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?? ?一、基本原理：?

?? ?现在在日产700t/d以下的生产线中，单筒冷却机还在普遍应用，但是单冷机也普遍存在一些问题，如冷却效率不好，尤其是在提产后经常有红料出来，既影响熟料质量又会因温度过使链斗机断销，影响生产的正常运行。?

?? ?针对这种情况，可以改用篦式冷却机来增强冷却效果，这方案在云南省部分水泥厂改造中得到了很好的验证，但是同时还存在着花费较高——得需要上百万，还需要停产。虽然改造比较彻底，但是代价也比较大，有没有既花钱少又不停产来改善冷却效果的方法呢？

?? ?答案是肯定的，气相两相流的应用，可以解决上述难题，所谓气水两相流是指由液态水汽和空气组成的流体，它以空气为载体，以液态水汽为主媒体，利用水较高的汽化热来带走熟料的热量，同时蒸发后的水汽被带入窑内，增加窑口的黑度加强换热。

?? ?流程简介：

?? ?气水两相流工艺流程见图一，水箱G中的水经水泵F加压，在电脑循环控制器E的流量控制下，一部分通过回水箱，一部分进入液相碎粒区进行雾化碎粒，风机D产生的气相流体在B区给液相加压，并在C区混合提速后喷出。

?? ?气相两相流在熟料冷却中应用是比较成熟的理论，在二十世纪七、八十年代就提出并应用过，但是由于机械设备加工等原因，效果不是很理想，故而该思想在随后逐渐没落，所以后来一般改造均采取的是改单筒机为篦冷机的方案，究其原因主要是失败的原因有以下几点：

?? ?1、水分蒸发慢。

?? ?2、没有合理的风量风压。故而造成水汽化不均，喷枪堵塞等等。

?? ?在以往的气水两相流中，水的颗粒直径中〉200um的颗粒占到了60%以上，<200um的颗粒占25%,还有5%的水未曾破碎，≤80um的颗粒几乎没有。

?? ?察看图可知，这使得汽化速度较低，加上风量风压匹配不合理，造成水汽化不均，换热不均。

?? ?三、新技术的应用前景：

?? ?现在随着科技的进步，机加工手段和金属材质等与过去相比都是不可同日而语的，首先是材质，原来使用的材质考虑到加工手段的单一，材质单一，磨损较为严重，在流体流速高的情况下长期使用孔径变大影响流速，从而影响使用效果；降低流体流速则造成粉尘附着堵塞。所以使用效果一直不好。

?? ?现在随着数控设备加工，化学浸蚀工艺；粉末冶金制胎以及化学溶镀工艺的采用，使得目前完全可以实现合金钢的晶体结构局部调整从而保证整体柔性的前提下加强局部的耐磨性和抵抗高温的能力。从而在设备性能上能够保证系统参数的实现。

?? ?其次，以前考虑到设备的本体因素，所配置的风量风压和液体雾化需求不匹配，片面追求高风量并使用高压水泵来加压实现液体雾化，却造成风对水的搅动功能较差，所以难以实现很好的使用效果；而现今根据流体力学试验的采标数据图，根据设计形式的不同可以配置不同的风量风压以适用于不同的规格和能力的单筒冷却机，不用片面增加水压和风量来加强液体的粉碎效果。

?? ?由于以上两项设备和工艺的改进所以能控制到水的粒径在80～200um之间，绝大部分的粒径接近80um，汽化迅速，相对换热更加均匀，在投资不多改动不大的情况下（一般来说采用～80％引进设备及电控系统的情况下系统总价不超过25万，40％设备引进的情况下系统总价约12～14万），有效减少r-C2S含量，改善熟料的晶相和强度，使得这项沉睡的技术又焕发了青春。

?? ?这项技术的应用也可能会出现一些其他的情况，根据与经验丰富的窑操专家交流时，发现熟料可能会在夏季淬冷时强度减少1MPa，具体原因还是不明，但是也可能有的厂不会出现。 一旦操作出现上述情况，可以将水泥的细度略微增加就可以弥补。

?? ?四、结论：

?? ?气水两相流在单冷机中的应用主要是在不增加多少投资以及不影响生产正常运行的情况下，改善熟料冷却器效果。影响它的使用效果的几项原因有：水的粒径、风量风压和系统材质。在小型干法生产线及湿法窑上对改善熟料晶相提高冷却效率有着重要的作用。目前我国小型水泥厂分布较广数量较多，在水泥宏观控制的大气候下，进行技术改进以充分发掘目前窑型的生产能力的愿望使得这项技术的发展有着光明的前景。