增濕塔筒體的變形和修復(fù)

增濕塔在干法水泥生產(chǎn)工藝中有著重要的作用．具體來(lái)講它的作用是對(duì)窯尾高溫廢氣進(jìn)行噴水增濕降溫．將電除塵器人口廢氣溫度降至120～150 ℃內(nèi)．使廢氣特性能達(dá)到電除塵器廢氣處理的要求。增濕塔運(yùn)行效果的好壞直接影響電除塵器的除塵效率、使用壽命、環(huán)保排放是否達(dá)標(biāo)和回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)轉(zhuǎn)率。因此。增濕塔在干法水泥生產(chǎn)工藝中有著十分重要的作用．為了能夠更好的發(fā)揮增濕塔的作用．就要求從設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造及使用各方面都要有合理科學(xué)的安排。     

已建項(xiàng)目中有l(wèi) 000t／d水泥生產(chǎn)線用增濕塔．在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生了筒體變形的事故．導(dǎo)致生產(chǎn)線全線停產(chǎn)。該設(shè)備筒體內(nèi)徑6．5m，直筒部分高度26m．生產(chǎn)能力為處理煙氣量21～22m3／h．噴嘴型式為回流式。工作壓力3MPa，噴頭數(shù)量為12個(gè)，廢氣進(jìn)口溫度：350cC，出口溫度120-150qC．簡(jiǎn)體外面覆有保溫材料。實(shí)際使用過(guò)程中由于人口廢氣溫度異常升高．導(dǎo)致增濕塔筒體鋼材強(qiáng)度降低．同時(shí)筒內(nèi)負(fù)壓增大造成增濕塔簡(jiǎn)體側(cè)部發(fā)生變形．圓周有1／5凹陷深達(dá)1m．從直筒頂部向下發(fā)生變形的部分高度為22m．增濕塔整體擺動(dòng)幅度10em，并且有少量彎傾．事情若不及時(shí)處理變形量還會(huì)逐步加大．且有傾倒的危險(xiǎn)．必須盡快拿出解決方案。如果采取馬上停窯更換增濕塔施工工期至少1個(gè)月．不僅設(shè)備投資大，企業(yè)間接損失也很大，通過(guò)對(duì)各種施工方案的仔細(xì)比較選取在筒體外圍高度方向間隔1m的位置焊接槽鋼箍筋．在變形處用千斤頂將凹陷部分逐步拉出．以恢復(fù)筒體原型的方案。這一方案在施工過(guò)程中無(wú)需腳手架．只在簡(jiǎn)體外圍制作一個(gè)升降吊籃，施工方便而且不需要停窯．由于筒體有比較高的溫度，也使得筒體恢復(fù)起來(lái)相對(duì)容易，整個(gè)施工周期不受時(shí)間的嚴(yán)格限制。     

經(jīng)過(guò)施工，增濕塔基本恢復(fù)了正常。在使用和維修過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)圖紙的設(shè)計(jì)本身存在不足，下面就五個(gè)問(wèn)題進(jìn)行探討： 

1  事故發(fā)生的主因     

分析認(rèn)為．廢氣溫度升高，增濕塔簡(jiǎn)體鋼材強(qiáng)度降低．筒內(nèi)負(fù)壓增大造成增濕塔筒體側(cè)部發(fā)生變形是事故發(fā)生的原因。主要是預(yù)熱器在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)瞬間堵塞．目前生產(chǎn)企業(yè)選用的風(fēng)機(jī)一般都是大流量高負(fù)壓的產(chǎn)品．窯生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)故障必然導(dǎo)致增濕塔發(fā)生事故．直接的后果是筒體發(fā)生變形，特別是現(xiàn)在的水泥生產(chǎn)線產(chǎn)量高．增濕塔筒體的直徑加大，為了保證安全生產(chǎn)適量的增加簡(jiǎn)體的璧厚是可行的．但這會(huì)是一筆大的開(kāi)支．另外窯生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞的時(shí)候一般都會(huì)在薄弱環(huán)節(jié)發(fā)生設(shè)備變形。無(wú)論那個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題都是不好解決的事情。所以怎樣保證設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)期間不發(fā)生質(zhì)量安全事故是值得認(rèn)真探討的事情．在增濕塔的進(jìn)風(fēng)管路中增加負(fù)壓安全保護(hù)裝置是簡(jiǎn)單可行的。 

2增濕塔內(nèi)部氣流的分布    

 流經(jīng)增濕塔內(nèi)的煙氣導(dǎo)人都是由較小斷面的風(fēng)管過(guò)渡到較大斷面的簡(jiǎn)體．如果不采取必要的改變風(fēng)向的措施會(huì)造成氣流沿筒體斷面分布不均勻，局部(一般是簡(jiǎn)體中心線附近)氣體流速過(guò)高，這部分氣流中的水滴在塔內(nèi)停留時(shí)間過(guò)短而來(lái)不及蒸發(fā)，容易導(dǎo)致濕料．因此生產(chǎn)工藝要求氣流在塔內(nèi)有良好的均布性。 

3增濕塔進(jìn)風(fēng)方式     

進(jìn)風(fēng)方式一般分上進(jìn)和下進(jìn)二種方式．通常選擇上進(jìn)方式。上進(jìn)風(fēng)是在簡(jiǎn)體的上部有圓錐形的進(jìn)風(fēng)管道，為了使氣體充滿圓錐其錐度要小于30。。在工藝布置時(shí)為了減小增濕塔的安裝高度往往采用側(cè)進(jìn)風(fēng)形式，這時(shí)在圓錐體上方要有過(guò)渡段和導(dǎo)流板．這些導(dǎo)流板要與進(jìn)風(fēng)氣流平面垂直。 

4增濕塔布風(fēng)裝置     

要使氣流沿筒體斷面分布更均勻．無(wú)論采用那種進(jìn)風(fēng)方式都必須在錐體內(nèi)安裝氣體布風(fēng)裝置。氣體布風(fēng)裝置通常是水平放置的二層多孔板．水平放置雖然無(wú)孔區(qū)容易積灰但制作安裝簡(jiǎn)單．重量輕．氣流均布好，積灰寬度不大，同時(shí)在使用中適量積灰有利于減小多孔板的磨損，在使用中發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的振打機(jī)構(gòu)設(shè)備在使用初期是可行的．隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)通常就會(huì)失效．所以在設(shè)計(jì)中必須考慮有彌補(bǔ)措施。 

5增濕塔布風(fēng)板的設(shè)計(jì)和安裝     

布風(fēng)板孔的數(shù)量和直徑的大小對(duì)增濕塔的生產(chǎn)工況很有關(guān)系．原設(shè)計(jì)孔的直徑是50ram，改進(jìn)后為80mm．使通風(fēng)面積比原來(lái)增大了2．5倍，減少了風(fēng)道的阻力．提高了設(shè)備的使用安全。布風(fēng)板安裝時(shí)要注意懸掛牢同．布風(fēng)板周邊要離筒錐體約lOOmm，以使流經(jīng)簡(jiǎn)體的氣體分布更均勻．使熱風(fēng)在塔內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)更合理．減少噴霧過(guò)程中筒體粘壁．在塔壁周圍產(chǎn)生向下的“順壁風(fēng)”．在不改變噴水裝置的情況下這是一個(gè)不錯(cuò)的方法。布風(fēng)板的安裝應(yīng)采用傳統(tǒng)的懸掛形式，這主要是進(jìn)氣溫度比較高．特別是生產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)生故障的時(shí)候，鋼板會(huì)發(fā)生熱變形引起墜落而出現(xiàn)生產(chǎn)安全事故。     

生產(chǎn)實(shí)踐證明增濕塔的應(yīng)用是有效和安全的，但由于水泥生產(chǎn)線生產(chǎn)環(huán)節(jié)多．工藝復(fù)雜，每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)在生產(chǎn)過(guò)程中都不允許出現(xiàn)事故而影響生產(chǎn)，這就要求要更加認(rèn)真的管理和使用好增濕塔．讓生產(chǎn)線上每個(gè)設(shè)備發(fā)揮它自身應(yīng)有的作用。