提高燒結機運行可靠性研究與應用

魏宏

摘 要：燒結機適用于大型黑色冶金燒結廠的燒結作業，主要適用于大、中型規模的燒結廠對鐵礦粉的燒結處理，因此在鋼鐵、礦業等工業生產中應用十分廣泛。本文將通過對燒結機在機頭機尾的密封性、布料器、潤滑系統以及單輥破碎機和主傳動等系統的分析和改造，從而解決了燒結機在運轉過程中的各種問題，降低了設備故障，提高了工作效率，從根本上提升了燒結機的產量和質量，促進了設備運行的可靠性。

關鍵詞：燒結機 可靠性 密封板 潤滑系統

中圖分類號：TH12 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2018）01（a）-0091-02

1 燒結機原理

燒結機是通過一系列化學反應，將混合物中的含有硫、磷、碳等礦粉的原料燒結成含鐵、碳等燒結礦，它是高爐冶煉的重要原料。隨著鋼鐵企業的大力發展，冶煉技術也在不斷提高。在鋼鐵廠的生產過程中，燒結機目前已成為一種具有關鍵性作用的大型生產設備，在鋼鐵冶煉的過程中發揮著重要的作用。

2 目前燒結機的生產和運行現狀

隨著經濟的大力發展，市場對于鋼鐵的需求也越來越廣，這就使得鋼鐵生產廠在產量上不斷下工夫，為了提升產量，鋼鐵廠的機器設備一般都處于負荷超時的工作狀態下。而燒結機作為鋼鐵冶煉的重要原料，長時間超負荷運轉，設備的承受能力不能滿足生產的需要，這就使得燒結機在運轉的過程中出現了技術和運行可靠性方面的問題。再加上生產環境的惡劣、高溫作業，燒結機的運行安全和穩定受到了一定的威脅，具體的問題集中表現在：漏風嚴重、布料的效率低、設備會遭到嚴重的磨損等，這些問題嚴重制約了燒結機的正常運轉，從而也就使得燒結制成的燒結礦的質量有所下降，產量也不能滿足生產需要。而這些問題就會造成一系列的惡性循環，隨之而來的是能源消耗過大、維修成本增加，從而使得企業的利益受損。

3 針對問題，如何進行燒結機的改造

由于燒結機在鋼鐵生產中的重要性以及在目前運轉工作中出現的問題，因此，提升燒結機的運行可靠性，切實解決質量問題，對于鋼鐵生產企業的生存和發展具有重要的意義。本文將通過以下幾個方面對燒結機進行改造，促進和提升燒結機運行的可靠性。

3.1 機頭和機尾密封采用全金屬柔性密封裝置

在原來的燒結機的機頭和機尾采取的是配重式的裝置，這種裝置主要是由多塊密封板進行組合的，由于密封板自身結構存在著一定的不合理性，因此燒結機也會受到其結構的影響。當密封板中的其中一塊出現變形時，其他密封板的密封效果也會受到影響，從而使得燒結機出現漏風等問題。因此，燒結機的機頭機尾配置必須進行改革，采取全金屬的柔性密封裝置，這種裝置在密封的蓋板下面還裝有高溫壓縮彈簧組，這就使得活動蓋板能夠和臺車地板進行永久性的接觸，而活動蓋板上面的高溫磁質物質，能夠使得周圍的鐵粉吸附在密封蓋板上。這樣，在臺車和密封板之間就會形成一個柔性的密封層，徹底解決了密封板同機體之間存在的漏風問題，降低了機頭、機尾的漏風，提高了運行的可靠性。

3.2 將機頭六輥布料器鏈條改成全封閉的齒輪箱傳動

燒結機的頭部采用的是六輥布料器的方式，主要結構是每三個輥子對應一臺電機，傳動的主要方式是鏈傳動。由于輥子本身的質量問題，傳動的鏈條經常容易出現斷裂等問題，影響了六輥布料器的正常使用。因此，必須對鏈條的傳動方式進行改善，改為全封閉的齒輪箱傳動。不同于原來的兩臺電機，這種傳動方式使得六根輥子一同驅動電機，保證了六輥布料器的傳送同步性和一致性，提升了傳送和輸出的穩定性和傳動的效率，這樣就能夠使得布料器的效能有明顯的改善和提高。

3.3 燒結機滑道的智能集中潤滑系統的應用

目前的燒結機由于是人工操作上油，不但操作步驟復雜，而且效率也非常低下，因此在實際操作中存在很大的弊端。由于手工操作的不便和誤差，使得燒結機滑道經常出現無油的狀態，這就會使得滑道與臺車彈性滑道之間的摩擦力加大，從而引起了漏風現象的頻發。因此，針對這種情況，在燒結機滑道中應用智能集中潤滑系統是非常重要的一個進步。該系統分為3個部分：在機頭、機尾和中間滑道3個部位分開供油。機頭、機尾形成獨立電動閥控制的管路，而中間滑道則分為8個分路。潤滑油的站點實施雙路自動供油，在實現自動補給的同時，也要對阻力大的地方進行自動潤滑，實現潤滑系統的實時監測和故障的提醒與維修。經實踐證明，該系統的應用能夠有效地提高滑道的使用壽命，減少故障的發生和能源的消耗，最大限度地實現了油脂的節約，同時也提高了潤滑的效果，因此在應用中取得了良好的效果和推廣。

3.4 優化小礦槽結構

在原來的燒結機小礦槽中是由上、下溜槽連接組成的，溜槽的四周內壁上安裝有陶瓷板，并且容易存在較為凸的臺上，很容易導致原料的沉積，并且溜槽的形狀為棱角狀，容易形成死角，積料難以清理，就會導致小礦槽的蓬料懸料，從而造成了燒結機的正常運轉受阻。而通過對小礦槽進行優化，將陶瓷襯板用光滑的不銹鋼襯板代替，并將四周角設計成圓弧狀，減少了死角的積料，降低了襯板的更換頻率和成本，同時也降低了員工的清理工作，提高了燒結礦的產量。

3.5 改變單輥破碎機篦板結構

單輥破碎機通常安裝在燒結機的尾部，一般稱之為水冷式單齒輥破碎機，主要由輥軸裝配和篦板小車組成。而篦板位于破碎機的正中間，經受著來自于高溫和物料的不斷磨損，再加上篦板內部的結構為循環水冷卻，這就使得篦板的內部結構和外部的溫差形成了巨大的落差，篦板上的合金耐磨層在受到外界的高強度輻射時產生熱膨脹，，兩結合面之間形成了相對應力交錯，從而導致合金耐磨硬化層的表面大面積脫落，篦板的耐磨性遭到破壞。而且，由于一直處在高溫環境下，篦板的焊接材料較為普通，在高溫下容易發生變形和開裂等現象，影響燒結機的正常運行。因此，必須對于篦板的結構進行改造，通過采用分體制造的方法，對主體部分選取45#鑄造加工件，減少摩擦力。通過對篦板主體做強度優化，使得篦板主體結構能夠適應現場的冶煉施工條件。而在篦板的上部則采用保護帽的結構，材質選取高合金耐高溫、耐磨的鑄造件。將改造好的篦板投放到生產中后，分體結構在維修和零部件的更換中具有更加明顯的優勢，只需更換磨損嚴重的部分即可，節約了費用，降低了能耗，節約了人工成本，提高了經濟效益。

3.6 改善傳統系統中的彈性拉壓桿受力狀況

以前的燒結機傳動主要是撓性傳動，主要依靠的是彈性拉壓桿彈性。這種拉壓桿的形狀一般是蝶形彈簧，蝶形彈簧在受力時會產生徑向相對位移，隨著蝶形彈簧工作壓力的增加，一對蝶形彈簧在徑向相對位移的同時，會產生一對相反的水平力，對拉桿實施剪應力。如此的周期往復會導致拉桿受剪切擠壓變形，蝶形彈簧也無法正常工作。經研究和改造后，在蝶形彈簧之間加一墊片，將彈簧隔開，克服了蝶形彈簧的徑向相對位移和局部受力，提高了彈簧強度和穩定，增強了彈性拉壓桿的受用壽命。

4 結語

經過以上6個方面的改造之后，有效的解決了燒結機存在的漏風嚴重、布料效率低、設備磨損嚴重、設備故障多等問題，消除了設備隱患，提高了設備的使用壽命，提升了燒結機的設備運行可靠性，也使得燒結礦產量和質量有明顯的改善和提升，降低了能耗，減少了維修費用和人工成本，從而促進了鋼鐵高爐提高生產質量，提升產量，滿足市場需求和經濟發展的需要，有效的為企業取得良好的經濟效益提供了技術條件。

參考文獻

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