環冷機密封裝置改造

丑善強 于青松

（北方重工集團有限公司通用設備分公司，遼寧 沈陽 110860）

1 改造以前的密封狀況

環冷機兩個部位具有密封裝置，一個是內外環密封采用沙封，另一個是風向與回轉體之間的密封采用耐磨橡膠，其結構如圖1所示。

圖1 改造前

內外環密封方面：環冷機設備實際生產中，高溫段溫度高達1000℃，而低溫段只有100℃左右，由于固定煙罩與回轉體之間用細砂作密封介質，其導熱、散熱性能差，環冷機每轉一圈，砂封槽（用普通鋼板制作）要在100～1100℃的環境下冷熱交替連續工作，很容易產生變形。由于熱風滲透，砂封槽靠環冷機回轉體內的一側鋼板先變形，密封性差，熱風外泄；反過來又加劇整個砂封槽變形脫焊，導致密封槽內的細砂被熱風吹走，大量高溫熱風和部分熱球擠進砂封槽，進而造成整個砂封槽變形。加之熱脹冷縮易引起耐火材料開裂，稍受外力刮碰便可能折斷、脫落。失去耐火材料保護后，環冷機的固定側板（普通鋼板制作）就會被高溫熱氣燒紅氧化，卡阻回轉體，最終被迫停產維修，由此引起的停機檢修非常頻繁，工作量大，費用高。回轉體與風箱密封方面：傳統密封由風箱上的靜密封條與臺車之間通過擠壓形成密封，在實際運行過程中存在以下問題：

（1）密封性不高、回轉框架直徑12.5米，加之其在支承輥上運行，所以臺車運行時，可能會成一個不規則的橢圓形，在徑向有一個變動量，這種徑向的不規則運動，使密封條與回轉體之間出現周期性不嚴，所以密封性不好；

（2）在運行過程中，由于橡膠的磨損或者被高溫球團燒壞，導致密封性不好，當回轉體與風箱件的間隙大于球團直徑時就會發生漏球。

2 環冷機密封的改造

第一、針對老結構存在的問題，提出的改進方案如圖2所示：所以我公司把密封介質改成水，同時設計了自動補水裝置和，保證24小時可以不間斷的給水槽補水，同時在水槽內安裝水位計，當槽內水量少有一定量時，進行自動補水，水槽上每隔五米設一個排水孔，目的為方便檢修排污水，清理污泥，同時因為在卸料區楊灰、浮塵比較嚴重，對水質的影響比較大，所以在落料區設計了擋灰裝置；第二、在風箱兩側的內口焊接一塊耐熱鋼板，使其到回轉體之間的距離小于球團的直徑，在外側繼續用耐熱角形橡膠密封，這樣因為有在密封條的內側有擋板，使在落料端的紅球不會燒毀密封條，提高了密封效果。

圖2 改造后

3 新型密封裝置的應用效果

第一、沙封改水封方面，環冷機密封、冷卻效果良好，周邊環境得到了徹底改善，并且設備故障停機時間減少，維修費用降低。

第二、改善密封條放方面，有害漏風率顯著下降，冷卻效果明顯改善，完全杜絕了跑紅礦現象，從經濟角度主要體現在以下方面：

（1）皮帶損耗大幅下降，由于密封效果好，使燒結礦完全冷卻到規定溫度，使皮帶使用周期有了大幅度的提高。

（2）密封橡膠使用周期顯著提高，改造前平均每2個月就要更換一套，自從改造后周期提高到將近6個月，每套耐熱角形密封價格約為6萬元，每年節約成本20余萬元。

（3）電耗水平明顯降低，由于在改造前4臺鼓風機預定為開3備1，但是因為漏風，實際情況是即使4臺全開，冷卻效果也很難滿足要求，經過改造后密封性能提高，使用開3備1也能滿足工況要求，則一臺電機年消耗量為220×24×300×90%=1536480kw/h，按每度電1元算，一年節省150余萬元/年。

結語

通過在安徽銅陵富鑫鋼鐵公司燒結廠進行實踐，證明此次我公司提出的改造方案完全成功，這種新型冷卻、密封裝置的應用具有結構簡單，安裝方便，設計合理，冷卻密封效果好等特點，大大提高了環冷機的效率，滿足了工藝要求，經濟效益十分明顯，得到了客戶的良好反響。

[1]張富民.采礦設計手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，1987.