徐廣龍，張 震

（江蘇大峘集團有限公司，江蘇 南京 211112）

圓盤給料機是一種使用廣泛的連續(xù)式容積加料設(shè)備，能均勻連續(xù)地將物料喂料到下一個設(shè)備中，可以均勻的喂送粉狀小塊狀的物料（如煤粉、粘土等），是一般磨煤機、烘干機的常用配套設(shè)備，并且適用于冶金、煤炭、建材、化工、電力部門等精確連續(xù)均勻給料與配料。

在高爐噴煤系統(tǒng)中，由原煤倉至磨煤機的原煤輸送裝置，需保證磨煤機設(shè)備在生產(chǎn)過程中能夠均勻布料，由于其特殊的負壓作業(yè)環(huán)境，一般采用封閉式給煤設(shè)備進行連續(xù)均勻精確給料。圓盤給料機作為傳統(tǒng)的給料設(shè)備，由于其能承受倉壓，運作平穩(wěn)可靠，給煤量容易調(diào)節(jié)，因此，可以應(yīng)用在高爐噴煤系統(tǒng)生產(chǎn)中。圓盤給料機的工作環(huán)境溫度為-40 ℃~40 ℃，環(huán)境壓力一般為常壓，不適用于輸送流動性太差或流動性特別好的物料。如何保證圓盤給料機在生產(chǎn)過程中的最優(yōu)化，是提高產(chǎn)量的基本因素，是生產(chǎn)流程設(shè)備中重要環(huán)節(jié)，能否正常運轉(zhuǎn)，將直接影響生產(chǎn)。

1 高爐噴煤系統(tǒng)中圓盤給料機的作業(yè)環(huán)境

高爐噴煤系統(tǒng)作為高爐生產(chǎn)節(jié)能減排的輔助系統(tǒng)，主要由原煤上料系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)、噴吹系統(tǒng)、干燥劑系統(tǒng)、空壓站、三電系統(tǒng)組成。高爐噴煤系統(tǒng)的工藝流程一般為：原煤場中的原煤通過鏟車或者橋式起重機抓斗送入受煤斗，經(jīng)受煤斗下設(shè)置的兩條計量皮帶機稱重計量后由一條大傾角皮帶機輸送至原煤倉，原煤倉內(nèi)的原煤通過圓盤給料機均勻地給料至磨煤機。原煤在磨煤機中磨碎和干燥，粒度較大的顆粒經(jīng)分離后重新研磨，合格的煤粉沿管道進入布袋收粉器，被收集的煤粉進入煤粉倉，煤粉倉內(nèi)的煤粉裝入噴吹罐加壓后輸送至高爐。圓盤給料機在高爐噴煤系統(tǒng)中則主要應(yīng)用在制粉系統(tǒng)中，由其將原煤由原煤倉連續(xù)均勻地送入至磨煤機，保證磨煤機在生產(chǎn)過程中能夠均勻布料，滿足磨煤機的最大生產(chǎn)能力時所需的原煤供應(yīng)。

在高爐噴煤系統(tǒng)中，圓盤給料機屬于制粉系統(tǒng)中的設(shè)備，其進出口分別直接與原煤倉及磨煤機相連，故圓盤給料機進出口壓力分別與原煤倉出口及磨煤機進煤口壓力相同。磨煤機在制粉系統(tǒng)生產(chǎn)過程中在主排粉風(fēng)機的作用下其內(nèi)部呈現(xiàn)負壓狀態(tài)，同時由于原煤倉出口處的原煤起到料封作用，致使圓盤給料機的進口無氣流通過，因此，在制粉系統(tǒng)工作時，圓盤給料機的內(nèi)部也呈現(xiàn)負壓狀態(tài)。由于圓盤給料機本身存在一定的漏風(fēng)率，致使其內(nèi)部有一定的氣流存在。

2 工作原理及結(jié)構(gòu)

2.1 工作原理簡介

圓盤給料機作為傳統(tǒng)的給料設(shè)備，工作原理就是利用料倉中的物料在重力作用下落到圓盤的盤面上，盤面回轉(zhuǎn)在刮板作用下將物料均勻連續(xù)的輸出至磨煤機內(nèi)。在噴煤系統(tǒng)中的圓盤給料機一般選用DB 型吊閉式，變頻調(diào)速圓盤給料機，由于其能承受倉壓，運作平穩(wěn)可靠，給煤量容易調(diào)節(jié)，其均能連續(xù)地將煤粉喂送到下一設(shè)備中，可以應(yīng)用在高爐噴煤系統(tǒng)生產(chǎn)中。

2.2 結(jié)構(gòu)簡介

DB 型變頻調(diào)速圓盤給料機，為吊閉式圓盤給料機，其結(jié)構(gòu)如圖1 所示，由圓盤套筒1、調(diào)整絲杠2、活動套筒3、刮板4、圓盤5 及減速機、變頻電機等組成。圓盤給料機通過圓盤套筒1 與原煤倉相連，原煤由于自身重力通過圓盤套筒1、活動套筒2 落入到圓盤5 盤面上(套筒與盤面一般間隙在25 ~ 30 cm 之間)。由圖2 可以直觀地看出，當(dāng)原煤落在圓盤面2時，由于盤面回轉(zhuǎn)在刮板4 作用下將原煤通過出料口5 均勻連續(xù)的輸出到磨煤機中。在正常的生產(chǎn)過程中，可以根據(jù)磨煤機的標準臺時產(chǎn)量，通過改變活動套筒3 的高度來機械調(diào)整給煤量，再通過遠程調(diào)節(jié)變頻調(diào)速電動機的轉(zhuǎn)速來精度調(diào)節(jié)給煤量。

圖1 DB 型圓盤給料機剖視圖

圖2 DB 型圓盤給料機平面圖

3 圓盤給料機在高爐噴煤系統(tǒng)應(yīng)用中存在的問題及改造

在高爐噴煤系統(tǒng)中，磨煤機的正常生產(chǎn)是整個噴煤工藝的關(guān)鍵，是滿足高爐煤粉噴吹的必要條件，而磨煤機的正常生產(chǎn)則取決于圓盤給料機能否均勻給料及其能否達到設(shè)計的給料能力，是生產(chǎn)流程中的重要環(huán)節(jié)。

DB 型圓盤給料機在高爐噴煤系統(tǒng)中的應(yīng)用，以在福建鑫海冶金有限公司二期高爐噴煤系統(tǒng)為例，該制粉系統(tǒng)就是采用DB 型圓盤給料機給磨煤機喂料的方式進行設(shè)計，磨煤機的名牌產(chǎn)量為35 t/h,圓盤給料機的具體參數(shù)如表1 所示。

表1 圓盤給料機參數(shù)

該圓盤給料機在出廠前給料能力已在常壓下調(diào)試完畢，能夠達到設(shè)計能力。在高爐噴煤系統(tǒng)帶負荷生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)，圓盤給料機不能連續(xù)均勻的把原煤喂送到磨煤機內(nèi)，而且經(jīng)常出現(xiàn)斷煤現(xiàn)象，造成磨煤機內(nèi)部空料運轉(zhuǎn)，直接影響生產(chǎn)。

經(jīng)現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)，在圓盤給料機負載運轉(zhuǎn)時，從活動套筒內(nèi)出來落到圓盤上的原煤堆積在圓盤面上方，不能隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，而在出料口附近的圓盤上表面光滑，沒有物料隨圓盤轉(zhuǎn)動進入出料口，出現(xiàn)了打滑現(xiàn)象。經(jīng)過分析初步判定認為：圓盤面為光滑鋼板，原煤在鋼板面的靜摩擦系數(shù)小，產(chǎn)生的靜摩擦力不足以平衡原煤隨圓盤轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的慣性力與原煤內(nèi)部的摩擦阻力之和。在原煤水分和灰分比較大的情況下，原煤內(nèi)部摩擦阻力較大，易粘結(jié)在一起，同時又由于在高爐噴煤系統(tǒng)工作時，圓盤給料機圓盤面上工作環(huán)境為負壓狀態(tài)及圓盤給料機存在有一定的漏風(fēng)率的影響，致使圓盤給料機打滑時出現(xiàn)的微小縫隙，在氣流的作用下使圓盤面與原煤接觸面脫離，無法再產(chǎn)生作用力帶動原煤進入到出料扣，出現(xiàn)斷煤現(xiàn)象。

通過對產(chǎn)生問題的詳細分析，對該圓盤給料機的結(jié)構(gòu)做出如下改進：在圓盤面上均勻增設(shè)四個T形推板及刮板處開T 形口，以達到在圓盤運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生對原煤堆層的強制推力及防止圓盤面上方原煤料層堆積的目的，使圓盤給料機的給料達到設(shè)計要求。T 形推板在圓盤上的布置，如圖3 示。

圖3 改造平面圖

為了使圓盤上均勻增設(shè)的T 形推板在正常運轉(zhuǎn)時通過刮板，而又不妨礙刮板的刮料及擋風(fēng)的能力，則需對刮板做局部改造，開口形狀及大小及與T 形推板的具體裝配關(guān)系，如圖4 所示。

圖4 圓盤給料機改造后剖視圖

通過上述的改進后，福建鑫海冶金有限公司二期高爐噴煤系統(tǒng)中的圓盤給料機在負載運轉(zhuǎn)時，解決了圓盤上部堆料及打滑現(xiàn)象，使圓盤給料機能夠連續(xù)均勻給料并達到最大給料能力，保證了磨煤機的正常運轉(zhuǎn)和產(chǎn)量，提高了磨煤機的生產(chǎn)效率，增加了高爐噴煤系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4 結(jié)束語

通過本次圓盤給料機在高爐噴煤系統(tǒng)的應(yīng)用與改進，效果比較明顯，改進后的一年時間里沒有再出現(xiàn)給料不均勻、斷料、給料能力不足的情況，證明改進是成功的，使得磨煤機的產(chǎn)量及生產(chǎn)效率有了明顯的改善，為高爐噴煤系統(tǒng)的生產(chǎn)順利提供了保障，拓寬了圓盤給料機的使用范圍，如在負壓系統(tǒng)中特別是高爐噴煤系統(tǒng)的應(yīng)用有了使用經(jīng)驗和實踐證明。

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