石灰系統(tǒng)設(shè)備的改進(jìn)

梁風(fēng)琴

(中鹽吉鹽化集團(tuán)有限公司制堿事業(yè)部，內(nèi)蒙古吉蘭泰 750333)

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石灰系統(tǒng)設(shè)備的改進(jìn)

梁風(fēng)琴

(中鹽吉鹽化集團(tuán)有限公司制堿事業(yè)部，內(nèi)蒙古吉蘭泰 750333)

通過(guò)對(duì)石灰窯卸灰裝置、布料裝置、風(fēng)機(jī)設(shè)備的改造，延長(zhǎng)了石灰窯的使用周期，確保石灰窯的正常運(yùn)行。提高石灰窯生產(chǎn)能力，確保年產(chǎn)33萬(wàn)t/a純堿生產(chǎn)需要。

石灰窯；布料裝置；星形出灰機(jī)；鼓風(fēng)機(jī)；改造

制堿事業(yè)部現(xiàn)有三臺(tái)φ4800×29000，生產(chǎn)能力為720 t/d的石灰窯。與年產(chǎn)25萬(wàn)t純堿的裝置配套。隨著純堿產(chǎn)量的大幅提高，石灰窯也進(jìn)行了技術(shù)改造，根據(jù)石灰窯的生產(chǎn)特點(diǎn)和本身結(jié)構(gòu)，針對(duì)制約石灰窯運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵部位，進(jìn)行了探索和技術(shù)改造，使石灰窯能力得到提高。

1 布料裝置吊桿的改造

原設(shè)計(jì)吊桿與鐘帽裝配后，鐘帽軸向定位是鋼性，鐘帽在開(kāi)啟與關(guān)閉之間切換工作，當(dāng)鐘帽與撒石器間隙小時(shí)難免發(fā)生碰撞。長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)鐘帽被撞掉。這樣給生產(chǎn)和檢修都帶來(lái)不利，為此根據(jù)實(shí)際情況，將吊桿與鐘帽裝配后，鐘帽軸向定位改為Tr64×4螺紋連接，撞擊過(guò)程中有緩沖作用，不再出現(xiàn)鐘帽被撞掉的現(xiàn)象。

圖1 石灰窯布料裝置吊桿改造

2 窯氣出口管裝配改造

窯氣出口管距離窯頂2 462 mm，生產(chǎn)中預(yù)熱段與下段交界處溫度約為900 ℃，原設(shè)計(jì)窯氣出口管與φ4800窯內(nèi)壁相齊，護(hù)窯板與窯內(nèi)壁有25 mm左右的間隙，這樣窯氣出口管與護(hù)窯板之間有夾縫，高溫窯氣不能全部通過(guò)窯氣管抽走，就會(huì)有高溫窯氣通過(guò)夾縫，這樣易燒損護(hù)窯板，曾經(jīng)發(fā)生過(guò)檢修后護(hù)窯板很快出現(xiàn)燒損掉落現(xiàn)象。與此針對(duì)此現(xiàn)象對(duì)窯氣管裝配進(jìn)行了改造，將窯氣管伸出護(hù)窯板與護(hù)窯板相平并焊接，不再有夾縫存在，也不再出現(xiàn)護(hù)窯板被燒損塊狀掉落的現(xiàn)象了。

圖2 窯口出口管裝配改造

3 旋轉(zhuǎn)料斗改造

旋轉(zhuǎn)料斗原設(shè)計(jì)材質(zhì)HT200，生產(chǎn)過(guò)程中長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，在高溫及重力的作用下以及窯頂鋼結(jié)構(gòu)變形、軌道不平等因素的影響，旋轉(zhuǎn)料斗在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中存在不平衡、受力不均勻。3臺(tái)窯旋轉(zhuǎn)料斗都出現(xiàn)法蘭面裂開(kāi)，因鑄鐵焊接后應(yīng)力不能消除，仍會(huì)出現(xiàn)裂隙延伸。使用壽命10年。29 m高的窯頂，自重5 t左右的旋轉(zhuǎn)料斗，更換比較困難，為此將材質(zhì)改為碳鋼，根據(jù)碳鋼的性能不易出現(xiàn)裂縫，即使出現(xiàn)裂縫也可以焊接。所以現(xiàn)將3臺(tái)石灰窯旋轉(zhuǎn)料斗都更換為碳鋼，使用過(guò)程中不再出現(xiàn)此現(xiàn)象了。

4 石灰窯配煤輸送系統(tǒng)的改造

我廠3臺(tái)石灰窯配煤系統(tǒng)使用的油冷式電動(dòng)滾筒TDY75型380V帶速0.8 m/s、3 kW由于PC程序控制系統(tǒng)改為DCS控制，帶速過(guò)快DCS不能控制，油冷式電動(dòng)滾筒改為XWEDY-8185B齒輪減速機(jī)帶動(dòng)滾筒，帶速為0.10 m/s、3 kW滿足生產(chǎn)要求。

5 星形出灰機(jī)的技術(shù)改造

圖3

星形出灰機(jī)的密封作用是靠分格輪轉(zhuǎn)子與殼體間配合間隙來(lái)保證。原設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)鼓襯圈、襯環(huán)是碳鋼材質(zhì)，不耐磨，而ZG35CrMnSi用于承受沖擊磨損的零件(正火+回火后，硬度達(dá)220°)。

①將轉(zhuǎn)鼓襯圈圖號(hào)XN76-0182-7材料A3改為ZG35CrMnSi，外圈φ1100±0.10不變，內(nèi)圈φ1080改為φ1060(H9/h9)。

②將轉(zhuǎn)鼓襯環(huán)圖號(hào)XN76-0182-5材料原A3改為45，外圈不變，內(nèi)圈φ1030改為φ1010(H8/t9)。改造后使用，原來(lái)使用周期6個(gè)月，改造后使用周期2.5年，延長(zhǎng)了使用壽命，確保平穩(wěn)生產(chǎn)。

6 石灰窯鼓風(fēng)機(jī)的技術(shù)改造

6.1 改造的目的

3臺(tái)石灰窯1994年投用，設(shè)備本體及砌筑磚不同程度損壞，大修周期三年，這樣每年就有一座石灰窯停產(chǎn)單機(jī)大檢修。原設(shè)計(jì)年產(chǎn)25萬(wàn)t，現(xiàn)年產(chǎn)33萬(wàn)t。石灰窯單機(jī)大檢修工期為90天，檢修期間另兩座石灰窯超負(fù)荷生產(chǎn)，原上石量51.4 t/h現(xiàn)增產(chǎn)上石量54 t/h。相匹配的鼓風(fēng)機(jī)能力不能滿足生產(chǎn)。因此，需要對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行改型增大能力,確保連續(xù)、安全生產(chǎn)。

6.2 改造的技術(shù)方案

2009年1#石灰窯大修時(shí)針對(duì)存在問(wèn)題，從以下方面進(jìn)行了改造：

1)土建方面：在原位置上重新制作基礎(chǔ)。

2)設(shè)備方面：將鼓風(fēng)機(jī): 9-19NO12.5D、Q=24 317～15 513 m3/h、H=838～864 mmH2O、附電機(jī)110 kW、1 480 r/min，更換為9-19NO13.5D 配套電機(jī)Y315S-4、110 kW、1 480 r/min。風(fēng)機(jī)的工況：風(fēng)量最大達(dá)到Q=24 000～25 000 m3/h，此時(shí)全壓10 600 Pa( 工況)，靜壓9 600 Pa。調(diào)節(jié)門調(diào)小，風(fēng)量在18 000～19 000 m3/h，全壓10 700 Pa，此時(shí)調(diào)節(jié)門損失壓力在3 000～4 000 Pa，風(fēng)機(jī)工作靜壓6 000～7 000 Pa。

3)電器方面：均由原系統(tǒng)電器、機(jī)械聯(lián)鎖裝置來(lái)完成。

6.3 性能查定

2009年9月1日正式投用，投入生產(chǎn)系統(tǒng)試運(yùn)行，電流132 A、軸承溫度59 ℃。

性能查定表(同等條件下查定改造前石灰窯風(fēng)機(jī)和改造后石灰窯風(fēng)機(jī)性能)見(jiàn)表1。

表1 改造前后石灰窯風(fēng)機(jī)性能查定表

經(jīng)過(guò)性能查定表可比較，上石量為27.6 t、上煤量為2 070，石層高度為4.5 m時(shí)，查定時(shí)間為7：00時(shí)風(fēng)壓與改造前相比最大可提高200 mmH2O。滿足了兩座石灰窯超負(fù)荷生產(chǎn)，由原上石量51.4 t/h增加到上石量54 t/h。

7 改造效果

通過(guò)上述改造，石灰窯的使用周期明顯延長(zhǎng)，原設(shè)計(jì)每臺(tái)窯大修周期為3年，改造后延長(zhǎng)2年，旋轉(zhuǎn)料斗壽命可達(dá)20年。風(fēng)機(jī)改造后整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行正常，電器、機(jī)械聯(lián)鎖正常，沒(méi)有出現(xiàn)異常現(xiàn)象，鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量增大，可提高產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益。最大能力發(fā)揮窯的生產(chǎn)能力，解決了實(shí)際生產(chǎn)中風(fēng)機(jī)風(fēng)壓影響生產(chǎn)的問(wèn)題，達(dá)到最經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)狀態(tài)。

TQ114.15

B

1005-8370(2016)01-22-03

2015-09-21

梁風(fēng)琴，1992年畢業(yè)于內(nèi)蒙古輕工業(yè)學(xué)校機(jī)械工程專業(yè)，2011年完成內(nèi)蒙古科技大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化本科專業(yè)學(xué)習(xí)。機(jī)械高級(jí)工程師。先后參與和主持了十幾項(xiàng)較大項(xiàng)目的工藝設(shè)計(jì)和施工工作，在不同刊物發(fā)表論文十幾篇。