歐陽新民,張玉晰
(河北鋼鐵集團邯鋼西區煉鋼廠,河北邯鄲 056000)
邯鋼西區煉鋼廠轉爐用副槍槍體采用設備冷卻水水冷方式進行冷卻,冷卻水壓力0.95~1.15MPa,流量為40m3/h,進水最高溫度40°C,經過閥站、軟管和副槍槍體后升高25°C 左右。現場使用過程中,副槍槍頭密封主要存在以下兩個問題:一是副槍口粘渣之后,副槍下槍時把持器與渣子刮蹭造成對副槍連接套管沖擊,由于槍頭內螺紋是銅質螺紋,遭沖擊后容易滑扣損壞(圖1 所示3 處螺紋),連接套管直接從槍頭內滑落漏水;二是副槍槍頭內漏(圖1 所示4 處),水經把持器滲入電氣接插件內,造成副槍信號丟失,無法使用。

圖1 原設計副槍槍頭密封裝置裝配圖

圖2 原設計副槍連接套管

圖3 原設計副槍槍頭螺紋
圖1 所示為副槍槍頭密封裝置裝配圖,槍頭密封裝置主要由把持器1、連接套管2、副槍槍頭3、密封圈4 等組成。副槍槍頭上帶有螺紋套筒用于擰入連有把持器的連接套管。由圖1中結構可知,把持器擰在連接套管螺紋之上,連接套管通過其上部插入副槍內管、下部擰入副槍槍頭螺紋套筒內與副槍內外管構成一循環密封水路。針對副槍連接套管直接從槍頭內滑落問題,由圖1 所示結構可知,連接套與槍頭之間的連接螺紋必然損壞,即副槍連接套與槍頭之間的連接螺紋設計強度不能滿足現場使用要求。圖2、圖3 所示分別為連接套管、槍頭的原設計圖,由圖可知,連接套管上及槍頭上螺紋為M40×1.5,考慮到副槍在實際使用過程中有可能產生的磕碰現象,結合副槍冷卻水相關技術數據,將連接套管與槍頭上螺紋更改設計為M40×2,以增強連接套管與槍頭連接的螺紋強度。更改后的連接套管及槍頭設計如圖4、圖5 所示。針對副槍槍頭內漏問題,由圖1 結構可知,水若經副槍內管內漏,最大可能為連接套與副槍內管連接處的O 形密封圈損壞,理論上正常使用副槍冷卻水水溫最高為65°C,為了提高密封圈的使用壽命,將O 形密封圈的材料更改為氟橡膠;由圖2 可知,連接套管與副槍內管連接處設計為2個O 形密封圈密封。由圖1 可知,連接套管與內管之間再增加一個O 形密封圈密封不會影響連接套管安裝,由此決定將連接套管與副槍內管連接處設計更改為3個O形密封圈密封,更改后的連接套管設計如圖4 所示。圖6為改造后的副槍槍頭密封裝置裝配圖。

圖4 連接套管改造后設計圖

圖5 副槍槍頭改造后設計圖

圖6 改造后副槍槍頭密封裝置裝配圖
更改后的副槍密封裝置經現場使用檢驗,連接套滑落及副槍內漏現象在副槍正常下線之前再未出現,保證了轉爐生產正常有序地進行。