朱振環
摘 要:本文對機械式振動給料器在萊鋼干熄焦系統的實踐與應用中出現的問題進行闡述,詳細分析了應用過程中出現的問題,介紹了解決方案,延長了設備使用周期,降低了停機率。
關鍵詞:振動給料器;應用實踐;使用周期
前言
干熄焦是焦化廠紅焦余熱利用的循環經濟項目,振動給料器是干熄焦系統定量排焦裝置。該設備的工作穩定性,直接影響到干熄焦系統的正常運行。以前,該設備均為電磁激振式進口設備,設備運行雖相對穩定,但設備采購費用高,備件采購難度大,國內維修技術無法滿足對該設備的維護維修。目前,萊鋼3#、4#干熄焦系統采用國產機械式振動給料器代替了進口電磁激振式振動給料器,使用情況良好。
1.結構和工作原理
1.1結構:機械式振動給料器由振動源(包括偏心式激振器、變頻調速電機)、料槽、減振器、消振板、控制器、罩體+臺車組成,其中罩體包括殼體,進、出口補償器和耐磨溜槽。
1.2工作原理:機械式振動給料器通過上、下兩個對稱放置的偏心式激振器產生周期性的振動力傳至料槽,料槽產生抖動推動焦炭排出。它通過變頻器調節變頻調速電機的轉速,改變激振器的振動頻率,從而實現對排焦量的無級調節。
2.實踐中出現的問題
2.1偏心式激振器軸承溫度高,使用壽命短。
2.2隔振密封軟硅膠板易發生破損。破損后大量焦粉和循環氣體泄漏,對現場環境和安全造成惡劣影響,必須停產檢修。
2.3罩體下部灰斗易積灰。積灰嚴重時,可導致排焦能力降低。
2.4罩體進出口與補償器的連接法蘭易泄漏循環氣體,需要停產檢修。
3.原因分析及解決途徑
3.1激振器軸承已損壞的原因分析及解決途徑
3.1.1.振動給料器料槽內的排焦溫度在140℃左右,因熱輻射作用,導致激振器軸承工作環境溫度在40°以上,散熱不良,加速了疲勞。為此,我們采取了隔熱措施,使軸承工作環境溫度達到了自然溫度。
3.1.2投運初期,潤滑周期定為60天,且潤滑脂充滿軸承,出現潤滑油脂過量現象。后來,根據潤滑脂的注入量與隨后的溫度關系(如圖1:上圖為加油適量,左下圖為加油過少,右下圖為加油過多),采用“少食多餐”注油法,即縮短加油周期為15天,減少每次注油量,有效的解決了激振器軸承壽命短的問題。
3.1.3激振器兩端的軸承為調心滾子軸承,激振器軸承座螺栓孔的位置存在偏差,螺栓緊固后兩端軸承座同心度存在偏差,調心滾子軸承補償了這個偏差,但是如果兩端軸承座同心度安裝偏差過大,調心軸承不能補償安裝偏差,啟動時激振器轉動不靈活,出現啟動困難情況,易導致軸承損壞。因此,激振器軸承座的安裝螺栓孔要配鉆精加工,更換激振器時,保證兩激振器的安裝精度。
圖1
3.2隔振密封軟硅膠板易發生破損的原因分析及解決途徑
廠家設計隔振板為單層軟硅膠板,因高溫烘烤易老化,同時直接接觸焦粉,受摩擦,易破損。我們將隔振板增加為三層,由內到外依次為:A細不銹鋼絲網,防止焦粉直接磨損硅膠板;B隔熱層,防止長時間的高溫輻射,延緩硅膠板的高溫疲勞損壞;C軟硅膠板,隔振、密封作用。改造后使用效果良好。
3.3罩體下部灰斗易積灰的原因分析及解決途徑
料槽和罩體是分體式結構,排焦過程中,只有料槽振動,罩體不振動,所以料槽下部空間容易積存灰塵,當灰塵將料槽與罩體之間的空間填滿時,料槽會帶動罩體一起振動,此時振動給料器的排焦能力會顯著下降,嚴重時會影響干熄焦系統的正常運行,甚至導致振動給料器發生故障。為此,在罩體下部設置灰斗進行收集,并安裝格式排灰閥定時排灰。
3.4罩體進出口與補償器的連接法蘭易泄漏循環氣體的原因分析及解決途徑
我廠干熄焦排焦溫度在120~180℃左右,個別時段超過200℃,極易造成密封材料的老化。振動給料器進出口補償器的法蘭面,先后采用盤根、石棉繩、硅橡膠板和石棉板進行密封,均存在易老化、壽命短(不超過6個月)等弊端,影響干熄焦的正常生產。后來改用§5mm厚的陶瓷纖維紙,結果不僅能耐高溫(最高耐1450℃),而且壓縮變形量大,彈性密封效果好,密封寬度亦可隨法蘭密封面的要求任意裁剪,大大提高了密封效果,同時延長使用壽命至18個月以上。
4.存在問題
料槽出口邊緣的氧化鋁耐磨陶瓷易脫落,損壞的部位無規律,隨機性顯著,說明焦炭的沖擊與磨損并不是導致氧化鋁耐磨陶瓷損壞的主要原因,產品質量或施工質量可能是影響耐磨陶瓷使用壽命的主要因素。
5.結束語
國產振動給料器在干熄焦的應用中存在一些問題,但是隨著實踐不斷完善,逐步對存在的問題進行了改進,收到了良好效果,推動了干熄焦系統設備國產化的進程。