0 引 言

    在新型干法水泥生產(chǎn)線上窯和分解爐的用風比例分配主要是通過調(diào)節(jié)三次風管上的閘板開度來實現(xiàn)的。因此，三次風閘板的使用壽命和調(diào)節(jié)的靈活度就成為了保障水泥窯爐系統(tǒng)熱工穩(wěn)定的關鍵。

1 傳統(tǒng)三次風閘板的使用現(xiàn)狀及缺陷

    傳統(tǒng)三次風閘板通常采用耐熱鋼碟閘、耐熱鋼閘板閘和耐熱鋼澆注料閘板等幾種。我公司2500t/d窯上采用的是提升式耐熱鋼澆注料閘板。

    眾所周知，三次風溫高達1000℃左右，帶有大量熟料粉塵，并含有氯、堿、硫等有害氣體成份，對閘板有沖刷和侵蝕作用。隨著三次風閘板逐漸被氧化剝落、磨損變形，失去調(diào)節(jié)能力，從而破壞了分解爐和窯內(nèi)用風的平衡。導致窯內(nèi)熱工制度紊亂，還原氣氛加劇，熟料產(chǎn)能和品質(zhì)下降，嚴重影響窯系統(tǒng)的精益穩(wěn)定運行。經(jīng)多年的生產(chǎn)驗證，一套三次風閘板在正常的工況下使用，其平均壽命大約在6個月左右，檢修成本較高、更換也太不方便，需止料停窯處理。

2 缺陷分析及改造思路

    三次風閘板常見的使用故障有：閘板變形卡死、澆注料剝落磨損、閘板斷裂損壞等。其主要原因是三次風管的特殊工況和閘板的工作環(huán)境所造成的。目前市場上有較為先進的全陶瓷三次風閘板，但價格較為昂貴。后經(jīng)我公司技術(shù)人員研究，設計開發(fā)出一套中空耐熱鋼澆注料三次風閘板，其使用效果較好。
其主體設計思路是：外部耐熱鋼模板框架，在所述模板框架內(nèi)盤有“蛇形”冷卻通風管，然后在模板框架的“龍骨”內(nèi)填充抗剝落耐火澆筑料。其“蛇形”冷卻通風管的進風口和出風口突出在三次風閘板模板的框架外。通過向“蛇形”冷卻通風管內(nèi)鼓入壓縮空氣，從而降低三次風閘板的溫度，防止高溫變形或澆注料剝落，延長使用壽命。

    具體中空冷卻式耐熱鋼澆注料三次風閘板結(jié)構(gòu)簡圖見圖1和2。

圖1 耐熱鋼澆注料三次風閘板結(jié)構(gòu)（正視圖）

圖2 耐熱鋼澆注料三次風閘板結(jié)構(gòu)（左視圖）

3 技術(shù)措施及使用效果

    2012年2月在檢修過程中同步對2500t/d的2#窯三次風閘板進行了技術(shù)改造。一方面通過向“蛇形”冷卻通風管內(nèi)鼓入冷風，冷卻三次風閘板，避免高溫氧化剝落；另一方面為防止高溫熟料粉塵及有害氣體對閘板的沖刷，我們在耐熱鋼模版框架中嵌入廢舊耐火磚，然后打入抗剝落澆注料定型。其主要材質(zhì)見表1所示。

 
    在制作過程中首先按圖1結(jié)構(gòu)所示用耐熱鋼板和鋼管焊接成“箱體骨架”，在兩塊耐熱鋼板中間布置“蛇形”管，在鋼板的外面焊接高90 mm“格柵”，要求焊角厚度不小于7mm，并用60mm高的“Y”型錨固件鑲砌耐火磚，最后用澆注料進行澆筑定型。為了提高閘板的使用壽命，分別用廢舊耐火磚在三次風管安裝閘板的兩側(cè)砌筑“耐磨墩”，以減少閘板兩側(cè)的通風量，有效防止“風刷”磨損。具體結(jié)構(gòu)見圖3所示。

 
圖3 三次風閘板兩側(cè)的“耐磨墩”

    經(jīng)過上述技術(shù)改造，并通過生產(chǎn)實際運行的驗證，目前經(jīng)改造后三次風閘板結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，而且使用壽命是普通三次風閘板的2倍，值得推廣使用。