风淬渣斗式提升系统

梁 泉

（马鞍山市双益机械制造有限公司，安徽马鞍山243000）

风淬渣斗式提升系统

梁 泉

（马鞍山市双益机械制造有限公司，安徽马鞍山243000）

风淬处理钢渣工艺是一种较为先进的钢渣处理工艺，按该工艺处理后的钢渣分布在含水的渣池中，现有的从渣池中取出风淬渣的几种方式均存在或多或少的问题。本文介绍的一种风淬渣斗式提升系统能够较好解决现有的问题，该系统在取渣的同时完成了脱水，既提高了效率又解决了生产现场环境恶劣的困境。

风淬渣；斗式提升系统；脱水

钢渣风淬处理是钢渣处理领域中比较先进的工艺，具有占地面积少，投资和运行成本低，钢渣粒化均匀，f-CaO，f-MgO消解比较完全等优点，其处理高温液态钢渣效果良好。风淬工艺一般采用压缩空气作介质，用高速气流将从空中落下的液态钢渣流股迅速击碎为细小液滴，并在随气流定向飞行过程中迅速冷却为半固态渣粒，然后分散落入水池中，被迅速冷却至常温[1]。

风淬工艺的优良性有多人进行过研究和论证，本文不再赘述。风淬工艺导致大量的风淬渣堆积在有水的渣池内，为了利用风淬渣，需要将风淬渣从渣池中提取出来。风淬工艺原设计配套的取渣方式为用喷射式吸砂泵从池中的取渣口取渣送到筒式脱水机进行初步脱水，然后由筒底部螺旋输送机送到振动筛滤水机上进行二次脱水，脱水后的渣粒从振动筛滤水机落下，经由料斗落到运输皮带机上，最后运送到高位料仓储存待运[2]。由于在水中风淬渣渣粒的流动性极差，不能向取渣口流动，致使固定式取渣装置的取渣范围过小，虽然在渣堆积的斜上方安装了喷水冲渣装置但效果不理想；在静止状态下，水中风淬渣板结较快，且存在少量的大块渣使取渣装置很容易堵塞；风淬渣硬度高，螺旋输送机磨损严重等。这几点原因致使该方式不可行。风淬渣取渣还有一种利用行车携带抓斗在渣池中捞渣的方式，在这种方式作业过程中，车间蒸汽弥漫，池中能见度低，抓斗在运输过程中，抓斗中的水倾泻而下，整个车间污水泗流，现场环境非常恶劣，且容易从斗缝中漏渣，需要人工定期清理，工厂现场环境恶劣，设备布置密集，极易引发安全事故。笔者所在单位根据现场实际工况，结合现行的两种取渣方式的不足所设计出一种能够从渣池中快速取渣、脱水，将风淬渣转运到其他输送设备的风淬渣斗式提升系统。

1 风淬渣斗式提升系统简介

风淬渣斗式提升系统主要包括固定支架、斗式提升机、延伸平台，总体结构见图1.该系统通过固定平台固定于渣池的正上方。延伸平台位于系统的上部，并与地面固定，延伸平台内侧设计有斗式提升机运行的导轨，当风淬系统出渣时，位于延伸平台上的提升减速电机和升降机动作将斗式提升机提升到高位等待；当停止出渣需要运渣时，再将斗式提升机下放到低位，同时斗式提升机开始运行，斗式提升机的链轮驱动链节绕头尾链轮作回转运动，链节上方固定连接有料斗，料斗在最低位时取渣，到达最高位后绕过链轮将风淬渣倾倒至下方的其余转运设备运走，斗式提升机下放的高度由池内的风淬渣储量所决定，当风淬渣逐渐被运走的过程，斗式提升机也会逐渐的下降高度。

图1 风淬渣斗式提升系统示意图

系统设计斗式提升机整体上下移动的功能有两点原因：一是渣池内的风淬渣堆积高度不定，斗式提升机需要在各个高度下均能完成取渣；二是从提高斗式提升机寿命的角度考虑，风淬渣渣池中的水呈强碱性，如果设备长期在水中浸泡腐蚀会比较严重。

1.1 固定平台

固定平台包含左、右提升装置固定支架和风淬渣池沿口平台，提升装置固定支架通过螺栓连接在池沿口平台上，固定平台具体结构见图2.提升装置固定支架上设有斗式提升机上下运动的导轨，以限制斗式提升机移动时的自由度，同时设有吸收提升装置上下移动过程中出现故障时对固定支架产生冲击的减震装置。

图2 固定平台

固定平台是整个系统的承载机构，采用高强度耐候钢焊接而成，既保证了强度又提升了寿命。

1.2 斗式提升机

斗式提升机是该系统的核心部件，主要包含主动端装置、从动端装置、传动链及料斗装置、活动支架，具体结构见图3.主动端装置上的电机减速机驱动主动链轮拖动传动链沿着环线轨迹运动，而料斗是按一定的间距固定在传动链上的，料斗也就随着传动链沿环线轨迹运动，从而达到在底部取料顶部卸料的功能。

图3 斗式提升机

主动端装置采用双电机驱动链轮，同时设有张紧装置，能保证传动链始终处于张紧状态；活动支架是斗式提升机的机架，也作为传动链及料斗装置的运行轨道，传动链靠环形内侧装有滚轮，其在轨道上运行为滚动，大大的减小了系统的运行阻力；传动链及料斗装置是斗式提升机的挠性传动件，也是物料装载机构，料斗装置设计为筛孔板结构能达到风淬渣在脱离水面后迅速脱水的功能，料斗前端焊有高耐磨的斗齿，使得料斗具有松动板结风淬渣和破碎功能[3]。

1.3 延伸平台

延伸平台是斗式提升机的上下移动的动力单元和辅助支撑装置，包含左、右支撑导轨梁、钢丝绳、提升减速电机、升降机和定滑轮，具体见图4.钢丝绳一端与斗式提升机连接，绕过定滑轮，另一端与升降机的丝杆连接。提升减速电机控制升降机上下运动，通过钢丝绳带动斗式提升机上下运动。延伸平台设有提升机工作行程限位和极限位置报警限位，在自动模式下可实现提升机自动捞渣，工作到低位后提升机能自动回升到工作高位，为下次捞渣做准备。

图4 延伸平台

2 风淬渣斗式提升系统的应用

风淬渣斗式提升系统由笔者所在单位与马钢联合设计，目前已制作一套，应用在马钢四钢轧风淬渣处理线的1#渣池，在提升机的出料端布置了皮带运输机实现了风淬渣的连续运输，替代了原抓斗取渣方式，单台斗提式提升装置最大设计渣处理能力为70万吨/年，取渣效率完全满足风淬渣处理线的处理效率，原来的车间水汽弥漫、漏渣、漏水等现象完全消失，而且缩短了车间内行车的作业时间，为其它工序创造了有利条件。

3 结束语

风淬渣斗式提升系统利用在风淬渣处理线的末端，实现了风淬处理工艺的连续性，改善了作业环境，提高了作业效率，对提升风淬处理工艺的推广起到了一定的作用。

[1]王占英，聂永强.转炉钢渣处理风淬工艺的探讨[J].河北冶金，1995（6）：53-55.

[2]李文祥，李永治.钢渣风淬技术研究[J].马钢技术，2000（增刊）：18-19.

[3]成大先.机械设计手册[M].北京：化学工业出版社，2002.

BucketHoisting System for the Slag Quenched By Air

LIANG Quan
（Maanshan ShuangyiMachinery Manufacturing Co.，Ltd.，Maanshan Anhui243000，China）

The process quenched by air is a relatively new treatment process，according to the process of the steel slag distribution in the slag poolwater，how will the slag quenched by air from the slag pool in several ways there are more or less problems.This paper introduces a kind of bucket hoisting system which can solve the existing problems.The system has been used to remove the slag，which can not only improve the efficiency，but also solve the problem of poor production environment.

slag quenched by air；bucket hoisting system；dehydration

TF303

A

1672-545X（2017）04-0204-02

2017-01-09

梁泉（1986-），男，安徽东至人，工程师，硕士研究生，现主要从事冶金类非标自动化设备设计、项目管理工作。