梁風(fēng)琴
(中鹽吉鹽化集團(tuán)有限公司制堿事業(yè)部,內(nèi)蒙古吉蘭泰 750333)
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石灰系統(tǒng)設(shè)備的改進(jìn)
梁風(fēng)琴
(中鹽吉鹽化集團(tuán)有限公司制堿事業(yè)部,內(nèi)蒙古吉蘭泰 750333)
通過對石灰窯卸灰裝置、布料裝置、風(fēng)機(jī)設(shè)備的改造,延長了石灰窯的使用周期,確保石灰窯的正常運(yùn)行。提高石灰窯生產(chǎn)能力,確保年產(chǎn)33萬t/a純堿生產(chǎn)需要。
石灰窯;布料裝置;星形出灰機(jī);鼓風(fēng)機(jī);改造
制堿事業(yè)部現(xiàn)有三臺φ4800×29000,生產(chǎn)能力為720 t/d的石灰窯。與年產(chǎn)25萬t純堿的裝置配套。隨著純堿產(chǎn)量的大幅提高,石灰窯也進(jìn)行了技術(shù)改造,根據(jù)石灰窯的生產(chǎn)特點(diǎn)和本身結(jié)構(gòu),針對制約石灰窯運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵部位,進(jìn)行了探索和技術(shù)改造,使石灰窯能力得到提高。
原設(shè)計(jì)吊桿與鐘帽裝配后,鐘帽軸向定位是鋼性,鐘帽在開啟與關(guān)閉之間切換工作,當(dāng)鐘帽與撒石器間隙小時(shí)難免發(fā)生碰撞。長期運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)鐘帽被撞掉。這樣給生產(chǎn)和檢修都帶來不利,為此根據(jù)實(shí)際情況,將吊桿與鐘帽裝配后,鐘帽軸向定位改為Tr64×4螺紋連接,撞擊過程中有緩沖作用,不再出現(xiàn)鐘帽被撞掉的現(xiàn)象。
圖1 石灰窯布料裝置吊桿改造
窯氣出口管距離窯頂2 462 mm,生產(chǎn)中預(yù)熱段與下段交界處溫度約為900 ℃,原設(shè)計(jì)窯氣出口管與φ4800窯內(nèi)壁相齊,護(hù)窯板與窯內(nèi)壁有25 mm左右的間隙,這樣窯氣出口管與護(hù)窯板之間有夾縫,高溫窯氣不能全部通過窯氣管抽走,就會有高溫窯氣通過夾縫,這樣易燒損護(hù)窯板,曾經(jīng)發(fā)生過檢修后護(hù)窯板很快出現(xiàn)燒損掉落現(xiàn)象。與此針對此現(xiàn)象對窯氣管裝配進(jìn)行了改造,將窯氣管伸出護(hù)窯板與護(hù)窯板相平并焊接,不再有夾縫存在,也不再出現(xiàn)護(hù)窯板被燒損塊狀掉落的現(xiàn)象了。
圖2 窯口出口管裝配改造
旋轉(zhuǎn)料斗原設(shè)計(jì)材質(zhì)HT200,生產(chǎn)過程中長期運(yùn)轉(zhuǎn),在高溫及重力的作用下以及窯頂鋼結(jié)構(gòu)變形、軌道不平等因素的影響,旋轉(zhuǎn)料斗在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中存在不平衡、受力不均勻。3臺窯旋轉(zhuǎn)料斗都出現(xiàn)法蘭面裂開,因鑄鐵焊接后應(yīng)力不能消除,仍會出現(xiàn)裂隙延伸。使用壽命10年。29 m高的窯頂,自重5 t左右的旋轉(zhuǎn)料斗,更換比較困難,為此將材質(zhì)改為碳鋼,根據(jù)碳鋼的性能不易出現(xiàn)裂縫,即使出現(xiàn)裂縫也可以焊接。所以現(xiàn)將3臺石灰窯旋轉(zhuǎn)料斗都更換為碳鋼,使用過程中不再出現(xiàn)此現(xiàn)象了。
我廠3臺石灰窯配煤系統(tǒng)使用的油冷式電動滾筒TDY75型380V帶速0.8 m/s、3 kW由于PC程序控制系統(tǒng)改為DCS控制,帶速過快DCS不能控制,油冷式電動滾筒改為XWEDY-8185B齒輪減速機(jī)帶動滾筒,帶速為0.10 m/s、3 kW滿足生產(chǎn)要求。
圖3
星形出灰機(jī)的密封作用是靠分格輪轉(zhuǎn)子與殼體間配合間隙來保證。原設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)鼓襯圈、襯環(huán)是碳鋼材質(zhì),不耐磨,而ZG35CrMnSi用于承受沖擊磨損的零件(正火+回火后,硬度達(dá)220°)。
①將轉(zhuǎn)鼓襯圈圖號XN76-0182-7材料A3改為ZG35CrMnSi,外圈φ1100±0.10不變,內(nèi)圈φ1080改為φ1060(H9/h9)。
②將轉(zhuǎn)鼓襯環(huán)圖號XN76-0182-5材料原A3改為45,外圈不變,內(nèi)圈φ1030改為φ1010(H8/t9)。改造后使用,原來使用周期6個(gè)月,改造后使用周期2.5年,延長了使用壽命,確保平穩(wěn)生產(chǎn)。
6.1 改造的目的
3臺石灰窯1994年投用,設(shè)備本體及砌筑磚不同程度損壞,大修周期三年,這樣每年就有一座石灰窯停產(chǎn)單機(jī)大檢修。原設(shè)計(jì)年產(chǎn)25萬t,現(xiàn)年產(chǎn)33萬t。石灰窯單機(jī)大檢修工期為90天,檢修期間另兩座石灰窯超負(fù)荷生產(chǎn),原上石量51.4 t/h現(xiàn)增產(chǎn)上石量54 t/h。相匹配的鼓風(fēng)機(jī)能力不能滿足生產(chǎn)。因此,需要對風(fēng)機(jī)進(jìn)行改型增大能力,確保連續(xù)、安全生產(chǎn)。
6.2 改造的技術(shù)方案
2009年1#石灰窯大修時(shí)針對存在問題,從以下方面進(jìn)行了改造:
1)土建方面:在原位置上重新制作基礎(chǔ)。
2)設(shè)備方面:將鼓風(fēng)機(jī): 9-19NO12.5D、Q=24 317~15 513 m3/h、H=838~864 mmH2O、附電機(jī)110 kW、1 480 r/min,更換為9-19NO13.5D 配套電機(jī)Y315S-4、110 kW、1 480 r/min。風(fēng)機(jī)的工況:風(fēng)量最大達(dá)到Q=24 000~25 000 m3/h,此時(shí)全壓10 600 Pa( 工況),靜壓9 600 Pa。調(diào)節(jié)門調(diào)小,風(fēng)量在18 000~19 000 m3/h,全壓10 700 Pa,此時(shí)調(diào)節(jié)門損失壓力在3 000~4 000 Pa,風(fēng)機(jī)工作靜壓6 000~7 000 Pa。
3)電器方面:均由原系統(tǒng)電器、機(jī)械聯(lián)鎖裝置來完成。
6.3 性能查定
2009年9月1日正式投用,投入生產(chǎn)系統(tǒng)試運(yùn)行,電流132 A、軸承溫度59 ℃。
性能查定表(同等條件下查定改造前石灰窯風(fēng)機(jī)和改造后石灰窯風(fēng)機(jī)性能)見表1。
表1 改造前后石灰窯風(fēng)機(jī)性能查定表
經(jīng)過性能查定表可比較,上石量為27.6 t、上煤量為2 070,石層高度為4.5 m時(shí),查定時(shí)間為7:00時(shí)風(fēng)壓與改造前相比最大可提高200 mmH2O。滿足了兩座石灰窯超負(fù)荷生產(chǎn),由原上石量51.4 t/h增加到上石量54 t/h。
通過上述改造,石灰窯的使用周期明顯延長,原設(shè)計(jì)每臺窯大修周期為3年,改造后延長2年,旋轉(zhuǎn)料斗壽命可達(dá)20年。風(fēng)機(jī)改造后整個(gè)傳動系統(tǒng)運(yùn)行正常,電器、機(jī)械聯(lián)鎖正常,沒有出現(xiàn)異?,F(xiàn)象,鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量增大,可提高產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益。最大能力發(fā)揮窯的生產(chǎn)能力,解決了實(shí)際生產(chǎn)中風(fēng)機(jī)風(fēng)壓影響生產(chǎn)的問題,達(dá)到最經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)狀態(tài)。
TQ114.15
B
1005-8370(2016)01-22-03
2015-09-21
梁風(fēng)琴,1992年畢業(yè)于內(nèi)蒙古輕工業(yè)學(xué)校機(jī)械工程專業(yè),2011年完成內(nèi)蒙古科技大學(xué)機(jī)械工程及自動化本科專業(yè)學(xué)習(xí)。機(jī)械高級工程師。先后參與和主持了十幾項(xiàng)較大項(xiàng)目的工藝設(shè)計(jì)和施工工作,在不同刊物發(fā)表論文十幾篇。