旋轉(zhuǎn)密封閥故障處理及使用壽命探討

朱振環(huán) 汪永利

（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司 山東萊蕪）

一、引言

干熄焦排焦裝置旋轉(zhuǎn)密封閥是干熄焦系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，安裝在干熄爐底部，進(jìn)料口與振動(dòng)給料器出口連接，出料口與排焦溜槽連接。其作用是把振動(dòng)給料器定量排出的焦炭在密閉狀態(tài)下連續(xù)排出。旋轉(zhuǎn)密封閥主要由閥體、轉(zhuǎn)子、下料槽、機(jī)架臺(tái)車和驅(qū)動(dòng)裝置組成，并配有自動(dòng)潤(rùn)滑裝置（圖1）。旋轉(zhuǎn)密封閥具有氣密性好、內(nèi)部轉(zhuǎn)子襯板耐磨性好等特點(diǎn)，工作原理見圖2。

圖1 旋轉(zhuǎn)密封閥簡(jiǎn)圖

二、旋轉(zhuǎn)密封閥常見故障分析及處理辦法

1.旋轉(zhuǎn)密封閥常見故障分析

（1）焦罐襯板、扁鏟、角鐵等鐵件及焦?fàn)t碳化室大塊石墨等隨紅焦進(jìn)入干熄爐。外來(lái)物件的卡住大部分是進(jìn)入旋轉(zhuǎn)密封閥的格子內(nèi)，物件伸出格子而卡??；另外一種是旋轉(zhuǎn)密封閥轉(zhuǎn)子與定子間隙較大時(shí)，較小的扁鐵等鐵件碰巧進(jìn)入旋轉(zhuǎn)密封閥轉(zhuǎn)子與定子的間隙內(nèi)卡住，此種情況不容易發(fā)現(xiàn)，并且需要排出其他卡住原因后最終確定。

圖2 旋轉(zhuǎn)密封閥工作原理圖

（2）因溜槽堵住或因設(shè)備故障停機(jī)而導(dǎo)致的焦炭卡住。如果焦炭過(guò)多，需要準(zhǔn)確的判斷焦炭?jī)?nèi)是否埋有鐵件，確定是否僅僅是焦炭卡住。

（3）旋轉(zhuǎn)密封閥襯板松動(dòng)、密封副脫落、減振器脫落等原因造成卡住。

（4）旋轉(zhuǎn)密封閥轉(zhuǎn)子與定子間隙過(guò)小，因排焦時(shí)熱膨脹間隙變小而卡住，此故障屬于旋轉(zhuǎn)密封閥制造或修復(fù)質(zhì)量問(wèn)題。

旋轉(zhuǎn)密封閥轉(zhuǎn)子與定子保持1.5 mm左右的間隙，如果轉(zhuǎn)子襯板尺寸過(guò)大，轉(zhuǎn)子與定子間隙過(guò)小，排焦時(shí)由于熱膨脹導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)密封閥轉(zhuǎn)子與定子摩擦，造成驅(qū)動(dòng)裝置過(guò)載卡住停機(jī)，此種情況電流會(huì)在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。

（5）傳動(dòng)系統(tǒng)故障，旋轉(zhuǎn)密封閥的電機(jī)或減速機(jī)故障。由于平時(shí)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)不及時(shí)，減速器缺油，造成內(nèi)部齒輪及軸承等損壞。

2.處理方法

（1）當(dāng)提前得知干熄爐內(nèi)落入異物，首先判斷異物的尺寸能否通過(guò)旋轉(zhuǎn)密封閥的轉(zhuǎn)子排出，如果異物尺寸較小，能排出，需要確定落入的具體時(shí)間，估算出干熄爐內(nèi)焦炭的重量，通過(guò)計(jì)算排焦量估算出旋轉(zhuǎn)密封閥大體排出異物時(shí)間，通過(guò)降低排焦量法排出異物。

（2）當(dāng)落入較大的物件，密封閥無(wú)法排出時(shí)，需要停循環(huán)風(fēng)機(jī)從密封閥入口檢修孔處取出異物。

（3）旋轉(zhuǎn)密封閥襯板、密封副、減振器等故障，可以通過(guò)聲響法判斷出故障所在及時(shí)處理；如果密封閥轉(zhuǎn)子與定子間隙小，因熱膨脹卡住，需要對(duì)轉(zhuǎn)子的襯板進(jìn)行處理。

（4）當(dāng)確定焦炭卡住旋轉(zhuǎn)密封閥時(shí)，可以通過(guò)千斤頂在下料槽處轉(zhuǎn)動(dòng)密封閥，排出焦炭。

（5）加強(qiáng)日常設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)，及時(shí)更換潤(rùn)滑油脂。

三、延長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)密封閥使用壽命

影響旋轉(zhuǎn)密封閥使用壽命的因素主要是兩端密封副的磨損、軸承的磨損、襯板的脫落。

1.降低密封副的磨損

（1）保證密封腔內(nèi)的壓縮風(fēng)或氮風(fēng)壓力穩(wěn)定在8～12 kPa，防止排焦過(guò)程中焦粉進(jìn)入密封腔，增加對(duì)密封副及軸承的磨損。

（2）確保旋轉(zhuǎn)密封閥自動(dòng)給脂系統(tǒng)運(yùn)行正常，中控室電腦設(shè)置潤(rùn)滑泵運(yùn)行報(bào)警信號(hào)，發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)處理，保證旋轉(zhuǎn)密封閥供油間斷時(shí)間≤4 h；每天設(shè)備點(diǎn)檢時(shí)檢查分配閥的指針是否動(dòng)作，定期（1個(gè)月）檢查閥體的潤(rùn)滑管路注入口處是否出油，定期（3個(gè)月）打開密封腔檢修孔及軸承端蓋檢查，確保潤(rùn)滑部位潤(rùn)滑充分。

2.定期加固襯板

定期（3個(gè)月）檢查并加固旋轉(zhuǎn)密封閥轉(zhuǎn)子襯板，防止脫落，發(fā)現(xiàn)脫落后，對(duì)襯板的螺栓孔進(jìn)行封堵，保證其密封性能良好。

3.維護(hù)效果

旋轉(zhuǎn)密封閥通過(guò)以上的維護(hù)保養(yǎng)措施后，在用1臺(tái)密封閥已使用24個(gè)月，運(yùn)行狀況良好，保守估計(jì)還可以繼續(xù)使用6個(gè)月以上。