Ф3000mm×12000mm圓筒混合機溜槽改造

謝炳馨 張洪波 張福順

(安陽鋼鐵股份有限公司)

Ф3000mm×12000mm圓筒混合機溜槽改造

謝炳馨 張洪波 張福順

(安陽鋼鐵股份有限公司)

對安鋼燒結廠混料滾筒下料溜槽進行了分析。提出了相應的改造方案，通過改造消除了下料溜槽易粘料的缺陷，避免了對筒體磨損嚴重的現象。

粘料 磨損 作業率

0 前言

圓筒混合機是燒結生產主要設備之一，是混合料進入燒結機機頭料倉之前重要一環，為燒結生產提供混合均勻，適合燒結的原料。燒結礦質量優劣較大程度上取決于混合原料中各組成分的均勻分布程度和透氣性。圓筒混合機的作用就是將配合好的混合料混勻、潤濕、制粒，達到成分均勻，水分適合，和透氣性良好的要求[1]，以保證燒結過程順利進行，為燒結礦的產量，質量的提高創造條件。

圓筒混合機的工作過程是；皮帶運輸機不斷將混合料輸入筒體內，隨著圓筒的轉動，筒內混合料連續地被帶到一定高度后向下拋落翻滾，并沿筒體向前移動，形成螺旋狀運動，從圓筒頭部到圓筒尾部，經多次循環，完成混勻，制粒和適量加水，最后到達尾部經溜槽輸送入下一道工序。

1 存在問題及分析

1.1 除塵罩與筒體間隙小

除塵罩罩在圓筒出料端，下端與溜槽相連，引導混和料流向溜槽，還可以防止混和料向外拋撒。除塵罩內徑 Ф3150mm寬 700mm，罩住筒體約200mm長，筒體外徑3050mm，除塵罩與筒體只有50mm間隙(如圖1所示)。筒體在旋轉過程中，會粘帶物料粘連在除塵罩與筒體的間隙中，由于間隙只有50mm，物料又有一定粘度，物料在間隙中不斷積累，物質狀態從松散到結實，硬度不斷加強，漸漸充滿整個夾縫，這些硬化的物料與筒體相互摩擦，造成筒體逐漸磨損，最終會使筒體磨短，筒體磨短后筒體內固定襯板螺栓會磨斷，造成襯板脫落，也曾出現筒體整圈磨斷，造成整個105 m2燒結系統停機檢修，如2007年1月21日22時，105 m2燒結系統一次圓筒混合機出現端部200mm長整圈筒體磨斷，造成停機檢修3 h，才得以恢復生產；同時混料路程縮短，混合料混勻、制粒效果會降低；也會造成撒料。為避免磨損和撒料，所安裝的耐磨塊每月需更換10～20塊。

圖1 改造前結構示意圖

1.2 溜槽與除塵罩連接處凸出，易粘料

溜槽上口大下口小，上口與除塵罩相連，由于溜槽上口長度相對于除塵罩較短，在溜槽與除塵罩相連處形成較凸出的內圓弧，具有一定粘度的混和料在這個凸出的圓弧上不斷積累，形成除塵罩與筒體夾縫中的積料基礎，積料越積越高，越積越硬，又與筒體端面摩擦，造成筒體磨損嚴重。也經常出現下料不暢，甚至堵斗現象，給生產崗位清料工作造成很大的工作量。

1.3 下料落差大，皮帶磨損嚴重

下料溜槽由上下兩節組成，第一節高 840mm，第二節高2700mm，再加上筒體直徑3000mm，混和料被筒體帶到最頂端，然后落到皮帶，落差6000mm，在此高度下落，當混和料與皮帶接觸瞬間，其速度很大，持續不斷，對皮帶相對沖擊力大，造成皮帶工作面磨損嚴重，平均3個月更換一次。

2 下料溜槽的改造

針對以上的情況，利用2007年 8月份105 m2燒結系統大修，對 Ф3000mm×12000mm圓筒混合機除塵罩和溜槽進行了一系列的技術改造。

2.1 加大除塵罩的直徑

改造前除塵罩直徑3150mm，改造后加大了除塵罩的直徑，考慮現場因素后，將除塵罩直徑加大到3250mm，除塵罩與筒體間的間隙由原來的50mm加大到了100mm，增加了混和料的流動空間，使混合料在沒有結實前靠重力自然脫落于筒體，消除了混和料粘附可能性，避免了筒體與積料的摩擦。

2.2 將溜槽側板外擴，增大容積

第一節溜槽原受料口寬2150mm，下料口寬1660mm，第二節受料口與第一節下料口等寬。經改造后的溜槽相對中心線左側整體平行外擴400mm，右側由于受二層操作室主梁的限制，整體平行外擴200mm，除塵罩下口也按此寬度整體擴大600mm，溜槽兩側板以假象射線的形式與除塵罩外徑相切，從除塵罩最大直徑處平直向溜槽下料口延伸，消除了原溜槽因與除塵罩過渡連接而造成內凸的弊端(如圖2所示)。經改造后的溜槽，下料更流暢，消除了積料嚴重的現象。

圖2 改造后結構示意圖

2.3 對溜槽出料口改造

在溜槽出料口，從下端向上1000mm處，形成一個拐點，溜槽側板在拐點處向溜槽中心延伸，這樣混和料在下落時，就不會直接落到皮帶上，而是先落到溜槽側板上，經過緩沖，再反射到皮帶上，大大減輕了混和料對皮帶的沖擊。

2.4 溜槽內壁鋪設耐磨塊，增強耐磨性

對溜槽的改造，一方面必須考慮不能使溜槽積料太多，另一方面還必須考慮混和料對溜槽的磨損。混和料不間斷對溜槽沖刷，一周內就會將溜槽磨透，造成撒料及揚塵。因此，設計在溜槽內壁均勻平鋪了耐磨塊。耐磨塊用螺栓固定，沖刷點磨損后只需簡單更換。為方便更換耐磨塊時進出溜槽，在溜槽上開600mm×600mm人孔一個。

3 改造效果

1)改造后除塵罩直徑加大到3250mm，除塵罩與筒體間的間隙由原來的50mm加大到了100mm，增加了混和料的流動空間，使混合料在沒有結實前靠重力自然脫落于筒體，消除了混和料粘附可能性，避免了筒體與積料的摩擦，從而保證筒體原設計尺寸，襯板與筒體本身連接不會受到磨損威脅，避免襯板脫落以及筒體整圈磨斷的惡性事故，燒結連續正常生產不會被干擾；同時混合料各項物理指標沒有波動；不再撒料讓崗位工減少重復勞動；耐磨塊由原來的每月更換10～20塊，延長到每年更換10～20塊。

2)將上下兩節流槽與除塵罩尺寸擴大對接后，溜槽兩側板以假象射線的形式與除塵罩外徑相切，從除塵罩最大直徑處平直向溜槽下料口延伸，消除了原溜槽因與除塵罩過渡連接而造成內凸的弊端。經改造后的溜槽，使混合料不再粘連凝結，下料更流暢，解決積料嚴重，使料能夠按照出料端尺寸均勻平鋪下料，減少物料不規律拋灑，使混合料不在運輸環節中損失，崗位工減少不必要的清料勞動。

3)在溜槽下料口處形成一個拐點后，溜槽側板在拐點處向溜槽中心延伸，這樣混和料在下落時，不會直接落到皮帶上，而是先落到溜槽側板上，經過緩沖，再反射到皮帶上，大大減輕了混和料對皮帶的沖擊，使皮帶損失減小。皮帶周期壽命延長至1年，皮帶承重緩沖托輥組架每8個月更換一次。設計在溜槽內壁均勻平鋪耐磨塊以后，沖刷點磨損后只需簡單更換，杜絕了混合料與溜槽直接摩擦，避免了溜槽磨損嚴重的現象，使撒料及揚塵得到有效控制，即節約用鋼板制作流槽的消耗，也減少了清理撒料等不必要重復性工作。

4 結語

經改造后的混料機溜槽，避免了因積料多而摩擦筒體，造成筒體內事故發生；同時也緩沖了混和料對皮帶的磨損，提高了混合料運送線上的設備作業率，提高了燒結生產連續性。經改造每年可減少更換耐磨塊200塊、節省修補維修用鋼材10 t、每年至少可節省皮帶三條。改造后，每年還可節省更換耐磨塊、清料、更換皮帶等大量工作。

[1]王振龍.燒結原理與工藝.北京：兵器工業出版社，2003：131～134.

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2009—11—7