張海峰 張玉榮 郭建林
(安陽鋼鐵股份有限公司)
導(dǎo)料箱是燒結(jié)機(jī)尾部熱礦承接設(shè)備,工作溫度高達(dá)850 ℃~1000 ℃,隨著燒結(jié)機(jī)尾部星輪的運(yùn)轉(zhuǎn),熾熱的燒結(jié)礦從尾部臺車上翻落下來落到導(dǎo)料箱上,再經(jīng)過單輥破碎進(jìn)入環(huán)冷機(jī)冷卻。燒結(jié)機(jī)臺車料面距離導(dǎo)料箱頂部有3 m 高,料流沖擊大,導(dǎo)料箱故障多,壽命短,維修量大。導(dǎo)料箱耐磨塊磨損嚴(yán)重,需要每個月進(jìn)行檢修維護(hù),側(cè)壁耐磨板磨損造成現(xiàn)場撒料,出現(xiàn)頂部刮料塊脫落卡在單輥蓖板,造成停機(jī)事故。為此,我們對其進(jìn)行了技術(shù)攻關(guān),并取得較好的效果。
1)導(dǎo)料箱壽命短,耐磨塊磨損快、維修量大,備件成本高。每個月都要進(jìn)行補(bǔ)焊架體,更換耐磨塊,成本較高。
2)導(dǎo)料箱頂部刮料塊原設(shè)計(jì)為整體式,長730mm,由3 條螺栓緊固在框架上。在生產(chǎn)過程中,因聯(lián)結(jié)螺栓磨損失效而脫落,滑落到篦板上,造成輥軸絆死,超負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn),致使電機(jī)燒損,引起事故停機(jī)。
3)底部擋料塊在使用過程中磨損較快,一般每3 個月都要進(jìn)行檢修更換,維修工作量大,備件成本較高。
4)導(dǎo)料箱后壁為鋼板焊接結(jié)構(gòu),熱量不便散失,生產(chǎn)中后壁鋼板翹曲變形,導(dǎo)料箱穩(wěn)定性差,因場地狹小,檢修維修難度大。
5)導(dǎo)料箱側(cè)壁安裝有耐磨板,使用一段時間,就會出現(xiàn)磨損漏料情況,一般是在側(cè)壁外側(cè)補(bǔ)焊鋼板,防止漏料,但這只是暫時處理,效果不是很好。
針對燒結(jié)機(jī)導(dǎo)料箱存在問題,對其進(jìn)行了一系列的設(shè)計(jì)改造:
1)改進(jìn)設(shè)計(jì),重新制作導(dǎo)料箱,將其斜撐角度由原來41 °改為35 °,并將導(dǎo)料箱整體前移120 mm,在導(dǎo)料箱頂部安裝刮料塊,通過螺栓固定在刮料板上。角度的改變,使導(dǎo)料箱刮料塊的高度下降200 mm,避免臺車蓖條粘料掛導(dǎo)料箱事故。中部設(shè)計(jì)成小方格承接礦料,取消耐磨塊。底部刮料塊用螺栓固定在鑄造梁上,刮料塊磨損后可以更換刮料塊,也可以根據(jù)磨損情況整體更換鑄造梁,改造后導(dǎo)料箱如圖1 所示。
2)在導(dǎo)料箱“人”字支撐后面由10 mm 鋼板改為直徑30 mm 的圓鋼,按照一定的間隙并列排列,用焊條焊接在支撐上,增強(qiáng)支撐的牢固性。
3)增大導(dǎo)料箱內(nèi)部鋼板和筋板的厚度,提高其強(qiáng)度。利用“料磨料”理論,減緩導(dǎo)料箱角度,促使內(nèi)部可以存積部分燒結(jié)礦,保證耐磨塊不受燒結(jié)礦的直接沖擊,減少耐磨塊的磨損,壽命長達(dá)6 個月以上。
4)在其底部設(shè)計(jì)安裝新型擋料塊(如圖3 所示),去除原來的擋料塊(如圖2 所示),從結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)成異形結(jié)構(gòu),使導(dǎo)料箱整個工作面被一層燒結(jié)礦覆蓋,減少礦料沖擊和磨損,從而延長使用壽命。
圖1 改造后的導(dǎo)料箱
圖2 原來的擋料塊
圖3 改造后的擋料塊
5)對刮料塊進(jìn)行3 次設(shè)計(jì)改造,如圖4 所示。將耐磨塊設(shè)計(jì)為小型多段式,體積小重量輕,方便搬運(yùn)及檢修更換。在易磨損部位采取增厚耐磨層的方法,延長使用壽命。
6)導(dǎo)料箱側(cè)壁護(hù)板改為耐磨塊,設(shè)計(jì)尺寸長800 mm,寬為150 mm,厚度130 mm。減少礦料對側(cè)板的磨損,避免漏料。
經(jīng)上述改后,提高設(shè)備作業(yè)率,減少設(shè)備維修頻率,減輕維修人員勞動強(qiáng)度,降低生產(chǎn)成本。導(dǎo)料箱刮料塊根據(jù)磨損情況的不同,可以局部更換,降低備件成本。導(dǎo)料箱中部設(shè)計(jì)制作成小方格,生產(chǎn)時在小方格內(nèi)部先盛滿礦料形成礦料層,后續(xù)礦料落在料層上,減緩鋼板的磨損速度,保護(hù)了箱體,延長了其使用壽命。尾部擋料塊向后平移120 mm,更多地承接礦料形成料層,在擋料塊上部增加礦料層,擋料塊的使用壽命由原來的3 個月延長到12 個月以上。
圖4 刮料塊改造
燒結(jié)機(jī)導(dǎo)料箱優(yōu)化設(shè)計(jì)改造投資15 萬元,使用壽命至少為3年期,每年的投資成本為5 萬元;改造前導(dǎo)料箱耐磨塊損耗大,改造后每月可節(jié)省耐磨塊50 塊,一年節(jié)省成本12 萬元;設(shè)備改造后可節(jié)省人力,按照現(xiàn)有人工每人每天200 元計(jì)算,一年可以節(jié)省1.92 萬元;設(shè)備改造后,改善了工作性能,每年減少設(shè)備事故臺時6 h,年創(chuàng)增產(chǎn)效益12.87 萬元。綜上所述,總計(jì)效益為21.79 萬元。
在2014年3月對3#燒結(jié)機(jī)導(dǎo)料箱進(jìn)行改造,經(jīng)過一年多的實(shí)踐,取得了較好的效果。導(dǎo)料箱使用壽命延長1年以上,提高設(shè)備作業(yè)率,減少設(shè)備維修頻率,減輕維修人員勞動強(qiáng)度,降低生產(chǎn)成本,每年可創(chuàng)效21.79 萬元。我們將此項(xiàng)技術(shù)在2#燒結(jié)機(jī)導(dǎo)料箱上推廣應(yīng)用,也取得較好的效果。
[1]張惠寧. 燒結(jié)設(shè)計(jì)手冊[M]. 北京:冶金工業(yè)出版社,1998:315-316.
[2]陳曉榮,黃永昌. 燒結(jié)機(jī)機(jī)尾導(dǎo)料槽的改進(jìn)[J]. 燒結(jié)球團(tuán),2005,30(5):55 -56.
[3]張松,于明珠,李艷茹.燒結(jié)機(jī)機(jī)尾導(dǎo)槽磨損原因分析及改進(jìn)措施[J].燒結(jié)球團(tuán),2013 ,38(4):38 -40.