干熄焦項目振動給料器的應用及改造

謝紅亮

（菏澤富海能源發展有限公司，山東菏澤 250101）

干熄焦項目振動給料器的應用及改造

謝紅亮

（菏澤富海能源發展有限公司，山東菏澤 250101）

電磁式振動給料器故障率較低，綜合性價比較高。針對偏心式振動給料器尾部彈簧容易損壞、故障率高等問題，對其進行改造，也可以達到節能減耗的目的。

干熄焦；振動給料器；膨脹節

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.09.32

0 引言

干熄焦作為焦化行業重點節能環保項目，目前在國內的建設如火如荼。焦化廠焦爐紅焦的熄焦方式以濕法熄焦為主，但因其有環境污染和耗能高的弊端，現在提倡實行干法熄焦（簡稱“干熄焦”）。干熄焦是利用冷的惰性氣體（N2）在干熄爐內與紅焦換熱，從而冷卻紅焦。吸熱后的循環氣體至余熱鍋爐與爐水換熱產生蒸汽，循環氣體再經過除塵后由風機送至干熄爐，如此循環。以干熄焦替代濕熄焦，不但能回收余熱，還能降低能耗，保護環境。

1 振動給料器

振動給料器是排焦系統的動力設備，同時也是干熄焦系統中的關鍵設備，處在干熄爐下料口和旋轉密封閥中間。功能是將干熄爐內冷卻后的焦炭按照設定量均勻排出，送到旋轉密封閥中，再通過溜槽落到皮帶輸送裝置上，連續送往焦倉或煉鐵工段。目前國內已經投產和正在建設的干熄焦項目，應用最多的給料器是電磁式振動給料器和偏心式振動給料器。

2 現場使用情況

2.1 電磁式振動給料器

電磁式振動給料器主要由導料槽、電磁激振器、減振器等組成。電磁激振器產生振動，通過振幅控制器來調節振幅，在產量變化時及時調整焦炭排焦量。電磁振動給料器結構簡單，控制方便，可任意設定調節給料量，實現過程自動化。給料器沒有轉動零部件，不需潤滑，耗能少，激振器使用壽命長、故障率低，檢修成本低。另外，電磁振動給料器物料運轉屬于微拋運動，可降低對導料槽的磨損。從現場比較各種振動給料器的使用情況來看，電磁振動給料器故障率較低，綜合性價比較高。

2.2 偏心式振動給料器

偏心式振動給料器整體結構比較簡單，加工制造容易，設備造價低，調試、檢修方便。缺點是：以偏心輪作為激振源，電機和傳動部件經常損壞，維護成本高，振動大，共振點多，排焦極不穩定，使用一段時間后容易出現尾部彈簧損壞、進出口膨脹節破損等故障（圖1）。

圖1 尾部彈簧和進出口膨脹節破損

正常運行中，循環氣體自下而上通過焦炭層，與自上而下的紅焦進行逆流換熱，將焦炭由950～1050℃冷卻至＜180℃。如果振動給料器進出口膨脹節出現泄漏，循環氣體不再通過焦炭層而直接從膨脹節處逸出，逸出的大量氣體將導致系統內循環風量減小，熄焦效果變差。同時，泄漏還會打破系統內的氣流平衡，導致大量焦炭下移至振動給料器和旋轉密封閥，造成設定很小的排焦量時，可能排出大量的焦炭，排焦量無法控制。同時泄漏的氣體會把焦炭帶出或者堵塞在泄漏處，造成系統內壓力上升。這種循環氣體泄漏、將焦炭帶出故障的循環往復，造成排焦系統劇烈波動。膨脹節破損后，造成氣體泄漏，形成不穩定氣流，排焦量波動較大，給正常產生帶來較大安全隱患。

3 現場改進

針對偏心式振動給料器共振點多、彈簧易損壞等問題，經過現場多次試驗，將尾部彈簧更換為橡膠墊或復合式彈簧。由于橡膠具有較好的彈性，能產生較大變形，使支撐有較低的固有頻率，提高減震效果。在振動給料器啟停機通過共振區時，橡膠支撐吸收設備產生的大量殘余應力，保護設備，延長使用壽命（圖 2）。

圖2 橡膠墊

4 結束語

膨脹節泄漏后，造成了循環氣體泄漏、排焦不穩定、現場粉塵量增大，污染環境并形成安全隱患，更換時需要7～10 h。更換過程中，需要停風機、停止排焦，造成發電機解列，大量蒸汽放散，經濟損失巨大和能源浪費嚴重。按照提前降溫降壓4 h、檢修7 h、升溫升壓4 h的時間，蒸汽排量70 t/h，每噸蒸汽按照220元計算，直接損失價值合人民幣23.1萬元，膨脹節費用8萬元，合計損失至少為31.1萬元人民幣。對振動給料器改進后，不再產生上述損失且減少了對環境的污染。

TF083.1

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〔編輯 吳建卿〕