炼钢厂连铸机灰尘积累对电气设备影响及应对策略

2019-03-03蒲文魁

冶金与材料 2019年2期

蒲文魁

（上海市宝山区宝山钢铁股份有限公司，上海 200940）

钢铁工业的生产在采矿、冶炼以及加工的过程中都不可避免地会产生带有有害性物质的灰尘，这些常年积累的灰尘不仅污染炼钢厂连铸机的电气设备，还会损害劳动者的身体健康。在钢铁工业生产过程中，灰尘积累对电气设备的影响主要来自于炼钢厂连铸车间所产生的生产性灰尘。

1 炼钢厂连铸车间内灰尘的危害识别

在炼钢厂连铸机车间内各区域都可能产生灰尘。在连铸车间内，如果钢铁在运输的过程中没有采用包盖的防护措施就可能会导致扬尘，在对钢铁进行浇铸时裸露在外的地方都可能产生灰尘。此外，连铸机后面的切割机、喷印机、修磨机、机清装置都会产生烟尘或金属粉末。同时，炼钢厂的炼钢熔炉在工作的过程中因为炉膛的开启和关闭以及炉膛的密闭性欠佳等因素都可能造成部分灰尘散逸到连铸车间。其次，当对连铸车间内的现场设备进行维修和清理的过程中，也可能会造成灰尘和二次的扬尘。现阶段，由于我国炼钢厂连铸机的电气设备布置于联合厂房中，不同区域所产生的灰尘积累对各区域有着不同的影响。

2 炼钢厂连铸机灰尘积累对电气设备的影响

2.1 电气设备短路

在炼钢厂连铸机的生产过程中，产生的灰尘主要为矿物性灰尘和金属性灰尘，这些灰尘的比电阻较低。同时，炼钢厂连铸机车间的湿度和温度关系着灰尘的吸水性，灰尘本身又具有尘粒荷电性，因此非常容易使连铸车间内的灰尘附着在电气设备的周围。当大量的灰尘附着于电气设备周围，可能会导致电气距离的缩短，对电气设备的绝缘强度进行破坏，因而在电气设备的操作过程中容易产生短路事故。如果钢铁企业的总降压站离炼钢厂较近，当户外的高压瓷瓶累积较多的炼钢灰尘，就会造成爬电对地的短路，最终使炼钢厂全厂停电，极大地损害了炼钢厂的经济效益。

2.2 电气设备的开关接触不良

炼钢厂连铸机一旦开始工作，就会产生大量的灰尘，这些灰尘大多积累于电气设备周围，有些甚至沉降于在电气设备内部。当大量的灰尘堆集在电气设备的开关触头或者电磁铁芯之间都可能会造成电气设备的开关接触不良。电气设备中的电气控制系统动作不够稳定，常常表现为电气开关的接触时好时坏，可能会引起单相运行触头粘连等现象，这些现象的发生最终造成设备事故的发生。此外，电气设备的电动机的冷却是由通风道的排热、自带风扇强迫冷却以及机壳散热同时完成的，当通风道系统被灰尘堵塞或电动机机壳出现灰尘堆积，电动机温度的升高可能将会比平常情况高出10℃以上。温度的非正常攀升就会造成电气设备的电动机运行温度过高以及承载能力的下降。

3 炼钢厂连铸机电气设备灰尘积累的应对策略

3.1 强化对连铸车间的防尘监察

相关政府和部门对钢铁工业的生产需要建立和完善相应的法律法规，并且需要设立监察部门使炼钢厂能够在生产的过程中贯彻执行相关的法律法规，推动连铸车间积极改善生产条件，维护和更新电气设备，消除灰尘积累的危害。提高炼钢厂连铸车间的防尘监察和管理，首先需要提高监察人员客观公正、分析问题和解决问题的能力。同时，对连铸车间内的灰尘监察工作需要实行定量化操作，不断建立和完善车间内的灰尘检测手段，更新灰尘检测设备。政府相关部门需要组织力量优化灰尘检测设备，积极推广新技术和新手段。

3.2 改进作业方式，采用先进技术

在炼钢厂生产过程中，钢铁企业首先需要更新炼钢厂连铸车间内落后的电器设备，改革落后的生产方式和操作方式。采用新的技术和手段，大胆使用具有自动化生产方式。同时，在生产的过程中采用密闭性较强的现场设备，消除现场设备使用过程中产生的灰尘。在炼钢厂连铸车间内的电器设备改革，首先是使用新的生产方式和新的手段使炼钢过程中尽量不产生灰尘。其次，还可以采用良好的排风系统将车间内累积的大量灰尘进行消除。采用新工艺和新的生产方式消除灰尘和采用良好的排风系统消除灰尘是两种不同的方式，两种方式不能够相互取代，而需要同时进行。此外，连铸车间内电气设备的使用过程中还可能造成灰尘的逸散，因此需要根据炼钢厂连铸车间的实际情况开发新的防尘产品，将新的防尘设施和新的电气设备相结合，逐渐取代连铸车间内在生产过程中会产生大量灰尘的旧设备。对于新的防尘设施和新的电气设备，首先需要确保防尘技术优于旧设备，并且能够在生产过程中产生较低的灰尘逸散量。在使用先进生产技术和设备的同时，还需要采用科学管理的方式。

3.3 提高排风系统的控制效果

现阶段，我国炼钢厂连铸车间内使用最多的防尘方式依旧是采用排风系统。如果车间内的排风系统设计能够适合炼钢厂的连铸车间，就能够采用较少的排风量取得更好的效果。因此，技术人员在对连铸车间设计排风系统时，首先可以考虑采用局部排风的方式代替全部排风。在连铸车间内，最容易受到灰尘积累危害的依旧是电气设备，因此需要尽可能地设计能够使电气设备周围附着的灰尘排除的局部排风罩，最终能够使排风系统采用最小的排风量排除最多的有害灰尘。此外，还可以设置排风又能够补风的补偿罩，以便能够在寒冷的冬季进行加热，在炎热的夏季进行降温，从而降低电气设备的能耗。

3.4 消除车间内产生的二次灰尘

在炼钢厂连铸机的生产过程中，大部分灰尘都被排风系统、吸尘罩等设施进行捕集合抑制，但是从灰尘设备密闭罩的缝隙中依旧可能会逸散出灰尘，这些灰尘大多会重新飘散至车间内部，最终沉淀在电气设备、地面或者墙壁上，最终形成二次尘源。这些二次尘源由于车间内电气设备的转动、人员的流动以及车间内空气的流动会再次在车间中飞扬，最终散布至整个车间，最终使车间内灰尘的浓度增加。然而，二次尘源无法采用一般的方式去清扫和处理，否则会造成更大面积的污染，因此只能采用真空清扫装置进行清理。真空清扫装置有移动式和集中式两种方式，分别用于不同的场所。