馬 濤，張遠(yuǎn)東，李春泉，楊生志
( 內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司煉鐵廠，內(nèi)蒙古 包頭 014010)
摘 要: 文章針對(duì)燒結(jié)一部 2# 燒結(jié)機(jī)中修期間燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率較高的問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)的治理，分析各部位的漏風(fēng)原因并提出了解決辦法，通過(guò)系統(tǒng)的治理使得燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率明顯降低，對(duì)節(jié)能降耗、提高燒結(jié)產(chǎn)量和質(zhì)量起到很好的作用。
關(guān)鍵詞: 燒結(jié)機(jī); 漏風(fēng); 檢修
燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)是影響燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)和電耗的主要因素之一，也是燒結(jié)行業(yè)普遍存在的難題。燒結(jié)一部 2# 燒 結(jié) 機(jī) 1995 年 建 成 投 產(chǎn)，有 效 燒 結(jié) 面 積 180 m2，2007 年改造擴(kuò)容為 210 m2，采用雙煙道、雙風(fēng)機(jī)抽風(fēng)系統(tǒng)，兩臺(tái)主風(fēng)機(jī)電機(jī)功率 4 400 kW，風(fēng)量 11 000 m3 /min。由于生產(chǎn)任務(wù)重、裝備水平低、設(shè)備 老 化 等 因 素，目 前 2# 燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率高達(dá)84. 03% ，為解決燒結(jié)機(jī)風(fēng)的利用率低、電耗高，影響生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益等問(wèn)題，車間在盡量不改變?cè)O(shè)計(jì)、少投入的前提下，利用 2# 燒結(jié)機(jī)中修期間對(duì)燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了漏風(fēng)治理，取得了很好的效果。
1 降低漏風(fēng)率的途徑
1． 1 降低燒結(jié)機(jī)本體的漏風(fēng)
燒結(jié)機(jī)本體的漏風(fēng)在整個(gè)系統(tǒng)漏風(fēng)中占有相當(dāng)大的比例，而在實(shí)際堵漏的過(guò)程中，對(duì)燒結(jié)機(jī)本體堵漏的難度最大，減少漏風(fēng)率效果常常不明顯。一方面是因?yàn)榇颂幝╋L(fēng)屬動(dòng)態(tài)漏風(fēng)，由于臺(tái)車在不停地運(yùn)轉(zhuǎn)，使得解決臺(tái)車與彈性滑道、臺(tái)車滑道與風(fēng)箱之間的密封是個(gè)疑難問(wèn)題; 另一方面，由于此處溫度比較高，并且溫度變化大、環(huán)境差，導(dǎo)致各設(shè)備之間連接密封比較困難，動(dòng)靜態(tài)漏風(fēng)點(diǎn)多，尤其是對(duì)機(jī)頭、機(jī)尾的密封，目前辦法不多［1］。這樣大面積多點(diǎn)的漏風(fēng)，最好的解決辦法只有利用中修，對(duì)設(shè)備進(jìn)行更換、維修加固及潤(rùn)滑。
1． 1． 1 臺(tái)車與風(fēng)箱滑道之間的漏風(fēng)
固定滑道的漏風(fēng)在漏風(fēng)率中占很大比例，漏風(fēng)率隨著燒結(jié)機(jī)長(zhǎng)寬比例的增大而增大［2］。由于燒結(jié)機(jī)各部位軸瓦在磨損后間隙加大，使?jié)櫥痛罅客庖?。加之滑道上的散料在油壓低時(shí)容易堵塞滑道油孔，造成滑道與臺(tái)車彈性滑板剛性摩擦，同時(shí)還發(fā)生軋碎和磨料磨損，中修時(shí)發(fā)現(xiàn)滑道與滑板表面留下較深溝槽，造成大量漏風(fēng)。
結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，本次中修對(duì)燒結(jié)機(jī)滑道、軌道進(jìn)行了高差測(cè)量，軌道、滑道全部更換并進(jìn)行高差調(diào)整。臺(tái)車滑板由于加工水平、磨損、受熱變形等原因，出現(xiàn)滑板彈性系數(shù)下降、磨損嚴(yán)重等現(xiàn)象，滑板與滑道產(chǎn)生較大間隙，導(dǎo)致漏風(fēng)現(xiàn)象加劇。原滑板長(zhǎng)度為 1 500 mm，臺(tái)車在翻轉(zhuǎn)過(guò)程中后面臺(tái)車經(jīng)?？ㄇ懊媾_(tái)車滑板，將滑板卡掉，造成漏風(fēng)或事故。現(xiàn)將滑板改為 1 498 mm，在保證臺(tái)車尺寸的情況下，可以減少卡滑板現(xiàn)象。中修對(duì)臺(tái)車滑板全部進(jìn)行了更換，備件質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢查，保證滑板彈簧靈活，彈出長(zhǎng)度統(tǒng)一。 通過(guò)以上手段使臺(tái)車滑板與風(fēng)箱滑道在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中盡量貼合，最大限度的減小了漏風(fēng)。
1． 1． 2 臺(tái)車的改造及更換
臺(tái)車經(jīng)多年使用，接觸端面磨損漏風(fēng)嚴(yán)重。舊臺(tái)車大部分尺寸在 1 480 ～ 1 490 mm 之間，中修通過(guò)更換臺(tái)車端板的辦法使臺(tái)車寬度統(tǒng)一，臺(tái)車寬度保證在 1 498 ～ 1 500 mm 之間，配合新更換的滑板可以避免卡滑板現(xiàn)象并減少漏風(fēng)。
燒結(jié)機(jī)臺(tái)車欄板采用上下兩段式連接，由于欄板工作溫度在 100 ～ 600 ℃間頻繁變化，工作環(huán)境比較惡劣，導(dǎo)致容易產(chǎn)生裂紋及變形，并且上下欄板的連接及下欄板與臺(tái)車本體的連接僅靠?jī)筛菟ü潭?，很容易造成臺(tái)車欄板的松動(dòng)、歪斜及脫落。本次中修對(duì)存在以上問(wèn)題的臺(tái)車欄板全部進(jìn)行更換，并改為高強(qiáng)螺栓固定，可以減少以上現(xiàn)象。
1． 1． 3 頭尾部密封蓋板更換調(diào)整
燒結(jié)機(jī)頭尾部采用彈性密封蓋板，機(jī)頭、機(jī)尾各一組。密封蓋板由于正常磨損，臺(tái)車變形塌腰后的刮蹭等原因磨損嚴(yán)重，造成密封蓋板與臺(tái)車下部間隙加大，在大煙道高負(fù)壓的作用下，頭尾密封蓋板與兩側(cè)滑道抽入大量空氣，漏風(fēng)較嚴(yán)重。通過(guò)更換損壞變形的臺(tái)車，利用中修更換密封蓋板，并對(duì)間隙進(jìn)行調(diào)整，減少頭尾部漏風(fēng)現(xiàn)象。
1． 1． 4 燒結(jié)機(jī)縱向三角梁、梯形梁漏風(fēng)
燒結(jié)機(jī)縱向三角梁、梯形梁由于料流沖刷、使用時(shí)間長(zhǎng)等原因損壞漏風(fēng)嚴(yán)重。通過(guò)對(duì)漏風(fēng)處焊補(bǔ)鐵板及更換的方式進(jìn)行處理，并在磨損較快部位加焊陶瓷塊，增加耐磨度，延長(zhǎng)使用壽命，減少漏風(fēng)。
1． 2 減少風(fēng)箱及立管與大煙道的漏風(fēng)
1． 2． 1 吸風(fēng)箱密封
由于吸風(fēng)箱使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成嚴(yán)重腐蝕。風(fēng)箱由內(nèi)外兩層組成，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備空間小，風(fēng)箱上部分沒(méi)有做到完全密封，內(nèi)側(cè)基礎(chǔ)板腐蝕、變薄、變形嚴(yán)重，焊接不嚴(yán)，內(nèi)側(cè)下部空間太小，施工人員無(wú)法施工，用鐵板封堵效果不好。而整體更換吸風(fēng)箱投入大、 工期不允許，車間采用了將原風(fēng)箱外包箱頂部割取300 mm 打斜板與內(nèi)風(fēng)箱進(jìn)行焊接封堵的方法，外包箱降低后可以對(duì)風(fēng)箱進(jìn)行完全密封，只要保證外風(fēng)箱不漏風(fēng)，就可以使燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率降低，解決了因設(shè)計(jì)原因?qū)е碌娘L(fēng)箱漏風(fēng)無(wú)法進(jìn)行處理的難題。
吸風(fēng)箱上法蘭與燒結(jié)機(jī)滑道連接處漏風(fēng)。吸風(fēng)箱上法蘭與滑道連接處由螺栓連接。由于設(shè)備老化，法蘭上螺栓缺損嚴(yán)重，造成漏風(fēng)。上法蘭施工難度大，不好焊接，螺栓不能全部補(bǔ)齊，為治理漏風(fēng)，車間采用水泥和鉛油進(jìn)行封堵，解決了法蘭漏風(fēng)的難題。
1． 2． 2 風(fēng)箱立管漏風(fēng)
風(fēng)箱立管漏風(fēng)主要部位在立管伸縮節(jié)，由于料流經(jīng)常沖刷、蹦料，導(dǎo)致立管伸縮節(jié)處漏風(fēng)嚴(yán)重。且原有伸縮節(jié)膨脹系數(shù)達(dá)不到所需要求，經(jīng)常開裂、開焊造成漏風(fēng)。中修時(shí)在立管內(nèi)部增加插接式擋料板( 見(jiàn)圖 1( b) ) ，并且將伸縮節(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行變更，原伸縮節(jié)為 Φ325 mm 管用半圓焊在法蘭上，現(xiàn)用 5 mm 鐵板圓弧加直段制作，可以增大其膨脹系數(shù)［3］( 見(jiàn)圖1 ( c) ) ，減少裂、開焊現(xiàn)象。
1． 2． 3 大煙道漏風(fēng)
大煙道伸縮節(jié)原為插接式，膨脹系數(shù)高，但兩側(cè)未完全焊接，漏風(fēng)嚴(yán)重，且不好處理。現(xiàn)將伸縮節(jié)改成用 Φ219 mm 管圓弧用大半圓加直段改制，既能達(dá)到膨脹系數(shù)要求，又能起到密封作用( 見(jiàn)圖 2) 。
1． 3 大煙道放灰斗與雙層卸灰閥的堵漏
大煙道采用灰斗與雙層閥的受灰裝置，每個(gè)灰斗與一個(gè)雙層閥相對(duì)應(yīng)。
雙層卸灰閥由于工作條件差，導(dǎo)致使用壽命短，漏風(fēng)較嚴(yán)重。中修對(duì)卸灰閥本體損壞嚴(yán)重的進(jìn)行了整體更換，對(duì)其它密封不嚴(yán)的卸灰閥進(jìn)行了密封膠圈和饅頭閥芯等易損件更換。
另外由于灰斗經(jīng)常受物料沖刷，造成灰斗磨損腐蝕較嚴(yán)重，孔洞、開裂較多，特別是灰斗與大煙道連接處。中修對(duì) 32 個(gè)灰斗進(jìn)行了詳細(xì)檢查，對(duì)孔洞、開裂進(jìn)行了焊補(bǔ)。
1． 4 機(jī)頭電除塵器漏風(fēng)治理
( 1) 除塵器本體與灰斗接口處較易漏風(fēng)，改為加鐵板傾斜焊接。
( 2) 陽(yáng)極板框架與灰斗連接螺絲緊固處漏風(fēng)，改為螺絲與灰斗焊接為一個(gè)整體。
( 3) 除塵器入口膨脹節(jié)法蘭接口處石棉密封，改為浸油盤根密封。
( 4) 入孔門密封由橡膠密封改為浸油盤根密封。
( 5) 陰極振打檢修孔密封由橡膠密封改為浸油盤根密封。
( 6) 雙層卸灰閥清料口無(wú)密封件，改為方形橡膠墊密封。
2 取得效果
2． 1 工藝參數(shù)對(duì)比( 見(jiàn)表 1)
2． 1． 1 主管負(fù)壓上升明顯
中修堵漏風(fēng)后 2# 燒結(jié)機(jī)主管負(fù)壓上升明顯，在料層厚度 700 mm 左右、抽煙機(jī)風(fēng)門開度在 65% 、75% 情 況 下，主 管 負(fù) 壓 最 低 12. 9 kPa、最 高14. 1 kPa，檢修后主管負(fù)壓上升了近 3 kPa。2# 燒結(jié)機(jī)檢修前正常生產(chǎn)情況下，料層厚度 690 mm、風(fēng)門開度 65% 情況下主管負(fù)壓一般在 10. 5 kPa 左右。
2． 1． 2 主管溫度控制相對(duì)穩(wěn)定
檢修前后主管溫度的變化也比較明顯，風(fēng)箱、煙道、雙層卸灰閥漏風(fēng)的封堵對(duì)于主管溫度的提高起了重要作用。從表 1 第 4 組數(shù)據(jù)可知在1. 65 m /min的機(jī)速情況下，料層厚度 700 mm，抽煙機(jī)風(fēng)門開度65% ，燒結(jié)機(jī)的終點(diǎn)溫度達(dá)到 423 ℃，主 管 溫 度145 ℃，負(fù)壓 13. 6 kPa。2# 燒結(jié)機(jī)檢修前主管溫度在120 ℃左右，檢修后上升到 140 ℃ 左右，這也是堵漏風(fēng)成果的一個(gè)體現(xiàn)，漏風(fēng)量減小使得主管溫度可以穩(wěn)定控制在要求范圍內(nèi)。
2． 2 運(yùn)行參數(shù)對(duì)比
2． 2． 1 抽煙機(jī)電流變化
在風(fēng)門開度 65% 時(shí)，檢修前抽煙機(jī)電流波動(dòng)范310 ～ 340 A，平均 320 A，檢修后抽煙機(jī)電流在270 ～ 310 A 范圍波動(dòng)，平均 280 A 左右，檢修后抽煙機(jī)電流平均降低約 40 A。日節(jié)約電費(fèi) 14 193 元，月節(jié)約電費(fèi) 42. 58 萬(wàn)元，年節(jié)約電費(fèi) 518. 08 萬(wàn)元。通過(guò)檢修堵漏風(fēng)等措施，節(jié)約電能較為明顯。
2． 2． 2 漏風(fēng)率、風(fēng)量變化
檢修前后分別對(duì)風(fēng)量、壓力、風(fēng)速等參數(shù)進(jìn)行了測(cè)試并計(jì)算了 2# 燒結(jié)機(jī)煙道至主抽段、料面至煙道段的漏風(fēng)率。檢修前后燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率對(duì)比見(jiàn)表 2、 表 3( 風(fēng)門開度均為 65% ) 。
檢修后 3# 煙道至主抽段漏風(fēng)率由 16. 73% 下降到 9. 26% ，降低了 7. 47 個(gè)百分點(diǎn)，料面至煙道段的漏風(fēng)率由 83. 94% 下降到 67. 06% ，降低了 16. 88 個(gè)百分點(diǎn); 4# 煙道至主抽段漏風(fēng)率由 8. 18% 下降到5. 06% ，降低了 3. 12 個(gè)百分點(diǎn)，料面至煙道段的漏風(fēng)率由 84. 12% 下降到 68. 21% ，降低了 15. 91 個(gè)百分點(diǎn) 。
兩次測(cè)量漏風(fēng)率的結(jié)果對(duì)比，反應(yīng)出此次 2#燒結(jié)機(jī)檢修堵漏風(fēng)的效果是顯著的。特別是 3# 煙道的漏風(fēng)率降低幅度較大。
3 結(jié)束語(yǔ)
燒結(jié)生產(chǎn)“以風(fēng)為本”，通過(guò)本次中修，燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)漏風(fēng)治理效果顯著，漏風(fēng)率明顯降低，對(duì)節(jié)能降耗、穩(wěn)定燒結(jié)工況、提高燒結(jié)產(chǎn)量、質(zhì)量起到很好的作用，同時(shí)為煉鐵廠其它 4 臺(tái)燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)治理起到了很好的借鑒作用。
參 考 文 獻(xiàn)
［1］ 王軍． 馬鋼 300 m2 燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)漏風(fēng)狀況及降 漏風(fēng) 措 施［J］． 燒 結(jié) 球 團(tuán)，2001，26 ( 1 ) : 57 － 59．
［2］ 高彥，么占坤，孫長(zhǎng)征，等． 燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)治理技術(shù)方案［J］． 燒結(jié)球團(tuán)，2004，29( 1) : 38 － 42．
［3］ 聞邦椿． 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］． 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，2010．