閻占海 姜 林

1.前言

在冶金行業(yè)中，燒結(jié)生產(chǎn)是一個(gè)十分重要的原料制備工序，燒結(jié)生產(chǎn)過程中抽風(fēng)系統(tǒng)的漏風(fēng)現(xiàn)象普遍存在，據(jù)統(tǒng)計(jì)國(guó)內(nèi)燒結(jié)機(jī)的漏風(fēng)率一般都高達(dá)60%，使得燒結(jié)工序能耗變得很大，有70-80%的能耗消耗在了主抽風(fēng)機(jī)上，不僅制約了生產(chǎn)能力的進(jìn)一步提高，同時(shí)還增加了生產(chǎn)的成本。為了提高燒結(jié)工序生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，煉鐵部將燒結(jié)機(jī)抽風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)治理作為燒結(jié)工序節(jié)能降耗的重點(diǎn)工作，圍繞降低燒結(jié)機(jī)抽風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)率，制定出了一系列的改善措施。措施實(shí)施后，邯鋼90m2燒結(jié)機(jī)產(chǎn)質(zhì)量和能耗指標(biāo)得到改善，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2.漏風(fēng)原因分析

燒結(jié)機(jī)抽風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)率相關(guān)影響因素主要有：①臺(tái)車本體；②彈性滑道；③風(fēng)路系統(tǒng)；④臺(tái)車欄板；⑤首尾密封等。根據(jù)日本新日鐵津制鐵所的測(cè)定，在漏風(fēng)率所占的比例中，臺(tái)車體11%，滑道占17%，臺(tái)車欄板15%，風(fēng)路系統(tǒng)27%，首尾密封蓋板占29%。

2.1 燒結(jié)臺(tái)車本體漏風(fēng)

由于運(yùn)行設(shè)備與固定滑道接觸不良、臺(tái)車與臺(tái)車之間和欄板與欄板之間以及臺(tái)車箅條與擋銷之間存在縫隙，造成了40%以上的嚴(yán)重漏風(fēng)；主要由于臺(tái)車欄板變形造成的欄板與臺(tái)車體之間的縫隙所造成的漏風(fēng)、上下欄板之間的漏風(fēng)，篦條銷子與臺(tái)車欄板間隙配合所造成的漏風(fēng)，由于欄板結(jié)構(gòu)、材質(zhì)不合理出現(xiàn)的欄板裂縫造成的漏風(fēng)，臺(tái)車與臺(tái)車之間由于欄板變形及在設(shè)計(jì)時(shí)臺(tái)車體與欄板兩端各留有1mm的間隙，在欄板與臺(tái)車體裝置后產(chǎn)生2mm的間隙造成的臺(tái)車與臺(tái)車之間的漏風(fēng)。

2.2 彈性滑道漏風(fēng)

燒結(jié)料層的透氣性較差，特別是燒結(jié)過程中的熱態(tài)透氣性較差時(shí)，臺(tái)車欄板、滑道、卸灰閥等處漏風(fēng)量都會(huì)強(qiáng)制性增加。

2.3 主抽風(fēng)機(jī)到燒結(jié)風(fēng)箱之間漏風(fēng)

由于管道的磨損和熱脹冷縮變形及放灰系統(tǒng)密封不好，其中包括降塵管、雙層卸灰閥、風(fēng)箱各連接法蘭、膨脹節(jié)等處。

2.4 管道、風(fēng)箱的磨損

管道、風(fēng)箱的磨損以及煙道卸灰閥的漏風(fēng)、占漏風(fēng)率的5%到10%。

2.5 首尾密封裝置與臺(tái)車底面之間的漏風(fēng)

首尾密封磨損、變形及首尾密封與臺(tái)車底部安裝2mm-4mm間隙。

3.燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)治理實(shí)施方案

通過對(duì)國(guó)內(nèi)幾家大型鋼鐵企業(yè)考察，結(jié)合邯鋼煉鐵部實(shí)際情況，采取如下措施對(duì)燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)進(jìn)行治理。

3.1 臺(tái)車欄板漏風(fēng)治理方案

淘汰變形及磨損嚴(yán)重?zé)Y(jié)機(jī)臺(tái)車，改造燒結(jié)機(jī)臺(tái)車欄板為大欄板，減少欄板間縫隙，提高燒結(jié)臺(tái)車制造精度及裝配精度以減少臺(tái)車之間的漏風(fēng)。

3.2 風(fēng)箱滑道密封治理方案

改造人工給脂潤(rùn)滑為智能潤(rùn)滑，主要采用智能潤(rùn)滑裝置生成的油膜來減少漏風(fēng)；對(duì)臺(tái)車自由滑道進(jìn)行了改進(jìn)，在滑道中增設(shè)一薄鋼墊及O形圈，防止漏風(fēng)。

3.3 主抽風(fēng)機(jī)至燒結(jié)機(jī)風(fēng)箱之間漏風(fēng)治理方案

結(jié)合煉鐵部2010年以來推行的TPM管理，將風(fēng)箱、煙道納入日常點(diǎn)檢工作，增加崗位工漏風(fēng)點(diǎn)檢頻次（2次/班），實(shí)行崗位巡檢與專業(yè)點(diǎn)檢的雙層檢查，強(qiáng)化漏風(fēng)檢查、處理。檢查出漏風(fēng)點(diǎn)臨時(shí)處理。

3.4 雙層卸灰閥的改造

表1 邯鋼90m2燒結(jié)機(jī)治理前、后對(duì)比數(shù)據(jù)

表2 邯鋼90m2燒結(jié)機(jī)I系列治理后與II系列未治理對(duì)比數(shù)據(jù)

卸灰閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是錐閥及軸端密封，必須確?；顒?dòng)靈活。雙層卸灰閥開啟時(shí)間及啟動(dòng)時(shí)間為統(tǒng)一的循環(huán)設(shè)計(jì)，由于各卸灰閥的排塵量不同，造成收塵量較大的閥體排塵不完全，有顆粒物料卡死卸灰閥，形成漏風(fēng)。結(jié)合設(shè)備處對(duì)卸灰閥進(jìn)行單控改造，每個(gè)卸灰閥自成循環(huán)，根據(jù)卸灰量的不同設(shè)定不同的開啟時(shí)間，保證了卸灰閥的密封性。

3.5 首尾密封與臺(tái)車底部漏風(fēng)治理

引進(jìn)新技術(shù)，將四連桿密封板改造為搖擺渦流式柔性密封裝置。改造后，頭部密封間隙調(diào)整到3mm-4mm，尾部2mm-5mm，有效降低首尾密封漏風(fēng)。改造后的密封裝置結(jié)構(gòu)見圖1。

搖擺渦流式柔性密封裝置特點(diǎn)：①在密封蓋板上表面設(shè)有渦流阻風(fēng)系統(tǒng)，用以降低因臺(tái)車底梁被劃出溝槽或局部變形而形成的漏風(fēng)。②搖擺跟蹤系統(tǒng)使密封蓋板上表面能夠形成任意方向的擺動(dòng)，保證密封裝置的上表面與臺(tái)車底梁密切接觸。③利用調(diào)節(jié)螺栓可調(diào)密封板與臺(tái)車之間的間隙。

4.經(jīng)濟(jì)效益分析

4.1 應(yīng)用效果

邯鋼90m2燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)治理后，經(jīng)過近6個(gè)月的運(yùn)行，燒結(jié)廢氣溫度平均提高15℃，風(fēng)機(jī)電流降低10A-15A，燒結(jié)機(jī)負(fù)壓穩(wěn)定在13200 Pa -13500 Pa。改進(jìn)前后效果對(duì)比情況。見表1、表2。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益分析

I系列燒結(jié)機(jī)電流降低10A-15A,按照主抽風(fēng)機(jī)電流降10A計(jì)算，每小時(shí)節(jié)約電耗：P=1.732UICOS∮=1.732×10000V×10A×0.9=155880Wh=155.88KWh=1 55.88度，按燒結(jié)機(jī)一年運(yùn)行320天，每年節(jié)約電耗：155.88度×24小時(shí)×320天=119.72萬度。

風(fēng)機(jī)負(fù)壓提高可提高燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量，按照風(fēng)機(jī)負(fù)壓提高600Pa計(jì)算，臺(tái)時(shí)產(chǎn)量提高1噸-2噸。每年燒結(jié)礦增產(chǎn)量：1.5噸×24小時(shí)×320天=1.152萬噸。

圖1 搖擺渦流式柔性密封裝置

5.結(jié)語

綜上所述，燒結(jié)機(jī)抽風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)情況的改善和治理是一個(gè)全面、系統(tǒng)的過程，包括了燒結(jié)機(jī)的臺(tái)車、滑道、頭尾風(fēng)箱連接處等等，涉及方方面面的眾多相關(guān)設(shè)備，是一個(gè)逐步完善的過程。下一步將逐漸推廣90m2燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)治理成功案例，運(yùn)用到兩臺(tái)400m2級(jí)燒結(jié)機(jī)上，將漏風(fēng)率降到最低，降低電耗、提高產(chǎn)量，減少能源消耗。