濟鋼400 m2燒結機系統設備特護實踐

林建峰

（濟鋼煉鐵焦化技術服務公司，山東 濟南250101）

1　前　言

濟鋼400 m2燒結機自投產以來，由于設計缺陷，頻繁發生設備事故。2017年，在濟鋼集團公司改革轉型、產能調整的背景下，不可能再進行技術升級和改造，只能是在確保安全的前提下維持正常生產。因此，重點部位的設備隱患必須受控，一旦發生較大事故，將影響整個公司的鐵前系統生產組織安排，給高爐工序的安全停產造成巨大損失。

停產以前，400 m2燒結系統設備主要存在6方面問題：皮帶運輸機故障頻繁；燒結機、環冷機臺車輪軸承損壞頻繁；燒結機臺車跑偏嚴重；板式給礦機系統設備老化嚴重；冷篩激振器損壞頻繁且篩分效率不能滿足正常的生產工藝要求；二次料場堆取料機設備老化嚴重，故障頻繁且備件不足。針對上述6個方面問題，技術人員對不同區域重點設備的運行現場進行實際勘探和技術測量，初步確定了設備特護技術開發的基本方向。

2　設備特護運行方案

2.1　皮帶機特護

全面梳理皮帶運輸機的膠結質量、托輥運行狀況、電機運行負荷狀態、皮帶機跑偏等具體原因。

皮帶膠結頭開膠、斷裂，主要是由膠結質量和皮帶質量兩方面造成。由于皮帶數量多，運輸的物料和運行環境等工況不同，皮帶運輸機附屬的托輥運行狀況各不相同，因此，主要對重點部位的關鍵托輥進行技術改造和特護技術應用。有的皮帶機一人多崗看管，主要依靠現場監控，需要增加電機的運行電流實時監控，便于及時發現問題和設備保護。皮帶機跑偏除了設備自身的原因以外，也與工藝狀況變化和崗位操作能力有關，需要進行防跑偏、防撕裂技術改造。

400 m2燒結機成7皮帶作為供應3 200 m3高爐燒結礦的“生命線”，總長度超過1 400 m。至2016年底，皮帶整體磨損比較嚴重，由于跑偏造成的撕邊問題非常突出，當運輸負荷超過450 t/h時，撒漏料嚴重制約了正常的高爐生產穩定。另外，受環境限制，成7皮帶設計比較特殊，屬于直行+曲線并存的皮帶。在皮帶曲線段，由于托輥設計存在夾角，當皮帶邊出現撕裂以后，燒結礦不能被皮帶完全包圍，故而出現撒料。技術改造主要是對南北兩側的吊耳托輥進行高度調整，使用外力讓皮帶向物料少的一側傾斜，避免撒料。同時，由于皮帶已出現嚴重撕邊現象，原設計寬度1 200 mm，實際大部分只有1 000 mm，嚴重部位寬度僅800 mm。皮帶由尾輪下料口處受料，料流大小需要根據高爐實際情況，由成品料倉崗位控制，過小不能滿足高爐正常需要，撒料過多會造成事故。如圖1所示，對下料口增加導料裝置，減少皮帶撕邊一側A的給料量，使燒結礦盡量向B側傾斜。運行結果表明，成7皮帶的運輸能力由400 t/h提高到500 t/h，完成了給3 200 m3高爐上料的任務。

圖1　成7皮帶尾輪下料口改造

2.2　燒結機、環冷機強制潤滑

400 m2燒結機臺車輪故障主要由臺車跑偏、內部軸承型號偏小、抗壓強度達不到要求等因素造成［1］。經過部分臺車放大軸承型號試驗，有較明顯的改善效果。

根據現場實際情況，對所有臺車輪進行在線強制潤滑，緩解了損壞程度，達到了特護要求。

對車輪內部潤滑結構進行兩點改進：1）將車軸上的出油口由1個增加到2個，進一步提高加油效率；2）將進油口直徑擴大，方便加油機槍頭插入內部，在提高效率的同時減輕勞動強度。隨后編制《環冷機臺車輪潤滑標準和制度》，抽調專人每24 h對所有臺車的內外輪加油1次，嚴密監控近兩個月，消除了臺車輪故障造成的停機。

2.3　燒結機跑偏調整

燒結機運行整體向南跑偏，南側臺車前輪出現起拱現象，存在較嚴重隱患。經過現場分析討論，建議對跑偏進行試驗性調整，以期在短期內保證設備運行的穩定可控。經過測量，發現機頭星輪彎軌南北側的標高存在差別，因此需要通過增加南側彎軌高度來消除高差ΔS（見圖2），以此保證南北兩側臺車輪與對應齒根的距離相同（L變小），車輪與齒板的初始接觸點在同一部位，即南北車輪在受到來自齒板的推動力時作用點、受力時機保持同步。

圖2　燒結機南北兩側彎軌高度差ΔS

首先對高度差ΔS進行調整，通過增加南側彎軌的高度實現；其次對車輪與齒板接觸點至齒頂的距離L進行了測量，進一步驗證兩側車輪受力點在相同位置，繼續對彎軌進行調整以消除偏差。

2.4　板式給礦機在線治理撒漏料和揚塵

板式給礦機是環冷機卸料后的緩沖平臺，工作環境十分惡劣。其頂部溜槽被燒結礦長期沖刷漏點很多，且底部封閉式皮帶通廊的除塵效果較差，揚塵嚴重。導致設備本體工況條件差，鏈板損壞、尾輪移位、托輥缺少等問題突出。

通過計劃性短時停機（1 h以內）和日常檢修（10 h左右）結合的方式，更換損壞的鏈板和托輥，并對尾輪移位改造3次，最終加以強制潤滑，確保隱患受控，實現了在線治理撒漏料和揚塵問題。

優化調整板式給礦機尾輪位置，根據實際的鏈板磨損程度，追求受力平衡，減少鏈板磨損和托輥無效帶來的影響。尾輪位置的優化調整包括：1）橫向位置和縱向位置上的調整。橫向是整體鏈板張緊程度的調整，兩次調整向后移動了40 mm；2）縱向位置是鏈板整體在尾輪上跑偏程度的調整，兩次調整向西移動了30 mm。鏈板東西兩側的長度由于磨損發生變化，尾輪兩側的支座位置發生不同心位移調整，第3次將東側向前移動了10 mm，如圖3所示。

圖3　板式給礦機后尾輪調整

2.5　激振器內部裝配結構改造

400 m2燒結機振動篩激振器設備采用了自動集中潤滑控制系統，但受限于甩油盤設計缺陷，舊油排出不暢，新油注入不良。通過分析討論，對激振器內部裝配結構進行改造，去掉甩油盤裝置，并在激振器殼體上鉆4個排油孔，當激振器中部空腔內積累一定量的油脂后可順利通過油孔排出，實現新舊油脂交換，保證激振器散熱，從而進一步降低軸承故障率。

3　特護效果

400 m2燒結機特護措施實施后，設備運行平穩，諸多隱患得以受控，直到2017年7月份安全停產，沒有發生較大設備故障，給整個產線的穩定順行提供了強力保障。據統計，在沒有新的資金投入條件下，燒結機能夠延長5個月安全平穩運行，共節約設備材料和維護費用600萬元。