技术 | C1预热器漏风问题的治理
引言
预热器系统漏风，不但会降低系统温度，增加系统能耗，还易造成系统积料，增大系统阻力，进而引起系统热工制度波动，甚至增加系统塌料的风险。某公司C1预热器存在严重的内外漏风现象，料气换热效果未达到设计指标，系统热效率低，系统产量不达标，生产能耗高。为解决该问题，公司对C1预热器相关部件进行了改造，收到较好的效果。
01
存在的问题
该公司C1预热器锥体处负压超过6000Pa压力，窑尾回灰量大。煤粉制备所用热风取自窑尾废气，因窑尾回灰量大，入煤磨热风中含尘量大，磨机进风口处有生料粉堆积，煤磨沉降室积灰严重（需要每班清理），入窑煤粉存在贫化现象。在分析窑系统热工标定数据后，认为C1预热器漏风量偏大。C1预热器漏风，不仅影响料气分离效率和料气换热效果，还增加了窑尾风机运行电耗，加重了煤粉的贫化；严重时，C1预热器气流紊乱，内部积料在热工制度波动大时，有塌料现象。
02
C1预热器漏风的原因
到现场检查，发现C1预热器漏风的原因有二：
（1）检修门孔密封不严。C1预热器检修门有4个，且属于老式链接活动检查门。日常工艺管理不到位，导致密封不严。
（2）C1预热器4个翻板阀活动不灵活。窑系统运行时，有2个翻板阀处于常开状态，另2个活动不顺畅，导致系统内部漏风严重。且翻板阀轴端密封缺失，存在一定量的外部漏风。
03
处理措施
3.1 加强密封
检修结束后做好预热器检修门的密封，不但在检修门周围加石棉绳做好内部密封，同时在检修门周围外部使用耐火泥做好外部密封。
3.2 启用微动式双翻板阀
3.2.1 原使用的翻板阀
该公司原使用的翻板阀是重锤式翻板阀（见图1）。该翻板阀在使用初期效果较好，使用一段时间后，阀板变形、轴承密封不严，活动不灵活等问题相继出现，进而导致C1预热器内漏风和外漏风，气流短路，椎体气流紊乱。
图1 重锤式翻板阀示意图
3.2.2 启用微动式双翻板阀的效果
为解决该问题，公司启用了微动式双翻板阀（见图2），系统运行状况有了明显改变（见图3），C1预热器锥体处负压降到5700Pa左右，在同样拉风条件下台时提高了35t/h。
图2 微动式双翻板阀使用现场
图3 启用微动式双翻板阀后系统的运行状况
3.2.3 微动式双翻板阀的结构与作用
微动式双翻板阀由外壳、浇注料、内筒、阀板、配重杆、轴承座构成。在结构上与原重锤式翻板阀相比有三处创新：增加了耐热耐磨内衬；改变了阀板形式及锁风形式，由单阀板改成了双阀板，两个阀板配合锁风，形成微动，消除内漏现象；改变了配重结构。
以上创新解决了使用原重锤式翻板阀时存在的4个问题：
（1）解决了翻板阀的密封问题。原重锤式翻板阀的密封是依靠阀板与阀体内所砌筑的浇注料挤贴来保障的，浇注料剥落、阀板变形后密封作用消失。微动式双阀板阀的密封是靠内筒的斜切面与阀板紧密贴合来保障，整个贴合面是精加工而成，密封效果好。
（2）解决了重锤式翻板阀阀板变形的问题。微动式翻板阀阀板结构技术革新，不单是由单阀板变成双阀板，还使阀板由厚变薄、由长变短、由铸造件变成机械精加工件，由原来的普通耐热材料改变为新型耐热合金，耐热、抗变形、耐化学侵蚀性能好。
（3）解决了重锤式翻板阀的笨拙问题。原重锤式翻板阀属铸造件，并砌筑浇注料，阀板笨重。如果减轻阀板重量，阀板与浇注料面会贴合不严，无法有效地达到密封效果。如果增加阀板重量，则阀板与浇注料面无法有效分离，易造成物料堵塞。微动式双翻板阀的总重是重锤式翻板阀的1/2，灵活度大大提高。
（4）解决了重锤式翻板阀检查维护难的问题。微动式翻板阀各个构建不但轻便，又针对原重锤式翻板阀不易维护的缺陷进行了改造，在翻板阀两侧增加了可拆卸检修孔，给检查维护提供了方便。
3.3 加强重锤式翻板阀轴端密封
启用微动式双翻板阀，很好地解决了下料管道内漏风问题。为了保证流经微动式双翻板阀物料到达撒料盒的冲量，我们将其安装在重锤式翻板阀所在位置；为了获得稳定的料流，出于保险考虑，我们保留了重锤式翻板阀并将其上移800mm，同时加强了重锤式翻板阀轴端密封（见图4），对轴端内部使用岩棉密封，外部使用M930法兰密封胶进行密封，减少外部漏风。
图4 加强重锤式翻板阀轴端密封
04
结束语
针对C1预热器存在的内外漏风问题，我们加强相关部件的密封和启用了微动式双翻板阀，系统运行指标得到明显改变，系统热损和窑尾回灰量降塌料现象，锁风效果良好，煤粉贫化现象减轻。实践证明，微动式双翻板阀具有密封效果好，阀板耐热、抗变形、耐化学侵蚀性能好，质量轻，检查维护方便的特点。正因为如此，我们已将其推广应用在预热系统其他各级预热器上，目前使用效果良好。
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