冷却机的作用和工艺特性

   熟料冷却机有近十种形式,但现代新型干法烧成系统多用单筒、多筒和蓖式冷却机。熊会思认为这些冷却机要完成下列任务:
   (1)尽可能多地把熟料中显热(1200~1500kJ/kg熟料)回收进烧成系统加热二次空气,可能的话也加热三次空气,要尽可能提高二、三次空气温度,把烧成系统燃料消耗将至最低。
   (2)选择最适当的熟料冷却速度,以提高水泥质量和熟料的易磨性。
       熟料冷却速度会大大地影响熟料的质量。常用三种冷却机的窑内预冷却区长度不相同。蓖式冷却机预冷却区最短,因此由窑卸出的熟料温度最高(达到1300~1400℃),进到冷却机后,吹以冷风(等于环境温度),熟料受到急冷,熟料中液相来不及完成结晶,一部分呈玻璃相,一部分即使结晶也比普通冷却机速度得到的结晶粒更细,这种熟料可以支撑强度更大的水泥。单筒和多筒冷却机由于窑中预冷却区较长,冷却机入口熟料温度较低(1100~1300℃),而这两种冷却机是逆流热交换,到冷却机熟料入口处,冷却空气温度已达到700~800℃,因此对熟料起不到急冷的作用。
       关于易磨性,由于熟料急冷后其颗粒中会产生热应力和裂纹,通过对比实验后说明急冷熟料更容易粉磨。
   (3)最后要把熟料冷却到尽可能低的温度,以满足熟料输送、贮存和水泥粉碎的要求。对多筒冷却机而言,入机冷却风量要求全部入窑作二次空气;而单筒冷却机的冷却风一部分入窑作二次空气,一部分可由窑头抽取作三次空气。它们的共同特点是入冷却机风量受窑系统燃烧所需空气量限制,不能随意加大风量把熟料冷却到足够低的温度,一般出冷却机的熟料温度是200~400℃,这样高的熟料温度对输送设备及贮存很不利,更不能直接入磨粉磨。而篦式冷却机除供给系统二次及三次空气外,还抽取二次冷却区空气作原料磨、煤磨甚至矿渣烘干机的烘干热源。如果需要的话可以供给更多空气,把熟料冷却到70~120℃。

 三种冷却机的工艺特性见表3.28

名  称

单  位

单筒冷却机

多筒冷却机

往复篦式冷却机

产  量

    t/d

2000

3000

700~10000

单位面积负荷

t/• m²)

   1.6~2.0*

1.6~2.0*

20~55* *

单位冷却空气量

Nm³/kg熟料

   0.8~1.1

0.8~1.1

1.1~2.6

斜  度

    %

    3~5

3~5

10

速  度

r/min或次/min

    1~3.5

1~2.5

8~24

进口熟料温度

     ℃

   1200~1300

1100~1200

1300~1400

出口熟料温度

200~400

200~300

70~120

冷却效率

      %

56~70

60~80

60~83

*指单位冷却筒体表面积蝉联;* * 指单位篦床表面积产量。

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