李 芳
(安陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南 安陽 455008)
安鋼煉鐵廠現(xiàn)有4臺燒結(jié)機(jī)和2個原料場。在燒結(jié)生產(chǎn)過程中,各種原料、混合料、燃料和成品礦的運輸、儲藏等都需要料倉或料斗進(jìn)行緩沖。為延長料倉(料斗)的使用壽命,根據(jù)物料的工況條件,均在料倉內(nèi)表面安裝有各種耐磨襯板。
目前煉鐵廠有2個原料場、燒結(jié)機(jī)混勻料線、燃料線,更有大的料倉或料斗180余個。在料倉內(nèi)表面先后使用過高分子量聚乙烯襯板、含油尼龍襯板和鑄石等耐磨材料,以延長其使用周期。而在面積相對較小的皮帶機(jī)料斗內(nèi)則更多使用鑄鋼或貝氏體襯板。
這兩種耐襯板在料倉中使用時,其耐磨性能較為良好,但因各種原料均含有一定的水分,而這兩種耐磨材料會和含水的原料產(chǎn)生粘結(jié),當(dāng)料倉內(nèi)原料粘結(jié)到一定程度時,料倉容積變小,起不到儲存、緩沖的作用。解決的辦法就是人工清料,費工費時,并存在安全隱患。
另外,這兩種耐磨襯板均需要螺栓固定,在生產(chǎn)過程中,一旦因襯板的安裝出現(xiàn)問題,原料會進(jìn)入襯板與料倉本體之間,可造成襯板翹起、脫落。一塊襯板脫落后就會連帶造成周圍襯板翹起并脫落。
鑄石是由硅酸鹽結(jié)晶材料加工而成的。鑄石的使用克服了上述兩種耐磨材料的缺點,目前煉鐵廠大部分料倉均采用鑄石襯板作為耐磨材料。
但在生產(chǎn)過程中,因雨雪天氣等原因,造成原料來料濕度過大,料倉容易產(chǎn)生棚倉等現(xiàn)象,為保持生產(chǎn)的正常運行,職工只能使用大錘對其敲擊,振動使料倉下料。在敲擊時易造成鑄石襯板脫落,甚至?xí)竺娣e脫落,使料倉無法正常使用。
2#燒結(jié)機(jī)配料室有6個混勻倉,正常生產(chǎn)時開5備1,特殊情況開4備2。投產(chǎn)后于2009年初就出現(xiàn)鑄石大面積脫落使料倉內(nèi)沾料達(dá)400t左右,嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)。
為避免鑄石襯板脫落,在鑄石的粘貼過程中,要求施工方用L45角鋼或φ20mm圓鋼焊接一圈隔離層。
在部分料倉中使用“柔性料倉”+鑄石襯板+振動器的結(jié)構(gòu)。“柔性料倉”是將料倉分成若干段,每段用鏈條進(jìn)行懸掛連接,其主要目的是解決料倉棚倉的問題,能夠減輕因振動器振動造成的鑄石板脫落。
因生產(chǎn)工藝限制,該方案不能廣泛使用,而且可靠性差。
耐磨陶瓷襯板以其高強(qiáng)度,高硬度等耐磨性能,在煉鐵廠得到廣泛應(yīng)用(表1)。
表1 耐磨陶瓷的主要技術(shù)指標(biāo)
在粘接形式上采用“二合一”,既在陶瓷中部有一埋頭孔,在該孔處采用焊接帽,用電焊將焊接帽焊在料倉本體上,其余陶瓷面采用粘接固定。
二混2個緩沖倉在改造前,平均每年需檢修更換1次料倉,每次施工材料費需6.5萬元,影響燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)超過20h。將料倉改為“柔性料倉”+陶瓷襯板+振動器形式后,未發(fā)生料倉棚倉現(xiàn)象,利用檢修停機(jī)觀察陶瓷磨損情況,其表面未見明顯磨痕,預(yù)計使用壽命達(dá)6~8年。
因耐磨陶瓷的造價相對較高,技術(shù)人員對預(yù)配室和配料室內(nèi)鑄石脫落的料倉,采用下部錐段粘貼耐磨陶瓷,而上部直段仍然采用鑄石襯板工藝。根據(jù)料倉鑄石脫落情況,先后在2個原料場預(yù)配室16個料倉及1#、2#燒結(jié)機(jī)配料室8個料倉中粘貼了耐磨陶瓷,使用效果良好。
以2#燒結(jié)機(jī)1個混勻倉為例,料倉錐段需粘貼襯板面積為110m2。
錐段粘貼鑄石成本2.2萬元,壽命周期2年;粘貼陶瓷成本1.65萬元,壽命周期6年。目前煉鐵廠僅1#、2#燒結(jié)機(jī)就有混勻倉11個,配料室煤倉4個,改造后,年節(jié)約費用可觀。
若每月減少事故停車時間3h,產(chǎn)量450t/h,每噸燒結(jié)礦30元,則提高設(shè)備作業(yè)率(增產(chǎn))后,年增效益為48.6萬元。