李林峰 韋保彈 羅繼亮
(廣西北港新材料有限公司鎳鐵分公司)
摘要:分析傳統(tǒng)燒結(jié)機(jī)臺車油性密封滑道裝置存在的缺陷,利用燒結(jié)機(jī)負(fù)壓操作自吸收原理采用稀土高分子柔性側(cè)密封,改進(jìn)后耐高溫,耐磨損,且無需用油潤滑,達(dá)到了油脂零消耗并大大降低燒結(jié)漏風(fēng)。
關(guān)鍵詞:臺車;滑道;柔性側(cè)密封
0 前言
燒結(jié)生產(chǎn)是以風(fēng)為綱,燒結(jié)機(jī)的漏風(fēng),影響著燒結(jié)能力的提高和各種消耗的上升成本的升高。北部灣新材料有限公司鎳鐵公司燒結(jié)分廠有1臺132和1臺180燒結(jié)機(jī),共同承擔(dān)為1#-3#高爐提供優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礦的重要任務(wù)。這些年隨著市場行情的不景氣,公司對產(chǎn)量要求的提高和生產(chǎn)成本的控制越來越低,節(jié)能降耗成了迫在眉睫的重大事情。燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)對燒結(jié)生產(chǎn)過程各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)影響巨大。
燒結(jié)機(jī)臺車與風(fēng)箱之間的密封式燒結(jié)機(jī)控制漏風(fēng)的重要組成部分,傳統(tǒng)燒結(jié)機(jī)臺車與風(fēng)箱密封是臺車游板與滑道之間灌注油脂,形成油膜密封。由于風(fēng)箱所處環(huán)境溫度高、粉塵大,潤滑油在高溫的作用下,變稀后油脂迅速消失,在燒結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,粉塵和燒結(jié)礦小顆粒粘附在游板上,造成風(fēng)箱滑道磨損并且損壞臺車游板,隨著時(shí)間的推移,間隙越來越大,加大漏風(fēng)率和油脂消耗量,最終影響燒結(jié)礦質(zhì)量和油脂消耗成本。
1 燒結(jié)機(jī)主要漏風(fēng)部位查找和原因分析
目前燒結(jié)機(jī)的主要漏風(fēng)點(diǎn)有燒結(jié)機(jī)機(jī)頭機(jī)尾密封板漏風(fēng)、燒結(jié)機(jī)滑道漏風(fēng)、燒結(jié)機(jī)臺車欄板漏風(fēng)。在國內(nèi)鋼鐵企業(yè)燒結(jié)生產(chǎn)中,燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率一般都在53.1%-80%左右。根據(jù)測算:燒結(jié)機(jī)機(jī)頭漏風(fēng)在5.8%-12%,機(jī)尾漏風(fēng)在5.8%-12%,臺車與臺車端面漏風(fēng)8.3%-9.1%,滑道漏風(fēng)在30.1%-39.8%,煙道漏風(fēng)在3.1%-4.2%
因此滑道漏風(fēng)是燒結(jié)系統(tǒng)漏風(fēng)的主要漏風(fēng)點(diǎn),降低臺車與風(fēng)箱之間的滑道漏風(fēng)作為漏風(fēng)整治的重點(diǎn)工作。
原因分析:
1、燒結(jié)機(jī)臺車彈性滑道因?yàn)槭褂糜椭菀渍掣綗Y(jié)礦碎料,在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中造成臺車彈性滑道與固定滑道磨損加劇有槽溝間隙大,加大漏風(fēng)。
2、燒結(jié)機(jī)臺車所處生產(chǎn)環(huán)境惡劣,粉塵量大,因?yàn)槭褂糜椭驘Y(jié)負(fù)壓的作用,大量粉塵與油脂進(jìn)入彈性滑道之間,造成彈性滑道伸縮受阻甚至卡死失效,從而造成漏風(fēng)加大。
3、固定滑道的鏈接螺栓在長時(shí)間熱脹冷縮的作用下,容易伸長引起松動,若固定滑道松動,容易被跑偏的臺車刮掉;若固定滑道翹起、臺車輪脫落容易造成臺車滑道和固定滑道對頂,造成大面積脫落,加大漏風(fēng)甚至引發(fā)設(shè)備故障。
2 技術(shù)改進(jìn)
2.1 確定改進(jìn)方案
與傳統(tǒng)油性密封相比,柔性側(cè)密封具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、無需使用油脂。該套密封是采用耐高溫、耐磨的稀土高分子柔性密封材料在滑道側(cè)面利用負(fù)壓吸合的原理達(dá)到臺車與風(fēng)箱之間的密封,其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)取代了原來的滑道密封從而降低漏風(fēng)率,達(dá)到無油密封、節(jié)能降耗的目的。
2、密封效果好,漏風(fēng)率低。燒結(jié)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中即使臺車發(fā)生跑偏,在燒結(jié)負(fù)壓的作用下也能使上、下滑道緊密貼合,起到良好的密封效果。
3、漏風(fēng)控制好和節(jié)電明顯。改造后一般都可以降低滑道10%的漏風(fēng)率,并且因?yàn)槁╋L(fēng)的降低一般可以降低風(fēng)機(jī)電流。
4、故障率低,維護(hù)方便。該套密封結(jié)構(gòu)簡單,故障點(diǎn)少,杜絕了傳統(tǒng)密封的伸縮卡死、滑道脫落等問題。但柔性側(cè)密封為易損件,但更換簡單,無需長時(shí)間停機(jī),利用定修就可完成更換。
2.2 改進(jìn)方案
針對燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)問題和滑道密封的缺陷,2019年根據(jù)公司降本增效作方針,廣西北部灣新
材料有限公司鎳鐵分公司燒結(jié)廠于2020年年修期間完成180線燒結(jié)機(jī)固定滑道改造的技術(shù)攻
關(guān)。主要為側(cè)密封專利技術(shù),是采用耐高溫、耐磨的稀土高分子柔性密封材料在滑道側(cè)面利用
負(fù)壓吸合的原理達(dá)到臺車與風(fēng)箱之間的密封,其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)取代了原來的滑道密封從而降
低漏風(fēng)率,達(dá)到無油密封、節(jié)能降耗的目的。 (1、仿形能力:密封機(jī)構(gòu)形式的隨形密封,利用單面板+彈性板+高溫彈簧結(jié)構(gòu),形成扁擔(dān)效應(yīng),保證隨臺車下?lián)希S變動能保證臺車與密封之間間隙最小; 2、漏渣情況:采用25mm耐磨鋼板,同柔性底板密封連接,整體平面無縫,無向下漏渣現(xiàn)象。3、面板性能:磨損工作面一次成型并精加工,面板采用軋制的25mm耐磨鋼板NM400,保證耐磨性,硬度HB達(dá)420,HRC達(dá)40,不易磨損。4、結(jié)構(gòu)形式:箱體密封式整體密封,無串風(fēng)、漏風(fēng)風(fēng)道,面板具備仿形升降,GH4151高溫彈簧保證三年機(jī)械性能無衰減,滿足600℃左右使用條件。)改造后密封如下圖
2.2 改進(jìn)前后生產(chǎn)數(shù)據(jù)對比
改造前:
改造后:
改進(jìn)密封燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率降低,通過對2019年12月份和2020年2月份,180線生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對比,改造前生產(chǎn)負(fù)壓12-13的負(fù)壓,總管溫度130-140,上升到13-14的負(fù)壓,總管溫度140-150。
3 改造后效果
1)鎳鐵公司燒結(jié)廠在2020年年修工作中對180燒結(jié)機(jī)進(jìn)行了改造,改造后漏風(fēng)率降低
負(fù)壓從沒改造前的12-13的負(fù)壓上升到13-14,在實(shí)際生產(chǎn)中風(fēng)機(jī)電流和沒改造前降低了10-20A。每小時(shí)可節(jié)約(20x10000x1.732X0.9=311.76度),按180燒結(jié)機(jī)每天4300噸產(chǎn)量換算每噸燒結(jié)礦可節(jié)約1.7度電,按每度電0.53元,一年可除定修和年修開機(jī)340天計(jì)算
每年可節(jié)約電費(fèi):311.76X24X340x0.53=134.83萬元
2)燒結(jié)機(jī)滑道油脂零消耗,沒改造前180燒結(jié)機(jī)滑道油脂每2天消耗1桶,一桶滑道潤滑油170公斤,4140元一桶,每年可節(jié)約滑道油脂170/2x340=28900公斤。
每年可節(jié)約28900x4140/170=69.36萬元
綜上所述,每年直觀性的經(jīng)濟(jì)效益可達(dá):134.83+69.36=204.19萬元。
4 結(jié)論
1、存在的問題:在連續(xù)性生產(chǎn)過程中,發(fā)現(xiàn)改造后的目前所使用柔性密封皮,在尾部高溫段存在軟化,磨損燒爛的情況,中間段雖然沒有高溫?zé)龤闆r,但有磨損變薄現(xiàn)象,從而造成密封效果減弱,通過生產(chǎn)實(shí)踐和廠家給與的參數(shù)和使用壽命對比,高溫段的柔性密封皮超過500度就存在高溫軟化燒損,并不能耐600度以上高溫,而且耐磨度不夠,整體密封并不能達(dá)到廠家所給予的3個(gè)月以上的使用周期。從安裝后生產(chǎn)對比,剛安裝時(shí)效果最好,隨著的時(shí)間的往后效果逐漸減弱,尾部高溫段最長使用20-30天就需要停機(jī)檢修更換,中段60-70天左右就需要更換。從而增大了造成檢修頻次和檢修任務(wù)安排。
2、改進(jìn)后效果:由于采用柔性密封堵漏風(fēng)技術(shù),使燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率下降從而使大氣煙塵排放減少。因?yàn)椴捎萌嵝詡?cè)密封不再使用潤滑油脂,不再向大氣排放含油煙氣。同時(shí)解決了油脂電除塵基板的破壞。