1、基本情况
某公司2002年新建一条1000t/d水泥熟料的新型干法生产线，窑规格为φ3.2mx50m，带DD型分解炉，煤粉制备系统选用中2.2mx4.5m+2m风扫式烘干磨，物料水分要求：入磨≤10%，出磨≤1%，生产能力10t/h，窑头、窑尾煤粉计量与输送选用德国PFISTER公司转子秤，喂料能力0～5t/h，水分要求≤2%。公司位于新疆西部，秋冬两季降水量较大，加上所用原煤为露天生产，使进厂原煤水分高达30%，严重影响煤磨产量，进厂原煤工业分析见表1。为了保证产量，煤磨出料水分只能控制在10%左右，所以，经常造成转子秤零点漂移，计量失控，窑系统热工制度不稳定，产质量下降，窑产量只能维持在850t/d左右，各种费用指标直线上升。为此公司决定进行技术改造，即在原煤入预均化堆场前增加一台烘干设备，通过多方考察、论证，最终选择了新型立式
烘干机，富通新能源生产销售
滚筒烘干机、
气流式烘干机等干燥烘干机械设备。
2、设备选型中的体会
2.1工作原理与性能参数
新型立式烘干机与过去的立式烘干机（烘干塔、烘干窑等）工作原理基本上是一样的，只是从内部结构做些改进，热效率可达85%。例如篦盆、篦锥采用耐热耐磨合金铸件，使用寿命长，维护方便，解决了烘干机与炉体漏风大，不易密封的难题。采用了多组篦盆、篦锥不同角度不同间距设计，使其可适应多种物料的烘干。
2.2工艺布置与设备选型
该立式烘干机系统主要有进料提升机、立式烘干机、除尘器、引风机、热风炉和出料输送设备等组成。
2.2.1设备安装位置的选择
由于立式烘干机系统本身占地面积较少，可考虑选择安装在原煤输送提升机旁或者原煤输送皮带机旁，我公司的自备电厂输煤与烧成用煤预均化堆场输煤共用一个破碎系统，因此可选择安装在输煤提升机与皮带机旁，以节省投资。
2.2.2设备直径与高度的选择
立式烘干机的烘干能力与其直径、高度成正比例关系，直径不变，高度越高烘干能力越强；高度一样，直径越大烘干能力越大。笔者认为：只要地耐力和风载荷允许，设备高度应尽可能选高点，原因是高度高，可以增大物料在烘干机内的停留时间。如果物料水分较大，可提高热风炉进烘干机气体的温度（最高可达850℃左右），以确保物料的烘干，提高热效率。但烘干原煤则另当别论，由于烟煤着火温度点较低，故进入烘干机气体的温度控制不宜过高(450℃左右)。总之在直径和高度的选择上，直径应大些，高度以不超过20m为宜，过高由于进烘干机气体温度受到限制，会导致烘干机出口温度（顶部温度）太低，造成空间浪费。我公司烘干机选型直径为2.6m，高度为20m，使用效果较好。
2.2.3二次风管的选择与使用
立式烘干机的热风与物料水分交换为逆流方式。烘干其它物料可不考虑二次风管的使用或者有选择性的使用，但用于烘干原煤必须使用，原因是烘干原煤时入机温度(450℃左右)受到严格限制，烘干机中上部温度难以提高，通过二次风管可提高其温度，提升烘干机整体烘干能力。二次风管设计时应考虑：①如果原煤水分较大、外界气温较低，安装位置应偏上一些，即其顶部进风口位置应设在第一组篦盆与第二组篦锥之间，其它进风口位置依次向下排列；②二次风管除最底部分别安装一个总风阀外，最顶部进风口也应分别安装一个风阀。安装总风阀目的是对烘干机中上部温度便于控制，最顶部进风口的风阀是对烘干机出口温度便于控制，尤其在冬季，如不能保证烘干机出口温度在80℃左右，会造成进除尘器温度较低，影响整个除尘器的正常工作。我公司所用二次风管直径400mm，布置在烘干机两边，进风口设计有3处，位置分别设在第二组与第三组、第三组与第四组、第四组与第五组篦盆与篦锥之间。从使用效果上看，不太理想。尤其冬季使用效果更不明显，主要原因是二次风管进风口安装设计整体偏下所致。
2.2.4除尘器的选择
用于原煤烘干时，以选用煤磨除尘专业生产厂家生产的除尘器设备为好。因为北方的冬季最低温度可达-20℃左右，非专业厂家的除尘器设备在保温防结露方面差距较大；整体结构尺寸与配置相比也存在缺陷。例如存在集灰斗角度偏小、整机内部易集料处不作处理、不配振打装置和没有电加热装置等。我公司由于缺乏这方面的认识，没有选用专业厂家的除尘器，结果在实际生产中出现集灰角度偏小下料不畅、外界气温较低时除尘器结露严重等问题。后在专业厂家指导改进下才基本达到使用效果。
2.2.5设置热风通道闸门
新型立式烘干机的简体直接坐落在热风炉的烟道上，中间除一道挡火墙外，再没有任何设置，彻底解决了烘干机与炉体漏风大、不易密封的难题。这种设计在烘干除原煤外其它物料时，由于对温度控制范围较宽是无可非议的，但如果烘干原煤，笔者认为这样设计存在严重缺陷，解决方法是在热风炉与风道之间增设一个闸门（最好是闸板式闸门），原因是：1）在热风炉升温过程中烘干机内气体温度不易控制，当温度在30℃时，易使烘干机内残留的煤自燃；2）在正常烘干过程中由于断料或卡料等因素，会使烘干机内无料或少料，、此时没有闸门，温度将无法及时得到控制，易造成烘干机原煤燃烧。我公司在最初的设计中没有考虑增加闸门，使用后对发生突发事件需要控制温度时反应太慢，造成部分原煤自燃，后经返工重砌热风炉增加了闸门，解决了问题。
3、几点操作经验
3.1投料
投料前，烘干机中部应控制气体温度在200℃以内，这样可确保机内残留原煤不自燃，当热风炉出口温度达450℃时，便可投料。确定烘干原煤出烘干机后，便可全部打开闸门向烘干机内大量送热风，随后再打开引风机进风口调节蝶阀，进入正常烘干操作。
3.2烘干
原煤在烘干时，要根据出料水分高低调整喂料量和引风机风门开度，但不能随意提高热风温度，一般不超过450℃，以防机内原煤自燃。出料水分大要减少喂料量或开大引风机风门，出料水分小，可增加喂料量。另对原煤入机粒度也应严格控制，最好均小于30mm，这样有利于物料在机内均匀分布和匀速向下运动，并与热风充分交换。冬季正常操作要适当提高除尘器入口温度（80℃左右），避免布袋结露，影响通风和除尘效果。
3.3正常停机
首先关闭热风闸门，其次让湿原煤继续通过烘干机，使其与烘干机内余热继续进行热交换，待机内温度降至150℃时，停止喂料。确定烘干机内物料出空后，关停引风机。注意：1）立式烘干机停止工作．热风炉在保温期间，严禁打开热风闸门，以防机内温度突然升高造成机内残留原煤自燃。2）正常停机超过1h，必须将卸料管出口锁风阀用手动关闭（使其积料再多也不能自动打开），防止停风后自然沉积在出料管内的煤粉自燃并排出机外，引起局部火灾，损坏设备。
3.4故障停机
当发生人料装置跳停、卡料和出料装置失灵，使烘干机内出现无料或堵料等问题时都会直接造成烘干机内温度的急剧上升或发生变化，给烘干机带来安全上的隐患。遇到上述情况，首先是关闭热风管道闸门，打开冷风门，然后再做其它方面的处理。
4、结束语
从2005年11月到2006年4月使用情况看，通过调试和不断改进，该立式烘干机系统基本达到了预期效果。各项技术指标：原煤初水分≤30%，烘干后水分≤15%，烘干机台时产量在40t/h左右，烘干煤耗每吨折合标准煤10kg。烘干后的原煤基本满足现有生产线的要求。
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