攀鋼煉鐵燒結(jié)機(jī)鼓風(fēng)環(huán)式冷卻機(jī)的改進(jìn)

攀鋼煉鐵燒結(jié)機(jī)鼓風(fēng)環(huán)式冷卻機(jī)的改進(jìn) 楊 偉，謝光榮 （攀鋼信息工程有限公司維檢公司） 摘 要： 分析了煉鐵廠燒結(jié)機(jī)鼓風(fēng)環(huán)式冷卻機(jī)的常規(guī)故障，提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施并實(shí)施，使燒結(jié)機(jī)作業(yè)率提高，設(shè)備保產(chǎn)周期延長(zhǎng)。 關(guān)鍵詞： 燒結(jié)機(jī)；鼓風(fēng)環(huán)式冷卻機(jī)；密封；潤(rùn)滑；變形；臺(tái)車 0 引 言 攀鋼煉鐵廠現(xiàn)有 5 座高爐，總?cè)萘繛?3 950 僅有 6 臺(tái) 130 中改造后有 2 臺(tái)擴(kuò)大到 145 1 臺(tái)擴(kuò)大到 173.6 其配套，隨著高爐利用系數(shù)及熟料比的提高，燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)能力嚴(yán)重不足，難以滿足高爐生產(chǎn)的需 要，必須提高燒結(jié)機(jī)的作業(yè)率。同時(shí)對(duì)燒結(jié)礦的冷強(qiáng)度要求越來(lái)越高，以提高燒結(jié)礦的成品率，減少燒結(jié)礦返礦率，從而提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量，滿足高爐生產(chǎn)的需要。環(huán)冷機(jī)是燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)的主要設(shè)備，對(duì)燒結(jié)礦進(jìn)行冷卻，環(huán)冷機(jī)的冷卻效果直接影響著燒結(jié)礦冷強(qiáng)度，環(huán)冷機(jī)的冷卻效果越好，燒結(jié)礦的冷強(qiáng)度也越高，燒結(jié)礦的成品率越高，返礦率越低，燒結(jié)礦的產(chǎn)量也就越高。煉鐵廠原有 1 臺(tái)面積為 145 6 環(huán)冷機(jī)）， 5 臺(tái)面積為 200 1 5 環(huán)冷機(jī)），為了提高冷卻效果，在燒結(jié)機(jī)的大修中，將 200 了面積為 120 于鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)具有較好的結(jié)構(gòu)形式，較好的密封和較大的風(fēng)量，改造后的鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)和改造前的抽風(fēng)環(huán)冷機(jī)相比較，燒結(jié)礦的冷卻效果得到了較大的提高，燒結(jié)礦的冷強(qiáng)度得以提高。但由于環(huán)冷機(jī)在 700 800 的高溫惡劣工況條件下工作，鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)在使用過(guò)程中存在的問(wèn)題和缺陷還比較多，如備件使用壽命比較短，備品、備件經(jīng)常因?yàn)閿嗔?、變形和脫焊而失效。鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)的故障率較高，經(jīng)常進(jìn)行搶修，臨時(shí)停機(jī)過(guò)多，特別是環(huán)冷機(jī)的密封膠皮使用時(shí)間短，大面積漏風(fēng)，以致檢修頻繁。鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)出現(xiàn)的這些問(wèn)題，嚴(yán)重影 響了燒結(jié)機(jī)作業(yè)率的進(jìn)一步提高，影響了鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)的冷卻效果，限制了燒結(jié)礦產(chǎn)量的進(jìn)一步提高，成為進(jìn)一步提高燒結(jié)礦產(chǎn)量的主要障礙。 1 工作原理 鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)的工作原理是：熱燒結(jié)礦由齒輥破碎經(jīng)熱篩篩分后下料，由給料溜槽連續(xù)均勻分布到回轉(zhuǎn)框架的臺(tái)車箅板上，回轉(zhuǎn)框架由摩擦輪驅(qū)動(dòng)在水平軌道上作圓周運(yùn)動(dòng)；同時(shí)鼓風(fēng)機(jī)將冷空氣吹入臺(tái)車下部的風(fēng)箱，冷空氣在正壓力作用下穿過(guò)臺(tái)車箅板間隙進(jìn)入熱燒結(jié)礦料層并與之進(jìn)行熱交換。在低溫段熱風(fēng)經(jīng)料層頂面排入大氣，使燒結(jié)礦得到冷卻，當(dāng)臺(tái)車回轉(zhuǎn)至卸礦區(qū)時(shí)熱燒結(jié)礦已冷卻到設(shè)定溫度。此時(shí)回轉(zhuǎn)框架由托 輥托起，臺(tái)車輪沿卸礦曲軌下降至臺(tái)車底板繞固定絞球轉(zhuǎn)動(dòng)而緩慢傾斜，將冷卻的燒結(jié)礦卸至槽式給料機(jī)。臺(tái)車卸完料后，又沿曲軌上升恢復(fù)原位，至此環(huán)冷機(jī)完成了熱燒結(jié)礦冷卻的全過(guò)程。 2 主要故障 鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)在使用的過(guò)程中主要存在以下的問(wèn)題和缺陷： 1）環(huán)冷機(jī)布料不平； 2）環(huán)冷機(jī)動(dòng)密封膠皮容易燒損，使用壽命短； 3）環(huán)冷機(jī)的臺(tái)車輪軸承潤(rùn)滑油易變質(zhì)，軸承潤(rùn)滑不良造成軸承易損壞，使用壽命短； 4）環(huán)冷機(jī)干渣漏子設(shè)計(jì)不合理，干渣漏子堵料嚴(yán)重； 5）環(huán)冷機(jī)臺(tái)車的球關(guān)節(jié)座子易移位。 3 問(wèn)題分析與改進(jìn) 環(huán)冷機(jī)布料 不平的原因與改進(jìn) 由于環(huán)冷機(jī)內(nèi)外圈軌道直徑不一樣，內(nèi)圈軌道直徑小，外圈軌道直徑大，環(huán)冷機(jī)的內(nèi)外圈轉(zhuǎn)速存 54 2010 年第 33 卷第 6 期 在差異，內(nèi)圈轉(zhuǎn)速小，外圈轉(zhuǎn)速大，而從熱礦振動(dòng)篩篩面上送下來(lái)的燒結(jié)礦又是均勻的，造成環(huán)冷機(jī)臺(tái)車上的燒結(jié)礦形成內(nèi)圈多，外圈少的情況。由于環(huán)冷機(jī)臺(tái)車上的燒結(jié)礦內(nèi)外圈分布不均勻，環(huán)冷鼓風(fēng)機(jī)鼓進(jìn)的冷風(fēng)分布也會(huì)不均勻，鼓進(jìn)的冷風(fēng)會(huì)往外圈燒結(jié)礦少的地方流動(dòng)，造成環(huán)冷機(jī)內(nèi)圈的燒結(jié)礦因風(fēng)量少而冷卻效果差，導(dǎo)致燒結(jié)礦的冷強(qiáng)度差，嚴(yán)重影響了燒結(jié)礦的成品率和產(chǎn)量。通過(guò)對(duì)環(huán)冷機(jī)臺(tái)車布料不均，內(nèi)圈多，外圈少的情況分析，對(duì)環(huán)冷機(jī)的下料階 梯進(jìn)行改進(jìn)，在下料階梯的前 3級(jí)階梯增設(shè)分料裝置（即在下料階梯的前 3 級(jí)階梯的襯磚上增設(shè)焊接一塊高度為 40 度為漏子寬度 一半的三角形鐵板）分料，使從熱篩送下來(lái)的燒結(jié)礦往外圈分一些，達(dá)到環(huán)冷機(jī)內(nèi)、外圈的燒結(jié)礦布料均勻，防止環(huán)冷機(jī)竄風(fēng)，從而提高環(huán)冷機(jī)的冷卻效果，提高燒結(jié)礦的冷強(qiáng)度，提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量。 環(huán)冷機(jī)動(dòng)密封膠皮容易燒損、使用壽命短的原因與改進(jìn) 環(huán)冷機(jī)的動(dòng)密封分為大、小動(dòng)密封，密封膠皮材質(zhì)為耐熱硅膠，大動(dòng)密封膠皮固定大密封板上，大密封板聯(lián)接在環(huán)冷機(jī)的骨架上。小動(dòng)密封膠皮固定在小密封板上，小 密封板聯(lián)接在環(huán)冷機(jī)臺(tái)車上。環(huán)冷機(jī)的大、小動(dòng)密封膠皮均隨環(huán)冷機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在環(huán)冷機(jī)的下料口，環(huán)冷機(jī)的臺(tái)車在曲軌上卸料時(shí)，臺(tái)車上的燒結(jié)礦會(huì)濺到大、小動(dòng)密封膠皮上。由于燒結(jié)礦具有一定的溫度，大、小動(dòng)密封膠皮會(huì)被引燃著火，造成大、小動(dòng)密封膠皮被燒損，使用壽命只有 2 個(gè)月，每次檢修都要更換一部分燒損的大、小動(dòng)密封膠皮，造成備件消耗費(fèi)用大，職工勞動(dòng)強(qiáng)度大。更為嚴(yán)重的是大、小動(dòng)密封膠皮燒損后造成環(huán)冷機(jī)大面積漏風(fēng)，嚴(yán)重影響了環(huán)冷機(jī)的冷卻效果，降低了燒結(jié)礦的冷強(qiáng)度。由于耐熱硅膠的著火點(diǎn)較低，在環(huán)冷機(jī)下料口易被燒結(jié)礦點(diǎn)燃著火而被燒 損，為了提高動(dòng)密封膠皮的使用壽命，通過(guò)認(rèn)真分析，將動(dòng)密封膠皮由耐熱硅膠改為廢舊耐熱成品皮帶。耐熱皮帶具有著火點(diǎn)高，耐磨損和燒損，經(jīng)過(guò) 12 個(gè)月的運(yùn)行效果良好，密封膠皮的使用壽命大大延長(zhǎng)，從 2 個(gè)月提高到 12 個(gè)月，不但利用了廢舊材料，節(jié)省了成本，降低了職工頻繁更換密封膠皮的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且大大降低了環(huán)冷機(jī)的漏風(fēng)，提高了環(huán)冷機(jī)的密封效果。 冷機(jī)臺(tái)車輪軸承潤(rùn)滑油易變質(zhì)的原因與改進(jìn) 環(huán)冷機(jī)臺(tái)車輪由于轉(zhuǎn)速較慢，受環(huán)冷機(jī)鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的熱風(fēng)及回轉(zhuǎn)框架熱燒結(jié)礦高溫的影響，臺(tái)車輪工作的環(huán)境溫度非常高?，F(xiàn)臺(tái)車輪采用的潤(rùn)滑油是 復(fù)合鋰基脂，復(fù)合鋰基脂不耐高溫，在高溫的作用下極易融化變質(zhì)而無(wú)法起到潤(rùn)滑的作業(yè)。每次檢修打開(kāi)臺(tái)車輪壓蓋加油時(shí)，復(fù)合鋰基脂全部融化變質(zhì)成液體而流出，軸承因磨損而發(fā)亮，甚至有的軸承已經(jīng)磨出鐵屑。臺(tái)車輪由于無(wú)法得到良好的潤(rùn)滑，導(dǎo)致其使用壽命大大縮短，臺(tái)車輪軸承的使用壽命平均只有 6 個(gè)月。而且臺(tái)車輪軸承在環(huán)冷機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中經(jīng)常損壞，不得不停機(jī)更換臺(tái)車輪軸承，每次更換臺(tái)車輪軸承的時(shí)間都在 2 h 以上， 2005年 1 6 環(huán)冷機(jī)因臺(tái)車輪軸承損壞產(chǎn)生的停機(jī)故障共計(jì) 60 h，嚴(yán)重影響了燒結(jié)機(jī)的作業(yè)率。為此將臺(tái)車輪潤(rùn)滑油由復(fù)合鋰基脂改為耐高溫的 滑脂，避免了潤(rùn)滑脂受高溫作用而融化變質(zhì)，保證臺(tái)車輪軸承有良好的潤(rùn)滑，臺(tái)車輪的使用壽命延長(zhǎng) 5倍以上。降低了環(huán)冷機(jī)的故障，保證了燒結(jié)機(jī)的正常生產(chǎn)。 環(huán)冷機(jī)干渣漏子堵料嚴(yán)重的原因與改進(jìn) 環(huán)冷機(jī)干渣漏子主要用于搜集從環(huán)冷機(jī)掉下的散料，但由于設(shè)計(jì)不合理，在漏子底部加了一級(jí)階梯，漏子的下料角度只有 45，造成漏子下料不暢，漏子里堆積的散料無(wú)法通過(guò)溜灰管放出。每次干渣漏子裝滿后需要放料時(shí)都要將漏子割開(kāi)，放完料后再焊補(bǔ)上，增加了職工的勞動(dòng) 強(qiáng)度。而且由于漏子里的散料堆積較多，漏子承受的負(fù)荷非常大，其聯(lián)結(jié)法蘭及聯(lián)結(jié)螺絲常被拉斷，如果發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，漏子就會(huì)整個(gè)掉下，造成燒結(jié)機(jī)停機(jī) 10 h 以上和劃壞成品膠帶機(jī)皮帶的重大設(shè)備故障。為此，利用燒結(jié)機(jī)檢修的時(shí)間將干渣漏子底部的階梯割除，并使漏子的下料角度由 45增加到 60，增大散料下滑速度，使由環(huán)冷機(jī)產(chǎn)生的散料及時(shí)的落到 12 2膠帶機(jī)上運(yùn)走，避免了散料在干渣漏子里的堆積。為了防止環(huán)冷機(jī)產(chǎn)生的散料將干渣漏子打穿，將 75 角鋼焊接在干渣漏子的內(nèi)表面，每根角鋼間距 80 漏子內(nèi)表面形成花格子。通過(guò)改 進(jìn)后，干渣漏子使用壽命延長(zhǎng)，散料堆積現(xiàn)象減少。 環(huán)冷機(jī)臺(tái)車 球關(guān)節(jié)座子易移位的原因與改進(jìn) 1 6 鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)的球關(guān)節(jié)座子是用 4顆 臺(tái)車的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程攀 鋼 技 術(shù) 55 中，受高溫影響，聯(lián)結(jié)螺栓容易松動(dòng)，球關(guān)節(jié)座子容易移位，球關(guān)節(jié)座子移位后，臺(tái)車就會(huì)發(fā)生竄動(dòng)，造成臺(tái)車輪趕道嚴(yán)重。為此，利用檢修機(jī)會(huì)將球關(guān)節(jié)座子 聯(lián)結(jié)螺栓緊固后用電焊焊固，防止螺栓松動(dòng)；并在球關(guān)節(jié)座子的兩側(cè)加焊擋鐵，對(duì)球關(guān)節(jié)座子進(jìn)行定位，防止球關(guān)節(jié)座子移位造成臺(tái)車趕道。 除以上改進(jìn)外，還進(jìn)行了如下改進(jìn)： 1 6環(huán)冷 機(jī)內(nèi)圈擋輪無(wú)法打開(kāi)側(cè)蓋加油，是通過(guò)擋輪軸上加油孔用手動(dòng)油槍加油。由于手動(dòng)油槍的壓力 較小，擋輪儲(chǔ)油量較少，造成擋輪軸承因?yàn)檩S承缺 油而損壞。因此改用手動(dòng)干油泵往擋輪里加油，使每個(gè)擋輪都能加進(jìn)油，保證擋輪軸承有良好的潤(rùn)滑，延長(zhǎng)擋輪的使用壽命。 在環(huán)冷機(jī)的主、被動(dòng)摩擦輪增設(shè)注油裝置，潤(rùn)滑軸承，延長(zhǎng)主、被動(dòng)摩擦輪的壽命。 在環(huán)冷機(jī)臺(tái)車球關(guān)節(jié)密閉處開(kāi)設(shè)觀察孔，以便定期檢查球關(guān)節(jié)軸承及螺栓聯(lián)接情況。 4 結(jié)語(yǔ) 通過(guò)對(duì)鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)的常見(jiàn)問(wèn)題和缺陷分析與研究，利用燒結(jié)機(jī)中修、檢修時(shí)間進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，從改進(jìn)后效果看，現(xiàn)設(shè)備的保產(chǎn) 周期大大延長(zhǎng)，燒結(jié)機(jī)作業(yè)率也得以提高，減輕了檢修工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了非計(jì)劃停機(jī)，從而提高燒結(jié)機(jī)作業(yè)率，為高爐穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)創(chuàng)造條件。 編輯 余文華 收稿日期 ： 2010 鞍鋼重軌首次大批量出口發(fā)達(dá)國(guó)家 2010 年 11 月 4 日，滿載鞍鋼重軌產(chǎn)品的 貨輪駛離遼寧營(yíng)口鲅魚(yú)圈碼頭開(kāi)往澳大利亞。此舉標(biāo)志著鞍鋼正式向發(fā)達(dá)國(guó)家市場(chǎng)大批量出口重軌產(chǎn)品，創(chuàng)造了鞍鋼首次參與發(fā)達(dá)國(guó)家重軌項(xiàng)目競(jìng)標(biāo)即獲成功的歷史。 此次鞍鋼出口到澳大利亞的產(chǎn)品為定尺長(zhǎng)度 25 m 的澳標(biāo) 60 軌，共計(jì) 1 萬(wàn) t，將分兩批發(fā)往澳大利亞。這些重軌產(chǎn)品將用于澳大利亞莫拉瓦至卡拉拉礦業(yè)有限公司鐵礦礦區(qū)全長(zhǎng)約 83 鐵路。 2009年 4 月，鞍鋼憑借其技術(shù)優(yōu)勢(shì)與高性價(jià)比的重軌產(chǎn)品戰(zhàn)勝多家國(guó)際鋼鐵公司，成功中標(biāo)該重軌產(chǎn)品供應(yīng)項(xiàng)目。面對(duì)澳大利亞客戶在重軌產(chǎn)品的規(guī)格控制、端部平直度、超聲波探傷等方面嚴(yán)格的技術(shù)要求，鞍鋼充分發(fā)揮自身技術(shù)優(yōu)勢(shì)，專門成立科研課題組，重新設(shè)計(jì)軋輥孔型。課題組嚴(yán)把設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)等多道關(guān)口，開(kāi)發(fā)出澳標(biāo)孔型，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和最終交貨期。 對(duì)于首次向發(fā)達(dá)國(guó)家大批量出口重軌產(chǎn)品，鞍鋼集團(tuán)總經(jīng)理張曉剛表示： “此次成功向澳大利亞出口重軌產(chǎn)品，不僅促進(jìn)了鞍鋼重軌生產(chǎn)技術(shù)水平的持續(xù)提升，對(duì)鞍鋼進(jìn)一步開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)，提高 鞍鋼制造 的國(guó)際 知名度都有著積極的推動(dòng)作用。 ” 長(zhǎng)期以來(lái)，鞍鋼重軌已成功出口到泰國(guó)、越南、