李培勇 錢林強
(石橫特鋼集團有限公司)
摘要:針對目前3號燒結機漏風率偏高的情況,通過系統存在的問題,分析了漏風產生的原因并提出相應的措施。
關鍵詞:燒結機;臺車;密封裝置;漏風率
1 前言
燒結抽風系統漏風主要是由設備和生產操作缺陷造成的。燒結機的漏風率對燒結生產的各項經濟技術指標影響很大,使生產率下降,電耗增加,產生噪音使工作環境惡化等。目前國內燒結機漏風率一般在50%左右甚至更高。因此,如何有效的降低漏風率是燒結降低工序能耗,提高燒結產量和質量的重要措施。
2 燒結漏風率和產能的關系
眾所周知,風在燒結生產眾具有重要的意義,以致在操作方針中有“以風為綱”的字樣,垂直燃燒速度和產量與通過料層的風量近似成正比關系。燒結機產量與有效風量的關系如下:
有效風量% |
0 |
7 |
12 |
24 |
36 |
43 |
46 |
50 |
56 |
產量增長% |
0 |
3 |
12 |
25 |
21 |
28 |
25 |
39 |
37 |
通過計算漏風每增加5%,垂直燃燒速度和產量與通過料層的風量近似成正比關系,由于漏風增加,通過料層的有效風量減少,生產率下降,漏風每增加1%,產量下降約1%。
3 漏風率的測定方法
測定采用的是煙氣分析法,即:取所測部位前后測點煙氣,分析結果按物質平衡進行漏風率的計算,根據煙氣中不同成分濃度的變化列出平衡方程,找出前后風量的比值和成分濃度之間的關系,從而間接算出漏風率。
即:(1)O2 平衡計算式=(O2(后) -O2(前) )/(O2(大氣) -O2(前))*100%
(2)CO2 平衡計算式=(CO2(前) -CO2(后) )/CO2(前) *100%
式中:O2(后)、O2(前) 、CO2(前)、CO2(后)分別為測點前后煙氣中O2 、CO2的含量。
燒結機各風箱所測部位的漏風率取上述二種計算結果的算術平均值。
4 燒結系統漏風分析
3號燒結機已經到末期,漏風率較高,且燒結機由于設備進廠時存在的缺陷以及經過多年的運轉各個部位出現不同程度的磨損,雖然每次檢修解決了部分漏風問題,但是沒有系統全面做出處理。根據往年檢測數據及現在狀況,燒結機系統漏風率高達55-60%,甚至更高,嚴重制約燒結機各項技術經濟指標的提升。燒結機主要漏風現狀如下:
1、設備方面引起的漏風:
1.1臺車欄板本體漏風,主要表現在欄板與欄板之間(平均5-7mm)、欄板裂紋(此數量已達到100%)、變形、上下欄板結合處形成的縫隙,現成為漏風通道。
1.2臺車篦條柱銷孔經過多年的磨損,孔徑變大造成與銷丁之間的間隙過大,形成一個漏風通道。
1.3臺車本體漏風,臺車本體寬度998±2mm,由于長時間的非均勻磨損,臺車端面成斜面,臺車與臺車結合部位形成V型漏風通道。
1.4臺車彈性滑板處漏風,現在采用的是老式的碟簧彈性滑板,與固定滑板結合時,形成1mm間隙,造成此處嚴重漏風。
1.5燒結機頭尾密封板處漏風,由于工作環境惡劣,密封板表面拉溝較嚴重,臺車底面不平,結合不嚴造成漏風。(此密封裝置已更換為新形式密封)
1.6風箱本體及支管、過渡節處漏風,此三個部位為鉚焊制作件,不耐沖刷及腐蝕,形成漏風點較多。
1.7膨脹節及法蘭處漏風,由于膨脹節不銹鋼表層較薄,積灰又嚴重,腐蝕沖刷較嚴重,膨脹節使用壽命較短,同時法蘭處墊子由于安裝等其他原因,造成損壞,形成漏風。
1.8大煙道下部的雙層卸灰閥漏風嚴重。
1.9臺車在運行過程中有起拱現象。(此狀況已經得到改善)
1.10除塵器本體與出入口連接處。
2、燒結生產操作引起的漏風:
2.1鋪料不平和不均。
由于水分等各種因素影響,燒結機鋪料不平,仍存在臺車拉鉤現象,造成燒結機臺車兩側燒結速度過快,中間欠燒,兩側漏風,料薄部分漏風,臺車斷面方向垂直燒結速度不均,引起燒結波動。
2.2燒結圓輥卡雜物引起料面拉溝。
冬季由于凍塊和來料雜物、礦槽蓖子損壞,大塊料卡在泥輥處,造成燒結機拉溝,引起燒結機料面漏風,很難處理。
2.3燒結機掉篦條及隔熱件。
由于蓖條使用周期、緊固蓖條的蓖條銷子老化、臺車隔熱件燒損、臺車大梁磨損等以上系列問題容易造成燒結機臺車蓖條的掉落,引起燒結機漏風。另外,還存在一些管理問題,燒結機漏風不能及時發現,沒有嚴格的考核制度,蓖條緊固不合格等均使漏風問題越來越嚴重。
5 燒結系統漏風治理
根據上述漏風現狀,3號燒結通過不斷的摸索實踐,采取了以下措施進行研究與治理:
1、針對欄板本體漏風,進行適應性改造。
1.1大欄板裂縫問題,對欄板增加加強筋。今年大修已做計劃將部分欄板更換做實驗。
1.2上下欄板接觸之間增加石棉墊,杜絕剛性之間的接觸。
1.3臺車欄板與欄板之間的接觸面,現做實驗中,效果不佳。
2、臺車篦條柱銷孔漏風點的漏風治理:將柱銷外剛性墊片改為耐高溫橡膠墊,并將橡膠墊的內徑尺寸小于柱銷尺寸,外徑尺寸大于柱銷孔尺寸。(此項措施可作為創新項提報)
3、臺車本體漏風,將每部臺車的肩部襯板磨損嚴重的進行更換,達到治理此處漏風目的。(目前未找到其它措施及借鑒)
4、臺車彈性滑板處漏風,計劃將固定滑板外側增加耐高溫皮帶,皮帶與臺車彈簧滑板外側接觸,(此方法只形成了初步的商議,未進行實施)
5、燒結機頭尾密封板處漏風,燒結大修時已將頭尾密封裝置進行了更換,此裝置較前期增加了半米的長度,有效的增加了臺車底部的密封長度,達到降低漏風的目的。(此工作狀態及使用壽命待檢修時確認)
6、風箱本體及支管、過渡節處漏風,堵漏技術措施根據風箱各部位漏風情況,逐一對癥處理如切割、補焊變形漏風箱板,徹底堵嚴、堵實箱體板間、螺栓孔等處漏風通道。(高溫處至今沒有較好的效果)
7、膨脹節及法蘭處漏風,堵漏技術措施為更換風箱補償器。補償器根據溫度的不同采用不同的材質,更換時嚴格監督法蘭處密封墊的安裝。此項基本杜絕漏風。
8、大煙道下雙層卸灰閥漏風治理技術:目前燒結機下卸灰閥漏風基本沒有,日常主要通過對卸灰時的嚴格控制,以及日常中的查漏補漏。
9、臺車起拱的措施:技術措施為在燒結機機尾回車軌道上安裝抑拱裝置。安裝數量:2套(左右各1套),安裝位置:燒結機機尾彎軌后回程段兩側。(此措施已得到驗證,效果較好,但壽命較短,更換較困難,目前已想出更換的措施,待有檢修機會定期更換驗證)
10、除塵本體及出入口漏風,目前措施是建立查漏臺賬,利用檢修機會補漏。
11、加強操作時的漏風管理。
11.1要嚴格按照規定鋪料,在保證料面鋪平的基礎上,燒結機臺車兩側厚度略高于中間,減少邊緣效應,降低有害漏風。
11.2嚴控燒結終點,避免因過燒造成臺車篦條的損耗,從而避免因掉篦條產生的漏風。
11.3加強巡檢,對泥輥礦槽卡雜物、料面拉溝及時發現,保證礦槽蓖條完好。
11.4采取燒結機生產情況下帶風堵漏風制度。另外為防止雙層閥料空時漏風和對設備的磨損,操作時雙層閥的料盡量不要放空,留一部分料柱可以起到密封的作用。
6 結語
由于節能降耗的要求,燒結機的漏風情況越來越受到重視,越來越多實用、有效的堵漏方法也不斷出現,相信今后還會有更多好的方法出現。
注釋:
參考資料
[1] 《燒結球礦生產》冶金工業出版社1981年版,第20-163頁
[2] 《高爐生產知識問答》黃一誠,冶金工業出版社2012年版,第1-171頁
[3] 《燒結生產技能知識問答》薛俊虎,冶金工業出版社2012年版,第247-257頁