摘要：文章通过实际案例，介绍双仓泵在回灰输送使用过程中的问题和解决办法。解决堵泵问题的难度在于，涉及工艺设计、工艺管理、设备安装等多方面的综合因素，从而导致问题的复杂化。解决的经验是不断摸索，找出影响堵塞的真正原因，然后有针对性地采取改进措施，才是走向成功的捷径。
关键词：双仓泵；防风系统；窑尾旁路防风系统；回灰输送系统
中图分类号：TQ172 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）10-0040-02
1 概述
地处沙特北部边疆区的AJCC5000t/日水泥熟料生产线，是由我国南京凯盛水泥设计院设计的新型干法分解窑生产线，该条生产线主要满足普通硅酸盐水泥（OPC）和抗硫酸盐水泥（SRC）的熟料需求，由于当地原材料和燃料的成分限制，生产水泥熟料所用的原、燃材料中含有较高的SO3-和CL-，因此在设计中采取窑尾烟室旁路放风方案，以确保生产的水泥熟料中SO3-和CL-满足国际标准的要求。旁路防风系统设计布袋收尘，其回灰通过FU拉链机送入中间回灰储存仓（容量200m3），以满足24小时的回灰储存量，中间回灰仓再通过双仓泵输送到1500m远的厂区外。
2 双仓泵输送系统的设计参数
设计的双仓泵为南京顺风气力输送系统有线公司提供，双仓泵设计的技术参数：NCD3.0，能力 10t/h，密度 0.7t/m3，输送距离1000m；配备的空压机参数：LGD-22/7，能力22m3/min，压力0.7MPa。
3 双仓泵在回灰输送使用过程中的问题和解决办法
设计的双仓泵为南京顺风气力输送系统有线公司生产的气力输送设备，设计能力为输送距离为1000m，输送管道直径为108mm，而实际输送距离为1500m，另外输送管道有1000m左右是沿着厂区水、气、油专用廊道桥架行走，该段输送管道由于受到桥架的限制，设计90°弯头6个。在调试过程中经常出现堵泵和管路磨损问题。
3.1 使用过程中的问题及解决办法
双仓泵在调试过程中，出现多次堵泵，堵泵的位置在管路上的位置不确定，针对这一难题，我方组织技术人员进行攻关，经过详细分析，认为判断出现堵泵的主要原因可能有3个方面：原输送管路阻力大；输送窑尾回灰的物料结块；输送泵的出料不均匀。攻关组针对以上原因，制定以下解决方案：
3.1.1 输送管路阻力大：一般情况下回灰输送系统管线通常设计长度为200～300m，如果长度过长需增设中间仓，管线布置尽可能减少弯头数量。灰送至终端灰库，输送高度一般为20～30m，高差不超过20m。从AJCC实际分析认为输送管路长度过长，弯头数量多，且安装不符合厂家说明书技术要求，即弯头安装弧形半径不能小于2m，而在现场安装过程中，弯头均采用90度直角弯头，因此管道阻力超过厂家的要求范围。但要彻底解决此问题，要求现场改动过大，我们采取的办法是外接一路压缩空气助吹管（管径1/6英寸），加大输送系统的克服阻力的能力。
3.1.2 输送窑尾回灰的物料结块：分析认为主要是窑系统在煅烧过程中，燃料燃烧不完全所导致，针对此问题，首先采取加强窑的工艺管理，主要是加强窑尾烟室和缩口结皮的清理，确保窑内通风，从而解决窑系统燃料不完全燃烧、物料发粘问题。其次是灰含水或管内存在异物，针对此类问题，进行灰斗加热除湿和防止灰板结，并对锅炉本体吹灰方式和时间进行控制，以免灰含水份量大。
3.1.3 输送泵出料不均匀。主要是泵内输出管与流化层的距离调整不合适所致，解决办法：拆开最近的一处管路法兰，调整输送管与流化层的间隙，同时目测观察送料时的出料均匀程度，找出出料均匀时的合适间隙。
3.1.4 堵泵的处理。双仓泵风气力输送系统基本采用压差与料栓输送方式相结合，正常工况下，大部分灰被输送介质带走，少部分由于重力作用慢慢沉降在管道底部。当输送控制参数整定较好时，输灰系统维持着良好的动态平衡。一旦平衡打破，当沉降的灰分数量过多时，一次输送带不走这么多物料，就造成管道堵塞。使物料能够悬浮在管道中的最低输送介质流速称为灰的堵塞临界流速（vt）。在此速度下，灰所受的重力、浮力以及输送介质对灰的作用力达到平衡。双套管紊流气力除灰输送系统工艺流程和设备组成与常规正压气力除灰系统基本相同。不同之处是输送管道采用双套管特殊结构，使输送空气保持连续紊流。该系统设计在输料管的上部装有一直径较小的内管，内管每隔一定间距开设有一定的开口。当输料管中某处发生物料堵塞时，堵塞后方输送压力增高而迫使气流进入内管。进入内管的压缩空气从堵塞处及下游的开口以较高流速流出，从而对该处堵塞的灰产生扰动作用，直至吹通堵塞管段，保证管内物料正常输送。
3.2 管道磨损原因及解决办法
3.2.1 管道磨损主要是因为以下两个原因：
第一，刮削：刮削就是颗粒在相对的角度对材料的冲击，冲击过后，再利用动能对材料进行刮削。刮削这一类磨损主要决定介质的流速的大小和管道内壁中表面的粗糙程度。
第二，压削：颗粒用将近垂直的角度对材料进行冲击，这种情况最多出现在弯头和异径管。压削这类磨损主要决定在颗粒自身的特性和管材。在一般情况下，灰中SiO2：灰的硬度越高，越高则强度就越大。跟管道内灰颗粒冲击管道内壁的速度的i次方成正比的是管道介质流速管道磨损的大致状况。所以，对管道磨损影响最大的就是管道内流速度的变化。
3.2.2 解决管道磨损的办法。解决管道磨损通常有两种办法，就是使用降低物料流速和输料管加金属材料的耐磨性。决定管道的磨损状况取决于输料管的材质、输料管的硬度、其中的金属组织、管道表情的加工情况、管径、配管方式以及管道的形状等。输料管的表面的磨损情况一般都不是很均匀。一开始在局部发生。再就是逐步发展到输料管表面也可以画出不规则的等高线。这种不规则的等高线就像是路面上的坑坑洼洼一样不规则。输料管的磨损的部位是因为材料的缺陷、粒子的摩擦和撞击所产生的伤疤。根据相关资料，说明输料管只有在气流20°～30°的角度碰撞最严重时才能被磨损，在垂直碰撞时就会减小。这是因为灰粒与壁面摩擦碰撞才能磨损，即，灰粒越大则其速度就越大，它的摩擦和碰撞的能量就会越来越大，管材的磨损情况就会越严重。我们对于直管段采取防磨的措施比较少是因为它的磨损情况比较轻。想要延长输送管道的使用寿命，可以把管子旋转180°后继续使用。弯管磨损的情况比直管严重，弯管不能只凭借着增大弯曲半径来解决磨损的问题，就算是一样的输送物料和管材的输料管，那是因为它们的输送条件是不一样的，那么它们的磨损程度也大不相同。所以，应该针对不同的输送物料和不同的输送条件运用对应的防磨、耐磨技术措施。
3.3 改进后的使用效果
针对以上堵泵的原因及所采取的解决措施，在随后的2年多时间内，双仓泵运行正常。
4 结语
解决这次堵泵问题的难度在于，涉及工艺设计、工艺管理、设备安装等多方面的综合因素，从而导致问题的复杂化。解决的经验是不断摸索，找出影响堵塞的真正原因，然后有针对性地采取改进措施，才是走向成功的捷径。
参考文献
[1] 杜广宇，李乾社.气候对防风系统布点影响的研究[J].铁道工程学报，2008，（1）.
[2] 周正林.双仓泵实现电子程序控制[J].水泥，1978，（4）.
作者：张守义（1964-），男，安徽肥东人，浙江三狮集团有限公司工程师，研究方向：水泥工艺生产技术与管理。
（责任编辑：吴 涛）