降低燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)漏風(fēng)率的生產(chǎn)實(shí)踐

田巖松

（河鋼承鋼煉鐵事業(yè)部，河北 承德 067102）

在燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)中，燒結(jié)機(jī)的漏風(fēng)問(wèn)題尤其影響著燒結(jié)機(jī)的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)數(shù)值，燒結(jié)作業(yè)受到有害漏風(fēng)的影響不利于生產(chǎn)，如單位抽風(fēng)面積有效抽風(fēng)量減少，工作時(shí)抽風(fēng)系統(tǒng)負(fù)壓降低，設(shè)備間隙處大量漏風(fēng)，加劇了運(yùn)行設(shè)備的磨損，除塵困難，并導(dǎo)致生產(chǎn)環(huán)境逐漸惡化，降低生產(chǎn)率，從而增加生產(chǎn)成本。因此，研究降低燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)漏風(fēng)率的治理措施具有重要意義。

1 燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率的測(cè)量

燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率測(cè)定方法主要有廢氣分析法、料面風(fēng)速法、氧含量法等。廢氣分析法應(yīng)用較早，但測(cè)量過(guò)程復(fù)雜，有一定的借鑒作用。料面風(fēng)速法即在正常生產(chǎn)情況下，用熱球風(fēng)速儀測(cè)量料面風(fēng)速，求出其平均風(fēng)速并計(jì)算通過(guò)料面的總風(fēng)量，同時(shí)用皮托管壓差計(jì)、溫度計(jì)測(cè)量除塵器前煙氣的動(dòng)壓值、負(fù)壓差和廢氣溫度，按公式求出進(jìn)入抽風(fēng)機(jī)煙氣的總風(fēng)量，即能算出燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)的漏風(fēng)量。

目前，國(guó)內(nèi)燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率測(cè)定一般為人工操作，其測(cè)定周期長(zhǎng)，消耗較多人力物力，測(cè)定結(jié)果受生產(chǎn)操作、工況影響較大。若能實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)檢測(cè)，會(huì)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)狀分析、操作、調(diào)度決策和設(shè)備維護(hù)有很大幫助。氧含量法和量熱法均能實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)檢測(cè)，并在一些廠(chǎng)區(qū)得到實(shí)踐。氧含量法是通過(guò)檢測(cè)燒結(jié)煙道中煙氣的氧含量來(lái)分析燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)的漏風(fēng)率，含氧量由氧化鋯分析儀檢測(cè)，安裝在電除塵與風(fēng)箱間。量熱法原理為：進(jìn)入系統(tǒng)的廢氣熱量為離開(kāi)該系統(tǒng)的廢氣熱量加上系統(tǒng)熱損失的熱儲(chǔ)備變化量，以此建立熱平衡式，通過(guò)熱電偶測(cè)量溫度，按公式算出漏風(fēng)率。

2 燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)原因

2.1 燒結(jié)機(jī)本體磨損和老化

（1）燒結(jié)機(jī)機(jī)頭機(jī)尾密封蓋板漏風(fēng)。燒結(jié)機(jī)使用四連桿橫向接觸式頭尾密封結(jié)構(gòu)，該密封裝置使用一段時(shí)間，物料進(jìn)入兩側(cè)開(kāi)口向內(nèi)的密封槽后，造成密封蓋板失靈；另外，中間支撐板和滾輪、支撐板和支座均為鉸接，不能形成一道密封，也經(jīng)常進(jìn)入物料，造成設(shè)備失靈，從而使燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)與密封板間出現(xiàn)較大縫隙。

（2）臺(tái)車(chē)密封游板與風(fēng)箱固定滑道間的漏風(fēng)。燒結(jié)機(jī)采用彈簧式密封裝置，密封板裝在臺(tái)車(chē)的兩側(cè)，由密封滑板、彈簧、銷(xiāo)軸、銷(xiāo)子和門(mén)型框架組成。密封裝置板裝在門(mén)型框架內(nèi)，由彈簧施加必要壓力，才能使密封板緊緊壓在滑道上。這種型號(hào)的密封裝置，游板兩側(cè)會(huì)出現(xiàn)串風(fēng)現(xiàn)象，容易將雜質(zhì)顆粒帶入到密封腔中，時(shí)間一長(zhǎng)，將游板頂住不能活動(dòng)。而且由于工作環(huán)境溫度波動(dòng)太大，使工作狀態(tài)下的浮動(dòng)密封滑板的實(shí)際寬度與臺(tái)車(chē)密封槽的寬度很難協(xié)調(diào)。常常由于溫度較高，熱膨脹較大使密封滑板寬于臺(tái)車(chē)密封槽，以致密封滑板被卡死成為固定板，導(dǎo)致臺(tái)車(chē)密封滑板與固定滑道間出現(xiàn)縫隙漏風(fēng)，或由于溫度較低，使游板膨脹量小，兩者配合間隙大，雖能上下自由浮動(dòng)，卻使其兩側(cè)面與臺(tái)車(chē)密封槽兩側(cè)壁間出現(xiàn)縫隙竄風(fēng)。

（3）燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)蓖條銷(xiāo)子安裝間隙過(guò)大。燒結(jié)機(jī)緊固臺(tái)車(chē)蓖條的銷(xiāo)子和臺(tái)車(chē)欄板安裝間隙過(guò)大,蓖條銷(xiāo)子過(guò)細(xì)引起漏風(fēng)。另外，臺(tái)車(chē)欄板由于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行反復(fù)熱脹冷縮,加上有的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不合理,臺(tái)車(chē)欄板很多發(fā)生了斷裂,導(dǎo)致欄板嚴(yán)重外趔,引起燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)兩側(cè)漏風(fēng)。

2.2 燒結(jié)機(jī)風(fēng)箱至主抽出口各結(jié)合部漏風(fēng)

（1）燒結(jié)機(jī)風(fēng)箱結(jié)合部位漏風(fēng)。風(fēng)箱內(nèi)由于耐磨材料自然磨損或脫落,造成進(jìn)入風(fēng)箱的物料直接沖刷風(fēng)箱本體,使風(fēng)箱上出現(xiàn)大面積空洞；風(fēng)箱伸縮節(jié)處開(kāi)裂、磨穿,造成嚴(yán)重漏風(fēng),使燒結(jié)系統(tǒng)漏風(fēng)部位增加；風(fēng)箱的膨脹節(jié)有的是帆布內(nèi)加彈簧很容易損壞,引起漏風(fēng)；風(fēng)箱立管長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行也經(jīng)常出現(xiàn)磨損,引起漏風(fēng)。

（2）煙道下雙層卸灰閥部位漏風(fēng)。雙層卸灰閥筒體內(nèi)徑較小，內(nèi)徑為300mm，耐磨材料薄，受物料磨損后會(huì)出現(xiàn)孔洞，并且孔洞會(huì)在短時(shí)間內(nèi)迅速劣化，孔洞迅速增大，漏風(fēng)逐漸嚴(yán)重。而且新燒作業(yè)區(qū)負(fù)壓為15000Pa，正常生產(chǎn)時(shí)雙層閥放不下料，造成煙道大量積料，煙道內(nèi)徑變小，風(fēng)速加快對(duì)煙道的內(nèi)襯磨損嚴(yán)重，很快把煙道和風(fēng)箱連結(jié)處磨漏。一旦雙層閥打開(kāi)，大量積料由雙層閥集中流出，閥門(mén)關(guān)不上，關(guān)不嚴(yán)很快把雙層閥磨壞，造成大量的漏風(fēng)。另外，雙層卸灰閥插板由于換臺(tái)車(chē)時(shí)大塊燒結(jié)礦進(jìn)入、燒結(jié)機(jī)篦條的掉入容易卡住，經(jīng)常磨漏，在放灰時(shí)形成較嚴(yán)重的漏風(fēng)，而且在燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)時(shí)這部分漏風(fēng)的封堵還有很大困難。

2.3 燒結(jié)生產(chǎn)操作引起的漏風(fēng)。除設(shè)備系統(tǒng)引起漏風(fēng)外，生產(chǎn)操作也是導(dǎo)致漏風(fēng)的一個(gè)重要因素

（1）鋪料不平和不均。由于水分等各種因素影響,燒結(jié)機(jī)鋪料不平,仍存在臺(tái)車(chē)?yán)^現(xiàn)象,造成燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)兩側(cè)燒結(jié)速度過(guò)快,中間欠燒,兩側(cè)漏風(fēng),料薄部分漏風(fēng),臺(tái)車(chē)斷面方向垂直燒結(jié)速度不均,引起燒結(jié)波動(dòng)。

（2）燒結(jié)泥輥卡雜物引起料面拉溝。冬季由于凍塊和來(lái)料雜物、礦槽篦條損壞，大塊的尺寸超過(guò)燒結(jié)機(jī)泥輥開(kāi)口度的尺寸，卡在泥輥處，造成燒結(jié)機(jī)拉溝，引起燒結(jié)機(jī)料面的漏風(fēng)。

（3）燒結(jié)機(jī)掉篦子。由于蓖條使用周期問(wèn)題、緊固蓖條的蓖條銷(xiāo)子老化斷裂問(wèn)題、臺(tái)車(chē)隔熱墊、臺(tái)車(chē)大梁磨損等問(wèn)題容易造成燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)蓖條的掉落,引起燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)。另外,還存在一些管理問(wèn)題,燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),無(wú)嚴(yán)格的考核制度,蓖條緊固不合格等均使漏風(fēng)問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。

3 燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)采取的對(duì)策及整改措施

（1）機(jī)頭機(jī)尾密封裝置改造。機(jī)頭機(jī)尾有多種密封措施,一般可采用負(fù)壓吸附式燒結(jié)機(jī)端部密封裝置或搖擺渦流式柔性密封裝置,這兩種裝置都能有效改進(jìn)機(jī)頭機(jī)尾的密封效果。其中，負(fù)壓吸附式燒結(jié)機(jī)端部密封裝置其頂部密封板為一彈性整板,可更換的耐磨襯板安裝在頂部及側(cè)部,密封板和不銹鋼雙層密封裝置設(shè)置在端部和側(cè)部,上述設(shè)計(jì)方式能利用風(fēng)箱內(nèi)的負(fù)壓產(chǎn)生壓緊力,從而對(duì)易漏風(fēng)部位進(jìn)行密封,同時(shí),特殊的設(shè)計(jì)方式能起到避免臺(tái)車(chē)塌腰的作用,裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,重量較輕,耐磨襯板易于更換,現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中檢修維護(hù)方便。而機(jī)尾尾部星輪齒板優(yōu)化設(shè)計(jì)為齒型曲線(xiàn)變化較緩型式,可保證臺(tái)車(chē)在尾部卸料及回程中不產(chǎn)生碰撞和沖擊,有效減少臺(tái)車(chē)磨損。尾部彎道設(shè)計(jì)成具有曲率半徑不等的幾段圓弧曲線(xiàn)特殊結(jié)構(gòu),能確保臺(tái)車(chē)在轉(zhuǎn)彎處無(wú)碰撞、沖擊和磨損現(xiàn)象,并使轉(zhuǎn)彎的臺(tái)車(chē)先擺平后再與直線(xiàn)軌道上運(yùn)動(dòng)的臺(tái)車(chē)緊靠在一起,因此可消除臺(tái)車(chē)在轉(zhuǎn)彎時(shí)起拱磨損的缺點(diǎn),以此減小臺(tái)車(chē)兩側(cè)漏風(fēng)。

（2）臺(tái)車(chē)更換與修復(fù)。利用年修機(jī)會(huì)更新臺(tái)車(chē)，將臺(tái)車(chē)本體磨損嚴(yán)重的更換為新臺(tái)車(chē)，徹底解決燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)損耗對(duì)漏風(fēng)的影響。對(duì)正常生產(chǎn)中換下來(lái)的臺(tái)車(chē)進(jìn)行修復(fù)，對(duì)磨耗板和油板有缺陷的臺(tái)車(chē)進(jìn)行更換和調(diào)活，減少臺(tái)車(chē)端部和底部的漏風(fēng)。對(duì)容易產(chǎn)生裂紋和外趔的整塊臺(tái)車(chē)擋板，陸續(xù)換成由5塊欄板組合在一起的分體欄板，這樣既緩解了由裂紋欄板產(chǎn)生的邊緣效應(yīng)，又避免了外趔擋板造成的燒結(jié)機(jī)卡停。

（3）重新設(shè)計(jì)制作燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)磨耗板。將燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)尺寸重新測(cè)量，對(duì)臺(tái)車(chē)磨耗板的尺寸重新設(shè)計(jì)、更換。原磨耗板尺寸為20mm±2mm，由于燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)多年的運(yùn)行，前后相鄰兩塊臺(tái)車(chē)欄板的磨損較嚴(yán)重，所以臺(tái)車(chē)端部磨耗板換新后，相鄰兩塊臺(tái)車(chē)燒結(jié)機(jī)欄板出現(xiàn)拉縫的現(xiàn)象，有1mm～2mm的漏風(fēng)間隙，形成漏風(fēng)。而臺(tái)車(chē)欄板的尺寸是固定的，針對(duì)此情況，將燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)尺寸重新測(cè)量，對(duì)臺(tái)車(chē)磨耗板的尺寸重新設(shè)計(jì)、更換。

新?lián)Q臺(tái)車(chē)欄板用20mm～22mm磨耗板，磨損嚴(yán)重的欄板根據(jù)情況用16mm～20mm厚的磨耗板，所以在滿(mǎn)足燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)端部磨損的補(bǔ)償后，前后兩塊燒結(jié)機(jī)欄板能很好的接觸，從而使燒結(jié)機(jī)的漏風(fēng)率降低。

（4）臺(tái)車(chē)欄板改型。將新燒燒結(jié)機(jī)欄板全部更換,磨損臺(tái)車(chē)端部增加磨耗板,由于設(shè)計(jì)原因?qū)θ裏鳂I(yè)區(qū)、新燒作業(yè)區(qū)斷裂的臺(tái)車(chē)欄板進(jìn)行改型,另外對(duì)臺(tái)車(chē)欄板緊固肋筋結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行調(diào)整,重新制作更換,解決臺(tái)車(chē)欄板斷裂問(wèn)題。對(duì)臺(tái)車(chē)蓖條銷(xiāo)子重新設(shè)計(jì)加粗改型,在蓖條銷(xiāo)子兩側(cè)和臺(tái)車(chē)欄板間加密封圈,減少與臺(tái)車(chē)欄板間的空隙,從而減少燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)。

（5）改變燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)滑道和臺(tái)車(chē)間的密封。將原臺(tái)車(chē)彈簧密封改為板簧密封,主要減少和延長(zhǎng)彈簧失效周期,提高密封效果。補(bǔ)償式橡膠密封由于成本的問(wèn)題未再推廣使用。

（6）風(fēng)箱膨脹節(jié)密封的改進(jìn)。原彈簧外加帆布的結(jié)構(gòu)全部改為剛性膨脹節(jié),在正常年休周期內(nèi),解決了此處漏風(fēng)問(wèn)題。例如，風(fēng)箱的“非金屬式軟連接”利用檢修時(shí)將其拆除,用兩段弧板代替上下焊接,上細(xì)下粗形成插口式伸縮縫,插口內(nèi)焊一圈擋,伸縮縫用石棉繩封堵,此后再未出現(xiàn)上述情況。

（7）采用耐火保溫材料噴涂易磨損部位。在風(fēng)箱灰斗、大煙道及除塵管道部位采用防腐耐磨的耐火保溫材料進(jìn)行噴涂。為防止噴涂層脫落，增強(qiáng)工作面與襯里材料的結(jié)合強(qiáng)度，采用金屬網(wǎng)做骨架材料使之形成整體，延長(zhǎng)了風(fēng)箱與風(fēng)箱連接處、煙道部位的磨損周期。另外，對(duì)煙道雙層閥進(jìn)行改造，除改冒頭式雙層閥為插板式的密封閥外，閥的內(nèi)徑進(jìn)行了加粗，加粗后卡堵現(xiàn)象明顯減少。

（8）加強(qiáng)漏風(fēng)管理。①要嚴(yán)格按規(guī)定鋪料,在保證料面鋪平基礎(chǔ)上,燒結(jié)機(jī)臺(tái)車(chē)兩側(cè)厚度略高于中間,減少邊緣效應(yīng),降低有害漏風(fēng)。②嚴(yán)控?zé)Y(jié)終點(diǎn),避免因過(guò)燒造成臺(tái)車(chē)篦條的損耗,從而避免因掉篦條產(chǎn)生的漏風(fēng)。③加強(qiáng)巡檢,對(duì)泥輥礦槽卡雜物、料面拉溝及時(shí)發(fā)現(xiàn),保證礦槽蓖條完好。④采取燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)情況下帶風(fēng)堵漏風(fēng)制度。另外，為防止雙層閥料空時(shí)漏風(fēng)和對(duì)設(shè)備的磨損,操作時(shí)雙層閥的料盡量不要放空,留一部分料柱能起到密封作用。

綜上所述，做好燒結(jié)漏風(fēng)治理工作是保障燒結(jié)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行的重要工作，也是燒結(jié)生產(chǎn)工作者長(zhǎng)期探索研究的課題。在新時(shí)代背景下，國(guó)家積極推行節(jié)能降耗、綠色環(huán)保生產(chǎn)，相關(guān)企業(yè)要以此為目標(biāo)，探索研究漏風(fēng)治理方面的新材料、新工藝、新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)長(zhǎng)周期的低漏風(fēng)率生產(chǎn)作業(yè)，從而增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。