盖阔
中天钢铁集团(南通)有限公司
摘 要:烧结机适用于大型黑色冶金烧结厂,主要用于铁矿粉的烧结处理,广泛应用于钢铁、矿山等工业生产加工。本文通过对烧结机头尾部密封、布料器、润滑系统、小矿槽结构、单辊破碎机篦板结构、弹性拉压杆存在的问题开展探究与分析,并提出改造对策,以为解决烧结机运行中存在的问题,减少烧结机运行故障,进而提高烧结工作效率和质量,以供参考。
关键词:烧结机;头尾密封;小矿槽结构;小矿槽结构;改造对策
烧结机是高炉冶炼的重要设备,通过一系列化学反应,将含硫、磷、碳等矿物粉末原料烧结成铁、碳材料。随着钢铁企业的快速发展,烧结技术也在不断提高,在钢铁生产过程中,烧结机已成为重要的生产机械设备,对钢铁企业的生产运营起着重要作用。
一、烧结机生产和运行现状分析
随着建筑行业的快速发展,市场对钢铁材料的需求量越来越大,使得钢铁企业不断扩大规模,引进设备增加产量,为了提高钢铁材料产量,机械设备常处于超负荷运行状态。其中,烧结机作为钢铁冶炼的重要设备,长期处于超负荷运行状态,设备常会出现故障。烧结机除了生产环境恶劣、运行温度高外,其安全稳定性也受到一定的影响,主要表现在漏风严重、设备磨损严重、生产效率低等方面,严重制约了烧结矿生产,无法满足生产需要。而这些问题又会造成一系列恶性循环,导致出现过度的能源消耗、增加生产成本,使企业的经济效益受到影响。
二、提高烧结机运行可靠对策
(一)机头和机尾密封装置改造
烧结机由于密封板本身结构存在一定缺陷,烧结机的头尾采用了配重式装置,主要由多块密封板组成,导致密封效果受到影响。当其中一块密封板发生变形时,密封效果会受到很大的影响,造成烧结机漏风问题出现[1]。因此,必须对烧结机头尾密封装置进行改造,可采用加装全金属柔性密封装置,并在密封板下配置高温压缩弹簧,使可拆盖与台车板密闭接触。通过这种改造密封板与台车形成柔性密封层,将烧结机头尾漏气问题彻底解决,从而提高了烧结机的运行可靠性。
(二)机头六辊布料器链条改造
烧结机机头采用六辊布料器方式,主要结构为一台电机通过链条带动三辊子,由于辊子容易出现质量问题,传动链易断裂,会对六辊布料器的正常运转造成影响[2]。因此,有必要改进链条的传动方式,用全封闭变速箱代替。与原有的运行方式不同,这种传动方式使电机共同驱动六辊子,保证了辊子传动的同步性,提高了传动稳定性,从而有效提高六辊布料器的运行效率。
(三)烧结机滑道系统改造
目前,烧结机通常采用手动上油方式,不仅操作复杂,而且存在很多弊端。由于手动操作容易出现偏差,烧结机滑道容易出现无油运转情况,增加了滑道与台车之间的摩擦力,会造成设备故障[3]。因此,针对这种情况,智能集中润滑系统在烧结机滑道上的应用非常关键。智能集中润滑系统分为机头、机尾和中间三部分的滑槽供油系统,独立的电动阀门控制机头和机尾供油,中央滑槽分为8个分支,实现了双路自动供油。在实现自动供油之外,还需要在阻力大位置实现自动润滑,实时提高检测和故障提醒服务。实践证明,智能集中润滑系统可以提高滑轨的使用寿命,降低能耗,减少故障发生率,实现烧结机的可靠运行,值得推广使用。
(四)小矿槽结构改造
原烧结机小矿槽由上、下槽组成,陶瓷板安装在溜槽周围的内壁上,容易出现凸台,导致原料沉积形成死角,积聚的原料难以清理,导致小矿槽出现悬料情况,从而降低了烧结机的运行效率[4]。可对小矿槽结构进行改造,用不锈钢衬板代替陶瓷衬板,并将凸角改造成圆弧形,防止出现死角积料情况,不仅减轻了清理难度,而且可以提高产量。
图1 小矿槽改造示意图
(五)单辊破碎机篦板结构改造
烧结机的尾部通常安有单辊破碎机,常采用水冷式单齿形式,破碎机中部安有篦板,承受高温和物料磨损。另外,篦板的内部结构由循环水冷却系统组成,这使得内部结构与外部结构之间的温差较大,篦板合金耐磨层在外界高强度辐射作用下容易出现热膨胀,相对应力在两表面交错,导致合金耐磨硬化层大面积脱落,破坏了篦板的耐磨性。此外,由于环境温度较高,篦板的焊接点在高温下容易变形开裂,导致烧结机无法正常运行。因此,有必要对单辊破碎机篦板结构改造进行改造,可选用45#铸件进行加工处理,采用分体制造的方法减少摩擦。通过增加篦板强度,使其能够适应现场冶炼条件。此外,在篦板上部增加保护帽,选用耐高温耐磨的高合金铸件,改造后的篦板结构在维修更换零件方面具有更明显的优点。只需对磨损严重的部件进行更换,可以节约成本,从而提高经济效益。
(六)弹性拉压杆改造
烧结机的传动主要依靠拉压杆的弹性进行柔性传动,拉压杆一般为蝶形弹簧,受力时会出现径向相对位移。随着蝶形弹簧使用时间增加,径向相对位移会在拉杆上施加剪应力,导致拉杆出现变形,最终导致无法正常工作。通过研究发展,可在蝶形弹簧之间增加一个垫片来分离弹簧,克服径向相对位移,从而提高弹性拉压杆的强度和使用寿命。
图2 碟形弹簧改造示意图
结束语:
综上所述,改造后的烧结机性能有了很大的提高,并且大大改善了烧结机漏风严重、物料配送效率低、磨损严重、设备故障率高等问题,特别是应用新材料和新系统可以有效地解决原有烧结机存在的问题,符合当前钢铁行业高产量、低能耗、低污染的可持续发展要求。
参考文献:
[1]张大晶.提高烧结机运行可靠性研究与应用[J].商品与质量,2018,(48):48.
[2]孟祥林.提高烧结机运行可靠性的技术改造[J].科技创新导报,2018,15(4):69,71.
[3]魏宏.提高烧结机运行可靠性研究与应用[J].科技创新导报,2018,(1):91-92.
[4]许保亮.大型烧结机系统设备运行稳定性提升[J].冶金设备管理与维修,2020,38(3):1-3.