ロータリーキルンのプレヒーターシステムにおける空気漏れは、エネルギー浪費の主な原因です。セメントプラント石炭消費量の増加、クリンカ品質の問題、生産コ ストの上昇につながります。本稿では、キルン内部と外部のリーク、プレヒーター効率への影響、サーマルバランスを最適化するための実証済みの対策について分析します。
1.プレヒーターシステムにおける内部空気漏れ
レベルIからレベルVのプレヒーター段では、排出管 のフラップダンパーの誤作動が高温ガスのバイパスを 引き起こし、原料ミールの加熱効率を低下させます。オペレーターは、手動でキルンシステムを点検しなけれ ば、プレヒーター圧力の異常を見逃す可能性がありま す。
1.1 ダンパー開放状態
カウンタウェイトの較正が不適切であったり、ダンパーの位置がずれていると、密閉が妨げられ、サイクロンステージから熱風が漏れます。
1.2 プレッシャーロッド吊り下げ
キルンの閉塞を避けるためにロッドを吊り下げることは、誤った経済性です。材料の詰まりは減りますが、キルンシステムの熱消費は3-5%増加します。
1.3 磨耗または無潤滑のベアリング
セメントキルン用の高温ベアリング潤滑がないと、ダンパーの動きが焼き付き、プレヒーターガスの流れを悪化させます。
1.4 ベアリングのほこり
プレヒーターダンパーシャフトの防塵シールが不十分なため、研磨剤が蓄積し、摩耗が加速します。
1.5 磨耗したダンパー・プレート
キルン入口段の侵食は隙間を作り、ガスのバイパスやクリンカの不均一な焼結を引き起こします。
1.6 シャフトとダンパーの分離
熱サイクルによるリンケージの緩みは、プレヒーターの機械部品を毎月点検する必要があります。
2.外気の漏れ：冷気の侵入経路
2.1 キルンヘッドシールの漏れ
バーナーフードの隙間は偽空気を導入し、二次空気温度を50～100℃下げます。
2.2 窯口の変形
過度のキルン稼働率は耐火物を劣化させ、比熱消費を増加させます。
2.3 非防水検査ポート
プレヒーターアクセスドアが1枚開いていると、500～800 Nm³/hの冷気が漏れる可能性があります。
2.4 シール不良の検査穴
オペレーターは、便宜上点検孔を開け、その後きちんと密閉しないことがあり、これが大きな空気漏れにつながる。
3.結果とコストへの影響
熱損失:1%の漏洩≒5-8トンの余分な石炭/日（5000t/dキルン）
クリンカーの品質:不安定な焼成ゾーン温度による遊離石灰の高含有
電気負荷:リークを補正するために、IDファンは10-15%より多くの電力を消費します。
4.ソリューションとベストプラクティス
予防メンテナンス
毎週行われるフラップ・ダンパー操作性テスト
赤外線サーモグラフィによる漏水検知
テクニカル・アップグレード
- スプリング式ダンパーシールの取り付け(80%の漏れを低減)
- グラファイトブロックによるキルンヘッドのシーリングシステムの改修
✅ 業務規律
厳格な検査ホール閉鎖プロトコルの実施
窯の圧力プロファイルの解釈に関するスタッフの訓練
結論
よくあるご質問
Q: プレヒーターダンパーの点検頻度はどのくらいですか？
A: 最低限 月次チェック 摩耗、潤滑、カウンターウェイトバランスのため。
Q: 高温ゾーンに最適なシール材は何ですか？
A: ニッケル合金強化セラミック繊維 低摩耗で1200°C+に耐えます。
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