第三代篦冷机工作原理及结构概述

1 工作原理

 热熟料从窑口卸落到篦床上，在往复推动的篦板推送下，沿篦床全分布开，形成一定厚度的料床，冷却风从料床下方向上吹入料层内，渗透扩散，对热熟料进行冷却。冷却熟料后的冷却风成为热风，热端高温风作为燃烧空气入窑及分解炉，部分热风还可做烘干之用。冷却熟料后的冷却空气成为热风，热风利用可达到热回收，从而降低系统热耗的目的，它除了作为二次风（入窑），三次风（入分解炉）和烘干热气（入煤磨）等余热利用外，多余的冷空气将经过收尘处理后排入大气中。

 冷却后的小块熟料经过栅筛落入篦冷机后的输送机中；大块熟料则经过破碎、再冷却后汇入输送机中；细粒熟料及粉尘通过篦床的篦逢及篦孔漏下进入集料斗，当斗中料位达到一定高度时，由料位传感系统控制的弧形阀门自动打开，漏下的细料便进入机下的输送机中而被输送走。当斗中残存的细料尚能封住锁风阀门时，弧形阀已关闭而保证不会漏风。

2 结构概述 

 篦冷机由篦床、上壳体、下壳体、篦床液压传动装置、篦床支承装置、熟料破碎机、自动润滑装置及冷却风机组等组成，以下为主要单元的详细介绍。

2.1 篦床

NC42340 篦冷机的篦床为复合式三段篦床。

2.1.1 第一段属高温段 

2.1.1.1 固定段 

前端五排（靠窑侧）采用倾斜式“固定式充气篦床”，大大降低了热端篦床的机械故障率，这就充分保证篦冷机的运转率。由于正对窑下料口区域的篦床采用“固定式充气梁”装置，热熟料易于堆积，虽可调节冷却风量来对积料厚度加以控制，但为防“雪人”和大块熟料球的堆积，在端部壳体上加装推“雪人”装置了及空气炮，按实际需要间断的启动推“雪人”装置和“开炮”，适时清理过多的积料，以保证稳定安全的操作。

2.1.1.2 复合段 

采用固定篦板梁、活动篦板梁交替布置的结合方式。固定篦板梁两侧充气强制供风，采用控制气流篦板；活动篦板梁采用高阻力缝隙篦板，采用风室供风。并在活动梁两侧边部设置固定式焊接篦板，大大增强了对两侧“红河”的控制。

2.1.2 第二段篦床属高、中温区 

前 13 排属高温段，篦床形式与一段复合段一致。其余为中温段，采用高阻力缝隙篦板，固定篦板梁无强制供风，与活动排一样共同采用风室供风。

2.1.3 第三段篦床属低温区 

采用采用高阻力缝隙篦板，采用风室供风。

篦板梁布置与设备纵向中心线垂直均布，除第一段固定段的全为固定式，其余的篦板梁分固定式、活动式交替布置。每段所有活动篦板梁固定在活动框架上，每个活动框架均设置有 4 个外托轮组和 2 个内托轮组来承受活动篦床及上部物料的重力；通过活动框架头尾两端的中心导向装置确保活动篦床的线性运行；活动框架上设有一根驱动大梁，大梁两端各连接一个液压缸，通过两侧的液压缸同步做往复运动来实现篦床的往复运动。固定篦板梁两端直接固定座设备机体上。篦床两侧设置盲板，以确保活动篦床与机体的密封。

篦板主要采用 3 支 T 型螺栓固定，盲板分两种方式固定，原结构为整体式，采用焊接固定，改进后活动篦板对应的盲板采用分体式，磨损后可通过才螺栓更换磨损部件。以下为我司篦冷机篦板、盲板布置示意图：

2.2 篦床液压传动装置 

篦冷机每段篦床由左、右两个液压缸驱动，每段篦床单独配有一套液压泵、比例阀和液压缸，各段篦床相对独立运行。为防止某主工作液压泵损坏而影响生产，另配有一备用液压泵。

篦冷机液压系统工作原理是液压泵将液压油从油箱抽出，通过比例换向阀打入液压缸的左腔或右腔，推动液压缸的活塞做往复运动，液压缸通过传动轴将动力传递给活动框架，从而实现活动篦床的往复运动。液压站布现场置图和液压系统控制原理图如下图：

2.3 辊式破碎机

熟料辊式破碎机布置于第三段篦床后面，主要由机体部分、辊子部分、测速装置、传动装置组成。辊式破碎机有若干个辊子，每个辊子上都装有辊套。单个辊子均可以抽出以便更换辊套。每个辊子都由一个带行星减速机的斜齿轮电机来单独驱动。滚子及传动结构如下图：

熟料从篦床落到辊式破碎机上，细的熟料颗粒从辊子之间直接落入破碎机卸料溜子，较大的熟料块由辊子碾碎。辊式破碎机有若干个辊子，旋向相反并挤压熟料的 2 个辊子形成一个破碎单元，若干个破碎单元完成破碎工作。最靠近篦床的辊子转向为顺熟料方向（IF），最远离篦床的辊子转向为逆熟料方向（CF），这两个辊子是不可改变旋转方向的。辊破正常工作状态有高产量时和低产量时，运行示意图如下：

2.4 冷却风机组 

本冷却机篦下所需风量由 17 台离心通风机提供，冷却风除冷却物料外，还冷却篦板，所以，若冷却风量不足将会导致篦床机件过热，从而缩短机器的寿命。前 11 台风却风机通过风机入口阀门调节冷却风量，后 6 台则通过变频来调节冷却风量。为了使冷却机获得最佳使用，要求配置三元自动控制系统和必要的监测装置。

1）控制稳定的料层厚度(阻力)。最佳的冷却效率和热回收率由保持适当的料层厚度和冷却风量来获得。根据篦床前端具有稳定料层的风室的篦下压力调整篦床速度。当篦下压力增高时，说明料层阻力增加(料层变厚或物料变细)，这时应加快篦床速度；反之亦然。随时控制篦速以维持较为稳定的料层厚度(阻力)。

2）控制恒定的风量。当料层厚度及颗粒组成变化时，料层阻力发生波动。当料层阻力变大时，冷却风机阻力增加，进入空气量则减少，为了保持恒定的风量，控制系统将增大风机风门的开度。反之，减少风机风门的开度。

3）控制稳定的窑头负压，窑头负压控制范围为-100～-30Pa。其控制器的设定值尽可能在靠近零的微负压处。以保证必要的入窑二次风量和窑的稳定操作。这可由调节窑头冷却机排风机的排风量(调风门开度)来实现。

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