烧结机抽风系统漏风治理实践

阎占海 姜 林

1.前言

在冶金行业中，烧结生产是一个十分重要的原料制备工序，烧结生产过程中抽风系统的漏风现象普遍存在，据统计国内烧结机的漏风率一般都高达60%，使得烧结工序能耗变得很大，有70-80%的能耗消耗在了主抽风机上，不仅制约了生产能力的进一步提高，同时还增加了生产的成本。为了提高烧结工序生产效率，降低生产成本，提高产品质量，炼铁部将烧结机抽风系统漏风治理作为烧结工序节能降耗的重点工作，围绕降低烧结机抽风系统漏风率，制定出了一系列的改善措施。措施实施后，邯钢90m2烧结机产质量和能耗指标得到改善，取得了良好的经济效益和社会效益。

2.漏风原因分析

烧结机抽风系统漏风率相关影响因素主要有：①台车本体；②弹性滑道；③风路系统；④台车栏板；⑤首尾密封等。根据日本新日铁津制铁所的测定，在漏风率所占的比例中，台车体11%，滑道占17%，台车栏板15%，风路系统27%，首尾密封盖板占29%。

2.1 烧结台车本体漏风

由于运行设备与固定滑道接触不良、台车与台车之间和栏板与栏板之间以及台车箅条与挡销之间存在缝隙，造成了40%以上的严重漏风；主要由于台车栏板变形造成的栏板与台车体之间的缝隙所造成的漏风、上下栏板之间的漏风，篦条销子与台车栏板间隙配合所造成的漏风，由于栏板结构、材质不合理出现的栏板裂缝造成的漏风，台车与台车之间由于栏板变形及在设计时台车体与栏板两端各留有1mm的间隙，在栏板与台车体装置后产生2mm的间隙造成的台车与台车之间的漏风。

2.2 弹性滑道漏风

烧结料层的透气性较差，特别是烧结过程中的热态透气性较差时，台车栏板、滑道、卸灰阀等处漏风量都会强制性增加。

2.3 主抽风机到烧结风箱之间漏风

由于管道的磨损和热胀冷缩变形及放灰系统密封不好，其中包括降尘管、双层卸灰阀、风箱各连接法兰、膨胀节等处。

2.4 管道、风箱的磨损

管道、风箱的磨损以及烟道卸灰阀的漏风、占漏风率的5%到10%。

2.5 首尾密封装置与台车底面之间的漏风

首尾密封磨损、变形及首尾密封与台车底部安装2mm-4mm间隙。

3.烧结机漏风治理实施方案

通过对国内几家大型钢铁企业考察，结合邯钢炼铁部实际情况，采取如下措施对烧结机漏风进行治理。

3.1 台车栏板漏风治理方案

淘汰变形及磨损严重烧结机台车，改造烧结机台车栏板为大栏板，减少栏板间缝隙，提高烧结台车制造精度及装配精度以减少台车之间的漏风。

3.2 风箱滑道密封治理方案

改造人工给脂润滑为智能润滑，主要采用智能润滑装置生成的油膜来减少漏风；对台车自由滑道进行了改进，在滑道中增设一薄钢垫及O形圈，防止漏风。

3.3 主抽风机至烧结机风箱之间漏风治理方案

结合炼铁部2010年以来推行的TPM管理，将风箱、烟道纳入日常点检工作，增加岗位工漏风点检频次（2次/班），实行岗位巡检与专业点检的双层检查，强化漏风检查、处理。检查出漏风点临时处理。

3.4 双层卸灰阀的改造

表1 邯钢90m2烧结机治理前、后对比数据

表2 邯钢90m2烧结机I系列治理后与II系列未治理对比数据

卸灰阀的结构设计主要是锥阀及轴端密封，必须确保活动灵活。双层卸灰阀开启时间及启动时间为统一的循环设计，由于各卸灰阀的排尘量不同，造成收尘量较大的阀体排尘不完全，有颗粒物料卡死卸灰阀，形成漏风。结合设备处对卸灰阀进行单控改造，每个卸灰阀自成循环，根据卸灰量的不同设定不同的开启时间，保证了卸灰阀的密封性。

3.5 首尾密封与台车底部漏风治理

引进新技术，将四连杆密封板改造为摇摆涡流式柔性密封装置。改造后，头部密封间隙调整到3mm-4mm，尾部2mm-5mm，有效降低首尾密封漏风。改造后的密封装置结构见图1。

摇摆涡流式柔性密封装置特点：①在密封盖板上表面设有涡流阻风系统，用以降低因台车底梁被划出沟槽或局部变形而形成的漏风。②摇摆跟踪系统使密封盖板上表面能够形成任意方向的摆动，保证密封装置的上表面与台车底梁密切接触。③利用调节螺栓可调密封板与台车之间的间隙。

4.经济效益分析

4.1 应用效果

邯钢90m2烧结机漏风治理后，经过近6个月的运行，烧结废气温度平均提高15℃，风机电流降低10A-15A，烧结机负压稳定在13200 Pa -13500 Pa。改进前后效果对比情况。见表1、表2。

4.2 经济效益分析

I系列烧结机电流降低10A-15A,按照主抽风机电流降10A计算，每小时节约电耗：P=1.732UICOS∮=1.732×10000V×10A×0.9=155880Wh=155.88KWh=1 55.88度，按烧结机一年运行320天，每年节约电耗：155.88度×24小时×320天=119.72万度。

风机负压提高可提高烧结矿产量和质量，按照风机负压提高600Pa计算，台时产量提高1吨-2吨。每年烧结矿增产量：1.5吨×24小时×320天=1.152万吨。

图1 摇摆涡流式柔性密封装置

5.结语

综上所述，烧结机抽风系统漏风情况的改善和治理是一个全面、系统的过程，包括了烧结机的台车、滑道、头尾风箱连接处等等，涉及方方面面的众多相关设备，是一个逐步完善的过程。下一步将逐渐推广90m2烧结机漏风治理成功案例，运用到两台400m2级烧结机上，将漏风率降到最低，降低电耗、提高产量，减少能源消耗。