环冷机密封装置改造

丑善强 于青松

（北方重工集团有限公司通用设备分公司，辽宁 沈阳 110860）

1 改造以前的密封状况

环冷机两个部位具有密封装置，一个是内外环密封采用沙封，另一个是风向与回转体之间的密封采用耐磨橡胶，其结构如图1所示。

图1 改造前

内外环密封方面：环冷机设备实际生产中，高温段温度高达1000℃，而低温段只有100℃左右，由于固定烟罩与回转体之间用细砂作密封介质，其导热、散热性能差，环冷机每转一圈，砂封槽（用普通钢板制作）要在100～1100℃的环境下冷热交替连续工作，很容易产生变形。由于热风渗透，砂封槽靠环冷机回转体内的一侧钢板先变形，密封性差，热风外泄；反过来又加剧整个砂封槽变形脱焊，导致密封槽内的细砂被热风吹走，大量高温热风和部分热球挤进砂封槽，进而造成整个砂封槽变形。加之热胀冷缩易引起耐火材料开裂，稍受外力刮碰便可能折断、脱落。失去耐火材料保护后，环冷机的固定侧板（普通钢板制作）就会被高温热气烧红氧化，卡阻回转体，最终被迫停产维修，由此引起的停机检修非常频繁，工作量大，费用高。回转体与风箱密封方面：传统密封由风箱上的静密封条与台车之间通过挤压形成密封，在实际运行过程中存在以下问题：

（1）密封性不高、回转框架直径12.5米，加之其在支承辊上运行，所以台车运行时，可能会成一个不规则的椭圆形，在径向有一个变动量，这种径向的不规则运动，使密封条与回转体之间出现周期性不严，所以密封性不好；

（2）在运行过程中，由于橡胶的磨损或者被高温球团烧坏，导致密封性不好，当回转体与风箱件的间隙大于球团直径时就会发生漏球。

2 环冷机密封的改造

第一、针对老结构存在的问题，提出的改进方案如图2所示：所以我公司把密封介质改成水，同时设计了自动补水装置和，保证24小时可以不间断的给水槽补水，同时在水槽内安装水位计，当槽内水量少有一定量时，进行自动补水，水槽上每隔五米设一个排水孔，目的为方便检修排污水，清理污泥，同时因为在卸料区杨灰、浮尘比较严重，对水质的影响比较大，所以在落料区设计了挡灰装置；第二、在风箱两侧的内口焊接一块耐热钢板，使其到回转体之间的距离小于球团的直径，在外侧继续用耐热角形橡胶密封，这样因为有在密封条的内侧有挡板，使在落料端的红球不会烧毁密封条，提高了密封效果。

图2 改造后

3 新型密封装置的应用效果

第一、沙封改水封方面，环冷机密封、冷却效果良好，周边环境得到了彻底改善，并且设备故障停机时间减少，维修费用降低。

第二、改善密封条放方面，有害漏风率显著下降，冷却效果明显改善，完全杜绝了跑红矿现象，从经济角度主要体现在以下方面：

（1）皮带损耗大幅下降，由于密封效果好，使烧结矿完全冷却到规定温度，使皮带使用周期有了大幅度的提高。

（2）密封橡胶使用周期显著提高，改造前平均每2个月就要更换一套，自从改造后周期提高到将近6个月，每套耐热角形密封价格约为6万元，每年节约成本20余万元。

（3）电耗水平明显降低，由于在改造前4台鼓风机预定为开3备1，但是因为漏风，实际情况是即使4台全开，冷却效果也很难满足要求，经过改造后密封性能提高，使用开3备1也能满足工况要求，则一台电机年消耗量为220×24×300×90%=1536480kw/h，按每度电1元算，一年节省150余万元/年。

结语

通过在安徽铜陵富鑫钢铁公司烧结厂进行实践，证明此次我公司提出的改造方案完全成功，这种新型冷却、密封装置的应用具有结构简单，安装方便，设计合理，冷却密封效果好等特点，大大提高了环冷机的效率，满足了工艺要求，经济效益十分明显，得到了客户的良好反响。

[1]张富民.采矿设计手册[M].北京：中国建筑工业出版社，1987.