吳學(xué)明  賀興科

（北港新材料有限公司）

摘  要  煉鐵礦槽除塵吸風(fēng)槽一般都是采用皮帶小車(chē)密封吸塵。皮帶密封性不好、漏風(fēng)率高，移動(dòng)小車(chē)經(jīng)常越軌，處理時(shí)間長(zhǎng)，嚴(yán)重制約高爐強(qiáng)化操作。改造為閥門(mén)密封、通風(fēng)吸塵。效果良好。為強(qiáng)化高爐操作、降低粉塵污染創(chuàng)造了條件。

關(guān)鍵詞  吸風(fēng)槽  改造  強(qiáng)化高爐操作  改善環(huán)境

北港新材料有限公司初煉廠450m3高爐礦槽有十個(gè)礦石倉(cāng)，燒結(jié)礦進(jìn)入料倉(cāng)采用卸料小車(chē)卸料方式，卸料時(shí)粉塵污染嚴(yán)重。為改善工作環(huán)境，設(shè)計(jì)、安裝了除塵設(shè)備。但該套除塵設(shè)備有48個(gè)吸塵源。漏風(fēng)率較高，特別是礦槽卸料小車(chē)需要前后移動(dòng)卸料，除塵源隨機(jī)變化，一般采用通風(fēng)槽上鋪設(shè)皮帶密封+吸風(fēng)移動(dòng)小車(chē)罩的方式吸塵。此種方式，皮帶密封漏風(fēng)率高、皮帶磨損快、移動(dòng)吸風(fēng)小車(chē)越軌頻繁，不僅處理時(shí)間長(zhǎng)，工人工作環(huán)境惡劣、達(dá)不到崗位粉塵濃度控制標(biāo)準(zhǔn)、不符合國(guó)家環(huán)評(píng)要求。又由于空間限制，吸風(fēng)移動(dòng)小車(chē)越軌后處理時(shí)間長(zhǎng)，常常導(dǎo)致高爐慢風(fēng)作業(yè)。因此盡快設(shè)計(jì)改造現(xiàn)有吸風(fēng)方式被提上了日程。

為此，我廠在2017年5月至7月1號(hào)高爐大修期間對(duì)該套除塵系統(tǒng)通風(fēng)槽進(jìn)行了改造。即將原吸風(fēng)移動(dòng)小車(chē)+皮帶密封改為閥門(mén)開(kāi)關(guān)吸風(fēng)密封。此套吸風(fēng)、密封裝置的改造，有力地改善了工作環(huán)境、避免由此帶來(lái)的高爐休、慢風(fēng)作業(yè)。

礦槽通風(fēng)槽改造前狀況：

1  除塵器性能參數(shù)

型 號(hào)：CDM-3528，處理風(fēng)量：260000m3/h，過(guò)濾面積：3528m2

過(guò)濾方式：負(fù)壓外濾式，過(guò)濾風(fēng)速：1.228m/min，脈沖壓力：0.25—0.4MPa

脈沖帶寬：0.1～0.2S，清灰方式：離線清灰，設(shè)備阻力：≤1500Pa

設(shè)備耐壓：≥6000 Pa，除塵效率：99%

2  主風(fēng)機(jī)參數(shù)

型號(hào)：Y4-73 No20D，設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速：960轉(zhuǎn)/min

設(shè)計(jì)風(fēng)量：260000 m3/h，設(shè)計(jì)全壓：4800 Pa 

3  配套主電機(jī)參數(shù)

轉(zhuǎn)速：730轉(zhuǎn)/min，電機(jī)功率：450KW，電壓等級(jí)：10KV，防護(hù)等級(jí)：IP23，水量：約為5m3/h

高壓：電壓：10KV，總裝機(jī)容量：約450kW；低壓：電壓：380V，總裝機(jī)容量：約80kW。

該套除塵器除塵源包括槽上卸礦倉(cāng)、焦炭倉(cāng)及其皮帶機(jī)尾卸料點(diǎn)、篩粉間、槽下振動(dòng)篩及其卸料口、槽下6條皮帶所有落料點(diǎn)、料坑小車(chē)裝料點(diǎn)共計(jì)48個(gè)除塵源。

礦槽上卸料車(chē)除塵通風(fēng)槽、皮帶小車(chē)與卸礦車(chē)通過(guò)吸塵罩連在一起。通風(fēng)槽是斷面為700*900的矩形，總長(zhǎng)約60米的一個(gè)長(zhǎng)方體，通風(fēng)槽上方安裝有60*60的正方形軌道，軌道上方鋪有470mm寬的皮帶進(jìn)行密封，該密封皮帶穿越通風(fēng)小車(chē)。通風(fēng)小車(chē)上有一個(gè)成90度的進(jìn)出口，出口與通風(fēng)槽相通，進(jìn)口通過(guò)法蘭與卸礦車(chē)吸塵通風(fēng)道出口連接。卸礦車(chē)在某個(gè)倉(cāng)上卸完料后，沿軌道行走至下一個(gè)倉(cāng)時(shí)，通風(fēng)小車(chē)也沿著通風(fēng)槽上軌道同步行走。因?yàn)楣に囋颍兜V車(chē)車(chē)輪尺寸遠(yuǎn)大于通風(fēng)小車(chē)車(chē)輪尺寸，踏面寬度不一樣，加之安裝誤差，行走時(shí)的振動(dòng)，皮帶機(jī)運(yùn)行的影響，卸礦車(chē)重心位置時(shí)有變化。卸礦車(chē)不可能完全在一條線上行走，左右多少有些偏移，這個(gè)偏移量對(duì)卸礦車(chē)來(lái)說(shuō)是正常的。但通風(fēng)小車(chē)由于車(chē)輪尺寸的問(wèn)題，不可能有較大的允許偏移，常常導(dǎo)致通風(fēng)小車(chē)越軌、皮帶跑邊、卡死，皮帶密封不嚴(yán)跑野風(fēng)，導(dǎo)致吸塵能力差，除塵效果不好，崗位粉塵超標(biāo)。通風(fēng)小車(chē)越軌有時(shí)剛好在柱子位置，通風(fēng)小車(chē)就卡在柱子上，既不能前進(jìn)，也不能后退，處理困難。處理時(shí)必須將通風(fēng)小車(chē)進(jìn)口與卸礦車(chē)吸塵道出口脫開(kāi)，此通道是1750*600矩形法蘭盤(pán)連接，每次處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)4-5小時(shí)，在料倉(cāng)缺料時(shí)發(fā)生故障，往往需要高爐慢風(fēng)操作等料。05、06年就出現(xiàn)了四、五次這種情況，直接影響到了高爐正常生產(chǎn)。

4  改造工藝方案

利用原通風(fēng)槽，取消通風(fēng)槽上皮帶及通風(fēng)槽皮帶小車(chē)，通風(fēng)槽上方皮帶密封改為6mm鋼板密封，在各個(gè)卸礦對(duì)應(yīng)位置（每個(gè)倉(cāng)的正中間）的通風(fēng)槽上設(shè)置通風(fēng)集箱和閥門(mén)，卸礦車(chē)吸塵罩與通風(fēng)集箱不采用法蘭連接，采用對(duì)接口對(duì)接，對(duì)接口要求留出150mm左右的距離，以減少卸礦車(chē)承載負(fù)荷，并保證卸料小車(chē)在行駛過(guò)程中不刮碰對(duì)接口，也有利于卸礦車(chē)自身皮帶跑邊折疊后檢修處理。卸礦時(shí)通風(fēng)集箱對(duì)接口與卸礦車(chē)上吸塵罩對(duì)接口通過(guò)兩個(gè)電液推桿對(duì)接密封，同時(shí)閥門(mén)開(kāi)啟。通風(fēng)集箱與卸礦車(chē)吸塵罩口對(duì)接通風(fēng)后達(dá)到吸風(fēng)除塵目的。卸料結(jié)束后，電液推桿退回，閥門(mén)自動(dòng)關(guān)閉，卸料車(chē)沿軌道移動(dòng)，到下一倉(cāng)口卸料。不卸礦時(shí)所有閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)。

閥門(mén)及接口結(jié)構(gòu)

由于現(xiàn)場(chǎng)空間的限制，通風(fēng)集箱對(duì)接口與卸礦車(chē)上吸塵罩對(duì)接口之間只有150mm的空間距離，閥門(mén)開(kāi)關(guān)過(guò)程中不能占用接口空間。閥門(mén)在結(jié)構(gòu)上必須要考慮開(kāi)關(guān)時(shí)閥板不能超出接口。為此，采用矩形閥板蝶閥，閥板裝在通風(fēng)集箱內(nèi)部，共同組成完整的閥門(mén)體。閥門(mén)進(jìn)出口為互成90度的矩形，出口焊接在通風(fēng)槽上，與通風(fēng)槽形成通道。進(jìn)口與卸礦車(chē)上吸塵罩對(duì)接口對(duì)正相通。為了保證閥板開(kāi)關(guān)過(guò)程中不影響對(duì)接口和通風(fēng)道的斷面尺寸，閥板軸不能固定在閥板中間，只能選擇固定在矩形閥板端部，即矩形閥板一邊與軸通過(guò)焊接固定。閥板往上翻時(shí)閥門(mén)通道打開(kāi)，閥板往下翻時(shí)，閥門(mén)通道關(guān)閉。閥門(mén)打開(kāi)時(shí)通過(guò)電液推桿執(zhí)行，關(guān)閉時(shí)通過(guò)閥板自重執(zhí)行，電液推桿水平安裝。為了保證除塵灰不很快磨損閥板軸，閥板軸容易磨損部位要有保護(hù)套。軸承密封采用羊毛氈+迷宮密封，軸承座采用鑄鋼件（不采用鑄鐵），軸承上設(shè)計(jì)有手動(dòng)加油孔，確保潤(rùn)滑可靠。閥板軸的兩端都有通過(guò)鍵安裝的拐臂，電液推桿推動(dòng)此拐臂時(shí)，閥板打開(kāi)。閥板開(kāi)關(guān)角度為65度即滿足通道截面積要求（見(jiàn)圖）。

此閥門(mén)接口采用伸縮套的結(jié)構(gòu)形式，在閥門(mén)關(guān)閉狀態(tài)下，伸縮套在電液推桿的作用下收回，在閥門(mén)打開(kāi)狀態(tài)下，伸縮套在電液推桿的作用下伸出于閥門(mén)進(jìn)口對(duì)接密封形成風(fēng)道抽塵（見(jiàn)圖）。

本系統(tǒng)共有10個(gè)卸礦位置，卸礦車(chē)在10個(gè)不同位置卸料，即要設(shè)置10個(gè)通風(fēng)集箱和10個(gè)閥門(mén)。

通風(fēng)槽設(shè)置通風(fēng)量：約60000m3/h。除塵主風(fēng)機(jī)風(fēng)壓：約5000Pa。

卸礦車(chē)上吸塵罩對(duì)接口尺寸：約寬：1560mm，高：560mm。

電氣控制：當(dāng)卸礦車(chē)開(kāi)至卸料位時(shí)，通過(guò)設(shè)置的現(xiàn)場(chǎng)控制箱開(kāi)啟閥門(mén)對(duì)接，必須考慮對(duì)接口的密封，不得有漏風(fēng)現(xiàn)象。為了保證卸料車(chē)行走時(shí)，通風(fēng)集箱對(duì)接口與卸礦車(chē)上吸塵罩對(duì)接口不發(fā)生碰撞，電氣上要做到，電液推桿完全退回后，卸礦車(chē)才能行走，否則，應(yīng)該鎖死，卸礦車(chē)不能行走。電液推桿伸、縮與卸礦車(chē)行走、停止連鎖。即電液推桿縮回到位時(shí)，卸礦車(chē)行走電源接通，卸礦車(chē)到達(dá)卸礦位置時(shí)，電源推桿伸出才能把閥門(mén)打開(kāi)。

工作原理：

當(dāng)按下SB2按鈕，KM1、KM3線圈同時(shí)得電，并由KM1、KM3輔助觸頭自保，KM1、KM3接觸器吸合。1#、2#液壓推桿同時(shí)動(dòng)作，打開(kāi)除塵罩吸風(fēng)口，完全打開(kāi)到位時(shí)KA1、KA3中間繼電器得電，KA1、KA3常閉輔助觸頭斷開(kāi)，終止1#、2#液壓推桿動(dòng)作，小車(chē)因KA2、KA4輔助觸頭斷開(kāi)不能行走。當(dāng)按下SB3按鈕，KM2、KM4線圈同時(shí)得電，并由KM2、KM4輔助觸頭自保，KM2、KM4接觸器吸合。1#、2#液壓推桿同時(shí)動(dòng)作，關(guān)閉除塵罩吸風(fēng)口，電液推桿完全退到位時(shí)KA2、KA4中間繼電器得電，KA2、KA4常閉輔助觸頭斷開(kāi)，終止1#、2#液壓推桿動(dòng)作，KA2、KA4常開(kāi)輔助觸頭接通，方能行走小車(chē)。

5  施工質(zhì)量及技術(shù)要點(diǎn)

（1）拆除原通風(fēng)皮帶小車(chē)、拆除原皮帶通風(fēng)槽皮帶、原皮帶通風(fēng)槽上口密封（6mm鋼板滿焊封閉），焊接完成清渣后涂?jī)蓪拥灼嵋粚用嫫幔?/span>

（2）閥門(mén)采用四方體碟閥，尺寸大約為寬1560mm ×高560mm，本閥門(mén)屬非標(biāo)，需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體尺寸進(jìn)行制作，要求達(dá)到正確配套開(kāi)閉靈活，漏風(fēng)率不得大于5%，控制方式采用電控；

（3）通風(fēng)集箱、現(xiàn)場(chǎng)控制箱均現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量制作和安裝；

（4）閥門(mén)與卸料車(chē)吸塵罩對(duì)接口對(duì)接采用電控方式，但需保證操作靈活、穩(wěn)定和耐粉塵沖刷。

6  使用效果

本套除塵通風(fēng)道改造后使用至今，除塵效果大為改善，卸礦車(chē)行走時(shí)不再與通風(fēng)槽上小車(chē)相連，行走過(guò)程中完全與通風(fēng)槽脫離，有效地減輕了卸礦車(chē)行走時(shí)的負(fù)荷，為安全生產(chǎn)創(chuàng)造了必要條件。

7  結(jié)語(yǔ)

高爐礦槽除塵系統(tǒng)的成功改造，不但能有效地降低了設(shè)備故障率，為崗位粉塵達(dá)標(biāo)創(chuàng)造了條件，也為高爐正常生產(chǎn)提供了保障。降低維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，其經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益顯著，意義重大。