提高烧结机运行可靠性研究与应用

提高烧结机运行可靠性研究与应用

盖阔

中天钢铁集团（南通）有限公司

摘 要：烧结机适用于大型黑色冶金烧结厂，主要用于铁矿粉的烧结处理，广泛应用于钢铁、矿山等工业生产加工。本文通过对烧结机头尾部密封、布料器、润滑系统、小矿槽结构、单辊破碎机篦板结构、弹性拉压杆存在的问题开展探究与分析，并提出改造对策，以为解决烧结机运行中存在的问题，减少烧结机运行故障，进而提高烧结工作效率和质量，以供参考。

关键词：烧结机；头尾密封；小矿槽结构；小矿槽结构；改造对策

烧结机是高炉冶炼的重要设备，通过一系列化学反应，将含硫、磷、碳等矿物粉末原料烧结成铁、碳材料。随着钢铁企业的快速发展，烧结技术也在不断提高，在钢铁生产过程中，烧结机已成为重要的生产机械设备，对钢铁企业的生产运营起着重要作用。

一、烧结机生产和运行现状分析

随着建筑行业的快速发展，市场对钢铁材料的需求量越来越大，使得钢铁企业不断扩大规模，引进设备增加产量，为了提高钢铁材料产量，机械设备常处于超负荷运行状态。其中，烧结机作为钢铁冶炼的重要设备，长期处于超负荷运行状态，设备常会出现故障。烧结机除了生产环境恶劣、运行温度高外，其安全稳定性也受到一定的影响，主要表现在漏风严重、设备磨损严重、生产效率低等方面，严重制约了烧结矿生产，无法满足生产需要。而这些问题又会造成一系列恶性循环，导致出现过度的能源消耗、增加生产成本，使企业的经济效益受到影响。

二、提高烧结机运行可靠对策

（一）机头和机尾密封装置改造

烧结机由于密封板本身结构存在一定缺陷，烧结机的头尾采用了配重式装置，主要由多块密封板组成，导致密封效果受到影响。当其中一块密封板发生变形时，密封效果会受到很大的影响，造成烧结机漏风问题出现^[1]。因此，必须对烧结机头尾密封装置进行改造，可采用加装全金属柔性密封装置，并在密封板下配置高温压缩弹簧，使可拆盖与台车板密闭接触。通过这种改造密封板与台车形成柔性密封层，将烧结机头尾漏气问题彻底解决，从而提高了烧结机的运行可靠性。

2. 机头六辊布料器链条改造

烧结机机头采用六辊布料器方式，主要结构为一台电机通过链条带动三辊子，由于辊子容易出现质量问题，传动链易断裂，会对六辊布料器的正常运转造成影响^[2]。因此，有必要改进链条的传动方式，用全封闭变速箱代替。与原有的运行方式不同，这种传动方式使电机共同驱动六辊子，保证了辊子传动的同步性，提高了传动稳定性，从而有效提高六辊布料器的运行效率。

（三）烧结机滑道系统改造

目前，烧结机通常采用手动上油方式，不仅操作复杂，而且存在很多弊端。由于手动操作容易出现偏差，烧结机滑道容易出现无油运转情况，增加了滑道与台车之间的摩擦力，会造成设备故障^[3]。因此，针对这种情况，智能集中润滑系统在烧结机滑道上的应用非常关键。智能集中润滑系统分为机头、机尾和中间三部分的滑槽供油系统，独立的电动阀门控制机头和机尾供油，中央滑槽分为8个分支，实现了双路自动供油。在实现自动供油之外，还需要在阻力大位置实现自动润滑，实时提高检测和故障提醒服务。实践证明，智能集中润滑系统可以提高滑轨的使用寿命，降低能耗，减少故障发生率，实现烧结机的可靠运行，值得推广使用。

（四）小矿槽结构改造

原烧结机小矿槽由上、下槽组成，陶瓷板安装在溜槽周围的内壁上，容易出现凸台，导致原料沉积形成死角，积聚的原料难以清理，导致小矿槽出现悬料情况，从而降低了烧结机的运行效率^[4]。可对小矿槽结构进行改造，用不锈钢衬板代替陶瓷衬板，并将凸角改造成圆弧形，防止出现死角积料情况，不仅减轻了清理难度，而且可以提高产量。

图1 小矿槽改造示意图

（五）单辊破碎机篦板结构改造

烧结机的尾部通常安有单辊破碎机，常采用水冷式单齿形式，破碎机中部安有篦板，承受高温和物料磨损。另外，篦板的内部结构由循环水冷却系统组成，这使得内部结构与外部结构之间的温差较大，篦板合金耐磨层在外界高强度辐射作用下容易出现热膨胀，相对应力在两表面交错，导致合金耐磨硬化层大面积脱落，破坏了篦板的耐磨性。此外，由于环境温度较高，篦板的焊接点在高温下容易变形开裂，导致烧结机无法正常运行。因此，有必要对单辊破碎机篦板结构改造进行改造，可选用45#铸件进行加工处理，采用分体制造的方法减少摩擦。通过增加篦板强度，使其能够适应现场冶炼条件。此外，在篦板上部增加保护帽，选用耐高温耐磨的高合金铸件，改造后的篦板结构在维修更换零件方面具有更明显的优点。只需对磨损严重的部件进行更换，可以节约成本，从而提高经济效益。

（六）弹性拉压杆改造

烧结机的传动主要依靠拉压杆的弹性进行柔性传动，拉压杆一般为蝶形弹簧，受力时会出现径向相对位移。随着蝶形弹簧使用时间增加，径向相对位移会在拉杆上施加剪应力，导致拉杆出现变形，最终导致无法正常工作。通过研究发展，可在蝶形弹簧之间增加一个垫片来分离弹簧，克服径向相对位移，从而提高弹性拉压杆的强度和使用寿命。

图2 碟形弹簧改造示意图

结束语：

综上所述，改造后的烧结机性能有了很大的提高，并且大大改善了烧结机漏风严重、物料配送效率低、磨损严重、设备故障率高等问题，特别是应用新材料和新系统可以有效地解决原有烧结机存在的问题，符合当前钢铁行业高产量、低能耗、低污染的可持续发展要求。

参考文献：

[1]张大晶.提高烧结机运行可靠性研究与应用[J].商品与质量，2018,(48):48.

[2]孟祥林.提高烧结机运行可靠性的技术改造[J].科技创新导报，2018,15(4):69,71.

[3]魏宏.提高烧结机运行可靠性研究与应用[J].科技创新导报，2018,(1):91-92.

[4]许保亮.大型烧结机系统设备运行稳定性提升[J].冶金设备管理与维修，2020,38(3):1-3.