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    水泥窯的篦冷機在效率和可靠性之間存在一個基本的沖突。篦冷機的效率包含二方面的含義：1從進入冷卻器的熟料中回收熱量。2對熟料進行冷卻。原則上，從實現(xiàn)篦冷機效率的最大化方面考慮，就要增加熟料在冷卻器上的停留時間。同時，冷卻器還有一個重要的作用，就是把熟料從回轉窯處運走。冷卻器運行的可靠性的最大化就是盡可能快的運輸熟料。這樣，無疑就要縮短熟料在冷卻器上的停留時間.

     一、傳統(tǒng)的篦冷機控制

    上述的效率與可靠性之間的基本矛盾是水泥工業(yè)中廣為熟知的一對矛盾，同時也是標準的工藝控制過程必須要解決的一個難題。冷卻空氣首先吹人熟料篦下面的氣室中，然后再對沿著篦移動的熟料進行冷卻。這意味著熟料被冷卻，熟料中的熱能被回收。監(jiān)視篦下的冷卻空氣壓力，并把它與篦上熟料層的厚度視為正比關系。當進入冷卻器的熟料增加，熟料層厚度加厚時，篦下的壓力隨之增大。控制反應就會加大篦的運行速度，把更多的熟料運出回轉窯。

    進入冷卻器的熟料減少時就進行反向操作。熟料層的厚度變薄時篦下壓力就會降低，控制的反應是降低篦的運行速度，延長熟料在篦上的滯留時間以便形成一定厚度的料層。

    冷卻器的效率與可靠性之間的基本矛盾就集中在看著篦速運行回路的篦下壓力設置點上，它的設置要對熱能的回收和熟料的運出方面進行綜合的考慮。

    這種顯而易見的直白的工藝控制方案非常不受操作人員的歡迎，有時它帶來的問題比它解決的問題還有多。問題的根源是冷卻器的篦下壓力與冷卻器篦上熟料料層的厚度不成正比。篦下壓力與熟料層對冷卻空氣的阻力成正比。這種阻力除了熟料層的厚度還與熟料的粒度分配有關。細熟料比粗熟料對冷卻空氣的阻力大。有時篦下壓力隨著熟料粒度的分布變化而不隨著熟料層的厚度變化。在這種情況下，篦速控制回路的控制反應是不適合的。

    最糟糕的情況下，冷卻器篦上的大量的細熟料阻礙冷卻空氣流動，使其無法透過熟料層對熟料進行冷卻。冷卻空氣會在熟料層上吹出個窟窿，篦下的壓力迅速下降。這是，正確的控制回路應該增加篦的運行速度把熟料運出時，控制回路的控制反應會把篦的運行速度降到最低。這樣就會造成篦上積累大量的熟料，形成熟料堵塞。

    回轉窯操作工非常清楚在控制反應不正確時會出現(xiàn)怎樣的后果。在這種情況下，不得不把篦速控制轉換成手動控制。自動控制回路不是總能做出正確的反應，它也需要監(jiān)控，有時會妨礙操作工的操作。一旦出現(xiàn)這種情況，控制回路就不能正常使用，就要把它轉換成手動控制。回轉窯操作工自然而然地小心的操作，他們會把冷卻器上的熟料層放的很薄以確�；剞D窯和冷卻器的連續(xù)運行，滿足冷卻器的可靠性。這樣就犧牲了回轉窯/冷卻器系統(tǒng)的熱回收效率。

    篦蘇無論是自動控制還是由人工控制在效率與可靠性之間都存在一個基本的沖突問題。二種情況下都要考慮冷卻器的實際工作狀況。操作工增加了對篦下壓力的了解，加上他們的經驗和直覺就可以很好的解決回轉窯的情況，特別是燃燒帶的情況。Quadtek Spyrometer系統(tǒng)最顯著的貢獻就是幫助操作工很好的解決效率與可靠性之間的基本矛盾。

二、Spyrometer系統(tǒng)在冷卻器上的應用

    冷卻器上安裝Quadtek Spyrometer系統(tǒng)通過它的視頻成像可以時時再現(xiàn)冷卻器的真實情況，增加操作人員對篦下壓力的情況掌握。他們不再擔心堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，可以自信的增加熟料層的厚度�？梢蕴峁�篦冷機和回轉窯的效率，不會擔心造成停窯的情況。Quadtek Spyrometer系統(tǒng)提供了解決效率與可靠性這對矛盾需要掌握的信息。

    Quadtek Spyrometer系統(tǒng)在應用中的最大貢獻就是給操作人員帶來的自信和產生的效益。Spyrometer系統(tǒng)可以檢測篦上熟料層的表面溫度。根據(jù)溫度，操作人員可以調節(jié)風機的風量，這樣，熟料的冷卻和熱能的回收就可以得到優(yōu)化，沒有Quadtek Spyrometer系統(tǒng)就無法做到這一點。

    對一座3000噸/天的水泥窯而言，按1%的燃料節(jié)約比例計算，不到一年即可收回投資成本。在給操作工提供的信息和帶來的自信心的共同作用下，通過增加熟料層的厚度和優(yōu)化風機的風量調節(jié)，燃料的節(jié)約比例要大于1%。Quadtek Spyrometer系統(tǒng)的應用會帶來可觀的回報。

    此外，該系統(tǒng)還可以帶來無法量化的好處。通過對熟料冷卻的優(yōu)化，可以減少熾熱熟料運出冷卻器造成意外的發(fā)生。高溫熟料意味著人身安全隱患和橡膠皮帶機的火災隱患。高溫熟料還會影響粉磨站的研磨效率。

三、Quadtek Spyrometer系統(tǒng)在直接吹風冷卻器上的應用

    為提高水泥的生產效率、降低能耗和生產成本，水泥設備的供應商已在熟料冷卻領域做了大量的工作。現(xiàn)在的冷卻方式是冷卻空氣直接以氣幕的形式吹過篦和熟料層，而不再讓空氣先吹到篦下的氣室中。這樣，吹過篦和熟料層的冷卻空氣可以均勻分布，提高了熟料冷卻和熱量回收的效率，消耗的空氣量少。這種直吹的冷卻方式可以使回轉窯/篦冷機系統(tǒng)的熱回收效率提高5%以上。

    這種冷卻設備還解決了傳統(tǒng)冷卻設備存在的可靠性方面的問題。直吹的冷卻形式主要用于篦冷機前端厚熟料層的冷卻。篦冷機前端安裝幾排靜止的篦板，上面是經過冷卻的熟料。新排放出來的熟料落到經過冷卻的熟料層上，熾熱的熟料不與篦板相接觸。篦板的磨損大大降低，增強了篦冷機的機械可靠性。

    直吹式篦冷機的改進并不意味著Quadtek Spyrometer系統(tǒng)不再發(fā)揮作用。熱量的回收和熟料的冷卻與篦冷機上熟料層表面的溫度分布是密不可分的。調節(jié)風機的空氣流量和空氣分布可以優(yōu)化熱量回收和熟料冷卻。

    直吹式篦冷機會造成“堆雪人”現(xiàn)象的發(fā)生。Quadtek Spyrometer系統(tǒng)的視頻成像可以監(jiān)測發(fā)生這種現(xiàn)象，使操作人員在影響生產之前采取措施。

四、結論
   
    Quadtek Spyrometer系統(tǒng)的應用可以解決效率與可靠性之間的基本矛盾，可以提供熟料的生產效率并給用戶帶來可觀的收益回報。

    Quadtek Spyrometer系統(tǒng)的應用可以優(yōu)化熱量回收和熟料的冷卻。視頻程序可以監(jiān)視“堆雪人”現(xiàn)象的發(fā)生并使操作工在營銷市場之前采取必要的措施。

    Quadtek Spyrometer系統(tǒng)無論是在傳統(tǒng)的冷卻設備還是在直吹式的冷卻設備中都可以幫助操作工很好的解決效率與可靠性之間的矛盾。