Модернизация колосникового холодильника типа «Волга»

 

Для равномерного заполнения клинкером по всей ширине горячей решетки необходимо уменьшить её ширину на 800…1200 мм, исключив 2…4 продольных ряда колосников. Кроме того, следует отказаться от острого дутья и обеспечить расстояние от первого ряда колосников до обреза печи на уровне 1,5…2,5 м путем демонтажа двух поперечных рядов колосников (рис. 22).

В связи с тем, что при этом уменьшается поверхность решетки необходимо увеличить давление воздуха в первой камере и повысить частоту её колебаний, поддерживая высоту слоя клинкера на уровне 200…250 мм. Расширение шахты холодильника можно осуществить путем поднятия свода холодильника в горячей части печи и уменьшением длины печи на 1 м. Для рационального распределения воздуха в области прохождения скребковых перегородок его целесообразно подавать только в первые две камеры, причем в первую камеру около 70%.

Важнейшим направлением повышения КПД холодильника является разделение технологического горячего воздуха и аспирационного от клинкерных течек путем установки индивидуальной системы аспирации с циклоном и вентилятором.

Наиболее эффективным решением повышения эффективности работы холодильника является повышение слоя клинкера на второй решетке. Учитывая, что конструкция привода холодильника «Волга» рассчитана на высоту слоя до 400 мм, целесообразно на двух тележках холодной камеры установить индивидуальные приводы. Промышленные испытания на «Осколцементе» показали, что при увеличении слоя клинкера на холодной решетке до 650 мм был достигнут КПД холодильника 96%, и температура клинкера на выходе снизилась до 40ºС.

 

Рис. 22. Способ равномерного распределения клинкера по ширине решетки

 

 

Холодильники с беспровальной решеткой

 

В последнее время распространение получил новый тип холодильника с беспровальной решеткой фирм Сlaudius Peters, FLSmidth, Polysius и KHD Humboldt Wedag. В России реализован холодильник PYROFLOOR фирмы KHD Humboldt Wedag.

 

Холодильник PYROFLOOR

 

Холодильник состоит из ограждающего корпуса; колосниковой решётки, по которой передвигается клинкер; вентиляторов, продувающих воздух через слой клинкера, и аспирационной системы, удаляющей после очистки избыточный воздух в атмосферу (рис.23).

Последняя модификация колосникового холодильникаотличается в основном устройством беспровальной решётки и регуляторами потока воздуха (рис. 24). Колосниковая решётка состоит из статической наклонной решётки (поз.9), двух крайних неподвижных (поз.14) и четырёх средних подвижных дорожек (поз.13).

 

Рис. 23. Принципиальная схема холодильника PYROFLOOR

 

Переталкивающая решётка, расположенная за статической (поз.9), имеет несколько продольных подвижных (поз.13) и неподвижных (поз.14) дорожек. Каждая дорожка состоит из вентиляционных модулей (поз.12, 15), металлических конструкций с продольными балками, которые двигаются по опорным роликам. Все модули одной дорожки скреплены между собой и могут двигаться вперед и назад только совместно. Для создания возвратно-поступательного движения дорожек применяются гидроприводы (поз.11), которые установлены в начале и в конце каждого полотна и создают не толкающие, а тянущие усилия. Существует 2 способа регулирования скорости движения клинкера: изменением частоты колебаний дорожек в пределах 0…10 в минуту и величины хода дорожки от 80 до 350 мм.

Подрешеточное пространство разделено на ряд камер, в которые подается воздух дутьевыми вентиляторами (поз. 1…7).

Расход воздуха регулируется изменением положения жалюзийных заслонок на всасывающих патрубках (поз.18).

 

Рис. 24. Устройство колосниковой решетки холодильника PYROFLOOR: I – область решетки с регуляторами потока; II – область решетки без регуляторов потока; 1…7 – камеры под колосниковой решеткой с дутьевыми вентиляторами; 8 – перегородки межкамерные; 9 – решетка колосниковая статическая наклонная; 10 – уплотнение; 11 – гидроприводы дорожек решетки; 12 – модуль с регулятором потока; 13 – подвижные дорожки колосниковой решетки; 14 – дорожки неподвижные; 15 – модуль без регулятора потока; 16 – пластины поперечные транспортирующие; 17 – датчики расхода воздуха; 18 – заслонки жалюзийные

 

В горячей рекуперационной зоне I отдельные модули снабжены регуляторами потока воздуха (поз.12).

В более высокотемпературной области, ближе к печи и к середине холодильника, устанавливаются регуляторы потока с более высоким расходом воздуха. Это связано с тем, что при высокой температуре из-за увеличения объема и вязкости воздуха в несколько раз увеличивается сопротивление слоя клинкера. Следовательно, для продавливания необходимого объема воздуха через горячий клинкер требуется большее давление под решеткой и регуляторы потока, настроенные на больший расход воздуха. В связи с этим статический напор вентиляторов от горячей камеры к холодной уменьшается от ~ 90 до ~ 30 мбар. К нерекуперационной зоне II, путем регулирования движения дорожек с применением системы автоматики, выравнивается сопротивление слоя по ширине решетки и поэтому в этой зоне не устанавливаются регуляторы потока.

Между дорожками имеются уплотнения, препятствующие провалу клинкера. Под статической и над подвижной решётками находится поперечное уплотнение (поз.10). Уплотнительные рейки с помощью пружин прижимаются к верхней поверхности дорожек переталкивающей решётки, в результате чего при обратном движении дорожек клинкер задерживается на краю статической решетки, и предотвращается его провал в нижнюю часть холодильника.

Локальный модуль (рис. 25) состоит из короба с закрытыми стенками (поз.3), беспровального колосника с поперечными (поз.2) и продольными пластинами (поз.4) и регулятора потока воздуха. Перекрывающие друг друга пластины колосника создают лабиринт, который пропускает поток воздуха вверх под клинкерный слой, но не допускает провала мелкого клинкера вниз под решётку. Пластины скреплены поперечными пластинами, выполняющими функции рёбер жёсткости и служащие для создания защитного подстилающего слоя из холодного клинкера (поз.I) на решётке. Колосниковые пластины ограниче- ны стенками короба, который обеспечивает герметичность кассеты.

Под коробом в рекуперативной зоне установлен регулятор потока воздуха, который состоит из цилиндра с отверстиями для прохождения воздуха, верхняя часть которых не перекрывается (поз.6), а нижняя – перекрывается (поз.9) клапаном (поз.10). Перемещение клапана по направляющему стержню (поз.11) регулируется сопротивлением слоя клинкера и пружиной (поз.7).

Общий вид регулятора потока показан на рис. 26.

 

Рис. 25. Модуль с регулятором потока воздуха: I – подстилающий неподвижный слой холодного клинкера; II – транспортируемый горячий слой клинкера; 1 – уплотнение между дорожками; 2 – поперечные пластины колосника; 3 – короб модуля; 4 – продольные пластины беспровальнного колосника; 5 – стационарный нерегулируемый воздух; 6 – отверстия стационарные неперекрываемые; 7 – пружина; 8 – регулятор потока; 9 – отверстия перекрываемые; 10 – клапан-регулятор расхода воздуха; 11 – стержень; 12 – ограничитель хода клапана; Н – ход клапана