嚴(yán)武輝

（柳州鋼鐵股份有限公司，廣西 柳州 545002）

柳鋼2號(hào)360m2燒結(jié)環(huán)冷機(jī)2010年8月投產(chǎn)，有效冷卻面積為396m2。臺(tái)車與風(fēng)箱之間密封是用橡膠板固定在風(fēng)箱頂部與臺(tái)車底部平面摩擦密封，臺(tái)車體與三角梁之間也是采用橡膠密封。在實(shí)際生產(chǎn)中，存在橡膠密封板被撕裂、磨損嚴(yán)重、高溫碳化等問題，從而導(dǎo)致密封失效[1]。每次停機(jī)檢修必須更換損壞的密封膠板，維護(hù)工作量大，維修成本高。2017年5月，利用燒結(jié)機(jī)提效改造機(jī)會(huì)，借鑒了國(guó)內(nèi)環(huán)冷機(jī)密封改造的先進(jìn)做法，決定采用機(jī)械密封裝置對(duì)全部密封部件進(jìn)行改造。

1 改造前環(huán)冷機(jī)密封形式

環(huán)冷機(jī)密封形式采用傳統(tǒng)的膠板密封，如圖1所示。膠板密封不適合在環(huán)冷機(jī)持續(xù)高溫的工況環(huán)境下使用，存在一定的設(shè)計(jì)缺陷，造成了能源浪費(fèi)、環(huán)境污染等問題，而新型密封系統(tǒng)整體是在充分考慮現(xiàn)場(chǎng)工況條件下進(jìn)行的升級(jí)改造，具有漏風(fēng)率低、使用周期長(zhǎng)、維護(hù)量小、經(jīng)濟(jì)效益顯著等特點(diǎn)[2]。

圖1 傳統(tǒng)密封裝置簡(jiǎn)圖

2 環(huán)冷機(jī)的密封改造

2.1 風(fēng)箱的動(dòng)靜密封改造

該密封裝置在臺(tái)車下欄板底部焊接一塊厚度20mm的摩擦板，摩擦板與臺(tái)車體一起運(yùn)動(dòng)，稱為動(dòng)密封。在環(huán)冷機(jī)回轉(zhuǎn)水平梁上安裝由密封板、彈簧、擋塊、限位桿組成的靜密封。利用彈簧將靜密封板頂起與臺(tái)車欄板下部動(dòng)密封板接觸，起到密封作用，彈簧壓縮量約5mm左右。考慮到環(huán)冷機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)跑偏情況，動(dòng)密封板寬度為300mm，靜密封板寬度為80mm，預(yù)留了較大的移動(dòng)量，解決了跑偏引起的漏風(fēng)問題。為防止風(fēng)箱內(nèi)部積料卡死彈簧，造成靜密封無法彈起而漏風(fēng)，在靜密封組件靠近風(fēng)箱內(nèi)側(cè)，加裝2mm不銹鋼擋塵板。

該機(jī)械密封根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)冷機(jī)框架情況，由若干段組成。安裝時(shí)靜密封組件焊接在回轉(zhuǎn)體水平梁上，水平度微調(diào)即可保證。動(dòng)密封焊接在臺(tái)車下欄板下部，因下欄板有下沉情況，所以焊接動(dòng)密封板時(shí)應(yīng)測(cè)量每塊動(dòng)密封水平度及標(biāo)高。水平度及標(biāo)高誤差應(yīng)控制在1mm內(nèi)。

機(jī)械密封組件裝配形式如圖2所示。

圖2 機(jī)械密封組件裝配

2.2 三角梁密封改造

臺(tái)車端部三角梁處的機(jī)械密封原理類似于風(fēng)箱密封，也是利用彈簧彈力將密封板壓縮在三角梁處，起到密封作用。根據(jù)三角梁形式，三角梁處的機(jī)械密封分為三段，一段水平安裝（圖3），兩段傾斜安裝（圖4）。

圖3 三角梁機(jī)械密封水平段裝配

圖4 三角梁機(jī)械密封傾斜段裝配

3 存在問題及改進(jìn)

該類型機(jī)械密封首次在柳鋼燒結(jié)環(huán)冷機(jī)應(yīng)用，在使用過程中出現(xiàn)了靜密封被刮翻、環(huán)冷機(jī)跳閘等情況，對(duì)生產(chǎn)造成了不利影響。但是通過分析調(diào)整，機(jī)械密封達(dá)到了使用效果。在運(yùn)行使用過程中應(yīng)注意幾個(gè)方面。

一是要保證安裝質(zhì)量，動(dòng)密封水平度及標(biāo)高是關(guān)鍵。所有內(nèi)外環(huán)的動(dòng)密封板應(yīng)在同一高度。如動(dòng)密封板高低不同，在環(huán)冷機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，靜密封彈簧壓縮量不同，可能會(huì)出現(xiàn)動(dòng)密封板鏟翻靜密封導(dǎo)致卡阻。在運(yùn)行過程中如上下欄板螺桿松動(dòng)要及時(shí)緊固，并加焊定位塊，放置下欄板下沉。

二是要注意密封板的倒角，動(dòng)密封板倒角的尖角應(yīng)該在上側(cè)，靜密封板倒角尖角應(yīng)在下側(cè)。這樣運(yùn)行過程中就不會(huì)相互干涉鏟翻。

三是要注意靜密封板彈簧壓縮量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)壓縮量在5mm左右比較合適。如果壓縮量太大，在開停機(jī)時(shí)如果卸料區(qū)臺(tái)車底部積料沒有清理，臺(tái)車體會(huì)上浮，動(dòng)密封板會(huì)與靜密封板產(chǎn)生干涉?？梢酝ㄟ^在靜密封導(dǎo)向裝置上加焊限位來調(diào)整彈簧伸縮量。

4 環(huán)冷機(jī)機(jī)械密封使用效果

2號(hào)360m2燒結(jié)環(huán)冷機(jī)機(jī)械密封安裝后，現(xiàn)場(chǎng)漏風(fēng)及揚(yáng)塵情況減少，改善了工作環(huán)境。從運(yùn)行來看，節(jié)電效果較好。機(jī)械密封使用時(shí)間長(zhǎng)，基本上免維護(hù)，解決了改造前每次檢修都要安排大量人力更換密封膠板的問題，極大的減輕了職工勞動(dòng)強(qiáng)度。

5 結(jié)語

本文通過對(duì)新型機(jī)械密封在柳鋼2號(hào)360m2燒結(jié)環(huán)冷機(jī)的應(yīng)用與改進(jìn)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)了循環(huán)風(fēng)機(jī)頻率值隨燒結(jié)工況波動(dòng)自動(dòng)調(diào)優(yōu)，合理分配冷卻風(fēng)量，確保了燒結(jié)工藝的冷卻效果，大幅度提升生產(chǎn)效率。