河北金牛二期工程是一條2500t/d新型干法水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)，窯頭、窯尾喂煤秤均選用德國(guó)菲斯特公司生產(chǎn)的DRW4.1轉(zhuǎn)子計(jì)量秤，喂料能力0～12t/h，計(jì)量精度1%，該秤集鎖風(fēng)、計(jì)量、喂煤為一體，計(jì)量精度高，喂煤均勻穩(wěn)定、波動(dòng)小。2005年6月份投產(chǎn)后使用效果良好，沒(méi)有出現(xiàn)斷煤波動(dòng)現(xiàn)象，但自2005冬季開(kāi)始出現(xiàn)頭尾煤波動(dòng)，且越來(lái)越歷害，嚴(yán)重時(shí)長(zhǎng)時(shí)間不下煤，影響正常的生產(chǎn)。
1 斷煤的征兆及危害
1.1斷頭煤
斷頭煤時(shí)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速加快，從變頻器上顯示達(dá)到滿(mǎn)負(fù)荷，從中控室操作上顯示負(fù)荷率由70%以上下降到0%，同時(shí)喂煤風(fēng)機(jī)電流由99A下降到90A，由于沒(méi)有頭煤，窯頭看火鏡頭很快變黑，首先飛砂，如不及時(shí)減料、減窯速就會(huì)竄生料，不能保證熟料質(zhì)量，即使能很好控制也會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)fCaO過(guò)量的現(xiàn)象，對(duì)正常煅燒和熱工制度的穩(wěn)定造成很大影響。
1.2 斷尾煤
斷尾煤時(shí)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速加快，從變頻器上顯示達(dá)到滿(mǎn)負(fù)荷，從中控室操作上顯示負(fù)荷率由70%以上下降到0%，同時(shí)喂煤風(fēng)機(jī)電流由101A下降到90A，由于沒(méi)有尾煤，預(yù)熱器和分解爐的溫度下降，當(dāng)分解爐溫度低于840℃時(shí)，窯電流開(kāi)始降低，輕的出現(xiàn)fCaO過(guò)量的現(xiàn)象，重的出現(xiàn)竄生料的
現(xiàn)象。
2 故障的原因分析
由于轉(zhuǎn)子秤是通過(guò)風(fēng)力輸送物料，煤粉經(jīng)下料管落到轉(zhuǎn)子的分格當(dāng)中，通過(guò)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)稱(chēng)重傳感器稱(chēng)量后，在另一側(cè)由風(fēng)力吹出并輸送到燒成系統(tǒng)中去。轉(zhuǎn)子是一個(gè)由4圈分格組成的圓柱型分格輪，與頂板保留一定間隙（允許值0.2－0.4mm），以保證轉(zhuǎn)子平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)（圖1）。
圖1 轉(zhuǎn)子秤原理示意圖
圖2 轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖
根據(jù)轉(zhuǎn)子秤工作原理及轉(zhuǎn)子秤結(jié)構(gòu)（圖2），我們認(rèn)真研究找出了故障的原因：
（1）壓縮空氣質(zhì)量達(dá)不到設(shè)備要求，含水、油量太高，在空氣助流時(shí)將水分帶到煤粉中，導(dǎo)致煤粉含水量上升，出現(xiàn)結(jié)露或下料不利現(xiàn)象。
（2）該廠(chǎng)采用的煙煤為山西神木的優(yōu)質(zhì)煙煤，該煤特點(diǎn)是揮發(fā)分高，灰分低，發(fā)熱量高，但缺點(diǎn)是內(nèi)水較高，煤磨烘干溫度即使提高到60℃以上內(nèi)水仍在3%左右。
（3）因?yàn)槊悍蹅}(cāng)內(nèi)外溫差較大，使得倉(cāng)壁有輕微結(jié)露現(xiàn)象，導(dǎo)致下料管中煤粉會(huì)有少量結(jié)塊，在下料管出口處堵塞部分下料口，造成下料不暢。
（4）轉(zhuǎn)子上表面與頂板間隙過(guò)大，造成喂料風(fēng)從轉(zhuǎn)子頂部間隙中向下料管回竄，在下料管出口處形成氣囊，阻礙物料下流造成波動(dòng)及斷料。
（5）煤粉倉(cāng)的外保溫效果不好，特別是下料管沒(méi)有采取保溫措施。
3 解決措施
根據(jù)對(duì)故障原因的分析，我們分別采取措施解決波動(dòng)及斷料問(wèn)題：
（1）在煤粉倉(cāng)錐體及下料管部分使用泡沫石棉和伴熱帶進(jìn)行保溫處理，防止倉(cāng)壁結(jié)露現(xiàn)象發(fā)生，但該項(xiàng)措施收效甚微。
（2）在煤粉倉(cāng)頂安裝兩根13m長(zhǎng)90檢測(cè)與計(jì)量壓縮空氣管道，在煤秤不下煤時(shí)安排崗位工活動(dòng)管道和利用壓縮空氣對(duì)煤倉(cāng)進(jìn)行清掃，開(kāi)始有效，逐漸不起作用（因壓縮空氣中水分太高）。
（3）對(duì)轉(zhuǎn)子上下表面及底板、頂板進(jìn)行機(jī)械加工，恢復(fù)其原有平整度，保證轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；將轉(zhuǎn)子上表面與頂板間隙調(diào)整到最小值（0.2mm），防止喂料風(fēng)回竄影響下料，效果不大。
（4）最后使用端面連接式減速電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)制作了攪拌器安裝在下料管的下部（氣動(dòng)閘板閥上方），同時(shí)將煤粉倉(cāng)錐體的壓縮空氣助流關(guān)閉，減少煤粉變潮和結(jié)露的機(jī)會(huì)，即使結(jié)露和結(jié)塊，攪拌器也能將煤粉倉(cāng)中產(chǎn)生的結(jié)塊在下料過(guò)程中打碎，同時(shí)攪拌器還能有效疏松下料管中的物料，防止下料口堵塞（圖3）。
采用上述方案后，煤粉倉(cāng)下料波動(dòng)及斷料問(wèn)題得到解決，設(shè)備運(yùn)行至今效果良好。同時(shí)通過(guò)控制出磨溫度保證煤粉的干燥性，有效保證了煤粉下料的穩(wěn)定，保障了窯系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，為提高臺(tái)時(shí)產(chǎn)量、穩(wěn)定高效生產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)。
圖3 攪拌器安裝示意圖
【作者：時(shí)玉良1，李炳杰2】