1、前言
本說明書主要介紹第四代TCFC行進(jìn)式穩(wěn)流冷卻機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理、安全操作、維護(hù)和檢修等要求。本機(jī)采用液壓傳動，并另有《液壓傳動系統(tǒng)使用說明書》；四連桿機(jī)構(gòu)采用自動潤滑，并另有《自動潤滑系統(tǒng)使用說明書》。
本機(jī)是天津水泥工業(yè)設(shè)計研究院與丹麥fons tcchnology 公司通力合作，打造的具有國際較高技術(shù)的第四代冷卻機(jī)。其特點是熟料輸送效率高、熱交換效率高、生產(chǎn)運行成本低。作為水泥熟料煅燒系統(tǒng)熟料冷卻的重要新型工藝設(shè)備，本設(shè)備必須精心安裝、使用和維護(hù)，以保證與系統(tǒng)的其他設(shè)備協(xié)調(diào)工作，共同發(fā)揮作用。
2、技術(shù)性能
技術(shù)性能列在后面的“技術(shù)性能表”中。
3、基本構(gòu)造特點
TCFC冷卻機(jī)采用較高的設(shè)計理念，擁有多項創(chuàng)新技術(shù)，具有其獨特的技術(shù)特點：
1)  模塊化設(shè)計
TCFC冷卻機(jī)由新穎而緊湊的模塊組建而成，這能適應(yīng)于不同規(guī)模的水泥廠的需求。模塊的優(yōu)化組合減少了用于設(shè)計和安裝的時間，并且易于維護(hù)。下圖是四連桿機(jī)構(gòu)模塊。在此模塊的基礎(chǔ)上，不同型號的冷卻機(jī)在制造廠進(jìn)一步集成，形成大的模塊，從而大大減小了業(yè)主的安裝時間和費用。
2) 優(yōu)化的固定斜坡設(shè)計
進(jìn)料口根據(jù)物理學(xué)原理設(shè)計，使得固定斜坡段熟料停留時間短，堆積少，從而減少冷卻機(jī)入口會常常出現(xiàn)的“堆雪人”現(xiàn)象，也使得熟料在整個篦床上均勻分布，可提高入口段的熱交換效率。
3) 四連桿機(jī)構(gòu)
該項創(chuàng)新技術(shù)突破了以往的冷卻機(jī)傳動方式，經(jīng)過計算和計算機(jī)模擬技術(shù)，使得四連桿機(jī)構(gòu)能夠進(jìn)行100%的線性運動，巧妙的通過三角架的旋擺運動產(chǎn)生篦床的往復(fù)直線運動。同時，自動潤滑系統(tǒng)保證每個軸承都能得到很好的潤滑，從而大大延長了四連桿機(jī)構(gòu)的使用壽命。
4) STAFF閥設(shè)計
步進(jìn)式風(fēng)量控制功能閥是創(chuàng)新產(chǎn)品，主要由主通風(fēng)管、調(diào)節(jié)閥、扇形板和阻尼板組成。就冷卻機(jī)而言，要獲得一定的冷風(fēng)冷卻熟料，冷卻風(fēng)量與篦床的通風(fēng)面積有關(guān)，對于TCFC冷卻機(jī)，由于篦板的通風(fēng)面積是固定的，所以冷卻風(fēng)量與STAFF 的通風(fēng)面積有關(guān)。從下圖可以看到閥的基本結(jié)構(gòu)，主通風(fēng)管和扇形板保證所連接篦板的基本通風(fēng)量，三個帶活塞的氣流調(diào)節(jié)閥則根據(jù)料層情況在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)量。當(dāng)篦床料層阻力較大、冷卻風(fēng)量較小時，調(diào)節(jié)閥上的活塞自動下落，篦床阻力下降，從而增大風(fēng)量；而當(dāng)熟料層阻力較小、冷卻風(fēng)量較大時，活塞自動上升，使得篦下阻力上升，從而減小冷卻風(fēng)量。步進(jìn)式流量調(diào)節(jié)功能優(yōu)化冷卻風(fēng)分布，提高熱交換效率。
為了提高TCFC的冷卻效率和熱回收效率，要使得冷卻風(fēng)量與料層厚度相適應(yīng)。通過STAFF閥的調(diào)節(jié)，使得冷卻風(fēng)“按需分配“，如下圖所示，熟料厚的地方、料層阻力大的地方通過的風(fēng)量大。步進(jìn)式流量調(diào)節(jié)功能優(yōu)化了冷卻風(fēng)分布，提高熱交換效率，同時也節(jié)約了風(fēng)機(jī)的能耗。
4、工作原理
該冷卻機(jī)由上殼體、下殼體、篦床、篦床液壓傳動裝置、熟料破碎機(jī)、自動潤滑裝置及冷卻風(fēng)機(jī)組等組成。由于是無漏料冷卻機(jī)，篦床下不再設(shè)灰斗和拉鏈機(jī)。熱熟料從窯口卸落到篦床上，在篦床輸送下，沿篦床全長分布開，形成定厚度的料床，冷卻風(fēng)從料床下方向上吹入料層內(nèi)，滲透擴(kuò)散，對熱熟料進(jìn)行冷卻。冷卻熟料后的冷卻風(fēng)成為熱風(fēng)，熱端高溫?zé)犸L(fēng)作為燃燒空氣入窯及分解爐（預(yù)分解窯系統(tǒng)），部分熱風(fēng)還可作烘干和余熱發(fā)電之用。熱風(fēng)利用可達(dá)到熱回收，從而降低系統(tǒng)熱耗的目的；多余的熱風(fēng)將經(jīng)過收塵處理后排入大氣。冷卻后的小塊熟料經(jīng)過柵篩落入冷卻機(jī)后的輸送機(jī)中；大塊熟料則經(jīng)過破碎、再冷卻后匯入輸送機(jī)中。
對現(xiàn)代冷卻機(jī)的性能要求是高冷卻效率、高熱回收率和高運轉(zhuǎn)率，為實現(xiàn)上述的高性能，篦床的設(shè)計是關(guān)鍵。
TCFC冷卻機(jī)入料口設(shè)計為臺階式固定鑄造篦板，配合STAFF閥使用，獨特的傾角設(shè)計使得在接近篦板的最下層形成一層較薄的沿輸送方向緩慢移動的冷熟料層，由窯口落下的熟料在料壓和重力的作用下在底層熟料上向前滑動并鋪開。所有熟料在斜坡上不做長時間的停留，避免形成堆積。如果出現(xiàn)了大塊料堆積或“雪人”，在端部，殼體加裝了一組空氣炮，可以根據(jù)需要間斷的開炮，清理過多的積料，保證生產(chǎn)運行平穩(wěn)。固定段有一個獨立的風(fēng)室。
傳動段是水平的，通過四連桿機(jī)構(gòu)組成成步進(jìn)式篦床，由液壓驅(qū)動，篦床由數(shù)列組成，每列有前后兩個液壓缸同步驅(qū)動，各列相對獨立。如圖，所有列一起向前運動，帶動料床向前運動，然后所有列分三次分批間隔后退，由于熟料間摩擦力的作用，前端熟料被卸在出料口。這樣，通過列間的交替往復(fù)運動，從而達(dá)到輸送熟料的目的。
為保證各室良好的氣密性，在連桿穿過隔墻板處設(shè)有必要的密封裝置，以防止室間竄風(fēng)和向機(jī)外漏風(fēng)。整個篦床是無漏料裝置，因為在列間裝有氣封裝置和塵封裝置。
卸料端裝有錘式熟料破碎機(jī)，小于預(yù)定尺寸的熟料（一般為25毫米以下）通過柵篩篦條卸到熟料輸送機(jī)上運走。而大塊熟料則落入破碎機(jī)破碎，并拋回篦床再冷卻，再破碎直到達(dá)到要求的粒度為止。在破碎機(jī)前方的上殼體上懸掛垂直鏈幕，避免破碎機(jī)將熟料塊拋回篦床時拋得過遠(yuǎn)，減少不必要的熟料再冷卻循環(huán)，在破碎機(jī)打擊區(qū)兩側(cè)殼體設(shè)有沖擊板。
在上下殼體適當(dāng)位置上分別設(shè)置了人孔門和觀察孔。上部殼體砌筑隔熱耐火襯，減少熱損失和保護(hù)殼體，降低環(huán)境溫度。
冷卻熟料后的冷卻空氣成為熱風(fēng)，它除了作為二次風(fēng)（入窯）、三次風(fēng)（入分解爐）外，還根據(jù)需要熱風(fēng)供烘干用、余熱利用等，多余的冷卻空氣將經(jīng)過必要的收塵處理后排入大氣中。
為了使冷卻機(jī)獲得良好使用，要求配置自動控制系統(tǒng)和必要的監(jiān)測裝置。
1．控制穩(wěn)定的料層厚度（阻力）。良好的冷卻效率和熱回收率由保持適當(dāng)?shù)牧蠈雍穸群屠鋮s風(fēng)量來獲得。根據(jù)篦床前端具有穩(wěn)定料層的風(fēng)室（第二風(fēng)室）的篦下壓力調(diào)整篦床速度。當(dāng)篦下壓力增高時，說明料層阻力增加（料層變厚或物料變細(xì)），這時應(yīng)加快篦床速度；反之亦然。隨時控制篦速以維持較為穩(wěn)定的料層厚度（阻力）。
2．控制恒定的風(fēng)量。當(dāng)料層厚度及顆粒組成變化時，料層阻力發(fā)生波動。當(dāng)料層阻力變大時，冷卻風(fēng)機(jī)阻力增加，進(jìn)入空氣量則減少，為了保持恒定的風(fēng)量，控制系統(tǒng)將增大風(fēng)機(jī)風(fēng)門的開度。反之，減少風(fēng)機(jī)風(fēng)門的開度。對于采用變頻調(diào)速的風(fēng)機(jī)，則可以直接調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
3．控制穩(wěn)定的窯頭負(fù)壓，以保證必要的入窯二次風(fēng)量和窯的穩(wěn)定操作。這可由調(diào)節(jié)窯頭冷卻機(jī)排風(fēng)機(jī)的排風(fēng)量（調(diào)風(fēng)門開度）來實現(xiàn)。
除此之外，為了安全操作，設(shè)有安全監(jiān)測裝置：篦板設(shè)有溫度監(jiān)測報警裝置，料層設(shè)有電視測報裝置等。
本冷卻機(jī)采用液壓傳動系統(tǒng)。其原理和操作詳見液壓系統(tǒng)說明書。
本冷卻機(jī)采用了集中潤滑系統(tǒng)。但從使用效果出發(fā)，熟料破碎機(jī)軸承用人工定期潤滑，詳見潤滑表（六，（一）.1）及冷卻機(jī)自動潤滑系統(tǒng)說明書。
5、安裝說明
TCFC冷卻機(jī)作為水泥熟料煅燒系統(tǒng)熟料冷卻的重要新型工藝設(shè)備，本設(shè)備必須精心安裝、使用和維護(hù)，以保證與系統(tǒng)的其他設(shè)備協(xié)調(diào)工作，共同發(fā)揮作用。安裝過程中，按照TCFC3500t/d安裝圖紙執(zhí)行。液壓系統(tǒng)的安裝見《液壓傳動系統(tǒng)使用說明書》，自動潤滑系統(tǒng)的安裝見《自動潤滑系統(tǒng)使用說明書》，在此不再贅述。同時，請參照安裝規(guī)范JCJ03-90《水泥機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗收規(guī)范》相關(guān)內(nèi)容。
5.1．安裝步驟
5.1.1．基準(zhǔn)線的確定
安裝前要對冷卻機(jī)的基礎(chǔ)進(jìn)行校核：在基礎(chǔ)適當(dāng)位置上，劃出三條基準(zhǔn)線：
⑴在水平面上劃出與窯中心線（水平投影）平行的冷卻機(jī)中心線A，A與窯中心線距離為E（見安裝圖）。
⑵以與冷卻機(jī)相鄰的窯墩中心（水準(zhǔn)標(biāo)點）為準(zhǔn)，按距離為D（見工藝圖）劃出冷卻機(jī)第一柱的垂直中心線B；
⑶在適當(dāng)?shù)目梢娢恢脛澇鲆粭l與窯墩水平基準(zhǔn)平行的水平基準(zhǔn)線C。 上述A、B、C三條線便是安裝找正的基準(zhǔn)線，且直至安裝完畢都應(yīng)保持清晰可見。
5.1.2．冷卻機(jī)基礎(chǔ)找正
正式安裝前還要根據(jù)布置圖要求按照基礎(chǔ)圖核對冷卻機(jī)各部分基礎(chǔ)尺寸�；鶞�(zhǔn)線允許偏差為±1.5毫米，各基礎(chǔ)中心線偏差為±1.0毫米。核對重點：各段基礎(chǔ)尺寸和標(biāo)高；熟料破碎機(jī)的基礎(chǔ)尺寸和標(biāo)高。