熊偉

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠，山東萊蕪 271104）

節(jié)能減排

提高105 m2燒結(jié)機(jī)產(chǎn)量的生產(chǎn)實(shí)踐

熊偉

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠，山東萊蕪 271104）

萊鋼燒結(jié)廠通過采取改用三元流風(fēng)機(jī)增大燒結(jié)主抽風(fēng)量，治理燒結(jié)臺(tái)車漏風(fēng)，加強(qiáng)設(shè)備管理等措施，降低燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率，減少故障停機(jī)時(shí)間，提升了燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)風(fēng)量，燒結(jié)礦產(chǎn)量由日均9 800 t增產(chǎn)至10 500 t，年節(jié)省備件約400萬元。

燒結(jié)機(jī)；主抽風(fēng)量；漏風(fēng)率；設(shè)備故障

1 前言

山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠現(xiàn)有3臺(tái)105 m2燒結(jié)機(jī)，投產(chǎn)已近30 a，燒結(jié)機(jī)本體、臺(tái)車欄板等設(shè)備磨損嚴(yán)重，燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率較高，易發(fā)生設(shè)備故障停機(jī)，嚴(yán)重影響燒結(jié)礦產(chǎn)量及燒結(jié)各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。2013、2014年，應(yīng)用了新技術(shù)新材料對(duì)燒結(jié)機(jī)進(jìn)行了一系列的設(shè)備更新改造，同時(shí)加強(qiáng)設(shè)備管理，有效降低了燒結(jié)漏風(fēng)率，提升了燒結(jié)有效風(fēng)量。

2 原因分析

2.1 燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)嚴(yán)重

2.2.1 燒結(jié)機(jī)本體漏風(fēng)

1）燒結(jié)臺(tái)車本體漏風(fēng)。燒結(jié)機(jī)臺(tái)車欄板為上下兩段連接結(jié)構(gòu)，使用均超過5 a，燒損嚴(yán)重，且臺(tái)車體與臺(tái)車欄板兩端有1 mm的間隙，兩部臺(tái)車接觸時(shí)，欄板間存在2 mm的間隙。另外，臺(tái)車運(yùn)行過程中跑偏，相鄰臺(tái)車互相摩擦碰撞，臺(tái)車臺(tái)肩磨損不均，個(gè)別臺(tái)肩甚至自臺(tái)車體脫落，導(dǎo)致兩部臺(tái)車臺(tái)肩處間隙達(dá)到10 mm。此部分漏風(fēng)占到總風(fēng)量的30%。2）機(jī)頭、機(jī)尾密封裝置漏風(fēng)。105 m2燒結(jié)機(jī)現(xiàn)使用的密封裝置為國內(nèi)較先進(jìn)的全金屬柔性密封，因每部臺(tái)車底梁下?lián)铣潭炔灰恢?，?dǎo)致密封板與臺(tái)車之間不好調(diào)整，為確保臺(tái)車不刮蹭密封板，將密封板與臺(tái)車底梁之間的間隙調(diào)整為5 mm，此處漏風(fēng)嚴(yán)重。3）臺(tái)車彈性滑板與固定滑道漏風(fēng)。燒結(jié)廠現(xiàn)有部分臺(tái)車彈性滑板采用彈壓式密封，滑板與滑板槽之間存有1 mm的間隙，形成漏風(fēng)通道。另外，燒結(jié)機(jī)臺(tái)車輪與導(dǎo)軌之間無潤滑，導(dǎo)軌磨損嚴(yán)重且不均勻，臺(tái)車運(yùn)行過程中，四個(gè)臺(tái)車輪不在同一平面上，導(dǎo)致臺(tái)車彈性滑板與固定滑道之間出現(xiàn)間隙產(chǎn)生漏風(fēng)。

2.2.2 風(fēng)箱系統(tǒng)漏風(fēng)

風(fēng)箱系統(tǒng)漏風(fēng)點(diǎn)自上而下依次為風(fēng)箱、伸縮節(jié)、風(fēng)箱支管，均為法蘭機(jī)械連接。燒結(jié)過程中，負(fù)壓磨損風(fēng)箱、伸縮節(jié)、風(fēng)箱支管漏風(fēng)，且法蘭結(jié)合面僅用金屬纏繞石墨墊片密封，也存在漏風(fēng)現(xiàn)象。

2.2.3 煙道系統(tǒng)漏風(fēng)

大煙道內(nèi)襯長期承受10～15 m/s以上風(fēng)速連同臺(tái)車上散落下來的燒結(jié)礦粉、粒的共同沖刷以及水蒸氣、S、P、N、C等酸性介質(zhì)的侵蝕，再加上燒結(jié)機(jī)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)造成的震動(dòng)，內(nèi)襯出現(xiàn)松動(dòng)或掉落，進(jìn)而磨透煙道，導(dǎo)致煙道漏風(fēng)。另外，現(xiàn)用的煙道卸灰閥為重錘式結(jié)構(gòu)，工時(shí)閥芯開啟角度只能達(dá)到50°～60°，卸灰過程中，物料對(duì)閥芯沖刷嚴(yán)重，卸灰閥關(guān)閉時(shí)，閥芯密封不嚴(yán)，存在漏風(fēng)，卸灰閥使用壽命短。

2.2.4 除塵系統(tǒng)漏風(fēng)

燒結(jié)機(jī)機(jī)頭除塵器及除塵管道內(nèi)因含有S等有害物質(zhì)，并受除塵氣流沖刷，除塵器本體、除塵管道腐蝕嚴(yán)重，尤其是部分高空管道，日常點(diǎn)檢維護(hù)存在困難，漏風(fēng)嚴(yán)重。

2.2 設(shè)備故障停機(jī)

設(shè)備故障停機(jī)與工藝緊篦條停機(jī)直接影響燒結(jié)礦的日均產(chǎn)量。105 m2燒結(jié)機(jī)投產(chǎn)已久，以及現(xiàn)在生產(chǎn)節(jié)奏加快，原設(shè)計(jì)部分設(shè)備使用壽命滿足不了燒結(jié)生產(chǎn)，易發(fā)設(shè)備故障，尤其是輸送帶故障，處理起來較慢，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年燒結(jié)廠3臺(tái)105 m2燒結(jié)機(jī)平均設(shè)備故障停機(jī)約60 h，嚴(yán)重影響了燒結(jié)礦產(chǎn)量提升。另外，針對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)用篦條的質(zhì)量缺乏嚴(yán)格、有效的檢驗(yàn)考核，導(dǎo)致進(jìn)廠篦條質(zhì)量參差不齊，S、P含量偏高，篦條易發(fā)生糊、堵、脫落現(xiàn)象，在燒結(jié)機(jī)1個(gè)檢修周期45天內(nèi)，還需停機(jī)2次每次4～6 h處理篦條糊堵和脫落情況，年均停機(jī)80 h。

3 提升燒結(jié)機(jī)產(chǎn)量的各項(xiàng)措施

3.1 改用三元流風(fēng)機(jī)增大燒結(jié)主抽風(fēng)量

現(xiàn)用燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)為傳統(tǒng)的應(yīng)用二元流理論技術(shù)設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)，該二元流風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)流體與葉片進(jìn)口沖角形成了一種硬沖擊，導(dǎo)致葉輪流道流速不暢，產(chǎn)生效率低、能耗大，葉輪磨損大、壽命短、噪聲大等缺陷。經(jīng)多方面考察、交流，在確?，F(xiàn)場傳動(dòng)電機(jī)、聯(lián)軸器、風(fēng)機(jī)主軸等安裝尺寸不變的情況下，將現(xiàn)有的風(fēng)機(jī)葉輪更換成三元流風(fēng)機(jī)葉輪。根據(jù)檢測，自應(yīng)用三元流風(fēng)機(jī)后，燒結(jié)主抽風(fēng)量由9 500 m2/min提升至10 500 m2/min，電機(jī)電流自320 A提升至330 A，有效增加風(fēng)量10.5%。

3.2 漏風(fēng)治理

3.2.1 燒結(jié)臺(tái)車本體漏風(fēng)治理

針對(duì)車體漏風(fēng)，首先將需更換的臺(tái)車欄板由兩段式更換為整體式臺(tái)車欄板，欄板寬度與臺(tái)車寬度一致，從根本上減小漏風(fēng)面積；其次對(duì)臺(tái)肩脫落的臺(tái)車進(jìn)行修復(fù)，對(duì)車體4個(gè)臺(tái)肩面進(jìn)行找正，并根據(jù)圖紙尺寸重新制作臺(tái)肩，臺(tái)肩與車體安裝時(shí)，在適當(dāng)位置將臺(tái)肩緊固螺釘更換為通孔高強(qiáng)螺栓連接，其強(qiáng)度無疑大于螺釘連接；臺(tái)肩安裝完成后，寬度方面兩平面的平行度為0.08，并且垂直于車軸線構(gòu)成的平面，垂直度為0.08，有效減小了臺(tái)車與臺(tái)車之間的漏風(fēng)面積。

3.2.2 機(jī)頭、機(jī)尾密封裝置漏風(fēng)治理

燒結(jié)廠現(xiàn)用的機(jī)頭機(jī)尾密封裝置在線使用已3 a，其彈性活動(dòng)密封板頻繁受沖擊力作用，又長期受高溫廢氣作用，彈性下降。如更換密封裝置，其備件費(fèi)用高達(dá)35萬元，且新備件同樣存在間隙不好調(diào)整。為此，在密封板下部密布400塊釤鈷磁鐵來解決密封裝置與臺(tái)車底面漏風(fēng)，密封板與臺(tái)車底面預(yù)留一定間隙，臺(tái)車運(yùn)行過程散落的小顆粒含鐵物料受磁性作用全吸附在密封板上，臺(tái)車經(jīng)過密封板時(shí)，臺(tái)車底面與密封板之間間隙全被物料填充，漏風(fēng)現(xiàn)象較以前明顯好轉(zhuǎn)。

3.2.3 臺(tái)車彈性滑板與固定滑道漏風(fēng)治理

將損壞的彈性滑板更換成新式的雙板簧密封彈性滑板。新式彈性滑板和滑板槽之間用兩個(gè)通長的彈簧板連接，阻斷了原老式彈性滑板的1 mm風(fēng)道，起到了良好的密封效果。同時(shí)滑道槽內(nèi)還安裝有圓彈簧結(jié)構(gòu)，即用圓彈簧彈起滑板，滑板受力均勻，始終與臺(tái)車的固定滑道緊密接觸，從而進(jìn)一步提高密封性能，降低漏風(fēng)。利用年修機(jī)會(huì)，對(duì)臺(tái)車導(dǎo)軌通過添加1、2、3 mm墊片來調(diào)整高度，確保兩側(cè)導(dǎo)軌高度在同一平面上，臺(tái)車運(yùn)行過程中兩側(cè)彈性滑板受力均勻，密封效果良好，使用壽命延長。

3.2.4 風(fēng)箱系統(tǒng)漏風(fēng)治理

在設(shè)備定修及年修過程中，將磨損嚴(yán)重的伸縮節(jié)進(jìn)行了更換，風(fēng)箱漏點(diǎn)進(jìn)行大面積包焊，并在其法蘭結(jié)合面涂抹金剛砂密封。實(shí)踐證明，涂抹金剛砂后法蘭面基本無漏風(fēng)。風(fēng)箱支管原用材質(zhì)為Q235，壁厚20 mm，不耐磨，且還需在其表面用石棉進(jìn)行保溫密封，過程比較繁瑣。為此，將其材質(zhì)更換為30 mm厚鑄鋼材料，并且不用覆蓋石棉，其耐磨性遠(yuǎn)大于Q235材料。

3.2.5 煙道系統(tǒng)漏風(fēng)治理

在燒結(jié)機(jī)年修過程中，對(duì)煙道內(nèi)部內(nèi)襯脫落地方進(jìn)行查找，在脫落地方加焊厚度為15 cm的龜甲網(wǎng)，再在龜甲網(wǎng)上噴涂一層厚度為20 cm的耐磨噴涂料，經(jīng)保養(yǎng)、凝固后，其耐磨性和保溫效果明顯改善，有效防止煙道磨透漏風(fēng)。對(duì)于損壞的重錘式卸灰閥，將其更換成新型高密封性雙層卸灰閥，該卸灰閥含手（電）動(dòng)插板閥、上卸灰閥、中間灰箱、下卸灰閥、和驅(qū)動(dòng)裝置，卸灰閥工作時(shí)，首先在下卸灰閥關(guān)閉的狀態(tài)下開啟上卸灰閥，將灰塵卸到中間灰箱中，然后關(guān)閉上卸灰閥并打開下卸灰閥，再將中間灰箱中的灰塵卸出。在此過程中，始終有一卸灰閥處于關(guān)閉狀態(tài)，保證了系統(tǒng)的氣密性，使其負(fù)壓狀態(tài)不受影響。

3.2.6 除塵系統(tǒng)漏風(fēng)治理

除塵器本體大面積貼補(bǔ)，貼補(bǔ)完成后，在使用150 mm保溫巖棉對(duì)除塵器進(jìn)行保溫密封，對(duì)于除塵管道，平日只能對(duì)漏點(diǎn)進(jìn)行貼補(bǔ)。年修過程中將磨損嚴(yán)重的除塵管道進(jìn)行了局部更換，且在彎脖管道內(nèi)側(cè)噴涂SCN高溫抗蝕耐磨襯里材料，能延長降塵管道使用壽命，減少漏風(fēng)面積。

3.3 加強(qiáng)設(shè)備管理

自2013年開始，成立了提高燒結(jié)整體設(shè)備效率課題小組，積極探索設(shè)備在線使用狀況及使用壽命，精確判斷設(shè)備帶病作業(yè)時(shí)間，在延長定修周期，提高定修項(xiàng)目命中率、完成率、加強(qiáng)備件質(zhì)量管理上狠下功夫，有效降低了故障停機(jī)及工藝停機(jī)時(shí)間。特別是針對(duì)輸送帶故障停機(jī)及緊篦條工藝停機(jī)，選取優(yōu)質(zhì)備件廠家對(duì)輸送帶及篦條進(jìn)行大包，最大限度地提升輸送帶及篦條的質(zhì)量。2014年輸送帶無故障停機(jī)事故，1個(gè)定修周期內(nèi)工藝緊篦條停機(jī)減少1次。

4 結(jié)語

各項(xiàng)改進(jìn)措施實(shí)施后，燒結(jié)機(jī)配料后混合料層由68 kg/m上升到73 kg/m，燒結(jié)機(jī)速由1.3 m/min提高到1.4 m/min，燒結(jié)礦產(chǎn)量穩(wěn)步上升，由日均9 800 t增產(chǎn)至10 500 t，同時(shí)由于皮帶、篦條等大宗工藝備件、材料大包后，其費(fèi)用年節(jié)省約400萬元。

Production Practice of Improving the Yield of 105 m2Sintering Machine

XIONG Wei

（The Ironmaking Plant of Laiwu Branch Company of Shandong Iron and Steel Co.,Ltd.,Laiwu 271104,China）

Through adopting three yuan flow fan for increasing sintering ventilation quantity,controlling air leakage of sintering trolley, strengthening equipment management in the sintering plant of Laiwu Steel,the air volume of the main sintering fan were improved, the daily average yield of sintering machine were increased to 10 500 t from 9 800 t,the air leakage rate and the equipment failure shutdown time were reduced,about 4 000 000 Yuan of the spare parts and materials were saved.

sintering machine;the main pumping air;the rate of air leakage;equipment failure

TF321

B

1004-4620（2015）01-0043-02

2014-01-20

熊偉，女，1983年生，2005年畢業(yè)于湘潭大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)?，F(xiàn)為山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠機(jī)動(dòng)設(shè)備科機(jī)械工程師，從事設(shè)備管理工作。