【摘要】本文結(jié)合三次風管高溫調(diào)節(jié)閥的使用情況,對不同形式的高溫調(diào)節(jié)閥擋墻進行了比較和分析,并以此得出綜合性能最好的擋墻形式。
【關鍵詞】高溫調(diào)節(jié)閥;擋墻;三次風管
0.引言
在新型干法水泥生產(chǎn)線上,窯和分解爐用風量的分配是通過三次風管高溫調(diào)節(jié)閥的開度控制來實現(xiàn)的。因此,三次風管上的高溫調(diào)節(jié)閥的使用情況直接影響窯系統(tǒng)工況的正常與穩(wěn)定和熟料產(chǎn)質(zhì)量。高溫調(diào)節(jié)閥損壞時,有些廠家會在三次風管中堆放廢棄耐火磚以應急,這個簡單的方法卻取得了很好的效果,并由此產(chǎn)生了高溫調(diào)節(jié)閥擋墻的概念。目前三次風管高溫調(diào)節(jié)閥前設置擋墻已是普遍做法。在此,本文作者結(jié)合自己的實踐,對不同情況分析比較如下:
1.三次風管內(nèi)無擋墻
三次風管內(nèi)不設置任何形式的擋墻。高溫調(diào)節(jié)閥閥板的下端設計成半圓形,完全通過閥板上下運動來調(diào)節(jié)風量。如圖1。
圖1 三次風管內(nèi)無擋墻形式示意圖
這種情形式在正常使用中,閥板開度一般為30%~40%,受高溫飛砂料沖刷和磨損的面積大,由于閥板插入深度較深,磨損后剩余部分無利用價值,導致閥板利用率低,壽命短。
另外,該結(jié)構(gòu)中閥板體積和重量較大,閥板框架材料和澆注料用量都較大,因此閥板的制作成本也較高。較大的閥板重量導致高溫調(diào)節(jié)閥的起重鏈受力較大,閥板調(diào)節(jié)也不夠靈活。
2.三次風管底部耐火磚擋墻形式
高溫調(diào)節(jié)閥采用閥板和三次風管底部擋墻配合來加以控制三次風用量,其具體方法是在三次風管底部約25%處砌筑一耐火磚擋墻。如圖2。
圖2 三次風管底部澆注料擋墻形式
由于擋墻的設置,閥門正常工作時插入深度僅為總長30%左右,閥板受到的沖刷磨損大大降低,下部磨損后閥板可放下一部分繼續(xù)使用,在一定程度上延長了閥板的使用壽命。
由于三次風管下端設置擋墻,閥板高度尺寸減小,在體積和重量上減少約10%,降低了起重鏈的受力,閥板制作成本稍有降低。擋墻為耐火磚砌筑,耐火磚本身具有抗高溫、抗剝落的性能。
但是該結(jié)構(gòu)中,三次風管內(nèi)的流體方向在遇到閥板和擋墻后發(fā)生急速改變,系統(tǒng)阻力變大,同時在擋墻前后兩側(cè)也加速了閥板底部的沖刷。大量沉積熟料顆粒,致使檢修人員進出很不方便,也存在安全隱患,嚴重時必須清灰,增大了檢修工作量。
3.三次風管兩側(cè)澆注料擋墻形式
取消閥板下部擋墻,在高溫調(diào)節(jié)閥閥板前一定距離沿三次風管壁左右兩側(cè)分別澆注擋墻,預留出約70%的通風截面。這樣設置擋墻同樣達到減少閥板插入深度、延長閥板使用壽命的效果,同時克服了底部擋墻結(jié)構(gòu)的缺點。如圖3。
圖3 三次風管兩側(cè)澆注料擋墻形式
首先,三次風在經(jīng)過擋墻轉(zhuǎn)向時沿著一定坡度改變風速和風向,氣流更加順暢,大大減少了三次風對擋墻的沖刷和破壞,從而延長了擋墻的使用壽命。兩側(cè)擋墻有效的保護了三次風對閥板兩側(cè)的磨損、腐蝕,大大延長了閥板的使用壽命。
其次,擋墻預先擋住了三次風管兩側(cè)約30%的通風面積,這樣大大減少了高溫調(diào)節(jié)閥閥板寬度方向的尺寸,體積和重量較第二種方案下降了許多,節(jié)約了閥板制作成本,并且降低了起重鏈的受力,閥板調(diào)節(jié)靈活。
另外,取消下部擋墻后,積灰現(xiàn)象基本解決,方便人員檢修。
4.結(jié)論
通過實際應用后的比較,第三種高溫調(diào)節(jié)閥擋墻形式(三次風管兩側(cè)澆注料擋墻)大大減少了高溫調(diào)節(jié)閥閥板的插入深度,兩側(cè)擋墻有效的保護了三次風對閥板兩側(cè)的磨損、腐蝕,故障率降低,延長了閥板的使用周期;而且閥板制造成本低、使用時間長、維護時間短,獲得了可觀的經(jīng)濟效益。同時,隨時調(diào)節(jié)相匹配的三次風用量,窯內(nèi)工況良好,產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定,提高了窯系統(tǒng)的生產(chǎn)效率和熟料產(chǎn)質(zhì)量,確保生產(chǎn)線的較長周期穩(wěn)定高效運行。