1 前 言 1 993年 6月 ,由中南工业大学与湘钢联合对湘钢二烧 90 m2 烧结机进行了漏风率测试 ,测试结果为 72 .4 %。为了进一步评价湘钢二烧烧结机的热利用水平 ,改进烧结机的热工制度和生产管理 ,制定烧结工序节能降耗的对策 ,1 999年 7月 ,由中南工业大学与湘钢技术开发中心、湘钢烧结厂等单位对二烧烧结机漏风率再次进行了测试。现将测定数据及结果分析整理如下 :2 漏风率的测定方法收稿日期 :1999— 10— 18 联系人 :宋国良 (4 10 0 83)湖南长沙 中南工业大学物热系2 .1 产生漏风的主要部位烧结机本体的漏风包括 :烧结机台车与台车之间 ;烧结机台车与滑道之间 ;台车与首尾密封板之间 ;台车挡板与台车之间。此外 ,烧结机风箱、导气管、烟道除尘系统等处也存在漏风。2 .2 测定原理测定采用的是烟气分析法 ,即 :取所测部位前后测点烟气 ,分析结果按物质平衡进行漏风率计算 ,根据烟气中不同成分浓度的变化列出平衡方程 ,找出前后风量的比值和成分浓度之间的关系 ,从而间接算出漏风率。烟气分析法的测定过程是 :当烧结机处于正常生产状态 ,料面平整 ,操作稳定时 ,在布料之前把取样管放在台车下面 ,随台车移动 ,或把取样管固定在每一个风箱的最上部 ,当测定整个烧结机系统的漏风率时 ,台车上的烟气样应按风箱位置从机头连续地取到机尾 ,当取样管相继经过各个风箱时 ,同时从台车上、风箱立管和除尘器的前后用真空泵和球胆抽出烟气试样 ,再用气相色谱仪分析烟气试样中的 O2 、CO2 的百分含量 ,以便进行漏风率计算。2 .3 漏风率计算公式1 ) O2 平衡计算式KO2 =O2 (后 ) - O2 (前 )O2 (大气 ) - O2 (前 )× 1 0 0 %2 ) CO2 平衡计算式KCO2 =CO2 (前 ) - CO2 (后 )CO2 (前 )× 1 0 0 %式中 :O2 (前 ) 、O2 (后 ) 、CO2 (前 ) 、CO2 (后 ) 分别为测点前后烟气中 O2 、CO2 的含量 ( %)。烧结机各风箱所测部位的漏风率取上述二种计算结果的算术平均值 :Ki=KO2 + KCO223 测定结果3.1 烟气成分测定结果二烧烧结机烟气成分测定结果列于表 1。表 1 二烧烧结机台车下烟气成分一览表台车下烟气成分 / %后烟道中的烟气成分 / %大烟道中的烟气成分 / %风箱号第一批第二批CO2 O2 CO2 O2测定次数第一批第二批CO2 O2 CO2 O256 .50 15.2 5—— 13.817.6 6 .56 0 15.6 906 7.2 514.0 0 7.7513.2 52 4 .0 17.36 .72 515.2 2 57 7.50 14.50 9.7513.50 34.2 16 .6 6 .72 514.91088.50 14.50 9.50 12 .50测定次数 第 一批 第二批94 .50 16 .2 56 .50 14.5010 7.2 514.0 0 14.2 59.8814.4 17.4 7.50 13.81011—— 12 .2 59.50 2 5.2 16 .2 8.7513.81035.0 16 .2 7.50 14.12 53.2 台车下烟气成分变化 台车下烟气成分的变化曲线示于图 1。图 1 烧结机台车下烟气成分变化曲线图 由图 1可知 ,烧结机机头、机尾漏风比较严重 ,中间比较稳定。但烧结机机尾风箱中烟气成分波动比较大 ,从 9号风箱到 1 0号风箱 ,CO2 的百分含量急剧上升。由漏风率计算公式可知 ,漏风率将急剧增大 ,由此可见 ,二烧烧结机机尾的漏风比较严重。为了减少计算误差 ,考虑到那些前后两次波动比较大的数据 ,可能由于操作等原因引起数据偏低 ,因此取其较大值 ;对那些合理的数据 ,则分别取他们的平均值来进行漏风率的计算 ,计算结果列于表 2。表 2 烧结机各处的漏风率 (% )台车下至大烟道台车下至后烟道大烟道至后烟道4 2 .3355.112 2 .794 数据分析及改进意见4 .1 数据分析湘钢二烧烧结机改造前后的部分指标变化列于表 3。 由表 3可知 ,这次测试结果与 1 993年比较 ,漏风率从 72 .4 0 %下降到 55.1 1 %,下降了 1 7.2 9%。分析其原因主要是 :改进了密封装置 ,如采用了新材质挡板 ,用不锈钢伸缩节取代了石棉伸缩节 ,及时更换了台车篦条等。随着漏风率的降低 ,料层厚度由 4 59mm提高到了 50 0 mm,收到了透气性改善 ,产能提高 (从 1 1 0 t/台·h提高到 1 45t/台·h)的双重效果。在热工方面 ,适宜地控制了点火表 3 湘钢二烧烧结机改造前后测试结果对照第一次测试 (1993年 )第二次测试 (1999年 )漏风率 /%台时产量 /t·台 - 1· h- 1料层厚度 /mm漏风率 /%台时产量 /t·台- 1· h- 1料层厚度 /mm72 .4 0 110 4 5955.1114550 0负压和温度 ,维持火焰不大量外喷 ,从而改善了烧结过程的热态透气性。但是烧结机的漏风率还是超过了原冶金工业部规定的标准 ( 4 5%) <1> 。因此必须对烧结机漏风实施进一步治理。4 .2 改进意见1 )静漏风点的治理对于烧结机风箱、导气管、烟道降尘系统等处的漏风 ,采取的办法是每季度集中组织检查一次 ,然后用电焊焊堵裂缝。此外 ,加强人孔及检修门的密封。2 )机头、机尾密封装置与台车底部之间的密封由漏风率测定和调查结果可知 ,机头、机尾风箱在大烟道的高负压作用下 ,从头尾弹簧封密盖板与两侧滑道抽入了大量空气 ,此处的漏风率最高 ,是堵漏风的关键之处。为了加强其密封性 ,建议将弹簧式密封板改为四连杆重锤式密封装置。攀钢 1 997年采用此装置后 ,在相同条件下 ,漏风率降低 4 .2 8%。3)台车与风箱滑道的密封漏风率随着烧结机长宽比的增大而增大。借鉴太钢烧结厂的经验 ,可采用弹簧在台车上的密封板与板簧弹性滑道之间的密封。4 )滑道润滑由于设备存在一定的缺陷 ,滑道油孔的设计不合理及维护不良等原因 ,滑道上经常处于无油状态 ,造成滑道与台车弹性滑道产生刚性摩擦 ,上下滑板形成锯齿状深沟 ,造成大量漏风。此外 ,由于缺乏润滑作用 ,滑板与滑道之间的摩擦阻力增大 ,时间一长 ,台车在滑道上就会发生蠕动而起拱 ,起拱台车上的密封板与弹性滑道之间的间隙将加大 ,漏风更加严重。因此 ,必须对润滑系统进行改进 ,对于机头、机尾星轮瓦等可改为手动干油泵定时给油润滑 ,并使用自动干油泵集中对滑道进行润滑 ;采用优质润滑脂 ,使滑道的润滑系统能得到彻底改善。5)改进台车挡板和篦条材质烧结机挡板的材质为球墨铸铁 ,因球化率低 ,挡板易塌腰、开裂、变形 ,从而造成挡板裂缝处漏风也相当严重 ,应对其材质加以改进。降低烧结机漏风问题的探讨@宋国良$中南工业大学物热系
@傅志华$中南工业大学物热系
@张全$中南工业大学物热系
@陈子林$湘潭钢铁公司
@朱武星$湘潭钢铁公司
@张运华$湘潭钢铁公司烧结机;;
漏风;;
降耗;;措施通过对湘钢二烧烧结机漏风率的两次测试和结果分析 ,从密封装置、
润滑系统、附件结构的改进等方面提出了一系列降低漏风率的对策 ,为烧结工序的增产节能 ,降低生产成本 ,提高经济效益提供了一条行之有效的途径。1 张雪斌 .冶金工业节能监测 .北京 :冶金工业出版社 ,1996
2 萧扬康等 .降低武钢三烧工序能耗的生产实践 .武钢技术 ,1999,(2 ) :4
3 甘 勤 .降低攀钢烧结机漏风率的生产实践 .烧结球团 ,1997,2 2 (5) :35
4 张晋平等 .略谈烧结机的漏风处理 .烧结球团 ,1999,2 4 (4 ) :53
5 刘 焱 .烧结机的密封的改进 .湘钢技术 ,1991,(1) :35
6 周云花 .提高湘钢 90 m2 烧结机利用系数的探讨 .烧结球团 ,1996 ,2 1(5) :4 8的密封漏风率随着烧结机长宽比的增大而增大。借鉴太钢烧结厂的经验 ,可采用弹簧在台车上的密封板与板簧弹性滑道之间的密封。4 )滑道润滑由于设备存在一定的缺陷 ,滑道油孔的设计不合理及维护不良等原因 ,滑道上经常处于无油状态 ,造成滑道与台车弹性滑道产生刚性摩擦 ,上下滑板形成锯齿状深沟 ,造成大量漏风。此外 ,由于缺乏润滑作用 ,滑板与滑道之间的摩擦阻力增大 ,时间一长 ,台车在滑道上就会发生蠕动而起拱 ,起拱台车上的密封板与弹性滑道之间的间隙将加大 ,漏风更加严重。因此 ,必须对润滑系统进行改进 ,对于机头、机尾星轮瓦等可改为手动干油泵定时给油润滑 ,并使用自动干油泵集中对滑道进行润滑 ;采用优质润滑脂 ,使滑道的润滑系统能得到彻底改善。5)改进台车挡板和篦条材质烧结机挡板的材质为球墨铸铁 ,因球化率低 ,挡板易塌腰、开裂、变形 ,从而造成挡板裂缝处漏风也相当严重 ,应对其材质加以改进。降低烧结机漏风问题的探讨@宋国良$中南工业大学物热系
@傅志华$中南工业大学物热系
@张全$中南工业大学物热系
@陈子林$湘潭钢铁公司
@朱武星$湘潭钢铁公司
@张运华$湘潭钢铁公司烧结机;;漏风;;降耗;;措施通过对湘钢二烧烧结机漏风率的两次测试和结果分析 ,从密封装置、润滑系统、附件结构的改进等方面提出了一系列降低漏风率的对策 ,为烧结工序的增产节能 ,降低生产成本 ,提高经济效益提供了一条行之
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