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(jī)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(jié)廠混料滾筒下料溜槽進(jìn)行了分析。提出了相應(yīng)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(yán)重的現(xiàn)象。
粘料 磨損 作業(yè)率
圓筒混合機(jī)是燒結(jié)生產(chǎn)主要設(shè)備之一,是混合料進(jìn)入燒結(jié)機(jī)機(jī)頭料倉之前重要一環(huán),為燒結(jié)生產(chǎn)提供混合均勻,適合燒結(jié)的原料。燒結(jié)礦質(zhì)量優(yōu)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(jī)的作用就是將配合好的混合料混勻、潤濕、制粒,達(dá)到成分均勻,水分適合,和透氣性良好的要求[1],以保證燒結(jié)過程順利進(jìn)行,為燒結(jié)礦的產(chǎn)量,質(zhì)量的提高創(chuàng)造條件。
圓筒混合機(jī)的工作過程是;皮帶運(yùn)輸機(jī)不斷將混合料輸入筒體內(nèi),隨著圓筒的轉(zhuǎn)動,筒內(nèi)混合料連續(xù)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(yùn)動,從圓筒頭部到圓筒尾部,經(jīng)多次循環(huán),完成混勻,制粒和適量加水,最后到達(dá)尾部經(jīng)溜槽輸送入下一道工序。
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(dǎo)混和料流向溜槽,還可以防止混和料向外拋撒。除塵罩內(nèi)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(zhuǎn)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(zhì)狀態(tài)從松散到結(jié)實(shí),硬度不斷加強(qiáng),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(nèi)固定襯板螺栓會磨斷,造成襯板脫落,也曾出現(xiàn)筒體整圈磨斷,造成整個105 m2燒結(jié)系統(tǒng)停機(jī)檢修,如2007年1月21日22時,105 m2燒結(jié)系統(tǒng)一次圓筒混合機(jī)出現(xiàn)端部200mm長整圈筒體磨斷,造成停機(jī)檢修3 h,才得以恢復(fù)生產(chǎn);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(jié)構(gòu)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(nèi)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(chǔ),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(yán)重。也經(jīng)常出現(xiàn)下料不暢,甚至堵斗現(xiàn)象,給生產(chǎn)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(yán)重
下料溜槽由上下兩節(jié)組成,第一節(jié)高 840mm,第二節(jié)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(dāng)混和料與皮帶接觸瞬間,其速度很大,持續(xù)不斷,對皮帶相對沖擊力大,造成皮帶工作面磨損嚴(yán)重,平均3個月更換一次。
針對以上的情況,利用2007年 8月份105 m2燒結(jié)系統(tǒng)大修,對 Ф3000mm×12000mm圓筒混合機(jī)除塵罩和溜槽進(jìn)行了一系列的技術(shù)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(xiàn)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(jié)實(shí)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(cè)板外擴(kuò),增大容積
第一節(jié)溜槽原受料口寬2150mm,下料口寬1660mm,第二節(jié)受料口與第一節(jié)下料口等寬。經(jīng)改造后的溜槽相對中心線左側(cè)整體平行外擴(kuò)400mm,右側(cè)由于受二層操作室主梁的限制,整體平行外擴(kuò)200mm,除塵罩下口也按此寬度整體擴(kuò)大600mm,溜槽兩側(cè)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(nèi)凸的弊端(如圖2所示)。經(jīng)改造后的溜槽,下料更流暢,消除了積料嚴(yán)重的現(xiàn)象。
圖2 改造后結(jié)構(gòu)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(diǎn),溜槽側(cè)板在拐點(diǎn)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(cè)板上,經(jīng)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(nèi)壁鋪設(shè)耐磨塊,增強(qiáng)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(nèi)就會將溜槽磨透,造成撒料及揚(yáng)塵。因此,設(shè)計在溜槽內(nèi)壁均勻平鋪了耐磨塊。耐磨塊用螺栓固定,沖刷點(diǎn)磨損后只需簡單更換。為方便更換耐磨塊時進(jìn)出溜槽,在溜槽上開600mm×600mm人孔一個。
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(jié)實(shí)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(shè)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(jié)連續(xù)正常生產(chǎn)不會被干擾;同時混合料各項(xiàng)物理指標(biāo)沒有波動;不再撒料讓?shí)徫还p少重復(fù)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(jié)流槽與除塵罩尺寸擴(kuò)大對接后,溜槽兩側(cè)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(nèi)凸的弊端。經(jīng)改造后的溜槽,使混合料不再粘連凝結(jié),下料更流暢,解決積料嚴(yán)重,使料能夠按照出料端尺寸均勻平鋪下料,減少物料不規(guī)律拋灑,使混合料不在運(yùn)輸環(huán)節(jié)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(diǎn)后,溜槽側(cè)板在拐點(diǎn)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(cè)板上,經(jīng)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(shè)計在溜槽內(nèi)壁均勻平鋪耐磨塊以后,沖刷點(diǎn)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(yán)重的現(xiàn)象,使撒料及揚(yáng)塵得到有效控制,即節(jié)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(fù)性工作。
經(jīng)改造后的混料機(jī)溜槽,避免了因積料多而摩擦筒體,造成筒體內(nèi)事故發(fā)生;同時也緩沖了混和料對皮帶的磨損,提高了混合料運(yùn)送線上的設(shè)備作業(yè)率,提高了燒結(jié)生產(chǎn)連續(xù)性。經(jīng)改造每年可減少更換耐磨塊200塊、節(jié)省修補(bǔ)維修用鋼材10 t、每年至少可節(jié)省皮帶三條。改造后,每年還可節(jié)省更換耐磨塊、清料、更換皮帶等大量工作。
[1]王振龍.燒結(jié)原理與工藝.北京:兵器工業(yè)出版社,2003:131~134.
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X ie B ingxin Zhang Hongbo Zhang Fushun (Anyang Iron&Steel Stock Co.,L td)
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2009—11—7