漢鋼280m²環冷機漏風治理實踐

肖玉慶 翟凡

摘 要：為解決環冷機漏風問題，改善環境與節能，漢鋼公司對環冷機密封方式進行了改造。通過改橡膠板密封為包容式機械密封，加裝搖擺渦流式柔性密封裝置和耐高溫鋼絲刷等，使環冷機漏風率大幅降低，綜合效能大幅提升。

關鍵詞：環冷機；漏風治理；包容式機械密封

環冷機是高溫燒結礦冷卻關鍵設備，大多采用臺車底部鼓風冷卻方式，隨著環冷機余熱發電的應用及設備使用時間的延長，環冷機漏風問題影響日益突出。環冷機漏風影響其冷卻效率，余熱發電效能，以及帶來粉塵污染等，對此，漢鋼公司對環冷機漏風進行了系統改造，有效降低了其帶來的影響。

1 設備簡介與漏風問題

1.1 環冷機結構簡介

如圖1所示，環冷機由下部冷風風箱、中部臺車、上部風罩、軌道等附件及鋼結構梁柱組成。環冷機被電機驅動在環形軌道上轉動，其臺車在燒結機大溜槽處裝滿高溫燒結礦，被下部風箱的冷風冷卻，冷卻后的燒結礦在環冷機曲軌處卸料至下方的緩沖料倉，被皮帶輸送機送走。風箱冷風穿過高溫燒結礦升溫后被抽送至余熱發電鍋爐熱交換生產發電用蒸汽。

1.2 環冷機漏風位置及影響

環冷機漏風位置主要有：臺車與風箱間橡膠板漏風，臺車三角梁處漏風，曲軌處臺車梁間漏風，臺車欄板與風罩間漏風，以及臺車欄板間漏風。其中臺車欄板間漏風涉及到結構件變形和安裝等因素，漏風或多或少，較難處理，下面就前四處漏風原因及影響分析如下：

1）臺車與風箱間橡膠板漏風。密封橡膠板長期處于高溫環境中，受熱老化變形，臺車跑偏運行時被擠壓斷裂脫落或彎曲，失去密封作用，形成漏風口。臺車底部鼓風機送來的大量冷風吹起風箱內細小的燒結礦粉末從漏風口噴出，產生大量揚塵，污染周圍環境，危害崗位工健康；同時造成冷卻風損失，高溫燒結礦未得到有效冷卻，致使下游輸送皮帶被燒傷損毀。

2）臺車三角梁處漏風。為防止塊料卡在臺車三角梁處，臺車三角梁與臺車體間留有一定的間隙，間隙采用L形橡膠板密封，同樣受熱老化變形，被擠壓斷裂脫落，失去密封作用，形成漏風口，造成粉塵污染，增加布袋除塵負荷。

3）曲軌處臺車梁間漏風。臺車在進入曲軌和離開曲軌段，為防止風箱與臺車底板間碰撞而留有間隙，大量冷風從此間隙進入卸礦除塵風罩中，吹起粉末礦產生大量揚塵，污染周圍環境。

4）臺車欄板與風罩間漏風。為防止運動的臺車欄板碰撞靜止的風罩，兩者之間留有50mm的間隙。冷風從此間隙被抽進熱風罩與熱風混合，使熱風風量及溫度受損，余熱發電鍋爐蒸汽產量減少，余熱發電電量降低。

受上述漏風問題的影響，漢鋼環冷機冷卻效率低，燒結礦降溫不到位，下游皮帶過紅礦燒傷，余熱發電量低，粉塵污染嚴重等問題，亟待解決。

2 解決方案

2.1 改橡膠板密封為包容式機械密封

如圖2所示，將環冷機底部橡膠板密封改為包容式機械密封，此密封裝置采用剛性滑板結構，耐高溫，耐磨損，允許臺車徑向竄移40mm。其原理為固定在風箱上的彈簧靜滑板受彈簧壓力作用，壓緊固定在臺車上的動滑板，防塵板受冷風壓力作用壓緊彈簧箱體上下移動間隙，從而實現完全密封。改造實施完成后，此處漏風問題徹底解決。

2.2 臺車三角梁處漏風治理

改橡膠板密封為機械壓板密封，耐高溫，耐磨損。其原理為固定在臺車上的壓板被兩組高強彈簧壓緊在三角梁上，臺車卸料時機械限位壓板，卸料結束后三角梁上移擠壓壓板實現密封。

2.3 曲軌處臺車梁間漏風

在風箱與臺車底板間安裝搖擺渦流式柔性密封裝置，使臺車底板與搖擺渦流式柔性密封裝置面板在彈性壓力作用下緊緊貼合，實現實時密封功能。

2.4 臺車欄板與風罩間漏風

在風罩下沿上安裝耐高溫鋼絲刷，厚度85mm，高度100mm，鋼絲刷與臺車欄板上沿平面緊緊貼合，實現密封功能。此密封裝置耐受高溫，具有彈性能適應空間變化，改造使用效果好。

3 設備改造帶來的效益

通過上述四方面的改造，環冷機漏風率降低75%，冷卻效果提高40%，避免了皮帶燒損，停開560kW鼓風機一臺，余熱發電電量噸礦提升0.5kW·h，年可創效400萬以上，現場揚塵問題得到極大改善，運轉動力未增加，設備運行平穩順行。

4 結語

環冷機漏風問題隨余熱發電的應用備受關注，我廠通過對其漏風問題的治理，實現了轉害為利的目標，產生了顯著的經濟效益。

參考文獻：

[1] 董建君.燒結環冷機柔磁性密封技術及其在凌鋼的應用.燒結球團，2013（4）.

[2] 鄭瑩.燒結環冷機漏風問題的研究.第八屆全國能源與熱工學術年會.

作者簡介：肖玉慶（1984-），男，陜西漢中人，本科，研究方向：設備管理，主要從事設備管理及技術改造工作。