IKN冷却机的认识.doc

（1）概述80年代中期，德国IKN公司首先开发出阻力篦板以解决空气分布不匀问题，取得了良好的效果。其原理是，篦板和熟料层一起共同构成对空气通过的阻力，如果篦板阻力远大于熟料层的阻力，就可减轻因熟料粒度变化对空气通过速率的影响。根据这个原理，IKN公司开发了高阻力篦板，并称这种篦板为Coanda喷嘴篦板（Coandanozzle）。这是因为它应用Coanda效应，即当气流沿与壁面形成锐角的方向高速喷出时，产生附壁效应，气流将贴近壁面沿水平方向流动。这一现象是罗马尼亚人H. Coanda发现的，故称Coanda效应。由于这种篦板的气流喷出方向与熟料前进方向一致，可使篦板表面不直接与高温熟料接触，既可减少磨损，又免受高温冲击，实际测定表明，运转中篦板背面温度仅35左右。IKN篦板的阻力为100dPa（10mbar），篦缝面积为篦板面积的25%，因而气流通过篦板后，速度可提高40倍。如果篦下供风量为60Nm3/m2.min（或1m/s），篦缝喷出速度可达40m/s。高速气流使熟料产生强烈扰动，得到迅速冷却。气流水平喷出后转为垂直向上通过料层。细料被吹到料层表面，但因料层空隙率大（一般为50%），气流速度降低到约2m/s，不至于将细粒吹走，但也不会漏到篦下。因此，IKN篦板解决了空气分布不均匀问题，消除了“红河”现象，提高了热回收效率，也减少了磨损。许多现有篦冷机改装IKN篦机后，效果十分显著，引起水泥界的广泛重视。操作中对篦冷机的主要要求是：1.将熟料冷却到规定的最终温度；2.尽可能多地回收熟料的热量，以提高燃烧空气的温度；3.快速冷却熟料（聚冷），以保证获得优质熟料。4.保证设备、人身的安全。篦冷机的控制采用三元控制系统（即：通过最前端三台冷却风机压力的算术平均值调整篦床速度控制料层厚度及阻力；控制恒定的冷却风量；通过窑头负压控制，保持来自篦冷机的二次风量和排除过剩空气）。并设有篦板温度检测报警装置（报警温度设定在200250范围，以使操作者有充分的时间判断温度升高的原因并采取必要措施），风机的风量、风压、风门开度及二风、三次风和废气温度等操作监控装置，并可根据需要装置观察窑口落料及篦冷机进料端物料冷却情况的电视摄像装置。（2）联锁控制：（看自动化编程或操作过程中手动调节）篦冷机的联锁控制应考虑如下几点：a)篦床传动装置启动的条件：熟料输送装置运行、辊子磨运行、所有冷却风机运行（正常煅烧时）、关闭冷却机下壳体所有的门、如窑主传动装置没有正在运行，应能在中控转换至另一运行方式，使不受冷却风机制约而能运行篦床传动装置；b)为安全起见，冷却机上部壳体门的接近开关必须与紧急关停电路形成逻辑串联：若一个门打开，则空气炮就无法发射。c)辊子磨起动条件：熟料输送装置运行、所有辊子已准备好用于运行（轴承温度、电机温度等）、关闭所的冷却机上部门。d)有下列情况之一则要关停辊子磨：熟料输送装置跳闸、至少2个相邻辊子未准备好用于运行（轴承温度、电机温度、速度监控器、电气）、冷却机上部的一个门打开。若辊子磨故障，则在2分钟内必须关停篦床传动装置。一般应立即关停篦床传动装置。e)若熟料输送装置或辊子磨跳闸，应立即关停篦床传动装置。f)若一台冷却风机跳闸，应在5分钟内关停篦床传动装置（应防止Coanda喷嘴冷却槽被细熟料堵塞）。再过5分钟后，必须停窑。g)若篦床传动装置跳闸，应在5分钟内停窑。h)若辊子磨轴承温度高（120），则应发出一报警，若超过最大温度（130）则关闭辊子磨。若辊子磨润滑泵跳闸，则辊子磨可持续运行2个月。如此时间后泵没有工作，则必须关停辊子磨。i)如输送机故障，则必须关停篦床传动装置和辊子磨。j)如满足以下条件，则可启动冷却风机：预热器风机正在运行、窑头罩压力小于0.2mbar、完全关闭风机进风口风门。或者满足以下条件也可启动冷却风机：排风除尘器正在运行、窑头罩压力0.2mbar、完全关闭风机进风口风门。k)若排风风机和预热器风机跳闸，则必须关停所有冷却风机。（3）常见故障原因及处理： 篦冷机常见故障有：堆“雪人”、篦板温度高，负压波动、出篦冷机熟料温度高、各设备跳停、篦板掉等，在此仅介绍堆“雪人”的处理方法。雪人的形成有以下原因a、熟料颗粒细，而且粘性大；b、窑皮脱落（大快窑皮是雪人的主要原因）。如果KIDS上已形成雪人，那么雪人之外的区域通风就变得太剧烈。熟料就会被吹离KIDS表面。如果Coanda喷嘴上未覆盖熟料层，则喷嘴的磨损就会加剧，且热量回收就会减少。预防措施：a)在正常的操作期间应按确定的时间周期发射空气炮，在雪人形成之前就摧毁熟料大块。b)当篦床表面上的雪人是由于细而粘的熟料（温度太高，化学成分）形成的，那么KIDS风机的风量就得增加以降低熟料温度。c)若脱落下来的窑皮大块沉到KIDS表面而未被输送走，则应减少风量以促使熟悉料在KIDS上堆积起来，于是窑皮大块就会被输送到摆动的篦板上。如果雪人已在KIDS上形成，那么就可借助空气炮将其清除。a)将空气炮和篦板驱动装置打到手动方式；b)选择指向雪人的空气炮；c)为了使熟料在KIDS上积聚，将KIDS风机的风量减少至30%。d)发射所选择的空气炮；e)重新调整KIDS风机的风量；f)将空气炮和篦板驱动装置切回至自动方式；g)如果需要的话，可将篦板驱动装置切换到手动方式以处理大量的熟料。h)如还不能清除“雪人”的话，20分钟后重复上述步骤，同时还可降低篦板速度以使KIDS上积累更多的熟料。如果这些措施都不能成功清除“雪人”而且运转不正常的话，那么，就必须停窑，待冷却下来以后，用人工方式清除。如果需要的话，在停窑期间应根据雪人的位置重新排列空气炮，这样在以后就可以更有效地清除熟料的堆积成形。也可以扩展马蹄形耐火材料块范围。（4）操作注意事项：a)窑的升温阶段篦板表面会遭受高的辐射热。此外，未燃烧的油会落到篦板表面，若在入口表面上没有足够的耐火材料碎粒，就得在篦板表面上铺上一层厚为1020cm的旧熟料。b)若KIDS的Coanda喷嘴温度超过80，则KIDS风机流量必须减小10%的幅度。若风量