篦冷机系统技改，每月节省40万！

海城市第一水泥有限公司的篦冷机是沈阳水泥机械厂生产的第四代篦冷机。设计冷却能力3 000 t/d，实际冷却能力2 500~2 800 t/d。实际生产中液压系统压力过高、液压管路频繁漏油，严重制约了生产线的高效连续运行。2017年1~5月期间，该公司与唐山盾石建筑工程有限责任公司合作，对篦冷机物料输送系统进行了技改，取得了良好的效果。篦冷机冷却能力提高至3 000 t/d，液压系统压力降低，管路漏油问题得到彻底解决。

1　原因分析

1.1　篦床负荷

篦冷机有效冷却面积为67.9 m2，冷却能力为3 000 t/d时，篦床负荷为44.2 t/（d·m2），属于第四代篦冷机合理范围，现有篦床面积满足使用要求。

1.2　风机冷却能力

冷却风机总风量为265 800 m3/h，按海拔高度换算至标况单位冷却风量，按3 000 t/d计，篦冷机单位冷却风量为1.97 Nm3/kg熟料，现有风机能够满足使用要求。

1.3　液压系统

篦冷机液压系统冲程次数设定值为24~25次/min，实际值为18~20次/min，冲程为150 mm，工作压力最大19 MPa。

根据经验值，物料输送系统如需达到3 000 t/d，液压系统需稳定运行于20次/min，运行压力约为20 MPa。液压系统安全性大大降低，不能保证篦冷机在达标情况下长期运转。该公司为确保生产的持续性，烧成系统减产维持运行，以使篦冷机的液压系统参数处于允许范围内。

综上分析可以得出，篦冷机的冷却面积和风机冷却能力，能够满足3 000 t/d的使用要求，但液压系统冲程次数较高，系统工作压力较高，物料输送系统不能满足3 000 t/d的使用要求，导致篦冷机实际生产能力达不到设计值。

现场观察篦冷机的物料输送部件和篦床结构，推动棒前推时，推动棒用于物料输送；推动棒回退时，阶梯形篦板阻止物料随推动棒向篦冷机入料端移动。根据经验分析后认为，篦冷机的物料输送效率较低的原因是在推动棒向前输送物料时，阶梯篦板的斜度增加了物料输送的阻力，很大程度地降低了篦床的物料输送效率。

2　解决方案

2.1　篦床输送方式改造

将所有阶梯篦板更换为平篦板，消除阶梯篦板对物料前进的阻力，推动棒由原来的两列长推动棒改为四列短推动棒，改后推动棒照片见图1。推动方式由原来的推动棒前推→回退，改为短推动棒全部前推→奇数列回退→偶数列回退→短推动棒全部前推，依次循环的推动方式。半数短推动棒分别回退的方式，使半数的短推动棒具有阻止物料返回的作用。本次技术改造采用的全部前推→奇数列偶数列交替回退的物料输送方式，是当前国内外最先进的物料输送方式。改造后物料输送效率由低于35%提高至70%。

图1　改造后推动棒照片

2.2　液压系统改造

液压系统泵和电动机以及比例阀流量核算等技术工作的有效辅助，是技改项目成功的有力保证。液压系统需对电气控制进行改造，以适应新型短推动棒篦冷机的推动控制方式。液压管路连接改造见图2，液压缸调整至相应的控制管路。

图2　改造前后液压缸管路走向布置示意

3　改造效果及投资分析

改造前后运行参数对比见表1。改造后篦冷机产量达到3 000 t/d，可稳定运行，产量最大达到过3 200 t/d，实现了篦冷机的产能达标。液压系统运行次数及运行压力均降低。相应的其他工艺指标也都有显著改善，熟料综合电耗下降4 kWh/t，每月节约电费21.6万元；熟料标准煤耗下降6 kg/t，按煤价500元/t，每月节煤480 t计算，月节约费用24万元；液压管路漏油问题的彻底解决，还相应地减少了液压油的损失，改造前每月损失液压油约为1.7 t，损失约为1.853万元/月，也改善了现场环境。日常维护方面，大大减轻了现场设备维护人员的劳动强度。

表1　改造前后运行参数对比

篦冷机技改极大限度利用了原有篦床的部件。项目投资总计约90万元，根据上述经济效益分析，2个月即可收回技改成本。

改造分两次进行，第一次2017年1月11~15日拆除需拆除的部件，2月7~24日安装篦板、推动棒、利用的旧部件、液压管路及电气控制柜，第二次2017年5月2~8日液压系统液压泵、电动机改造施工及液压缸行程调整，带料试车。改造周期总计30 d，拆除安装总计23 d，实现了在短工期内，低成本、高效率的篦冷机技术升级改造，且收到了良好的效果。