胡波 張忠明
摘 要:氧化球團(tuán)礦是高爐冶煉的重要原料之一,目前,國(guó)內(nèi)普遍采用鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯焙燒工藝生產(chǎn)氧化球團(tuán)礦。鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯氧化球團(tuán)生產(chǎn)線主要采取燃燒煤氣或者煤粉對(duì)球團(tuán)礦進(jìn)行焙燒,使球團(tuán)礦產(chǎn)生一系列物理變化和化學(xué)變化,從而達(dá)到高爐冶煉的要求。整條生產(chǎn)線采用熱工工藝流程,在一定周期內(nèi)不允許停車。環(huán)式冷卻機(jī)(簡(jiǎn)稱:環(huán)冷機(jī))是整條生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備之一,負(fù)責(zé)對(duì)焙燒完成的成品球冷卻。環(huán)冷機(jī)臺(tái)車是重要的零件之一,壓輥與臺(tái)車相聯(lián),壓輥在日常運(yùn)行中很容易發(fā)生故障。通常的搶修方式是停車檢修,但會(huì)造成生產(chǎn)工藝中斷,經(jīng)過(guò)多次經(jīng)驗(yàn)總結(jié),總結(jié)出了一種簡(jiǎn)易的搶修方法,可以實(shí)現(xiàn)“不停機(jī)搶修”的目的,避免了對(duì)生產(chǎn)工藝造成中斷。該方法簡(jiǎn)單易行,可操作性強(qiáng),適用于搶修壓輥造成的環(huán)冷機(jī)設(shè)備故障,有非常好的參考借鑒作用。
關(guān)鍵詞:環(huán)冷機(jī);臺(tái)車;壓輥
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.012
環(huán)冷機(jī)是鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯氧化球團(tuán)生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備之一,是將回轉(zhuǎn)窯內(nèi)焙燒完成的高溫成品球冷卻至常溫的設(shè)備。環(huán)冷機(jī)受料區(qū)來(lái)自回轉(zhuǎn)窯的高溫成品球溫度能達(dá)到1150℃,而到達(dá)卸料區(qū)的成品球溫度則將至150℃左右,這個(gè)過(guò)程中成品球降溫釋放的熱量通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)送至回轉(zhuǎn)窯和鏈箅機(jī)再利用,因此,環(huán)冷機(jī)也是氧化球團(tuán)生產(chǎn)線中工藝控制的關(guān)鍵設(shè)備。環(huán)冷機(jī)在日常生產(chǎn)過(guò)程中持續(xù)不斷地運(yùn)轉(zhuǎn),生產(chǎn)工藝要求不允許出現(xiàn)停機(jī)故障,一旦發(fā)生故障就會(huì)造成全線停車,會(huì)給生產(chǎn)工藝控制造成非常大的影響。
1 環(huán)冷機(jī)的構(gòu)成及常見故障類型
環(huán)冷機(jī)主要由傳動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)體、支撐輥、風(fēng)箱、罩體和機(jī)架等部分組成,其中旋轉(zhuǎn)體主要由臺(tái)車、輥臂及壓輥、支撐軌、側(cè)軌、框架和耐火磚等部分組成。臺(tái)車是環(huán)冷機(jī)的重要零件,也是最主要的易損件,它承載著高溫成品球沿固定軌跡運(yùn)行,來(lái)自鼓風(fēng)機(jī)的冷風(fēng)自上而下通過(guò)物料實(shí)現(xiàn)熱量交換,實(shí)現(xiàn)物料冷卻的目的。臺(tái)車具有體積大,重量大,更換難度大等特點(diǎn)。臺(tái)車內(nèi)側(cè)半軸通過(guò)壓輥臂連接著壓輥,壓輥在壓軌下方滾動(dòng),其作用是保持臺(tái)車水平運(yùn)行。臺(tái)車在卸料區(qū)翻車卸料后,壓輥跟隨著臺(tái)車沿固定軌跡繼續(xù)向前運(yùn)行,當(dāng)壓輥與翻車區(qū)的曲軌接觸后,由于曲軌對(duì)壓輥施加作用力,使得壓輥帶動(dòng)臺(tái)車逐漸復(fù)位至水平。
臺(tái)車能否正確復(fù)位,壓輥的運(yùn)行狀況起決定性作用。如果壓輥損壞,會(huì)造成臺(tái)車無(wú)法恢復(fù)水平運(yùn)行的狀態(tài),臺(tái)車與相鄰臺(tái)車之間會(huì)留有縫隙,運(yùn)行中會(huì)造成漏料,增加操作人員的工作強(qiáng)度。壓輥損壞后“帶病”運(yùn)行,還會(huì)造成臺(tái)車刮卡,運(yùn)行阻力變大,可能引發(fā)更嚴(yán)重的設(shè)備事故,造成環(huán)冷機(jī)被動(dòng)停車。因此,壓輥損壞后必須立即開展搶修作業(yè)。壓輥?zhàn)畛R姷膿p壞形式是壓輥軸承損壞。壓輥軸承采用雙列滾子軸承,運(yùn)行速度非常慢,能同時(shí)承受比較大的徑向載荷和軸向載荷,由于壓輥在運(yùn)行中與旋轉(zhuǎn)體之間的間隙非常有限,日常檢查時(shí)很難發(fā)現(xiàn)其內(nèi)側(cè)端蓋的狀態(tài),出現(xiàn)故障時(shí)難以及時(shí)發(fā)現(xiàn),端蓋磨透或者出現(xiàn)縫隙,粉塵很容易進(jìn)入軸承內(nèi)部造成損壞。
2 壓輥故障搶修方式的過(guò)程及對(duì)比
壓輥出現(xiàn)故障時(shí),常規(guī)的檢修方法大致步驟為:首先將故障的臺(tái)車運(yùn)轉(zhuǎn)至翻車區(qū),臺(tái)車在翻車狀態(tài)時(shí)停環(huán)冷機(jī),其次利用翻車區(qū)的空間開展檢修活動(dòng),最后待檢修完成后恢復(fù)環(huán)冷機(jī)運(yùn)行。這種方法的缺點(diǎn)是需要停環(huán)冷機(jī),造成生產(chǎn)工藝中斷。萊鋼礦山建設(shè)有限公司球團(tuán)生產(chǎn)線在多次搶修過(guò)程不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),形成了一種特殊的、簡(jiǎn)易可行的檢修方法,成功地實(shí)現(xiàn)了不停環(huán)冷機(jī)更換壓輥的目的。具體步驟及注意事項(xiàng)如下:(1)檢修準(zhǔn)備工作,工器具:火焰切割一套、電焊機(jī)一臺(tái)、2噸手拉葫蘆一臺(tái)、扳手等常用工具若干,備件及材料:壓輥軸承一套、鋰基潤(rùn)滑脂一桶、棉紗若干、紗布一張,人員:電焊工兩名、鉗工一名、電工一名、輔助工兩名,所有人員、物資全部運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)待命。(2)故障臺(tái)車通過(guò)翻車區(qū)復(fù)位后,利用手拉葫蘆將壓輥臂向下拉緊2cm左右,使得壓輥和壓軌脫離開;(3)采用焊接連接板方式,將壓輥與支撐軌連接在一起,連接板須有足夠的強(qiáng)度,各個(gè)焊接點(diǎn)焊接牢固,連接完畢后卸下手拉葫蘆;(4)打開壓輥外側(cè)端蓋和內(nèi)側(cè)透蓋,將內(nèi)腔里的潤(rùn)滑脂初步清理,保證在后續(xù)作業(yè)時(shí)不會(huì)引起起火;(5)利用火焰切割方式將軸承破壞,先破壞軸承滾子保持架,再破壞軸承外圈,此作業(yè)過(guò)程要格外謹(jǐn)慎,確保熱切割時(shí)壓輥軸不受傷害,壓輥的孔內(nèi)壁也不受到傷害,目的是在后續(xù)再次裝配時(shí)不發(fā)生“阻卡”現(xiàn)象;(6)卸下壓輥后再次清理潤(rùn)滑脂,并將所有異物清理干凈,該步驟務(wù)必將異物清理,為防止粉塵污染現(xiàn)場(chǎng),可采用棉紗覆蓋方式進(jìn)行防護(hù);(7)先后安裝內(nèi)側(cè)透蓋、內(nèi)側(cè)軸承外圈軸承內(nèi)圈、外側(cè)軸承外圈,該步驟需要進(jìn)行對(duì)軸承內(nèi)圈進(jìn)行適度加熱,加熱方法采用火焰加熱;(8)調(diào)整軸承間隙,涂抹適量潤(rùn)滑脂,安裝外側(cè)端蓋,組裝好壓輥,該步驟完畢后必須進(jìn)行盤車確認(rèn);(9)利用火焰切割方式去掉連接板,檢修完畢,觀察壓輥運(yùn)行至少一個(gè)周期,驗(yàn)證檢修效果。
3 簡(jiǎn)易搶修方法的特點(diǎn)
簡(jiǎn)易搶修方法的特點(diǎn)十分明顯,一是檢修作業(yè)點(diǎn)是移動(dòng)的,作業(yè)點(diǎn)伴隨著環(huán)冷機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),有規(guī)律地移動(dòng)。二是連接板的使用,連接板在整改檢修過(guò)程中始終焊接在壓輥臂和支撐軌中間。
對(duì)比兩種檢修方法,簡(jiǎn)易方法最大優(yōu)點(diǎn)是不用停環(huán)冷機(jī),在環(huán)冷機(jī)正常運(yùn)行過(guò)程中完成搶修作業(yè),不會(huì)造成生產(chǎn)工藝中斷。這種簡(jiǎn)易檢修方法需要在臺(tái)車運(yùn)行一周的過(guò)程中完成,臺(tái)車運(yùn)行一周大約需要40分鐘,有足夠時(shí)間完成所有檢修作業(yè)。臺(tái)車在經(jīng)過(guò)翻車區(qū)之前,必須集中完成所有作業(yè),如果沒(méi)有完成,臺(tái)車經(jīng)過(guò)翻車區(qū)時(shí),需要去除連接板,使其正常翻車,通過(guò)翻車區(qū)后再利用下一個(gè)運(yùn)行周期繼續(xù)檢修作業(yè)。壓輥運(yùn)行到環(huán)冷機(jī)內(nèi)部立柱附近時(shí),受空間限制無(wú)法作業(yè),因此,所有作業(yè)必須在壓輥運(yùn)行到兩根立柱間隙中間時(shí)完成。由于作業(yè)點(diǎn)和作業(yè)時(shí)間受空間影響不斷變化,因此,對(duì)作業(yè)人員技能素質(zhì)、檢修質(zhì)量、檢修速度、安全防護(hù)要求非常高。
4 小結(jié)
經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn),這種簡(jiǎn)易方式成功實(shí)現(xiàn)了環(huán)冷機(jī)“不停機(jī)搶修”的目的,不會(huì)對(duì)生產(chǎn)工藝的連續(xù)性造成影響,具有非常強(qiáng)的可操作性,值得氧化球團(tuán)生產(chǎn)企業(yè)借鑒和應(yīng)用。