注
(1)我公司大部分5000l熟料线篦冷机都存
层。阀板的钢质基体由多块阀板单元焊接而成,并在热回收效率不是太高的问题,白利用该活动挡风
在钢质基体上均匀的焊接有横肋和纵肋;其纵肋的墙后,大大提高了篦冷机的热回收效率,而且二次风
上部为下小上大的楔形结构,且最大部分延伸到转温出原米的1050~1300℃波动稳定在1150
轴的竖直切面;钢质基体表面均匀地焊接有外延的1250℃,三次风温由原来的700-950℃稳定提高到
扒钉,用于固定耐热浇注层。带有电磁阀的进油管800-900℃:另煤风温度和窑头废气温度分别下降
和出油管接入液压系统,其中电磁阀通过数控系统100~150℃,不但利于煤磨的安全操作,也降低了窑
连接检测装置。
头排风机功耗。
(3)主要特点。该活动挡风墙具有可控制的阀
(2)在后续新建项目中都采用了该技术措施
板,通过对转轴的驱动使该阀板形成一个摆动架。从推广使用以来,在提高了余热发电量同时,也降低
当阀板处于竖直悬垂状态时,进料口最小;而当该阀了熟料电耗0.22kWh/,且使窑尾高温风机及窑头排
板向上摆动时,进料口逐渐增大,直至处于水平状态风机的风量、电耗也相应减少。更为重要的是篦冷
而使进料口最大。显然,当阀板处于竖直悬垂状态机操作有了富余空间,能有效适应容况的波动,保证
时,对应常态物料和常态流量;摆动状态时,则可适熟料的冷却效果。
应料球粒径的改变;当有大料球出现时,又可以通过
(编辑:刘翠榮)(收稿日期:2013-02-17)
驱効阀板开启使大料球通过,满足异常情况的处理
上接第26页
了建筑物周围风场的速度矢量图,由图2可以清楚
的看出,风流经建筑物吋的绕流轨迹。
2.2屋盖风荷载的模拟结果
-0.21
定义风压系数为們
-0.66
-0.88
0.5P?UP
(a)正视图
式中,か为相对压力;わ为参考静压力,取1个标
准大气压;g为空气密度;U为来流速度。
图3给出了建筑物表面的风压系数云图,由图3
可以看出:结构迎风面受到的风场作用为压力,风压
系数最大值约为0.9;屋盖顶部受到的风场作用为吸
0.46
力,风压系数最小值约为-1.1
0.01
3结语
-0.66
-0.88
1.10
采用数值仿真对建筑物表面风荷载及周围风场
进行了数值模拟和分析,数值结某表明:结构迎风面
受到的风场作用为斥力,风压系数最大值约为0.90;
(b)俯视图
屋盖顶部受到的风场作用为吸力,风压系数最小值
图3建筑物风压系数云图
约为-1.10。研究结果为网壳屋盖的结构分析提供CB5009202,建筑結枃荷載规S
了合理的风荷载参数
3]李晓涧,吴昌栋,李悦,等,奴拱大跨屋盖风载的数值
模拟研究J工业建筑,41(8101-104.
参考文献
黄本才.结构抗风分析原理及应用M.同济大学出版社,
]1杨伟,金新阳,顾明,等,风工程数值模中平衡大气边界2001
层的研究与应用土木工程学报,2007,40(2:1-5.
编辑:刘翠荣(收稿日期:2013-03-28)
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