烧成系统漏风的治理

引言

烧成系统漏风分为内漏风和外漏风，是制约预分解窑系统功效发挥的重要因素。漏风严重影响系统运行工况，熟料煤电消耗升高，严重时会造成熟料产质量下降，同时漏风也造成预热器系统结皮，严重时结皮料会垮落堵塞系统。某公司一条2 500 t/d水泥生产线经过10多年的运行，预热器人孔门、翻板阀、窑尾烟室清灰孔、窑门等部位存在变形漏风情况，维护量大，系统运行能耗高，2017年熟料标准煤耗高达116 kg/t。针对该问题，公司对漏风问题采取了系列措施，取得了较好的效果。

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存在的问题

系统漏风严重，煤耗高；烟室、分解炉及各级下料管结皮严重；系统密封不严出现热工波动，正压时喷灰，存在安全风险。

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治理措施

2.1 预热器人孔门漏风的治理

预热器人孔门自建线投产后未进行过更换，长期高温腐蚀变形严重，正常生产时只能靠现场人员用石棉绳和火泥对漏风点进行封堵，待火泥烘干后形成裂缝、脱落，漏风依然存在，治理难度较大，长期存在的漏风现象无法根除。选用铸造件人孔门密封装置（见图1），将系统内的人孔门进行统一更换。铸造人孔门加工精度高、不易变形、操作方便，在活动门上铸有凹槽，在凹槽内用石棉绳填充，压紧后密封效果好，不漏风，开关灵活。

图1 预热器人孔门的替换

2.2 翻板阀漏风的治理

预热器各级翻板阀为老式的重锤式阀板，经长期的高温运行变形较为严重，存在关不严、锁不住问题，存在卡顿、阀板锁风不严、物料分散不均且存在严重的内漏风现象，热交换不充分，废气温度高，下料管结皮严重。针对以上情况；一是采用微动锁风阀对各级下料管老式重锤翻板阀进行整体更换；二是用高温毡制作密封圈安装于各级翻板阀轴头，解决翻板阀轴头漏风；三是用扁铁制作带有张紧的“O”形圈，安装在各级下料管法兰连接处，内部加上密封胶与盘根张紧后解决法兰盘漏风。改造后的效果见图2。

图2 翻板阀漏风的治理

2.3 烟室清灰孔漏风治理

烟室清灰孔在高温下变形严重，开关不灵活，日常采用石棉绳、高温岩棉及耐火泥进行密封，效果差，出现正压时喷灰严重。将方形检查门改成圆形门，采用直径300 mm×10 mm×100 mm无缝管焊接在原有清灰孔处，并利用车床对外侧管口进行平整度加工，确保管口平面度；采用厚度30 mm钢板切割成直径330 mm圆形，利用车床在钢板上车宽20 mm、深10 mm、直径310 mm的凹槽，利用螺栓及套筒制作连接轴并加工压杆，制作清灰孔盖；采用偏心轮原理制作手动压紧杆。安装好后在凹槽内填充石棉绳，盖子压紧后密封效果好，不漏风、不漏灰，见图3。

图3 烟室清灰孔漏风治理

2.4 窑门漏风的治理

公司原窑门为上轨道悬挂式窑门，轨道因高温而变形，加之滚轮磨损等造成窑门开关困难，每次开关窑门需要吊车和手拉葫芦配合才能完成。窑门变形后密封效果差，与窑门罩贴合不严密，漏风严重。针对窑门漏风、漏料及开关不方便等问题，公司选择新型嵌入式窑门进行改造，与窑门罩合页式固定，采用50 mm厚耐热钢板制成，窑门浇注料施工时采用纳米隔热材料作为隔热层，降低窑门散热量。安装后窑门与窑门罩贴合紧密（见图4），有效杜绝了漏风、漏料问题，同时开关方便，正常情况下两个人就能完成开关工作，无需吊车等配合，有效杜绝了以往开关窑门时存在的安全隐患。

图4 窑门漏风的治理

2.5 挂片螺栓孔漏风的治理

公司将制作的“U”形密封装置焊接在筒壁上，将螺栓孔包裹，利用浇注料进行填充，彻底解决了预热器各级挂片螺栓孔的漏风问题（见图5）。

图5 挂片螺栓孔漏风的治理

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结束语

“跑冒滴漏”治理是水泥企业管理的一个持之以恒的工作，而系统漏风治理难度较大、反复性强，漏风会给系统高效运行带来影响，增加企业运行成本。该公司对漏风点采取的治理措施，取得了一定的效果：

（1）烟气检测分解炉出口的氧含量与高温风机进口氧含量差值≤0.3%。

（2）2017年水泥窑日平均产量2 898 t，熟料标准煤耗116 kg/t；2020年上半年，水泥窑日平均产量3 020 t，熟料标准煤耗113.27 kg/t。

（3）检查烟室、分解炉锥部，无结皮；日常通过红外成像仪对烟室、分解炉、下料管道进行外表面温度成像检测，温度均匀，温差较小，说明结皮得到了有效控制。