文 献 综 述

1.国内外水泥工业篦冷机的发展概况

篦冷机是水泥厂熟料烧成系统中的重要主机设备，其主要功能是对水泥熟料进行冷却、输送；同时为回转窑及分解炉等提供热空气，是烧成系统热回收的主要设备。随着现代新型干法水泥生产技术和装备的迅速发展，以及水泥熟料篦冷机的技术不断提高，高效能、运行可靠的熟料篦冷机成为确保系统生产能力的关键[1]。
在回转窑诞生之初，熟料的冷却为堆放自然冷却，没有专门的冷却设备。19世纪90年代单筒冷却机研制成功；随后在20世纪20年代又开发出多筒冷却机；单筒冷却机与多筒冷却机均属于逆流式气固换热装置，其熟料的冷却主要靠冷却空气的对流与穿流结合带走热量而完成，具有工艺流程简单、无废气与粉尘排放、不需配风机等优点。但是由于其冷却量受到限制、出冷却机熟料的温度较高、热损失较大、对熟料难以起到骤冷的作用、冷却能力有限、冷却后的熟料品质低等缺点，逐渐退出历史舞台。1929年，德国伯力鸠斯公司生产出回转篦冷机；1937年，美国富勒公司推出推动篦冷机；此后到 1980年前，冷却机技术处于”百花齐放”的时期。在此期间，由于推动式篦冷机在冷却能力及配合NSP窑方面的显著优点，逐渐脱颖而出。1980年后，推动式篦冷机逐渐成为当代熟料冷却所采用的主要设备，占据市场的主要地位。在目前新建的水泥生产线中，推动式篦冷机的使用比例高达95%以上。其示意图如图1-1所示，工作原理如图1-2所示[2-3]。

图1-1 篦冷机示意图

图1-2 篦冷机工作原理图

篦冷机的工作原理是从窑头落下的高温熟料铺在进料端篦床上，随篦板向前推动铺满整个篦床，冷却空气从篦下透过熟料层，冷风得以加热，入窑作燃烧空气用，在此过程中熟料得以冷却。

1.1 国外水泥工业篦冷机的技术发展

1937年,首台篦冷机在美国投产，迄今已70年，在此期间，篦冷机已从第一代薄料层篦冷机、第二代厚料层篦冷机、第三代空气梁可控气流篦冷机发展为第四代无漏料篦板的熟料冷却机[1-5]。

1.1.1 第一代篦冷机

第一代篦冷机篦床设计的运行部件的主梁是横向布置，为运送熟料需作纵向运动，横向的主梁在作纵向运动时很难做到密封，在生产过程中，冷风从隔仓板上端漏出,形成篦下内漏风，因此冷却效率不高，料层较薄，一般在100mm~200mm左右，冷却风量为2.8~3.2Nm3/kg。此类篦冷机在20世纪中期大量用于烧成系统装置上，成为当时冷却装备的主流。