朱振環 汪永利
(山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司 山東萊蕪)
干熄焦排焦裝置旋轉密封閥是干熄焦系統的關鍵設備,安裝在干熄爐底部,進料口與振動給料器出口連接,出料口與排焦溜槽連接。其作用是把振動給料器定量排出的焦炭在密閉狀態下連續排出。旋轉密封閥主要由閥體、轉子、下料槽、機架臺車和驅動裝置組成,并配有自動潤滑裝置(圖1)。旋轉密封閥具有氣密性好、內部轉子襯板耐磨性好等特點,工作原理見圖2。

圖1 旋轉密封閥簡圖
(1)焦罐襯板、扁鏟、角鐵等鐵件及焦爐碳化室大塊石墨等隨紅焦進入干熄爐。外來物件的卡住大部分是進入旋轉密封閥的格子內,物件伸出格子而卡住;另外一種是旋轉密封閥轉子與定子間隙較大時,較小的扁鐵等鐵件碰巧進入旋轉密封閥轉子與定子的間隙內卡住,此種情況不容易發現,并且需要排出其他卡住原因后最終確定。

圖2 旋轉密封閥工作原理圖
(2)因溜槽堵住或因設備故障停機而導致的焦炭卡住。如果焦炭過多,需要準確的判斷焦炭內是否埋有鐵件,確定是否僅僅是焦炭卡住。
(3)旋轉密封閥襯板松動、密封副脫落、減振器脫落等原因造成卡住。
(4)旋轉密封閥轉子與定子間隙過小,因排焦時熱膨脹間隙變小而卡住,此故障屬于旋轉密封閥制造或修復質量問題。
旋轉密封閥轉子與定子保持1.5 mm左右的間隙,如果轉子襯板尺寸過大,轉子與定子間隙過小,排焦時由于熱膨脹導致旋轉密封閥轉子與定子摩擦,造成驅動裝置過載卡住停機,此種情況電流會在一定范圍內波動。
(5)傳動系統故障,旋轉密封閥的電機或減速機故障。由于平時設備維護保養不及時,減速器缺油,造成內部齒輪及軸承等損壞。
(1)當提前得知干熄爐內落入異物,首先判斷異物的尺寸能否通過旋轉密封閥的轉子排出,如果異物尺寸較小,能排出,需要確定落入的具體時間,估算出干熄爐內焦炭的重量,通過計算排焦量估算出旋轉密封閥大體排出異物時間,通過降低排焦量法排出異物。
(2)當落入較大的物件,密封閥無法排出時,需要停循環風機從密封閥入口檢修孔處取出異物。
(3)旋轉密封閥襯板、密封副、減振器等故障,可以通過聲響法判斷出故障所在及時處理;如果密封閥轉子與定子間隙小,因熱膨脹卡住,需要對轉子的襯板進行處理。
(4)當確定焦炭卡住旋轉密封閥時,可以通過千斤頂在下料槽處轉動密封閥,排出焦炭。
(5)加強日常設備維護保養,及時更換潤滑油脂。
影響旋轉密封閥使用壽命的因素主要是兩端密封副的磨損、軸承的磨損、襯板的脫落。
(1)保證密封腔內的壓縮風或氮風壓力穩定在8~12 kPa,防止排焦過程中焦粉進入密封腔,增加對密封副及軸承的磨損。
(2)確保旋轉密封閥自動給脂系統運行正常,中控室電腦設置潤滑泵運行報警信號,發現故障及時處理,保證旋轉密封閥供油間斷時間≤4 h;每天設備點檢時檢查分配閥的指針是否動作,定期(1個月)檢查閥體的潤滑管路注入口處是否出油,定期(3個月)打開密封腔檢修孔及軸承端蓋檢查,確保潤滑部位潤滑充分。
定期(3個月)檢查并加固旋轉密封閥轉子襯板,防止脫落,發現脫落后,對襯板的螺栓孔進行封堵,保證其密封性能良好。
旋轉密封閥通過以上的維護保養措施后,在用1臺密封閥已使用24個月,運行狀況良好,保守估計還可以繼續使用6個月以上。