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回转窑窑头密封的优化及应用
  • 时间:2021.10.21
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回转窑窑头密封的优化及应用 某公司有一条4800t/d水泥熟料生产线,配套Φ4.8m×74m回转窑一台,功率630kw。回转窑作为热工设备,窑头窑尾的密封效果关系到风、料、煤的配合及熟料的煅烧质量。原窑头密封为单向鱼鳞片式设计,经过8年多的使用,冷风套、窑口部分简体高温、风刷磨损变形,密封效果差,热量损失严重,窑头飞砂造成轮带垫板及托轮不正常磨损加剧,急需优化改造,以保证密封效果。我公司对窑头密封进行优化并应用,经过一段时间使用,效果良好。本文对本次优化进行简单总结,以供参考。 一、回转窑实际现状及原因分析 窑头密封效果差,热量损失严重,影响入窑二次风温,煤耗、高温风机电耗高。窑头飞砂情况严重,污染大,影响现场环境卫生,增加工人劳动强度。窑头飞砂造成三档托轮及轮带垫板非正常磨损加剧,缩短使用寿命,增加备件消耗及维修成本。窑头在正常情况下应为微负压,密封性能如果不好,外部冷空气易进入窑头内,使窑内的物料量、燃烧量和空气量的比例关系破坏,减少了由冷却机入窑的二次风量,降低了二次风风温,热耗增大,增加熟料生产煤耗。 分析原因如...

回转窑窑头密封的优化及应用

某公司有一条4800t/d水泥熟料生产线,配套Φ4.8m×74m回转窑一台,功率630kw。回转窑作为热工设备,窑头窑尾的密封效果关系到风、料、煤的配合及熟料的煅烧质量。原窑头密封为单向鱼鳞片式设计,经过8年多的使用,冷风套、窑口部分简体高温、风刷磨损变形,密封效果差,热量损失严重,窑头飞砂造成轮带垫板及托轮不正常磨损加剧,急需优化改造,以保证密封效果。我公司对窑头密封进行优化并应用,经过一段时间使用,效果良好。本文对本次优化进行简单总结,以供参考。

香港168最快开吗 一、回转窑实际现状及原因分析
窑头密封效果差,热量损失严重,影响入窑二次风温,煤耗、高温风机电耗高。窑头飞砂情况严重,污染大,影响现场环境卫生,增加工人劳动强度。窑头飞砂造成三档托轮及轮带垫板非正常磨损加剧,缩短使用寿命,增加备件消耗及维修成本。窑头在正常情况下应为微负压,密封性能如果不好,外部冷空气易进入窑头内,使窑内的物料量、燃烧量和空气量的比例关系破坏,减少了由冷却机入窑的二次风量,降低了二次风风温,热耗增大,增加熟料生产煤耗。

分析原因如下:
(1)操作原因:①中控操作预见性不足,系统稳定性差,头煤使用波动较大,计量精度偏低;②篦冷机操作不稳定,窑内二次风、篦冷机冷却风、余风不平衡,窑头经常出现正压;③风、煤、料、窑速不相匹配,烧成温度控制力不够,物料受热不均匀。 (2)设计原因:原窑头密封为单向鱼鳞片式设计,结构简单,不能满足长期高温环境使用。 (3)工况原因:热工设备,熟料煅烧温度要求较高,冷风套、窑口部分筒体高温、风刷磨损变形,导致单向鱼鳞片式密封效果差,影响回转窑运转率。 二、优化措施 (1)优化回转窑操作。①减小原材料成分波动,控制化验室配比调整幅度,加强中控操作预见性,提高系统稳定性,控制头煤使用波动,提高计量精度;温度下料量的波动,保证生料均化程度,控制人窑成分波动;②稳定篦冷机操作,控制窑内二次风、篦冷机冷却风、余风平衡,一般情况下使窑头负压保持在-20至-100Pa的范围内,避免窑头密封不好出现窑头飞砂,决不允许窑头出现正压;③合理操作中风、煤、料、窑速匹配,控制烧成温度狭窄(以升重为基准),使物料受热均匀。 (2)更换窑口筒体,解决窑口变形,保证筒体正常工作下在窑头罩伸出合适的距离(见图1)。
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图1 更换窑口筒体
正常情况下卸出熟料时的筒体处于热态,窑筒体因为膨胀而使卸料口向冷却机延伸,这个时候的熟料轴向落料点应在第一排活动纵向1/2处;横向落料点一般与篦冷机中心重合偏离回转窑中心线700~900mm。 (3)更换窑头密封。正向复合密封由上层密封片、下层密封片和中间一层碳硅铝纤维密封组成。反向密封片与风冷套之间的密封角度是通过流体力学分析计算、流体分析软件分析复核,得出的合理密封角度,有利于密封片改变窑头内部流体及粉尘流动方向,提高密封效果,避免密封片被窑头内部粉尘气流直接冲刷,提高密封片的使用寿命。通过工程热力学分析、密封片选取合适的耐磨、耐热、高弹力的材料,保证密封片的密封效果和使用寿命。 迷宫密封主要是起到阻挡高压气流作用,阻挡高压气流直接冲击反向密封片,降低反向密封片部位的压力,提高密封片的密封效果和使用寿命。密封结构见图2,主要有集灰罩一,集灰罩二,密封环,正向密封,反向密封,冷风套,冷风套固定装置,灰斗等组成。
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图2密封结构示意图
正向复合密封主要上层密封片、下层密封片和中间一层碳硅铝纤维密封组成。下层密封片主要起到耐磨、耐热作用,中间一层碳硅铝纤维密封主要起到密封气体作用,保证外部气体无法进入窑头内部,上层密封片起到保护碳硅铝纤维密封以及整个密封的作用。风冷套和锥体主要起到密封壳体的作用,其结构也采用耐磨、耐热钢制作,风冷套内圆面焊接一圈z字型散热片,在外部有风机吹入冷风冷却,保护窑头不受高温损坏。钢丝绳配重主要提供正向复合密封的贴合力,使密封能完全贴合在风冷套上,安装后通过对配重块数量的调整,使正向复合密封和风冷套的贴合保持在一个临界状态,使密封良好,同时摩擦力接近于零,使正向密封片使用寿命提高。 三、结语 经过一段时间的使用,窑头基本不再漏料。高温风机负荷减小,频率由原来42~44Hz降到38~40Hz,平均约节电200kwh/h。窑头飞砂情况改善明显,大幅减少热量损失,二次风温均值由1100℃上升至1150℃,平均约节煤0.3t/h。窑头密封优化应用后,合计节约成本160万元/年,回转窑运转率与往年同期相比提高约2%,效果显著。

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