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摆式漏斗在烧结工艺流程的应用

来源:职称阁分类:建筑论文 时间:2020-02-12 12:13热度:

  文章介绍了一种利用摆式漏斗代替可逆短胶带输送机的工艺流程优化应用实践。通过该设计漏斗可实现烧结返矿系统工艺流程优化,同时达到节约备件材料消耗、减少维护成本、提高设备稳定运行率的效果。

摆式漏斗在烧结工艺流程的应用

  关键词:摆式漏斗;可逆胶带;工艺优化;节能降耗

  烧结生产过程的运输设备是高效、连续、有节奏、衔接性强及自动化程度高的设备,其工作特点是以连续的流动方式输送物料。一定的运输设备适合运送一定类别的物品、一定的应用范围和使用条件。因此,在给定运输条件下,选用合理机械方式、机械形式和机组的运输设备成为烧结生产稳步运行的关键。烧结生产常使用的运输设备有胶带运输机、螺旋输送机、链板运输机、刮板运输机、斗式提升机、水封拉链机、振动运输机和气力运输机等,其中使用量最大的是胶带运输机[1]。

  1胶带机特点及技术参数

  胶带输送机以其结构简单、输送量大、运距长、连续运输、技术可靠和运行费用低等特点广泛应用于冶金、煤矿、水泥、矿山和电力等行业,是运送散装物料的理想设备。在实际应用中,为了满足生产工艺要求,有的胶带输送机还需要逆向运输,即可逆胶带输送机。它分为两种:一种是带行走机构,输送机本体可以沿着水平铺设的直线轨道往复行走,可沿轨道任一点卸料,即可逆配仓胶带输送机,有系列产品;另一种是输送机本体固定,只在机头与机尾两点卸料[2]。该种可逆胶带机一般作为物料仓装仓用,仓的个数大多为1~2个,输送距离较短。短距离可逆胶带机需要正向和反向运转,具有易跑偏、胶带磨损快、寿命短、故障点多和检修、维修频繁等缺点。在冶金烧结领域,烧结返矿仓一般设计为2个仓,仓上方用一条可逆短距离输送机输送返矿装仓。以红钢260m2烧结机返矿系统配-9胶带机为例,配-9胶带机功能参数为DTII(A)通用带式输送机,胶带机规格B1000×17m,带速1.25m/s,倾角0°,输送量200t/h,返矿粒度0~6mm,电机功率P=7.5kW,胶带水平输送距离为8m。采用单滚筒传动方式进行驱动。

  2可逆胶带存在的问题

  (1)可逆胶带需要正反转,胶带机粘紧力会发生变化,胶带易跑偏,胶带边容易与除尘罩、胶带机下平行托辊挂耳、机头机尾防护罩等产生摩擦,导致胶带边缘磨损,接头起翘等问题发生。(2)可逆胶带机一般输送距离较短,物料与胶带工作面接触频率较高,胶带受冲击及磨损频率加剧,导致胶带机使用寿命较短。以红钢260m2烧结机返矿系统配-9胶带为例,胶带平均使用寿命约7个月。(3)可逆胶带机卸料点比较集中,现场扬尘大,需要对胶带机整体进行全封闭密封,而胶带机密封后又会造成点巡检困难、更换托辊挡皮困难及更换胶带时现场条件恶劣等弊病。(4)可逆胶带机频繁正反转导致胶带机联轴器磨损、尼龙棒剪断、电机烧损等事故发生,生产中断,影响烧结矿产量和质量。配-9胶带机2010年2月投产至2015年改造期间检修次数及故障停机时间统计见表1。

  3改造设计思路

  3.1设计思路

  为了解决短距离胶带机上述缺点及延长设备检修周期,达到节能降耗、创新创效等效果,通过现场测量、制定了改造方案,即设计一种可替代短距离可逆胶带机的摆式漏斗装置。该装置不仅实现短距离胶带机的功能,还具有操作使用方便、维护成本低、故障率低和检修周期长等特点。设计摆式漏斗,用电液推杆推动摆式漏斗实现两侧装仓,以实现取代可逆带式输送机,摆式漏斗结构及原可逆胶带机工作原理见图1和图2。

  3.2设计方案

  (1)利用摆式漏斗代替配-9胶带,为了满足下料需求,将配-8胶带机传动平台前移3m,使配-8胶带机卸料点位于两个返矿仓中间,然后在两个仓中间开两个下料口,使摆式漏斗能满足卸料要求。(2)溜槽采用厚度为10mm钢板制成,其断面形状根据物料的形状及流动性而定。对流动性好的物料,垂直设置的溜槽一般采用方形断面,而倾斜设置的溜槽采用矩形断面。它们的缺点是粉状物料易滞留在角缝处。但由于方形和矩形溜槽易于制造和连接,因此仍得到广泛应用。返矿在溜槽中的流动性较好,所以选择将摆式漏斗溜槽设计为上大下小的倒梯形形状,溜槽的断面尺寸取决于物料的最大粒度及要求的输送能力[3]。溜槽的输送能力按公式(1)计算。Q=3600Fvρ∮(1)式中:Q为溜槽的输送能力,t/h;F为溜槽的断面积,m2;ρ为物料堆积密度,t/m3;v为物料在溜槽中的运动速度,m/s,实际运动速度是由溜槽的倾斜角度、物料与溜槽内表面的摩擦系数以及物料的初速度等因素所决定,计算时可参照表2选取;∮为物料在溜槽内的充满系数,一般封闭式溜槽∮=0.2~0.3,敞开式∮=0.35~0.6,大块物料取下限,小块物料取上限配-9胶带机原输送能力为200t/h,返矿堆积密度查常见物料堆积密度表为1.8t/m3,物料运动速度取0.75m/s,物料在溜槽内的充满系数取0.2。带入式(1)计算得F=0.21m2。(3)为了避免堵料及下料顺畅,溜槽上口与配-8胶带机机头溜槽尺寸一致为800mm×800mm正方形,面积为0.64m2;下口为500mm×800mm长方形,面积为0.4m2,为计算面积的2倍左右,既能满足下料要求,又考虑了溜槽检修空间。为了防止溜槽磨损在溜槽内壁安装铸石耐磨衬板。通过对方案的论证,2015年12月份利用3号烧结机大修机会对该改造项目进行实施。2015年改造至今摆式漏斗未出现任何故障。

  4应用成果

  (1)节约电耗、备件材料消耗该技改实施后采用电液推杆推动漏斗摆动,相当于减少了一台7.5kW的电机,节约电耗。取消可逆胶带机及减少托辊、胶带、滚筒、减速机等备件消耗。节约电费、备件材料费约10万元/a。(2)减少设备故障取消短距离可逆胶带机,减少生产中日常维护及事故故障点,提高了设备作业率。(3)减少了维修费用短距离胶带机使用寿命短、检修频繁,而摆式漏斗使用寿命长、维护简单、维护成本低,节约维修费5万元/a。(4)优化了人力资源摆式漏斗投入生产实践后,降低工人劳动强度,不需要岗位人员值守。(5)改善了现场环境该改造实施解决了短距离输送机现场卫生差,容易积灰及积灰、积料清理困难等问题,

  5结语

  通过对可逆短距离输送机存在的问题进行分析及研究,设计了一种摆式漏斗,解决了短距离胶带机存在的缺点,延长了设备检修周期,具有节能降耗、创新创效,操作方便和维护成本低等特点。该改造优化了烧结返矿系统工艺流程,值得在全行业推广借鉴,对以后烧结工艺流程设计有一定指导意义。

  作者:杨学斌 周伟 肖聪国 刘厚甫 虎荣波 单位:红河钢铁有限公司

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文章名称:摆式漏斗在烧结工艺流程的应用

文章地址:http://www.zhichengg.com/jzlw/14925.html

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