楊玉巍1 王曉輝2 曲迪2
(1.北方重工集團有限公司冶金裝備分公司;2.北方重工集團有限公司礦業(yè)裝備分公司 遼寧沈陽 110860)
摘 要:解析了燒結臺車在我國高爐煉鐵工藝設備中的重要性,介紹了燒結臺車的主要結構和傳統(tǒng)更換臺車隔熱件存在的問題, 提出了免拆欄板更換隔熱件的新型結構,著重分析了其工作原理,概述了其應用情況。
關鍵詞:燒結臺車;更換隔熱件;檢修維護;結構改進
燒結法和球團法是我國人造富礦的主要手段,是高爐煉鐵前期準備的最重要環(huán)節(jié)之一。燒結機是整個燒結工藝中最基本的機械設備,其主要組成部分是由臺車組成的燒結帶。
燒結臺車在使用過程中將會直接承受裝料、點火、抽風、燒結直至機尾卸料的整個工序[1],它數(shù)量多、受力復雜、工作溫度高且不均勻,并反復承受熱狀態(tài)下的載荷,是燒結機上最主要的易損件,需定期維護更換,檢修工作量非常大。因此,研制一種高效維護臺車的方法,具有重要的現(xiàn)實意義。
1 燒結臺車結構簡介
燒結臺車主要由臺車體、欄板、彈性密封裝置、隔熱件、篦條、卡輪裝配、車輪裝配、防磨板、篦條壓件等組成(見圖1),其隔熱件套裝在臺車體主梁上,篦條通過套裝在隔熱件上,欄板用高強度螺栓把合在兩側面,安裝篦條壓件防止篦條脫落。
2 傳統(tǒng)的更換隔熱件形式
篦條與隔熱件同為臺車上體量較大的易損件,篦條更換可通過隔熱件靠近欄板的缺口依次拆下和安裝來完成,再用篦條壓件壓緊端篦條,不需要拆卸欄板,但是現(xiàn)有技術中使用更換隔熱件的標準程序必須先拆卸下臺車欄板,然后才能夠更換隔熱件。欄板與臺車體采用高強螺栓連接,拆裝需要使用吊裝設備及定扭矩扳手,費時費力。由于燒結現(xiàn)場工況復雜,且每次檢修周期中的設備檢修時間很短,另外在燒結平臺上的有效檢修工作空間很小。因此,研制開發(fā)一種免拆欄板更換隔熱墊的臺車結構一直是急待解決的課題。
3 新型更換隔熱件結構形式
為有效降低現(xiàn)場檢修人員的工作強度,改善安裝現(xiàn)場無法快速安全更換臺車隔熱墊的現(xiàn)狀,縮短了檢修時間,研制了一種免拆欄板更換隔熱墊的新型臺車結構(見圖2)。
該新型臺車結構包括新型端部篦條、新型端部隔熱件、新型次端部隔熱件、篦條壓件、欄板、新型主梁結構(包括端部窄梁A和中部寬梁B)。端部篦條設計成斜面結構,便于用篦條壓件壓緊。在端部篦條上設置兩處凸塊C,凸塊C安裝在欄板與端部隔熱件之間的空隙中,防止端部隔熱件脫落。端部隔熱件設計成內(nèi)部具有規(guī)則排列的凸塊D結構,能夠使端部隔熱件被安裝在端部窄梁A上時減少晃動,其卡扣部位延伸至中部寬梁B上,起到固定端部隔熱件的作用。每排隔熱件預留熱膨脹間隙12~2 6 mm,應當在間隙集中在一側時,也能保證端部隔熱件不脫落。次端部隔熱件及中間隔熱件安裝在中部寬梁B上,次端部隔熱件壓緊端部隔熱件,可以使端部隔熱件在臺車翻轉時不會脫落。車體主梁結構設計成端部窄梁A和中部寬梁B結構,利用端部窄梁A更換隔熱件,無需拆除欄板(見圖3)。
在更換隔熱件時,應先將篦條壓件拆下,然后拆下端部篦條,此時端部隔熱墊與欄板之間會出現(xiàn)一定空隙(端部篦條凸塊C所占空間)。拆掉所有篦條,將端部隔熱件向端部移動,因端部隔熱件的內(nèi)腔尺寸大于端部窄梁A的寬度尺寸,所以,可將端部隔熱件取下。將次端部隔熱件和中間隔熱件移動到端部窄梁A處依次取下,然后再按相反順序將新更換隔熱件、篦條安裝上,用篦條壓件壓緊。
4 成果轉化及應用前景
該結構已經(jīng)過系統(tǒng)論證和審核,即將應用在山東鋼鐵集團有限責任公司日照鋼鐵精品基地項目1#500 m2 燒結機上。與現(xiàn)有技術相比,該結構在不增加投入的前提下,即可實現(xiàn)不拆卸欄板更換隔熱件,極大地降低了設備維護和檢修難度,縮短檢修周期,保證設備產(chǎn)能。同時,也可實現(xiàn)臺車下欄板與臺車體鑄為一體,消除一處重要漏風點,降低了設備漏風率,提高生產(chǎn)效率。該結構既適用于新建項目,也適用于現(xiàn)有設備改造項目,符合當前燒結技術發(fā)展的需要,可廣泛應用于冶金燒結技術領域中。
5 結語
燒結礦是我國高爐煉鐵的主體原料,燒結行業(yè)在裝備技術上仍有非常大的提升空間。該文研制的燒結機臺車免拆欄板更換隔熱件技術結構簡單,明顯降低人力消耗,縮短檢修維護周期,同時具有一定的節(jié)能減排效果,是未來燒結發(fā)展的一大趨勢。
參考文獻
[1] 馬玎.燒結臺車篦條的失效研究與長效策略[D].廣西:廣西大學,2014.
