鏈窯環(huán)冷機(jī)改造實(shí)例分析

摘 要：鋼鐵在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著巨大的作用，做好鋼鐵的生產(chǎn)對(duì)于確保經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著極為重要的意義。環(huán)冷機(jī)是鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)中的重要組成部分，一旦其出現(xiàn)問(wèn)題將會(huì)對(duì)鏈窯的生產(chǎn)造成嚴(yán)重的影響，某鋼廠(chǎng)的鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)中的環(huán)冷機(jī)運(yùn)行效果無(wú)法達(dá)到其設(shè)計(jì)要求，導(dǎo)致出現(xiàn)了較多的問(wèn)題，為確保環(huán)冷機(jī)的能夠達(dá)到其設(shè)計(jì)要求確保鏈窯的正常生產(chǎn)需要對(duì)鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)中的環(huán)冷機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的改造，文章在分析環(huán)冷機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上對(duì)如何做好鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)中的環(huán)冷機(jī)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：環(huán)冷機(jī)；鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)；砂封；水封

前言

某鋼鐵廠(chǎng)鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)年產(chǎn)球團(tuán)150萬(wàn)t/a，自生產(chǎn)線(xiàn)建成后由于環(huán)冷機(jī)頻繁的出現(xiàn)故障導(dǎo)致生產(chǎn)線(xiàn)一直無(wú)法達(dá)到其設(shè)計(jì)產(chǎn)能，為解決這一問(wèn)題提高生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)能力，需要在總結(jié)分析環(huán)冷機(jī)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上對(duì)環(huán)冷機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的改造以使得環(huán)冷機(jī)的運(yùn)行能夠達(dá)到其設(shè)計(jì)能力，保證鋼鐵廠(chǎng)的正常生產(chǎn)。

1 鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)環(huán)冷機(jī)故障分析

某鋼鐵廠(chǎng)鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)自建成投產(chǎn)后其環(huán)冷機(jī)就一直頻繁出現(xiàn)故障，嚴(yán)重影響了鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)的正常生產(chǎn)。其中，環(huán)冷機(jī)的故障主要表現(xiàn)在：環(huán)冷機(jī)受料庫(kù)內(nèi)部耐材脫落導(dǎo)致鋼板燒損、環(huán)冷機(jī)后擋墻整體變形使得隔熱板脫落、砂封變形導(dǎo)致環(huán)冷機(jī)的工作環(huán)境出現(xiàn)改變能耗大為增加。造成環(huán)冷機(jī)出現(xiàn)以上問(wèn)題的原因是由于環(huán)冷機(jī)設(shè)計(jì)缺陷所造成，因此需要對(duì)環(huán)冷機(jī)進(jìn)行改造以提高環(huán)冷機(jī)工作的可靠性。

在對(duì)鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行例行停機(jī)檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)冷機(jī)受料庫(kù)內(nèi)部耐材脫落導(dǎo)致鋼板燒損。其中，位于受料庫(kù)內(nèi)的耐火材料主要通過(guò)錨固釘固的連接方式將其固定在環(huán)冷機(jī)本體的鋼板上。但是在環(huán)冷機(jī)工作的過(guò)程中，由于內(nèi)部的溫度過(guò)高且在工作過(guò)程長(zhǎng)時(shí)間會(huì)受到脹庫(kù)現(xiàn)象的影響，從而導(dǎo)致庫(kù)內(nèi)的耐火耐溫材料從環(huán)冷機(jī)本體上脫落，從而導(dǎo)致高溫紅球直接作用于環(huán)冷機(jī)的本體的鋼板上，從而導(dǎo)致鋼板受熱變形或是燒毀。在鏈窯生產(chǎn)線(xiàn)的停機(jī)檢修中曾多次發(fā)現(xiàn)環(huán)冷機(jī)后擋墻整體變形，并導(dǎo)致后擋墻的隔熱板脫落，從而影響環(huán)冷機(jī)的正常運(yùn)行。通過(guò)對(duì)故障現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)造成這一現(xiàn)象的原因是由于隔熱板主要采用的是螺栓固定在基礎(chǔ)板上的連接形式，而后擋墻的整體變形將會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)班受熱燒毀，從而使得螺栓無(wú)法固定在基礎(chǔ)板上，從而導(dǎo)致隔熱板掉落，從而影響環(huán)冷機(jī)的正常運(yùn)行。砂封變形導(dǎo)致環(huán)冷機(jī)的工作環(huán)境出現(xiàn)改變能耗大為增加這一故障現(xiàn)象主要是由于環(huán)冷機(jī)的砂封靜板在高溫下燒毀變形，從而使得環(huán)冷機(jī)無(wú)法再負(fù)壓下進(jìn)行工作，致使鏈篦內(nèi)的溫度較低為提升鏈篦內(nèi)的問(wèn)題只能通過(guò)增加煤氣量的方式來(lái)提生回轉(zhuǎn)窯的窯內(nèi)溫度，致使能耗大為增加。

2 環(huán)冷機(jī)改造方案的選擇與確定

對(duì)于環(huán)冷機(jī)受料庫(kù)內(nèi)耐材頻繁脫落的問(wèn)題認(rèn)為將受料庫(kù)內(nèi)采用冷卻壁的形式較為適宜，通過(guò)在受料庫(kù)內(nèi)加裝四塊冷卻壁采用水冷的冷卻形式，并在冷卻壁內(nèi)側(cè)與紅球位置相接近的位置仍然采用錨固耐材的方式，通過(guò)這一改造方案即使環(huán)冷機(jī)在工作時(shí)耐材錨固因受熱而導(dǎo)致耐材脫落仍然可以通過(guò)冷卻壁來(lái)保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。同時(shí)通過(guò)采用冷卻壁的箱體其穩(wěn)固性也大為加強(qiáng)，不會(huì)因高溫而導(dǎo)致箱體的變形，如在冷卻壁上砌上耐火磚也會(huì)極大地延緩受料庫(kù)內(nèi)耐材的脫落，從而確保生產(chǎn)線(xiàn)的正常生產(chǎn)。前、后冷卻壁因跨距較大為確保其穩(wěn)定性需要將其兩端分別股低昂在環(huán)冷機(jī)的內(nèi)外環(huán)的立柱上。

同時(shí)對(duì)于環(huán)冷機(jī)由于后擋墻變形所隔熱板脫落問(wèn)題所采取的改造方案為：通過(guò)使用厚度為25mm的鋼板制作成一水冷梁，將這一水冷梁橫跨在臺(tái)車(chē)上，從而使得隔熱板無(wú)需固定在基礎(chǔ)板而是直接將其固定在水冷梁后方的鋼板上，通過(guò)這一改進(jìn)可以使得水冷梁對(duì)后方的鋼板形成一層保護(hù)以避免高溫對(duì)隔熱板固定螺栓的燒毀，從而確保隔熱板的緊固度。

對(duì)于環(huán)冷機(jī)的砂封失效問(wèn)題，在通過(guò)對(duì)環(huán)冷機(jī)砂封失效原因進(jìn)行改進(jìn)的基礎(chǔ)上對(duì)砂封進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，在保留原砂封的基礎(chǔ)上在其外增加水封，從而有效地提高了密封效果，提高了環(huán)冷機(jī)的能耗利用率，保障環(huán)冷機(jī)的正常運(yùn)行，在對(duì)原砂封進(jìn)行改進(jìn)的時(shí)候首先去除原砂封，在原砂封的底板上安裝水封刀，水封刀與水槽中央的平行度需要控制在±10mm的區(qū)間范圍內(nèi)。

3 做好對(duì)于環(huán)冷機(jī)改造方案的實(shí)施

在確定好了環(huán)冷機(jī)改造方案的基礎(chǔ)上需要做好改造方案的實(shí)施以確保得到較好的效果，對(duì)于改造方案中所需加裝的冷卻壁屬于非標(biāo)設(shè)備，因此需要在分析圖紙的基礎(chǔ)上對(duì)冷卻壁進(jìn)行制作，對(duì)于冷卻壁的形式選用的是廣泛應(yīng)用于高爐的冷卻壁結(jié)構(gòu)，由于受料庫(kù)及冷卻壁的空間限制使得冷卻效果較高的蛇形冷卻管布置方式無(wú)法使用，使用U型直通的鑄鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行替代。冷卻壁的主體使用的耐熱鑄鋼，對(duì)于冷卻U型管為確保使用質(zhì)量需要使用整根的無(wú)縫鋼管進(jìn)行彎制而成。在完成了U型管的彎制后需要對(duì)其使用0.7MPa左右的水壓進(jìn)行試驗(yàn)，為使得鑄造能夠順利完成，鋼管不會(huì)因鋼水而在鑄造時(shí)被燒穿，需要在鋼水澆注的過(guò)程中向鋼管內(nèi)通入冷風(fēng)來(lái)對(duì)其進(jìn)行冷卻，完成對(duì)于冷卻壁的制造且安裝到位后，在環(huán)冷機(jī)工作時(shí)工作人員需要對(duì)水冷壁的使用情況進(jìn)行關(guān)注，避免水冷壁進(jìn)出水之間的溫差過(guò)大，通過(guò)對(duì)環(huán)冷機(jī)受料庫(kù)進(jìn)行冷卻壁加裝改造對(duì)受料庫(kù)內(nèi)的耐材進(jìn)行了良好的保護(hù)，從而使得鏈窯的故障率大為降低，原先鏈窯故障頻發(fā)多是由于鏈窯問(wèn)題所造成的，同時(shí)在每月一次的例行檢查中，需要對(duì)環(huán)冷機(jī)受料庫(kù)中的鋼結(jié)構(gòu)、耐材等進(jìn)行詳細(xì)的、全方位的檢查，在耗費(fèi)大量人力物力的同時(shí)極大地影響了鏈窯的工作效率，對(duì)于鏈窯的生產(chǎn)造成了較為嚴(yán)重的影響。對(duì)于冷卻壁的改造方式如圖1所示。

在后擋墻水梁的設(shè)計(jì)過(guò)程中需要確保后擋墻螺栓能夠被良好的保護(hù)不會(huì)受到高溫的影響。在后擋墻水梁材質(zhì)的選用上可以選用Q235的普通鋼板，對(duì)于水梁的底板需要進(jìn)行一定的延伸，將隔熱板通過(guò)螺栓固定在水梁延伸所形成的后立板上，通過(guò)此種改進(jìn)可使得基礎(chǔ)板與隔熱板固定所使用的螺栓都會(huì)得到良好的保護(hù)，通過(guò)此種改進(jìn)可以取得良好的使用效果。

對(duì)于環(huán)冷機(jī)的砂封密封不到位的問(wèn)題，通過(guò)查找相關(guān)資料及其他相關(guān)廠(chǎng)商出進(jìn)行考察最終選定使用水封的形式來(lái)替代原先所使用的砂封，通過(guò)對(duì)相關(guān)尺寸進(jìn)行測(cè)量后繪制圖紙交由相關(guān)廠(chǎng)商進(jìn)行試制安裝后取得了良好的密封效果，從而使得環(huán)冷機(jī)在工作的過(guò)程中的能耗大為降低，密封效果顯著增強(qiáng)。

4 結(jié)束語(yǔ)

環(huán)冷機(jī)是鏈窯生產(chǎn)中的重要一環(huán)，其工作是否正常對(duì)于鏈窯能否正常工作有著重要的影響。文章結(jié)合某鋼材環(huán)冷機(jī)所出現(xiàn)的故障對(duì)如何做好環(huán)冷機(jī)的改造確保鏈窯的正常生產(chǎn)進(jìn)行了分析闡述。

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