三次风阀技术的改造

我公司2500t/d熟料生产线于2009年4月点火，5月正式投产。配备Φ4m×60m回转窑，三次风管外径为2350mm，内径1950mm，三次风阀使用不到三个月就无法调节。我们于2009年底大修时对三次风阀进行了改造，至今已使用近两年
    我公司2500t/d熟料生产线于2009年4月点火，5月正式投产。配备Φ4m×60m回转窑，三次风管外径为2350mm，内径1950mm，三次风阀使用不到三个月就无法调节。我们于2009年底大修时对三次风阀进行了改造，至今已使用近两年时间，没有出现一点问题。
    1 出现问题及分析
    原三次风阀是由扬州某公司生产的ZDZF-G-1950高温蝶阀，工作温度0～1000℃，阀板材质为0ri25ni20，阀板厚度12mm，阀板上打浇注料，由电动执行器调节控制阀门开度。此三次风阀在使用不到三个月就先后出现浇注料剥落磨损、阀板变形卡死、阀板断裂损坏等问题，直到*不能调节。经过我们分析，三次风阀一般开度在75%左右，阀板在三次风的冲刷中处于横桓状，三次风速度达20～30m/s，在三次风的作用下阀板会出现不断地激烈地来回晃动，极易导致浇注料松动掉落，加上长期受到高温三次风的冲刷，且我公司硅酸率控制较高，飞砂料较重，进一步加剧了三次风蝶阀的损坏。
    三次风阀损坏后，我们临时采取在三次风管内堆砖的办法控制三次风的总量，但是回转窑煅烧是个动态变化的过程，在出现窑况波动、结皮结圈以后则不能调节回转窑和分解炉用风的平衡，导致先后出现了窑内通风不足、还原气氛、窑内通风过强、烧成带呈低温长焰、熟料结粒偏大、黄心料、长圈结蛋、熟料产量低、煤耗高等情况。在此期间，熟料产量仅为2600t/d左右，熟料28d强度52MPa左右，吨熟料标煤耗达123kg，给企业造成严重的经济损失，严重威胁到生产的安全运行。
    2 技改方案
    经过详细研究和对比，参考其他厂家技改经验，我们决定将三次风阀进行改造，由原来的蝶阀改造为闸阀，采用浙江长兴国盛耐火材料厂生产的久盛牌三次风阀板，该阀板的主要特点是阀体内模及耐热钢筋与耐火浇注料紧密握裹，形成整体，采用刚玉-莫来石质高强耐磨浇注料浇筑，并经过预烘烤而成。阀板宽1800mm，厚200mm，长2600mm。如图1所示：阀板上端有两个环状的耳朵，钢丝绳穿过阀板耳朵与吊架上的手拉葫芦相连，阀板由上方的手拉葫芦吊起，手拉葫芦挂在吊架横梁上，用手拉葫芦调整阀板的插入深度（即：三次风通风面积）。阀板插入三次风管内两方均有护砖砌成框状将阀板左右两侧固定在一个平面，露在三次风管外面的阀板由一个铁护罩罩起来，防止漏风和保护阀板不受雨水侵蚀。

图1 改造后的三次风阀
    3 应用效果
    三次风阀改造至今已有两年，停窑检修时检查三次风阀，发现除了护砖有部分损坏外，阀板保持完好，保守估计还可以使用两年。且三次风阀改造后，回转窑和分解炉的用风得以平衡和可调整，窑况保持基本稳定，长圈以后可以很快处理掉，基本杜绝了结蛋，结皮现象也大为减轻，窑内还原气氛消除，低温长焰问题得以解决。熟料结粒均齐，基本消除黄心料，熟料产质量明显提高。现在熟料产量基本稳定在2900t/d，熟料28d强度达58MPa，吨熟料标煤耗在116kg左右，为生产顺行和成本降低带来很大益处。
    4 效益对比
    改造前蝶阀价格为3.2万元，使用三个月，生产熟料19万t，则每万吨熟料损耗三次风阀成本达1684元。改造阀板投入总计不到10万元（含铁护罩、吊架等，不含工时费），预计使用4年时间，每年生产75万t熟料，则每万吨熟料损耗成本仅有333元，性价比提高了5倍多，每年仅三次风阀损耗一项就降低成本10万余元