干熄焦项目振动给料器的应用及改造

谢红亮

（菏泽富海能源发展有限公司，山东菏泽 250101）

干熄焦项目振动给料器的应用及改造

谢红亮

（菏泽富海能源发展有限公司，山东菏泽 250101）

电磁式振动给料器故障率较低，综合性价比较高。针对偏心式振动给料器尾部弹簧容易损坏、故障率高等问题，对其进行改造，也可以达到节能减耗的目的。

干熄焦；振动给料器；膨胀节

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.09.32

0 引言

干熄焦作为焦化行业重点节能环保项目，目前在国内的建设如火如荼。焦化厂焦炉红焦的熄焦方式以湿法熄焦为主，但因其有环境污染和耗能高的弊端，现在提倡实行干法熄焦（简称“干熄焦”）。干熄焦是利用冷的惰性气体（N2）在干熄炉内与红焦换热，从而冷却红焦。吸热后的循环气体至余热锅炉与炉水换热产生蒸汽，循环气体再经过除尘后由风机送至干熄炉，如此循环。以干熄焦替代湿熄焦，不但能回收余热，还能降低能耗，保护环境。

1 振动给料器

振动给料器是排焦系统的动力设备，同时也是干熄焦系统中的关键设备，处在干熄炉下料口和旋转密封阀中间。功能是将干熄炉内冷却后的焦炭按照设定量均匀排出，送到旋转密封阀中，再通过溜槽落到皮带输送装置上，连续送往焦仓或炼铁工段。目前国内已经投产和正在建设的干熄焦项目，应用最多的给料器是电磁式振动给料器和偏心式振动给料器。

2 现场使用情况

2.1 电磁式振动给料器

电磁式振动给料器主要由导料槽、电磁激振器、减振器等组成。电磁激振器产生振动，通过振幅控制器来调节振幅，在产量变化时及时调整焦炭排焦量。电磁振动给料器结构简单，控制方便，可任意设定调节给料量，实现过程自动化。给料器没有转动零部件，不需润滑，耗能少，激振器使用寿命长、故障率低，检修成本低。另外，电磁振动给料器物料运转属于微抛运动，可降低对导料槽的磨损。从现场比较各种振动给料器的使用情况来看，电磁振动给料器故障率较低，综合性价比较高。

2.2 偏心式振动给料器

偏心式振动给料器整体结构比较简单，加工制造容易，设备造价低，调试、检修方便。缺点是：以偏心轮作为激振源，电机和传动部件经常损坏，维护成本高，振动大，共振点多，排焦极不稳定，使用一段时间后容易出现尾部弹簧损坏、进出口膨胀节破损等故障（图1）。

图1 尾部弹簧和进出口膨胀节破损

正常运行中，循环气体自下而上通过焦炭层，与自上而下的红焦进行逆流换热，将焦炭由950～1050℃冷却至＜180℃。如果振动给料器进出口膨胀节出现泄漏，循环气体不再通过焦炭层而直接从膨胀节处逸出，逸出的大量气体将导致系统内循环风量减小，熄焦效果变差。同时，泄漏还会打破系统内的气流平衡，导致大量焦炭下移至振动给料器和旋转密封阀，造成设定很小的排焦量时，可能排出大量的焦炭，排焦量无法控制。同时泄漏的气体会把焦炭带出或者堵塞在泄漏处，造成系统内压力上升。这种循环气体泄漏、将焦炭带出故障的循环往复，造成排焦系统剧烈波动。膨胀节破损后，造成气体泄漏，形成不稳定气流，排焦量波动较大，给正常产生带来较大安全隐患。

3 现场改进

针对偏心式振动给料器共振点多、弹簧易损坏等问题，经过现场多次试验，将尾部弹簧更换为橡胶垫或复合式弹簧。由于橡胶具有较好的弹性，能产生较大变形，使支撑有较低的固有频率，提高减震效果。在振动给料器启停机通过共振区时，橡胶支撑吸收设备产生的大量残余应力，保护设备，延长使用寿命（图 2）。

图2 橡胶垫

4 结束语

膨胀节泄漏后，造成了循环气体泄漏、排焦不稳定、现场粉尘量增大，污染环境并形成安全隐患，更换时需要7～10 h。更换过程中，需要停风机、停止排焦，造成发电机解列，大量蒸汽放散，经济损失巨大和能源浪费严重。按照提前降温降压4 h、检修7 h、升温升压4 h的时间，蒸汽排量70 t/h，每吨蒸汽按照220元计算，直接损失价值合人民币23.1万元，膨胀节费用8万元，合计损失至少为31.1万元人民币。对振动给料器改进后，不再产生上述损失且减少了对环境的污染。

TF083.1

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〔编辑 吴建卿〕