摘 要：珠?；浽ＸS鋼廠一臺(tái)132m2燒結(jié)機(jī)利用中修的機(jī)會(huì)將滑道密封改 為側(cè)密封，取得令人滿意的效果，燒結(jié)技術(shù)指標(biāo)改善，生產(chǎn)率提高3.7%， 燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)漏風(fēng)率降低10%左右，噸礦電耗降低3kwh以上。僅節(jié)電一項(xiàng)每年即可創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益500萬元以上。
關(guān) 鍵 詞：無油密封 漏風(fēng)率 噸礦電耗 風(fēng)箱負(fù)壓
燒結(jié)操作方針核心就是以風(fēng)為綱，即燒結(jié)過程中，通過料層有效風(fēng)量的大小，對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)起決定性作用。單位時(shí)間單位面積料層通過的風(fēng)量越多，料層的燃燒條件就越好，對(duì)生產(chǎn)就越有利。大風(fēng)量、高負(fù)壓是進(jìn)行優(yōu)質(zhì)快速燒結(jié)的先決條件。
燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)密封效果好壞用漏風(fēng)率來衡量，漏風(fēng)率升高，說明燒結(jié)及密封效果惡化，具體表現(xiàn)在煙道負(fù)壓和廢氣溫度降低，燒結(jié)技術(shù)指標(biāo)下滑，能耗指標(biāo)增加，所以降低燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率對(duì)于改善燒結(jié)礦質(zhì)量，降低消耗至關(guān)重要。
燒結(jié)臺(tái)車與滑道之間的漏風(fēng)占燒結(jié)漏風(fēng)的60%左右，主要是臺(tái)車與滑道之間接觸點(diǎn)多，漏風(fēng)面積大，很難治理，一直困擾著燒結(jié)生產(chǎn)。本次技術(shù)改造采用寶雞市晉旺達(dá)機(jī)械設(shè)備有限公司的專利產(chǎn)品側(cè)密封技術(shù)，取得了十分可觀的效果。運(yùn)行結(jié)果表明，滑道采用側(cè)密封技術(shù)后，燒結(jié)系統(tǒng)漏風(fēng)率大幅度降低，燒結(jié)生產(chǎn)率提高，噸礦電耗降低，而且告別了臺(tái)車與滑道之間靠油脂潤滑的時(shí)代，獲得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。
1 改造前滑道密封狀況
燒結(jié)自投產(chǎn)以來滑道密封一直采用傳統(tǒng)式滑板密封，臺(tái)車在運(yùn)行中，上游板彈性壓縮與下滑板形成間隙配合。間隙中加注1#極壓鋰基脂起到密封和潤滑作用。臺(tái)車與滑板密封與風(fēng)箱形成密閉空間，進(jìn)行抽風(fēng)燒結(jié)。
滑板密封由于受現(xiàn)場環(huán)境粉塵和溫差變化大等諸多原因的影響，造成局部潤滑堵塞、滑道磨損超限、游板變形、彈簧失去彈性而使滑道密封失去密封效果，造成燒結(jié)系統(tǒng)漏風(fēng)量增大，主抽電機(jī)能耗增大，燒結(jié)礦產(chǎn)量、質(zhì)量下降，生產(chǎn)成本上升。另外，日常維護(hù)潤滑需要消耗大量的潤滑油，下滑道的檢修和更換需要停機(jī)檢修，而且疏通油道等工作量大，耗費(fèi)的時(shí)間長，直接影響燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)的正常運(yùn)行。
2 滑道側(cè)密封技術(shù)的原理及特點(diǎn)
側(cè)密封技術(shù)是寶雞市晉旺達(dá)機(jī)械設(shè)備有限公司科研人員經(jīng)過長期的技術(shù)研究和攻關(guān)，于2015年研制而成，并取得了發(fā)明專利（專利號(hào)：ZL201110030113.2）側(cè)密封技術(shù)應(yīng)用于燒結(jié)機(jī)，改變傳統(tǒng)的滑道水平密封為垂直側(cè)密封型式，從根本上解決了滑道密封不穩(wěn)定、難維護(hù)、維修成本高、能耗高、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的弊病。
側(cè)密封技術(shù)主要原理是根據(jù)燒結(jié)機(jī)的負(fù)壓狀態(tài)，將特制柔性稀土高分子材料作為密封部件直接應(yīng)用于燒結(jié)機(jī)的臺(tái)車和風(fēng)箱之間，通過負(fù)壓吸合達(dá)到兩者之間的密封。由于無需潤滑油潤滑，解決了滑道密封在惡劣環(huán)境和溫差變化大等不利情況下油路堵塞、潤滑不暢、滑道磨損、系統(tǒng)漏風(fēng)增大、最終無法使用的弊病，真正達(dá)到了密封效果穩(wěn)定，無需停產(chǎn)檢修，無需潤滑的效果（結(jié)構(gòu)如圖1）?！?/span>
圖1
3 滑道側(cè)密封的使用效果
3.1 燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)漏風(fēng)率降低，煙道負(fù)壓和廢氣溫度升高
滑道密封效果得到改善后，燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率明顯降低，具體表現(xiàn)在煙道負(fù)壓升高，廢氣溫度升高。改造前后燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)漏風(fēng)率、煙道溫度和負(fù)壓的變化情況見表1，風(fēng)箱負(fù)壓與煙道廢氣溫度散點(diǎn)圖見3。
表1 改造前后燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率對(duì)比
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部位 |
改造前 |
改造后 |
漏風(fēng)率 比較 |
||||
|
負(fù)壓/KPa |
O2含量 |
漏風(fēng)率 |
負(fù)壓/KPa |
O2含量 |
漏風(fēng)率 |
||
|
1#風(fēng)箱 |
-10.6 |
17.9% |
85.6% |
-14.3 |
15.4% |
73.7% |
-11.9% |
|
3#風(fēng)箱 |
-11.2 |
13.6% |
65.1% |
-11.6 |
13.5% |
64.6% |
-0.5% |
|
7#風(fēng)箱 |
-11.1 |
14.5% |
69.4% |
-13.9 |
11.5% |
55.0% |
-14.4% |
|
13#風(fēng)箱 |
-13.0 |
17.1% |
81.8% |
-16.2 |
15.7% |
75.1% |
-6.7% |
|
15#風(fēng)箱 |
-11.2 |
18.9% |
91.2% |
-14.1 |
15.3% |
73.2% |
-22.0% |
|
17#風(fēng)箱 |
-9.1 |
18.7% |
92.3% |
-14.4 |
16.3% |
82.8% |
-9.5% |
|
大煙道 |
- |
16.3% |
78.0% |
- |
15.1% |
72.2% |
-5.8% |
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平均 |
-11.03 |
16.9% |
81.1% |
-14.8 |
14.8% |
71.0% |
-10.1% |
注：燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)漏風(fēng)率采用簡易方法進(jìn)行測定，改造前和改造后均采取同一測試方法進(jìn)行對(duì)比，漏風(fēng)率=檢測氧含量/大氣氧含量*100
表1數(shù)據(jù)顯示出，燒結(jié)機(jī)實(shí)施側(cè)密封技術(shù)后，燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)漏風(fēng)率由81.1%降低到71.0%，降低了10.01%；負(fù)壓也由11.03kp提高到14.80kp，提高了3.77kp。
圖2 煙道廢溫與風(fēng)箱負(fù)壓散點(diǎn)圖
3.2 燒結(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)改善
由于燒結(jié)機(jī)密封效果得到改善，單位時(shí)間內(nèi)燒結(jié)料層的有效風(fēng)量增加，燒結(jié)過程高溫持續(xù)時(shí)間長，固相反應(yīng)充分，燒結(jié)礦質(zhì)量改善，成品率提高，燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)增加。改造前后燒結(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)變化情況見表2，電耗及燒結(jié)產(chǎn)量對(duì)比見圖4。
表2 改造前后燒結(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)變化情況
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側(cè)密封 技術(shù) |
日產(chǎn)量 t |
利用系數(shù) t/m2.h |
電耗 Kwh/t |
轉(zhuǎn)鼓指數(shù) % |
篩分指數(shù) % |
|
實(shí)施前 |
5973.24 |
1.89 |
47.59 |
75.57 |
5.61 |
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實(shí)施后 |
6216.67 |
1.96 |
43.96 |
75.81 |
5.49 |
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對(duì)比 |
243.43 |
0.07 |
-3.63 |
0.24 |
-0.12 |
由表2可以看出，實(shí)施側(cè)密封技術(shù)后，由于燒結(jié)過程有效風(fēng)量增加，導(dǎo)致燒結(jié)礦質(zhì)量改善，產(chǎn)量增加，消耗降低。臺(tái)時(shí)產(chǎn)量有249.5t,增加到258.7t，增加了9.2t；燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)有1.89 t/m2.h提高到1.96 t/m2.h，提高了3.7%；噸礦電耗由47.59kwh降低到43.96kwh，降低了3.63kwh；
圖4 改造前后風(fēng)機(jī)電耗與燒結(jié)產(chǎn)量對(duì)比
3.3 徹底取消了油脂潤滑
與傳統(tǒng)的滑道密封結(jié)構(gòu)不同，側(cè)密封裝置通過密封條借助燒結(jié)機(jī)負(fù)壓吸附，達(dá)到臺(tái)車與風(fēng)箱之間的密封效果，密封條是一種彈性好、耐磨、耐高溫、自潤滑的稀土高分子柔性材料，不再需要油脂潤滑，這樣不僅節(jié)約了油脂的消耗，而且還改善了工作環(huán)境，既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保，可謂一箭雙雕。改造前后燒結(jié)機(jī)滑道密封結(jié)構(gòu)形式分別見圖5、圖6。
圖5 改造前滑道油板密封結(jié)構(gòu) 圖6 改造后滑道側(cè)密封結(jié)構(gòu)
4 經(jīng)濟(jì)效益分析
燒結(jié)滑道采用側(cè)密封技術(shù)后，燒結(jié)系統(tǒng)漏風(fēng)率降低，無論是燒結(jié)礦技術(shù)指標(biāo)還是消耗指標(biāo)都得到了不同程度的改善。本分析僅針對(duì)提高燒結(jié)礦產(chǎn)量，降低電耗和節(jié)省油脂帶來的效益。
4.1 提高燒結(jié)產(chǎn)量，降低固定費(fèi)用效益
實(shí)施側(cè)密封技術(shù)后，燒結(jié)漏風(fēng)率降低，生產(chǎn)率提高3.7%，噸燒結(jié)礦加工費(fèi)用按38元計(jì)算，改造后，噸燒結(jié)固定費(fèi)用降低：
38元×{1－1÷（1＋3.7%）}=1.36元
4.2 降低噸礦電耗效益
每噸燒結(jié)礦電耗降低3.63kwh，每kwh按0.67元計(jì)算，改造后每噸燒結(jié)礦產(chǎn)生的效益為：3.63kwh×0.67元/kwh=2.57元
4.3 節(jié)省潤滑油效益
滑道側(cè)密封取代游板，不再使用油脂，改造前每年消耗潤滑油費(fèi)用25萬元，燒結(jié)礦年產(chǎn)量200萬噸，實(shí)施側(cè)密封后每噸燒結(jié)礦節(jié)省潤滑油效益：
25萬元÷200萬噸=0.13元
4.4 實(shí)施側(cè)密封技術(shù)帶來的經(jīng)濟(jì)效益
每噸燒結(jié)礦降低固定費(fèi)用、節(jié)電費(fèi)用和節(jié)省油脂費(fèi)用三項(xiàng)之和：
1.36元＋2.57元＋0.13元=4.06元
如果年產(chǎn)燒結(jié)礦200萬噸，實(shí)施側(cè)密封技術(shù)后每年創(chuàng)效益：
200萬噸×4.06元/噸=812萬元
側(cè)密封改造后每年的滑道維護(hù)費(fèi)用約15萬元
扣除改造費(fèi)用150萬元和維護(hù)費(fèi)用15萬元，
當(dāng)年即產(chǎn)生效益：812-150-15=647萬元
5 結(jié)論
燒結(jié)機(jī)臺(tái)車與滑道之間以無油側(cè)密封替代游板密封，是燒結(jié)系統(tǒng)治理密封的技術(shù)進(jìn)步，借助燒結(jié)抽風(fēng)負(fù)壓的吸力堵塞滑道與臺(tái)車的間隙，達(dá)到了有效的密封效果。既達(dá)到了堵漏風(fēng)的目的，同時(shí)還節(jié)省了大量的油脂。運(yùn)行結(jié)果證明，實(shí)施側(cè)密封技術(shù)，燒結(jié)系統(tǒng)漏風(fēng)率較大幅度降低，燒結(jié)產(chǎn)能提高，噸礦電耗降低，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
參 考 文 獻(xiàn)：
(1)金永龍，徐南平，鄔士英，倉大強(qiáng) 燒結(jié)機(jī)分區(qū)段漏風(fēng)測試技術(shù)研究及應(yīng)用【J】鋼鐵，2003，（03）：1-3