水泥新型預分解窯的三次風管內安裝閥體的根本目的是控制分解爐用風量與窯內用風量的比例及總風量,屬于工藝流量控制調節閥,優秀的控制調節閥將對提高窯內熟料煅燒質量、抑制火焰中 NOx 的產生、促進分解爐內煤粉燃盡度的提高均有積極意義。
目前,水泥工業普遍采用閘閥,或蝶閥,這兩種閥在管路上的傳統功能更多的是強調能否完全能關閉,而用于工藝流量的控制調節只能依靠人的經驗,這對現代制造業和需要自動化操作的生產線來說,終究會被淘汰。
本公司推出了一款新型的流量智能控三次風管閥,包括設置在管道內部的節流孔、錐形閥、移動小車、智能控制系統(如照片 1)。
錐形閥在三次風管道的內部沿管道方向可以正反位移,錐形閥的錐形面正對管道內氣流的流動方向,當調節錐形閥向節流孔方向位移時,會阻礙氣流通過節流孔,從而減少三次風管內的通風流量,反之增加通風流量,達到流量調節的目的。
錐形閥的錐面下上開有總壓力測量孔,錐形閥的正下方開有靜壓力測量孔,根據總壓力和靜壓力的壓力差,運用流體能量方程和必要的修正常數,從而計算出通過節流孔的氣體流量(即三次風管的通風量)。
1 1) 手動模式:
輸入值(mv)-指定閥門開度(%),輸出通過三次風管道的實測工況氣流流
量 PV(m
3 /h)和三次風溫度;
手動設定值(SV)-指定流量 m
3 /h(工況流量),實時跟蹤,自動調節錐體閥
照片 1 三次風閥與移動裝置
錐型閥
節流孔
移動小車
智能控制
總壓測孔
照片 2 三次閥的控制調劑操作界面
開度,輸出通過三次風管道的實測工況氣流流量 PV(m3 /h)和三次風溫度;現場手動調節蝸輪蝸桿,自行人力調節錐體閥的開度。
2)自動模式:
設定值(SV)-指定流量 m3 /h(工況流量),實時跟蹤,自動調節錐體閥開度,輸出通過三次風管道的實測工況氣流流量 PV(m3 /h)和三次風溫度;
管理模式:采用手機(wifi)管理控制,或中控室控制 DCS,任選一種。
錐形閥通過吊臂固定在位于閥體上方的移動小車上,移動小車吊掛在工字梁軌道上,由頂部的位移電機控制閥的位移量,閥體的移動采用移動小車,如圖 3 所示。
整個移動機構密閉在上部的箱體內,確保不漏風,整體構造的 3D 圖形如圖4 所示。
盛旭“流量智能控制三次風閥”的亮點:
在滿足傳統三次風閥的風量調節的基礎上,增加了風量的測量功能,實時提供出通過三次風管的總風量數值,這對提高通風量的精確控制有積極意義,是實現窯系統智能化操作的必備條件。
同時,具有如下的優點:
1)比較傳統閘板閥的上下運動調節,閥體易變形卡死而言,盛旭閥的運動
是沿三次風管道縱向移動,絕不可能有卡死現象,閥體的壽命原理上會延長。
2)盛旭閥體采用錐型設計,迎風的流體阻力下降,試驗表明,與閘閥具有相同的迎風面積時,阻力下降近 4 倍。表示本閥受到的流體的沖擊力只有傳統閘閥的 1/4,沖擊力減小,在相同的使用周期內,閥收到的沖擊損壞及磨損減少,延長了使用壽命。
3)閥體掛在小車上,閥的重量由小車支撐,軸向移動小車,調節更方便。
4)所有的移動小車與控制閥移動的部件全部封裝在一個密閉的空腔內。該
圖 4 三次風閥 3D 圖
圖 3 閥體移動小車示意圖
空腔內的靜壓力與三次風管內的壓力完全相等,彼此之間理論上不存在流體流動的可能,即基本杜絕了漏冷風,對提高熱效率有利。通訊地址等。