一種新型篦板的可行性研究與實(shí)踐

巫 斌

（唐山中厚板材有限公司煉鐵部，河北 唐山063000）

單齒輥破碎機(jī)廣泛應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)燒結(jié)礦生產(chǎn)過程中，是現(xiàn)代化燒結(jié)領(lǐng)域中的重要設(shè)備。單齒輥破碎機(jī)由1套單齒輥、13套篦板、1套底座、及傳動系統(tǒng)組成。燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)出來800℃左右的紅燒結(jié)礦經(jīng)過單齒輥破碎機(jī)到環(huán)型冷卻機(jī)，然后供給高爐煉鐵使用。

篦板在生產(chǎn)破碎中受高溫、沖擊、磨損，目前國內(nèi)篦板使用壽命在6個月～8個月，各大鋼鐵廠普遍采用通水冷卻及篦板調(diào)向來延長使用時間[1]。單齒輥破碎機(jī)如下圖1所示。

圖1 單齒輥破碎機(jī)

1 篦板使用壽命短具體原因分析

要提高篦板使用壽命，首先必須確保篦板冷卻效果好，通過強(qiáng)制水冷卻降低篦板工作面的表面耐磨層溫度，提高耐磨層強(qiáng)度從而提高耐磨性。分兩部分分析。

1.1 篦板漏水問題原因分析

單齒輥破碎機(jī)篦板兩側(cè)采用法蘭連接，法蘭之間采用石棉板做密封、螺栓緊固連接。當(dāng)篦板在生產(chǎn)時，法蘭受熱達(dá)到800°，而在停機(jī)時溫度低于40°，法蘭連接螺栓出現(xiàn)熱脹冷縮造成密封效果不好而漏水，影響冷卻效果。

根據(jù)圖2篦板內(nèi)外側(cè)法蘭連接裝置可以分析出以下幾點(diǎn)：①法蘭之間采用螺栓連接，在40°～800°的工作條件下，易發(fā)生熱脹冷縮變形，而造成法蘭密封漏水。②水腔狹小易發(fā)生污垢堵塞，影響循環(huán)水量而造成冷卻效果下降、壽命縮短。③篦板在使用幾個月后，內(nèi)側(cè)工作面磨損到周期后調(diào)向操作，需拆卸法蘭調(diào)向、清理密封面及污垢，檢修時間長、需要人力多。

左右工作面根據(jù)磨損情況調(diào)向。

圖2 篦板原始結(jié)構(gòu)

圖3 內(nèi)側(cè)法蘭連接裝配圖

圖4 外側(cè)法蘭連接裝配圖

1.2 篦板工作面的耐磨層分析

篦板耐磨層斷面見下圖5，從圖中可以得出篦板因耐磨層厚度單薄，磨損使用周期短。而如果簡單在表面加厚耐磨層又會出現(xiàn)大面積脫落。

圖5 篦板工作面耐磨層

2 提高篦板使用壽命的技術(shù)方法

2.1 采用新型篦板連接裝置及實(shí)施方案

（1）新型篦板總裝結(jié)構(gòu)如下圖6。

圖6 新型篦板總裝結(jié)構(gòu)

（2）新型篦板外側(cè)連接結(jié)構(gòu)。

圖7 外側(cè)連接裝配結(jié)構(gòu)圖

圖8 新型連接緊固一體化接頭

表1 新型篦板投使用效果對比

（3）新型篦板內(nèi)側(cè)連接結(jié)構(gòu)。

圖9 內(nèi)側(cè)連接裝配結(jié)構(gòu)圖

實(shí)施方案：①篦板外側(cè)連接結(jié)構(gòu)。原螺栓連接法蘭改為焊接型法蘭，在法蘭上開通孔上并加工出1寸的管螺紋。在圖7上的件4加工出凹型水腔及Ф40的2個通孔。②篦板內(nèi)側(cè)連接結(jié)構(gòu)。原螺栓連接法蘭改為焊接型法蘭，在法蘭上開通孔上并加工出1寸的管螺紋。在圖9上的件1加工出凹型水腔及Ф40的2個通孔。③篦板內(nèi)外側(cè)連接裝配完成后，采用0.6MPa水壓作密封試驗(yàn)，打壓半小時不漏即可。

2.2 篦板耐磨層采用合金碳棒熔焊技術(shù)

篦板工作面結(jié)構(gòu)重新設(shè)計，考慮合金耐磨材料太厚產(chǎn)生龜裂及脫落的缺陷。將篦板骨架設(shè)計出各個耐磨室，將合金碳棒分段分區(qū)分層熔焊至耐磨室，提高篦板耐磨使用壽命。

新型篦板耐磨斷面見下圖。

圖10 新型篦板耐磨斷面

3 新型篦板投入使用后效果對比

新型篦板投入使用后，漏水事故降低100%，篦板調(diào)向檢修無需拆卸法蘭及清理密封面，檢修時間及人力是原來的1/2、篦板使用壽命由原來8個月提高到現(xiàn)在28個月以上，維護(hù)成本降低2/3以上，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)論

①新型篦板連接裝置實(shí)用性強(qiáng)，篦板維修方便、降低事故發(fā)生。②篦板耐磨層采用熔焊加厚耐磨層，可以大大提高使用壽命。③新型篦板投入使用，可以大大降低維護(hù)成本。