烧结机主要故障分析与改进

薛林涛

摘  要：烧结是钢铁冶炼的重要生产工艺。各种类型的工业含铁废物，包括铁烟灰、泥浆和炉渣，可以通过烧结再循环和再利用，充分回收了黑色金属，提高了资源的利用率。烧结机是烧结生产过程的主要设备，其能否正常运行直接影响整个生产过程的稳定性。目前宝武集团新疆八一钢铁公司烧结分厂三个系列烧结机台车故障较频繁，严重影响生产节奏，增加烧结矿成本及维修成本。针对三个系列烧结机故障频繁，急需经过管理及业务诊断对发生故障的原因进行分析，并采取相应的改善措施。

关键词：烧结机  运行故障  故障原因  改进措施

中图分类号：TF046.4                          文献标识码：A                    文章编号：1674-098X（2020）08（c）-0071-03

Abstract： Sintering is an important production process of iron and steel smelting. Various types of industrial iron containing wastes， including iron fume， mud and slag， can be recycled and reused through sintering， which can fully recover ferrous metals and improve the utilization rate of resources. Sintering machine is the main equipment in sintering production process， and its normal operation directly affects the stability of the whole production process. At present， the breakdown of three series sintering machine trolley in sintering branch of Bayi Iron and Steel Company of Baowu group is frequent， which seriously affects the production rhythm and increases the cost of sinter and maintenance. In view of the frequent faults of the three series sintering machines， it is urgent to analyze the causes of the faults through management and business diagnosis， and take corresponding improvement measures.

Key Words： Sintering machine; Operation fault; Fault reason; Improvement measures

伴隨着冶金行业的发展和冶金行业的机械装备精密化、自动化的发展趋势，大型机械产品的结构日益复杂，性能参数越来越高，工作环境越来越严峻，故障率降低的问题越来越突出。目前宝武集团新疆八一钢铁公司烧结分厂三个系列烧结机台车故障较频繁，尤其是430m2烧结机，2017年1～8月台车下线次数分别为：16、13、12、14、20、13、12、14;2018年4～6月份分别下线次数分别为23、14、35。针对三个系列烧结机故障频繁，导致台车大量下线，我单位设备维修管理团队针对故障的原因进行分析，并采取相应的改善措施，大大降低了设备故障率，达到促进生产顺行，降低维护成本，提高生产效率的目的。

1  烧结机主要运行故障

430m2烧结机自2015年以来，出现了许多故障。对近5年来烧结机历次发生的故障进行统计分析，其中2016年2月—2018年11月所涉及的430m2烧结机主要故障统计如表1所示。

通过上表中烧结机的主要故障统计明细可以看出，在25个设备故障中，由烧结机台车跑偏引起故障14个，占总故障的56%;其次由于柔性传动疲劳损坏造成的连杆断裂等故障高达5起，占总故障的20%;其他6起故障主要由于人为操作等原因造成。

2  烧结机故障分析改进

2.1 台车跑偏原因及改进

台车跑偏是烧结机投入生产后，台车在上轨道正常运行，当进入尾部曲线并向曲线出口方向发生偏差现象。这将导致大量台车车轮损坏并脱落。台车常见现场故障原因有：（1）由于轴承隔环无润滑油孔，加油不畅，导致轴承缺油损坏;（2）设备装配过程中，由于轴磨损，未能达到过盈配合，造成轴承运行中跑内圈;（3）台车固定滑道磨损较严重，同时轨道梁连接螺栓松动，台车两边受热程度不一样;（4）机尾星轮齿板工作面接触不良，台车进入机尾弯道后受到较大的强制力使得台车跑偏;（5）台车轮故障。

根据烧结机台车跑偏改进措施：（1）通过调整机尾配重、机尾移动架、烧结机尾部星轮轴承座等手段进行调偏;（2）割除溜槽，割除台车轮沿，取出台车轮，焊接溜槽，然后更换台车;（3）将台车轮轴承隔环开油孔;（4）持续跟踪台车跑偏情况，及时调整轨道，将变形的轨道梁复位;（5）严格按照设备维修技术标准安装台车轮，日常集中点检烧结机台车，日常和定修更换隐患台车。

2.2 柔性传动疲劳损坏原因及改进

柔性传动疲劳损坏原因主要有：（1）烧结机柔性传动长时间绕轴左右摆动使柔性传动拉压杆出现疲劳破坏;（2）齿板磨损严重，齿板与滚轮之间的回复力发生周期性变化。随着外部负载周期性变化，烧结机的刚性驱动周期性地振荡;（3）烧结机尾重锤左右不平衡造成烧结台车向南侧跑偏，尾部星轮齿板顶台车轮沿;（4）烧结机台车轮安装配合间隙过大造成台车轮运行受热轴承与轴配合发生变化造成轴承跑内圆轴损坏，车轮出现歪斜在尾部星轮上下滑道之间容易重摩擦;（5）柔传二级减速机主轴变形，柔传内部悬挂轴承因电流不稳定导致损坏;（6）烧结机机速未按工艺设计要求进行工作;（7）电机与减速机间联轴器间隙过小，运行过程中所产生的轴向力作用电机前端轴承。

柔性传动疲劳损坏改进措施：（1）对调更换柔性传动东西两侧拉压杆;（2）更换烧结机前后星轮齿板;（3）将热继跳机上线设置为延时，躲避瞬间高电流;（4）更换电机;（5）修改柔传装置维修技术标准，确保电机与减速机联轴器间隙在3～5mm;（6）修改电机润滑标准，柔传电机轴承每6个月加油润滑一次。

2.3 台车起拱原因及改进

当台车进入尾部返回路径，从尾星轮脱离，台车的后轮被抬起，且台车移动到头部过程中多个台车形成锯齿形状，这种现象在操作过程中称为拱形车。由尾星轮产生的总扭矩被转换成大大超过下列车正常操作所需的推力，这是推车拱起的主要原因。

台车起拱改进措施有：（1）在尾部星轮处设置一套阻力矩装置，以消除过剩力矩;（2）适当减少配重重量，以达到减少下台车列的推力值;（3）采用弯道弹性压轨装置。

2.4 台车车轮故障原因及改进

经过对台车车轮故障类型分析发现车轮卡阻故障约占89%，是车轮故障发生的主要原因。对卡阻故障车轮解体检查，轴承保持架断裂、滚珠磨损等是造成卡阻的主要问题。从解体的损坏轴承的表面观察，轴承体发蓝现象明显，属缺润滑特点，因此，轴承润滑不良是造成轴承损坏的主因。

台车车轮故障改进措施：（1）对现有轴承隔环进行修整，在轴承隔环径向上开多个油槽，保障润滑油能够顺畅进入轴承室;（2）选用隔环有油孔型式的标准轴承备件，消除隔环原因造成的润滑不良缺陷;（3）进一步规范台车修配技术标准、验收标准及施工记录;（4）改善加油方式，对在线加油时判断出的故障台车，利用检修进行替换或集中补油;（5）治理烧结机跑偏，减小台车轴承轴向力。

3  结语

针对2016—2019年燒结机在运行过程中出现的系列故障问题，进行了相应整改和故障排除后，经过近三年实际生产检验，烧结机台车故障导致的停机比率由2017年的67%下降到了2019年的23%，明显降低;对应的设备正常作业的比率持续升高至91.5%，其正常作业效率提高了8%;与此同时，更换台车的数量也显著下降，使得2019年较2017年因台车故障降低节约的备件及人工成本约35.1万元。进一步验证了相应的改进措施产生了较好的节本增效效果。

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