一、冷风阀的定义与工作原理
冷风阀是一种用于调节温度的装置,它是最为简单的一种冷却方式。通常在除尘器入口前的风管上另设一冷风口,将外界的常温空气吸入到管道内与高温烟气混合,使混合后的烟气温度降至设定温度以下,从而保证入袋除尘器的烟气温度在滤料允许温度范围内。其控制方式为:在高温烟气将要超过设定温度时,冷风阀自动打开;当进入袋收尘器的高温烟气降低到允许温度范围内时,冷风阀自动关闭。正常工况下,冷风阀处于关闭状态。
二、冷风阀的结构与传动方式
结构
冷风阀一般由主体阀和小的均压阀(又称冷风小门)组成。在开启之前,由于两侧压差很大,须先均压,这样能有效地避免高炉风压激烈波动。主体阀用于控制冷风的主要通断,均压阀则在主体阀开启前先打开,待热风炉内缓缓充满冷风后,再打开主体阀完成操作。立式的冷风阀没有这样的冷风小门,它需在阀的前后设旁通的冷风小门。
传动方式
其传动方式有手动和电动两种。自动调节阀的开启动力宜采用气缸或电动推杆,不仅平时要严密不漏风,打开时还要可靠迅速。
三、冷风阀的应用场景
高温气体降温
冷风阀通常适用于温度较低(250℃以下)及要求降温量较小的情况,或者是用其他方法将高温烟气温度大幅度下降后仍达不到要求,再用这种方法作为防止意外事故性高温的补充降温措施。此种办法多用于立窑、烘干机和冷却机采用袋收尘器时的高温气体降温,防止短时高温对收尘设备的影响。
热风炉控制
热风炉的冷风阀安装在冷风进入热风炉前的冷风支管上,在热风炉燃烧期关闭,使热风炉与冷风隔开。当热风炉送风时,打开冷风阀可把高炉鼓风机鼓出的冷风送入热风炉;当热风炉燃烧时,关闭冷风阀,切断冷风管。
燃机冷却调节
在燃机系统中,需要设置冷风阀在燃机的不同工况下调节抽取的冷却空气量,确保任何时候透平的静叶和动叶均得到充分的冷却,同时也确保仅提供所需要的冷却空气量,以免造成机组出力和效率降低。
四、冷风阀的优缺点
优点
简单易操作:其结构和控制方式相对简单,操作人员容易掌握和操作。
维修方便:故障排查和维修较为容易,降低了维修成本和时间。
成本较低:一次性投资和运行费用省,对于一些对成本敏感的项目具有吸引力。
缺点
如果降温幅度过大,必定使得掺入的冷风量过多,从而增加需处理的总风量,为下一步治理带来困难。例如,在处理高温烟气时,过多的冷风量可能会导致后续处理设备的负荷增大,增加运行成本。
五、冷风阀常见故障及解决方法
热风阀打不开
灌满风后,热风阀打不开,就电气来讲是联锁不好,冷风阀的第5点没有跳开,应将冷风阀再开大点即可(点法受球坏除外)。
热风阀无反应
送风转燃烧,冷风阀关了,热风阀无反应的原因是冷风阀没关好,也就是关好的信号没有显示,或者是热风阀本身极限不好,第1点没合好。
休风时的问题
如果放风阀严,炉缸的残余煤气可能倒流窜入冷风管道,引起爆炸。
如果放风阀不严,高炉达不到完全的休风,易发生烧伤和煤气中毒事故。
六、冷风阀的调试与维护
调试步骤
以燃机冷风阀系统为例,就地手轮操作阀门,将全开全关行程开关调整好;设定好关力矩开关设定值40N.m,开力矩开关设定值60N.m。开关反馈应该比力矩开关先来,如果不是这样,有可能是三个原因:开关位置反馈没调整到正确的位置;阀门卡涩(这个可以通过转动手轮来判断);力矩开关异常。位置和反馈开关调整好后,最后调整阀位反馈信号(4 - 20mA对应0 - 100%)。
维护要点
定期检查阀门的密封性,确保平时严密不漏风。
检查传动部件的工作状态,如齿条、气缸或电动推杆等,及时添加润滑油,保证其动作灵活可靠。
检查温度传感器和控制装置的准确性,确保能根据实际温度准确控制阀门的开闭。
综上所述,冷风阀在工业生产的多个领域都有着重要的应用,虽然它具有一定的优点,但也存在一些局限性。在实际使用中,需要根据具体的工况合理选择和使用冷风阀,并做好调试和维护工作,以确保其正常运行和发挥最佳效果。