程连明
(河钢集团宣钢公司检修公司,河北宣化075100)
大型烧结机设备的综合优化改造
程连明
(河钢集团宣钢公司检修公司,河北宣化075100)
烧结机生产过程中由于设备存在诸多制约因素,严重影响了烧结产量和质量水平的提高。河钢集团宣钢公司检修公司在深入推进“提质增效”攻关中,将每个制约环节都当做改进点,通过改造优化生产设备、设施、合理技改等举措,从多方面入手对烧结设备进行系统综合优化,以达到提质增效的目的。
烧结机改造治理综合优化
烧结机是铁前原料系统的关键设备,生产出的烧结矿质量好坏直接影响到高炉能否正常顺行生产。河钢集团宣钢公司(以下简称宣钢)检修公司有3台360m2烧结机分别于2008年、2010年、2015年投产使用至今,在3台烧结机生产过程中存在诸多制约因素,严重影响了烧结矿产量和质量水平的提高。宣钢检修公司在深入推进“提质增效”攻关中,将每个制约环节都当做改进点,通过优化生产设备设施、合理技改等举措,从治理漏风、传动、完善功能等方面入手,先后进行了烧结烟道改造、环冷机密封改造、增压风机扩容改造、脱硫系统改造大修、九辊布料传动改造多方面入手进行系统优化。
1.1 烧结机漏风治理
随着烧结机运行时间的增加,烧结机头部、尾部弹性密封装置及台车密封出现不同程度的磨损,烧结大烟道风箱局部因高温工况、风蚀造成的磨损加剧,诸多部位出现磨漏、密封不严等情况。
1)对此进行漏风治理设备改造。通过多次技术论证,利用设备定修对1号、2号、3号烧结机头、尾部弹性密封装置进行更换,改变密封材质并合理调整密封间隙,减少磨损,延长设备使用寿命,降低系统漏风率。
2)通过对轨道、台车等进行标高测量、间距测量等手段掌握烧结机台车滑板、游板磨损情况,有针对性的进行调整、更换。并将固定滑板厚度降低5mm,以适量降低游板与固定滑板之间的摩擦力,防止烧结机传动负荷加大,保证台车与轨道间的良好密封性能,降低系统漏风率。
1.2 环冷机密封改造
烧结配套环冷机密封一直使用橡胶或自制旧皮带密封,密封效果差,因环冷机采用鼓风方式冷却,部分烧结矿被吹出环冷机,造成周边环境污染、物料及风量浪费;而且环冷机配套余热回收,由于密封效果差,热量损失较大,严重影响余热发电量,影响公司经济收益。环冷机的密封效果又直接影响环冷机的冷确效果。
针对环冷机密封效果差,从两个方面进行漏风治理改造。
1)现有密封采用内外环的动、静密封的方式依靠橡胶板与固定钢板之间的摩擦实现密封,这种密封方式橡胶板存在耐磨性差,经常出现烧损、刮蹭撕扯、老化断裂的现象,多次影响环冷机正常运行。
针对原有动、静橡胶密封处漏风,在台车下密封板上安装动合金密封板,在环冷机基础上安装弹性静密封装置,静密封装置由自润滑密封板(减少运行阻力、提高使用寿命)、侧密封、限位装置、弹性支撑机构、基础支持等部分组成。使动、静密封装置依靠弹性压力可以紧密贴合在一起,该金属动密封装置在限位装置与弹性支撑的作用下可以稳定的与台车下动密封始终贴合,保持密封效果,阻止粉尘通过。同时在侧面装有不锈钢挡板,来阻止粉尘进入弹性机构内。
2)环冷机通过曲轨翻车卸料,轴端(三角梁)回位时及环冷机平轨运行时台车轮上的横梁和密封胶条接触不良,存在接缝,产生大量漏风。
环冷机轴端(三角梁)采用的是具有补偿功能的金属挡板挡风,由弹性机构来补偿接缝处漏风,同时由于采用金属结构,避免了胶皮类似的磨损现象,提高使用寿命。方案实施过程中,不改动环冷机整体结构,仅在目前的基础上去掉原有的动静密封装置,增加包容式机械密封装置。
1.3 增压风机扩容改造
1号、2号脱硫系统原设计配置4台静叶可调轴流式增压风机,用于克服FGD系统的压力损失,增压风机设计在FGD装置进口原烟气侧(高温烟气侧)运行。1号、2号增压风机设计工况风量2× 1 140 000m3/h,叶轮直径3.15m,风机和电机主轴承采用进口SKF系列滚动轴承。因烟道长度过大(增压风机出口至吸收塔)、弯头数量增多,风压降损大,在使用过程中多次发生入口处烟道静压过高、轴承箱损坏、叶轮损坏等故障。
针对上述情况配合炼铁厂对1号、2号增压风机进行扩容改造。
1.4 烧结机布料系统传动改造
烧结机采用梭式布料器、圆辊给料机加九辊布料器联合布料。九棍布料器原采用摆线针轮减速机,在生产中由于负荷变化经常发生因减速机轴承损坏,导致辊子不转、减速机损坏,造成布料不均等现象。
设备能源科对此组织进行九棍布料器传动改造,利用多次检修时间将共计18套摆线针轮减速机逐一改造为一体式SEW减速机。改造完成后,技术人员还组织生产骨干定期对九辊间隙进行检查、调整,杜绝了因九辊间隙偏大对布料效果的影响。
1)烧结机烟道堵漏采用自主设计耐磨管道结构,使用寿命长,有效降低漏风率。
2)环冷机包容是机械密封装置运动部件与静止部件之间为金属结构,同时采用自润滑形式,彼此摩擦阻力减小,使用寿命长,漏风率可降低50%以上。
3)脱硫系统综合改造,通过先进的设备选型与材质改造,有效降低设备故障率,提高脱硫系统整体运行水平。
4)传动系统改造通过先进选型,有效降低设备故障率,提高机组产质量水品。
3.1 改造效果
1)烧结机漏风治理有效降低烧结系统漏风3%以上,减少主抽风机负荷,节约电能。
2)环冷机包容式机械密封可彻底解决环冷机的漏风问题,漏风率可降低50%以上,冷却效果提高40%以上,在同样烧结矿冷确效果下可降低环冷鼓风机的风门开度,节约电能。该系统内运动部件与静止部件之间为金属结构,同时采用自润滑形式,彼此摩擦阻力减小,密封系统的使用寿命得到极大提高。
3)环冷机包容式机械密封的密封效果好,可提高环冷机余热回收段的风温,从而提高余热回收效率。
4)职工作业环境和现场环境得到有效改善,降低了职工劳动强度。
5)增压风机改造有效降低主抽风机负荷,保护烧结烟道,稳定烟气系统运行。
6)脱硫系统改造大修,提高脱硫系统运行效率,保证脱硫指标。
7)传动系统改造,经过生产实践,合理改造加上到位的检查维护,有效降低了九棍布料器故障率,布料辊和减速机的使用寿命提高一倍。故障率降低后,烧结布料效果和生产参数持续好转,烧结矿产、质量指标得到提升。
3.2 经济效益估算
1)烧结系统漏风治理有效降低主抽风机运行负荷,每台风机降低负荷电流10 A左右,每年节约大量电费。
2)2号环冷机现在4台鼓风机运行,电机功率为900 kW。采用包容式机械密封改造后,改善环冷机密封效果,提高风机利用效率,在达到烧结矿冷却效果的前提下,可以通过减小风门开度,降低电机运行功率,可以节约1台风机的电耗.环冷机余热发电量提高,改造后吨矿发电量提升2 kW·h。每年可增产可观电量。
3)传动系统改造每年还可降低备件费,小小的“换型”改造达到了一举多得的理想效果。
(编辑:苗运平)
Com prehensive Optim ization of Large Sintering M achine Equipment
CHENG Lianm ing
(M aintenance Com pany,HBISGroup Xuansteel Com pany,Xuanhua Hebei075100)
Due to various constraints in production process of sintering machine,the production and quality level of sintering are greatly affected.Though further promotion of quality and efficiency improvement ofmaintenance company in HBISGroup,taking each constraints as improvement,by means of transformation and optimization of production equipment and facilities,reasonable technicalmeasures,sintering equipment is synthesized and optimized from many aspects in order to achieve the purpose of quality and efficiency improvement.
sinteringmachine,transformation,management,comprehensive optimization
TF046.4
A
1672-1152(2017)02-0096-02
10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2017.02.37
2016-12-25
程连明(1977—),男,河北宣化人,毕业于河北建筑科技学院,工程师(机械),现从事机械设备维护及检修工作。