環(huán)冷機(jī)新型密封簡(jiǎn)介

PAGEPAGE2環(huán)冷機(jī)新型柔磁性密封簡(jiǎn)介一、概述能源是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，能源使用效率的高低已成為一個(gè)部門、一個(gè)行業(yè)乃至一個(gè)國(guó)家技術(shù)進(jìn)步的重要標(biāo)志。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口的不斷增加，能源相對(duì)不足的矛盾已日顯突出，開發(fā)可再生能源以及合理利用現(xiàn)有的寶貴能源將是我國(guó)今后如何確保經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)是能源消耗大戶，如何優(yōu)化鋼鐵企業(yè)的用能，降低能源消耗，實(shí)現(xiàn)資源綜合利用，走節(jié)約化的發(fā)展道路，已成為重要課題。二、問(wèn)題的提出由于環(huán)冷機(jī)經(jīng)常在高溫、高粉塵的環(huán)境下運(yùn)行，環(huán)冷機(jī)上出現(xiàn)了一些其他的問(wèn)題：1、冷卻機(jī)密封效果差，漏風(fēng)嚴(yán)重，降低了燒結(jié)礦的冷卻效果。2、由于漏風(fēng)嚴(yán)重，增加了風(fēng)機(jī)耗電量。3、漏風(fēng)處竄出的含粉塵氣體污染周邊環(huán)境。4、臺(tái)車底部漏風(fēng)和煙罩處漏風(fēng)嚴(yán)重影響到鍋爐進(jìn)口煙氣溫度，降低鍋爐產(chǎn)汽量；三、環(huán)型冷卻機(jī)漏風(fēng)的基本分析1、現(xiàn)有的鼓風(fēng)式環(huán)型冷卻機(jī)底部密封采用橡膠密封，橡膠板采用耐磨橡膠，具有一的硬度與彈性，由于鼓風(fēng)式冷卻機(jī)長(zhǎng)期在高溫（由于增加余熱發(fā)電系統(tǒng)，增大熱輻射）、高粉塵的環(huán)境下運(yùn)行，密封板出現(xiàn)漏風(fēng)比較嚴(yán)重，現(xiàn)場(chǎng)原因主要有兩種：㈠、溫度過(guò)高燒毀或熱輻射時(shí)間長(zhǎng)橡膠老化㈡、由于橡膠有一定的硬度，臺(tái)車梁底部或塊料碰撞導(dǎo)致橡膠板折斷。太鋼環(huán)冷機(jī)底部密封2、卸料后及平時(shí)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中臺(tái)車輪上的橫梁與密封膠板接觸不良，造成漏風(fēng)。原底部密封裝置（圖1）底部柔磁性密封（圖2）底部柔磁性密封局部放大改后的底部密封裝置2、臺(tái)車橫梁密封車輪與橫梁經(jīng)過(guò)V字型卸料溝后，橫梁逐漸接近臺(tái)車體，為防止塊料卡在中間，橫梁與臺(tái)車體之間具有一定的間隙，間隙靠一層橡膠板密封，由于環(huán)冷機(jī)特殊的卸料方式所限，我公司設(shè)計(jì)了柔磁性密封代替原橡膠結(jié)構(gòu)。3、煙罩密封對(duì)于煙罩兩側(cè)密封，現(xiàn)有環(huán)冷機(jī)都存在這個(gè)問(wèn)題，目前解決的方法有：采用耐熱輸送帶或石棉布接觸臺(tái)車攔板，但耐熱輸送帶經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)燒毀的現(xiàn)象，石棉布雖然耐高溫效果較好，但使用一段時(shí)間后，老化斷裂現(xiàn)象極為嚴(yán)重。對(duì)于冷卻機(jī)環(huán)型截面的漏風(fēng)而言，大都廠家沒有太好的方式。我公司針對(duì)以上兩點(diǎn)漏風(fēng)，設(shè)計(jì)了一種帶有韌性和彈性的密封體，密封體采用高溫鋼刷。煙罩兩側(cè)密封將高溫鋼刷與臺(tái)車攔板接觸，防止冷風(fēng)的竄入。而冷卻機(jī)環(huán)型截面采取鉸鏈?zhǔn)矫芊獍迮浜细邷劁撍⒌臒煔飧舭?，?dāng)有小塊燒結(jié)礦時(shí)，可從鋼刷中穿過(guò)，當(dāng)有大塊燒結(jié)礦時(shí)，鉸鏈?zhǔn)矫芊獍逄?。五、其他廠家采用新型密封效果1、唐山國(guó)豐鋼鐵公司首選一期170m2環(huán)冷機(jī)進(jìn)行密封改造，新型密封改造范圍包括底部密封、三角梁密封、煙罩密封。改造前余熱鍋爐最高產(chǎn)汽量2012年4~9月份平均高壓蒸汽產(chǎn)量噸礦58公斤，改造后2013年5月7日正式投入運(yùn)行，開機(jī)后因受控?zé)熀兔摿驒z修影響5月份礦產(chǎn)量227968噸，蒸汽量11955噸，噸礦產(chǎn)汽量52.4公斤。6月份產(chǎn)量234727噸，產(chǎn)蒸汽16299噸，噸礦產(chǎn)汽量69.4公斤，同比提高19.6%，其中170一期產(chǎn)蒸汽9637噸、二期產(chǎn)蒸汽6663噸，單獨(dú)一期噸礦產(chǎn)汽量82.1公斤，比改造前增加產(chǎn)汽量41%。改造前170m2一期環(huán)冷4臺(tái)風(fēng)機(jī)全開，改造后始終能夠較以前同期生產(chǎn)多停一臺(tái)風(fēng)機(jī)。經(jīng)濟(jì)效益①、改造后，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境改善，噪音降低，粉塵減少。②、目前國(guó)豐燒結(jié)余熱發(fā)電系統(tǒng)環(huán)冷機(jī)風(fēng)機(jī)裝機(jī)功率為4x315KW。通過(guò)對(duì)冷卻機(jī)實(shí)施各項(xiàng)漏風(fēng)治理技術(shù)，冷卻機(jī)漏風(fēng)率絕對(duì)降低30%以上，可以減少冷卻風(fēng)機(jī)開機(jī)臺(tái)數(shù)，每臺(tái)機(jī)每小時(shí)節(jié)電315kwh，按照電價(jià)為0.5元/kwh、設(shè)備作業(yè)率95%計(jì)算，每年節(jié)約電費(fèi)約131萬(wàn)元?，F(xiàn)場(chǎng)環(huán)境改善，噪音降低，粉塵減少。③、燒結(jié)礦冷卻效果提高，下游皮帶壽命延長(zhǎng)，皮帶成本每年節(jié)約60萬(wàn)元。④、原橡膠密封每次停機(jī)更換新橡膠，人工費(fèi)及橡膠密封費(fèi)用高。新設(shè)計(jì)的密封系統(tǒng)能耐700度高溫，壽命可達(dá)2年以上，減少了更換原橡膠密封的次數(shù)，提高系統(tǒng)作業(yè)率，節(jié)約維修費(fèi)用和備件費(fèi)用。按壽命一年計(jì)算，采用新型密封后，可節(jié)約維修費(fèi)用和備件費(fèi)用40萬(wàn)/年左右。⑤、隨著漏風(fēng)率的大幅度降低,余熱回收廢氣溫度升高70℃左右，發(fā)電效率提高15%以上，多增加發(fā)電量120萬(wàn)元。2、凌源鋼鐵公司在1#機(jī)上采新型環(huán)冷機(jī)柔磁性技術(shù)。改造要點(diǎn)是在環(huán)冷機(jī)回轉(zhuǎn)體與風(fēng)箱之間、臺(tái)車欄板（回轉(zhuǎn)體）與煙罩之間、三角梁與回轉(zhuǎn)體之間、臺(tái)車欄板之間等主要漏風(fēng)點(diǎn)采用柔磁性鋼刷式密封。1#燒結(jié)機(jī)年修后，環(huán)冷機(jī)密封效果便顯現(xiàn)出來(lái)。經(jīng)過(guò)1年多的運(yùn)行情況來(lái)看，漏風(fēng)率明顯降低，余熱發(fā)電鍋爐入口煙氣溫度顯著提高，發(fā)電量大幅度上升，見表1。目前，小時(shí)發(fā)電量穩(wěn)定在8500kWh，較原來(lái)提高了近3000kWh。表11#環(huán)冷機(jī)改造前后及與2#環(huán)冷機(jī)密封效果對(duì)比1#環(huán)冷機(jī)2#環(huán)冷機(jī)改造前改造后密封方式橡膠機(jī)械柔磁性鋼刷柔磁性鋼刷密封穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定環(huán)冷廢氣溫度/℃280~330355~420330~380漏風(fēng)量/%401315鍋爐作業(yè)率/%）318784鍋爐產(chǎn)氣量/m3.h)1823.2620.53鍋爐蒸汽壓/MPa0.75~0.850.95~1.10.8~1.0處理燒結(jié)礦量/t.d-1700075006000注：鍋爐產(chǎn)汽量及發(fā)電量均為無(wú)補(bǔ)充蒸汽時(shí)的數(shù)值。由表1可知：（1）1#環(huán)冷機(jī)在使用柔磁性鋼刷式密封后，密封穩(wěn)定性明顯提高，無(wú)需頻繁更換密封材料，維修費(fèi)用及工作量大大減少。（2）漏風(fēng)量減少25%以上，因而通過(guò)漏風(fēng)處散發(fā)的粉塵含量也得到了有效控制，環(huán)冷機(jī)周圍環(huán)境大大改觀，燒結(jié)礦冷卻效果也非常理想。（3）環(huán)冷機(jī)余熱廢氣溫度提高近80℃，余熱鍋爐的產(chǎn)汽量、產(chǎn)汽壓力均有大幅度提高，鍋爐作業(yè)率提高近2.5倍。經(jīng)濟(jì)效益分析從投入產(chǎn)出的角度分析，此次改造取得較好效益，茲分析如下：(1)目前1#燒結(jié)余熱發(fā)電系統(tǒng)環(huán)冷機(jī)風(fēng)機(jī)裝機(jī)功率為4×710kW（280㎡環(huán)冷機(jī)），通過(guò)實(shí)施各項(xiàng)漏風(fēng)治理技術(shù)，冷卻機(jī)漏風(fēng)率降低25%以上(這從汽輪發(fā)電機(jī)作業(yè)率就可看出)，可減少環(huán)冷鼓風(fēng)機(jī)開機(jī)數(shù)一臺(tái)，280㎡環(huán)冷機(jī)每天節(jié)約用電量為：710×24=17040kWh/d，按電價(jià)0.60元/kWh、設(shè)備作業(yè)率97%計(jì)算，每年節(jié)約電費(fèi)約為：17040×365×0.6×0.97≈3620000元。(2)燒結(jié)礦冷卻效果提高，下游皮帶壽命延長(zhǎng)。240㎡燒結(jié)機(jī)成1、成3皮帶設(shè)計(jì)壽命為3個(gè)月，環(huán)冷密封改造后，燒結(jié)礦冷卻效果改善，皮帶使用壽命可提高至4個(gè)月以上，按每條皮帶20萬(wàn)元計(jì)算，每年至少節(jié)約成本100萬(wàn)元以上。(3)原橡膠密封每月需停機(jī)更換一次，人工及材料費(fèi)用高，新密封系統(tǒng)能耐700℃高溫，壽命長(zhǎng)達(dá)2年以上，減少了更換密封板的次數(shù)，提高了系統(tǒng)作業(yè)率，也節(jié)約了維修和備件費(fèi)用。按壽命一年計(jì)算，采用新型密封后，可節(jié)約維修和備件費(fèi)用50萬(wàn)元。(4)隨著漏風(fēng)率的大幅度降低,余熱回收廢氣溫度升高80℃左右，發(fā)電效率提高15%以上，按1#環(huán)冷機(jī)密封改造前后噸礦發(fā)電量增加約9kWh/t，280㎡環(huán)冷機(jī)年處理燒結(jié)礦250萬(wàn)t計(jì)，年增加發(fā)電效益：9kWh/t×0.60元×250萬(wàn)t≈1350萬(wàn)元六、材料組成：Q235板、角鐵，NM400耐磨板，