全新水冷——熱管式流化床水泥冷卻器
隨著工程建設速度和質量不斷提高,越來越多的建筑工程對水泥質量提出了特別的要求――水泥溫度。隧道、水庫堤壩、道路橋梁、海底工程等均要求水泥的溫度低于70℃,甚至達到30℃,水泥溫度已成為水泥質量的重要指標。對水泥冷卻處理不僅是建筑工程的需要,同時也是生產工藝的需要:①避免石膏脫水和水泥在生產過程中假凝。②避免水泥在高溫下入庫和在庫中假凝結塊、粘庫,降低水泥質量。③熱水泥不適宜包裝運輸,會損壞包裝袋。
水泥的冷卻方法總體上可分為兩大類:直接冷卻和間接冷卻。目前國內外常用的冷卻方式有5種:磨內通風冷卻、磨內噴水冷卻、選粉機空氣冷卻、磨外噴水冷卻、螺旋提升冷卻器冷卻。國內水泥冷卻方法大多是前4種方式,冷卻效果差,出磨水泥溫度仍在100℃以上。螺旋提升冷卻器是目前最好的一種冷卻方法。冷卻效果較好,出冷卻器的水泥溫度能達到70℃以下,容易操作和控制。但螺旋提升冷卻器也存在下列缺陷①投資大,所需空間大,冷卻水用量大。②嚴格要求被冷卻的水泥中無顆?;祀s,否則將導致螺旋無法工作。③螺旋提升冷卻器長期使用后,因冷卻水不純或含鈣質高,與水流接觸的筒體外側表面會積垢和銹蝕。由于空氣中潮氣在內壁冷凝,與水泥接觸的筒體內側表面會生成一層水泥包裹層。上述現(xiàn)象的出現(xiàn)會導致冷卻效率明顯下降。④由于螺旋提升冷卻器筒體與螺旋葉片之間間隙很小,而安裝螺旋葉片的轉子是轉動的,對兩者的同心度、同軸度要求很高。特別是大直徑筒體,其焊接加工難度更高,稍不注意,焊接變形和運輸變形都會產生,所以目前國內僅能生產和應用小規(guī)格螺旋提升冷卻器,大型化十分困難。
為了克服上述5種冷卻方式的缺陷,滿足水泥冷卻至70℃以下的要求,把熱管技術和流態(tài)化技術有機地結合在一起,熱管具有優(yōu)良的導熱性能,水泥擁有良好的流態(tài)化性能,研制一種熱管式流化床冷卻器,不僅能快速冷卻水泥,而且有助于解決傳統(tǒng)水泥冷卻方法所帶來的弊端。
熱管式流化床冷卻器外殼由圓筒體構成,內部布置多組垂直安裝的熱管。高溫水泥從頂部進入筒內后,被底部透氣層吹入的壓縮空氣充分流態(tài)化。流態(tài)化后的水泥在上升過程中與熱管充分接觸,利用熱管極高的導熱性能,將水泥的熱量迅速傳遞到露在冷卻器外面的冷凝端。熱管的冷凝端設計成散熱片狀,并利用風扇將熱量迅速散發(fā)到外面大氣中。冷卻后的水泥從冷卻器頂部卸出,并通過輸送設備送入水泥庫儲存。
與螺旋提升冷卻器相比,熱管式流化床冷卻器不需要龐大復雜的冷卻水系統(tǒng),同時克服了內外筒體表面出現(xiàn)的水泥包裹層和積垢現(xiàn)象,因而系統(tǒng)簡單,運行維護費用低。電耗比同規(guī)格螺旋提升冷卻器降低50%,冷卻效率提高50%。本項目開創(chuàng)了一種全新的水泥冷卻方式,各項預計技術指標均達到國際先進水平。
合肥水泥研究設計院設備及金屬材料工程公司提出的該項目已立為安徽省2006年科技攻關項目,正在進行研制過程中。
摘自:合肥水泥研究院
編輯:
監(jiān)督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com