王英奇 張宏偉
(1營口京華鋼鐵有限公司,遼寧 營口 115000;2五礦營口中板有限責任公司,遼寧 營口 115000)
因為我國的煉鐵工業(yè)已經(jīng)進行了相應(yīng)的改革和完善,以高堿度燒結(jié)礦配用相應(yīng)的酸性球團礦,作為主要的高爐爐料結(jié)構(gòu),特別是當前的煉鐵工藝,對于原料提出的要求非常苛刻,所以球團礦已經(jīng)成為了高爐爐料的關(guān)鍵構(gòu)成部門。高溫氧化球團工藝,依照不同的焙燒設(shè)備,包括:鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯球團法、帶式機球團法以及豎爐球團法。
長時間以來,我國國內(nèi)的很多廠家和設(shè)計單位,針對球團二次冷卻開展了很多的研究工作,對不同形狀的冷卻形式進行設(shè)計以及應(yīng)用,取得的效果非常突出。當前,國內(nèi)球團礦對于冷卻方式的應(yīng)用,有兩種非常典型的方式,其一為爐內(nèi)二次冷卻;其二為爐外冷卻。對于豎爐球團法的使用,冷卻的主要方式包括爐內(nèi)冷卻、帶式冷卻機、鋼絲網(wǎng)帶機等[1]。
矩形豎爐當中的兩個出料口,其下方對振動料機進行了均勻布置,球團礦利用給料機,在帶冷機臺車上落入,為了將該處產(chǎn)生的粉塵降低,需要密封處理這一位置。所以,要在欄板上方對密封煙罩進行設(shè)計,針對煙罩上方的開口處與鋼板焊接的接料口并用,此外在接料口的上方,在給料機中對煙罩實施安裝。針對這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,可極大的減少揚塵效果[2]。
臺車屬于輕型鼓風帶冷機當中,非常關(guān)鍵的一個設(shè)備。在實際設(shè)計當中,對于尺寸的把控一般為1000×400mm,實際的欄板高度為350mm。針對臺車尺寸的設(shè)計,和1.56-2.15m/min的臺車運行速度相互配合,可以對球團在臺車當中的均勻布料給予保障,這樣便可對高冷的效果進行實現(xiàn)。為了使運行設(shè)備的重量減少,在實際設(shè)計中,可以應(yīng)用輕鋼,但是為了預(yù)防變形,需要將加強筋在欄板上實施焊接[3]。
鏈條屬于帶冷機設(shè)備當中非常關(guān)鍵的部件,但容易發(fā)生損件。如果軸孔產(chǎn)生的磨損情況,發(fā)生的變形情況比較大,會使臺車發(fā)生扭曲變形,所以要重點防護鏈條。在實際設(shè)計的過程中,鏈條的節(jié)距通常為400mm,鏈條套管筒的直徑通常為80mm,星輪節(jié)圓直徑大概為1295.00mm,托輥的直徑大概為120mm,兩側(cè)鏈條一同產(chǎn)生承載作用,每個鏈條可以承載的最大張力為100KN。
機架屬于支撐輕型帶冷機當中的鋼結(jié)構(gòu)件,上面將21個大風箱進行了固定,并對20多噸的移動物料進行了承受。在設(shè)計當中,結(jié)合輕型帶冷機慢速重載的特征,分析44m輕型帶冷機的每一段受力,其數(shù)據(jù)表明:頭部受力非常大,其尾部只有張緊力[4]。在中間段,通過對H型鋼的應(yīng)用,將其當支撐框架,可重點加固頭部支架的受拉力,以致于完成設(shè)計之后的輕型帶冷機骨架,與長度相等的傳統(tǒng)帶冷機骨架相比,其重量下降了20%。
結(jié)合豎爐對球團排除的速度,可以使變頻調(diào)速功能增加,節(jié)約了很大的電量,對臺車當中的布料均勻性給予了保障,并且實現(xiàn)了不堆梗。正常工作的速度為970-730r/min,970r/min的額定轉(zhuǎn)速,18.5kw的功率。
在臺車的下部對于風箱進行設(shè)置,將其側(cè)面的開口處連接好冷卻風管并做好密封處理,在風箱下側(cè)對灰斗進行安裝。鼓風冷卻開展的過程中,球團礦當中會有很多灰塵攜帶,并且在風箱當中落入,進入灰斗,可在出口對手動蝶閥進行設(shè)置,當積攢一些灰塵量之后,便以人工的形式將灰塵排出。球團礦會因為冷卻溫度的下降使粉塵的產(chǎn)生逐漸減小,其中有一些球團會發(fā)生破損,所以帶領(lǐng)機頭部會產(chǎn)生大量粉塵,尾部產(chǎn)生的粉塵量會比較小。例如:某工程項目當中,對于帶冷機的風向設(shè)置共有20個,其形狀為斜梯狀,沒有在帶冷機下方對灰斗進行布置,而是在帶冷機側(cè)下方對風箱進行了傾斜布置,這樣工作人員的清灰工作會更加便捷。
帶冷機的頭部以及尾部,球團礦在跌落過程中所產(chǎn)生的煙塵量會非常大,在具體設(shè)計的過程中,針對振動給料機,帶冷機接料口、帶冷機尾部和頭部都對煙罩進行了安裝,同時對1020mm、1520mm、520mm的煙管進行了設(shè)置,可以對整個帶冷機產(chǎn)生的煙塵進行處理,最后利用1720mm總管將煙塵在豎爐煙塵的除塵器中并入。
針對兩者的設(shè)計,用了三臺鼓風機,以便對冷風機實施冷卻作業(yè),其布置為冷卻機傾斜6°,所以鼓風機可以根據(jù)具體的工藝對特點進行布置,靠帶冷機的頭部應(yīng)用了右旋0°的風機、剩下的兩臺使用左旋90°風機,具體的風量大概為95000m3/h,主管的直徑為1000mm,其布置為平行于帶冷機,通往風箱口當中的支管,應(yīng)用了方管,其規(guī)格為860mm×320mm。
通廊的布置共有兩層,與帶冷機一起傾斜了6°,在通廊的兩側(cè),都有1m的帶冷機伸出。首層,應(yīng)用了H型鋼布置成了框架,以便擺放帶冷機的支腿。在帶冷機的兩則,對第二層通廊進行布置,第二層要高于首層通廊,距離為1.5米,其中對于通廊的鋪設(shè)需要使用鋼板,可使其維修工作更加便利,安裝和巡視也更加方便。
總之,球團礦不但要對高爐入爐的要求給予了滿足,還使得運輸以及存儲設(shè)備的應(yīng)用壽命有所延長,預(yù)防高溫球?qū)⑵龘p。很多廠家的應(yīng)用方式都是用水冷卻,盡管實現(xiàn)了冷卻的效果,但是球團礦會因為極熱以及極冷下降強度,降低指標。所以,對于豎爐球團帶式冷卻機工藝設(shè)計十分關(guān)鍵,要不斷的探究和完善。