莱钢科技 第３期（总第１５９期） 台车式加热炉优化改造 王 波，刘 彬，尚加峄，郭 越 （棒材厂） 摘 要：简要介绍了水压机车间台车式加热炉的现状，并通过新材料和新技术的应用，对加 热炉的耐热合金、炉墙结构、密封机构做了一系列改进优化，达到了降本增效的目的。 关键词：台车式加热炉；耐热合金；陶瓷纤维模块；密封机构 ０前言 的热稳定性和耐火隔热效果，能直接固定于钢板锚 固钉上，安装迅速。且锚固件设置于壁衬冷面，降 棒材厂水压机车间以锻件生产为主，拥有３台 低＿ｒ对锚固件材质的要求，现利用陶瓷纤维模块对 台车式加热炉，在生产过程中，因结构和环境因 耐热合金进行替代，町以提高使用寿命， 约成 素，经常发生炉门护铁等耐热合金烧损，炉墙变形 本。 坍塌，砂封槽密封失效、跑火等现象。一般每３～ １．２．１炉门护铁及镶边优化 ６个月就要进行维修更换，不仅增加了车间的维修 炉门重新设计，外框架由型钢和钢板焊制，内 费用，造成热能损失，而且严重影响了生产的连续 衬不再使用浇注料，弃用耐热合金护铁，改为在炉 性。 门底部加一挡板，在挡板两侧铆固陶瓷纤维模块的 １ 耐热合金材料优化 结构。如果在使用过程中，炉门底部陶瓷纤维模块 出现磨损、脱落，仅需将挡板下部的模块更换即 １．１ 现状分析 可。另外用高温陶瓷材料替换浇注料以后炉门的强 ３ 加热炉炉门护铁、镶边及台车边框均采用 度会降低，为避免在应用时炉门冈为受热发生变形 ０Ｃｒ２３Ｎｉｌ３材质的耐热合金，见图１。由于加热炉 或扭曲将在炉门后面加上筋板，见图２。 炉温可达１ ３００ ｏＣ，且炉门压紧不严、冒火，合金 边框经常被氧化、损坏，甚至脱落，导致炉门浇注 料整体塌落。 一＿ 霞 ／／● ｌ ｒ ｌＩ炉 丁 入 立桂 Ｉ ＿ 门护铁 Ｉ 轴Ｉｊｌ 力＿台车边框 ‘‘＿ 一 ｌ － ｌ 图２改造后炉门 ＿ －ｗ － 琶 一 炉门镶边不再使用，采用槽钢填充陶瓷纤维模 ＿ ＿ 块的方式。在炉门两边立柱上各安装３块槽钢，长 图１ 改造前加热炉耐热合金示意 度与镶边一致，规格为１ ５００ ｍｍ×３００／ＴＩ／／Ｉ× １．２优化措施 ３５０ ｍｍ，槽钢用螺栓固定，便于拆卸与安装。在槽 陶瓷纤维模块是一种新型耐火材料，具有优良 钢内锚固陶瓷纤维模块，安装必须紧密，松散部位 用纤维毯塞紧，防止漏火、透火。 作者简介：王波（１９８４一），男，２００７ ７月毕业于重庆 阿大 １．２．２台车边框优化 机械没计制造及其ｆ｛动化专业。助 ｌ：科师，主要从 水 机 台车重新没计，内部仍使用浇注料，边框弃用 问的设箭管理 作。 耐热合金，改为在周围铆固高温陶瓷纤维模块的结 ２２ 莱钢科技 ２０１２年６月 构。在台车四周焊接槽钢，规格为３００ ｍｍ×３５０ ｍｍ，槽钢内侧使用浇注料，外侧锚固陶瓷纤维模 块，安装必须紧密，松散部位用纤维毯塞紧，防止 漏火、透火。图３左边为改造前台车，右边为改造 后台车。 图５改造后加热炉炉墙 炉墙的改造要注意两个方面：①使用前烘炉缓 慢进行，比高铝砖砌筑炉墙烘炉时间延长１／３。② 图３台车改造前、后对比 为避免浇注炉墙耐火度的降低和制品的过度收缩， ２炉墙结构优化 结合剂的用量不宜过大，占２０％一２５％左右较为 适宜。同时，浇注过程中，用震动棒充分捣实。 ２．Ｉ现状分析 ３ 台车式加热炉炉墙由高铝砖砌筑，高温结构 ３炉体密封机构优化 强度高，热震稳定性好，但是锻造生产决定了其周 ３．１现状分析 期性作业的特点，在长期的急冷急热使用过程中， 台车式加热炉因台车进出移动的需要，炉墙与 高铝砖产生不可逆残余膨胀或收缩。再加上砌筑质 台车间必须留有间隙，因而成为严重的热量损失部 量的好坏，导致炉墙产生较明显的膨胀，从而影响 位，３ 炉采用的是砂封槽结构，这种密封机构依靠 砌体强度。在使用过程中，变形的炉墙与炉门、台 砂封与砂封槽之问填充的砂子进行密封，由于台车 车、钢锭发生刮碰接触，部分墙体剥落，严重时发 的频繁进出使槽内砂子流失严重，造成密封不严。 生坍塌，必须停炉进行维修，影响了生产的正常进 ３．２优化措施 行，见图４。 台车式加热炉的密封机构包括两侧炉墙及后炉 墙与台车间的密封，优化后的密封槽采用“ｒ＿】” 型整体结构，采用ｌ２ 槽钢焊接而成。该密封槽取 消了砂封和砂封刀，改用在槽内填充硅酸铝耐火纤 维毡，将炉墙与台车的间隙压实，使炉内烟气不能 通过此间隙溢出。同时为使台车进入炉膛后，密封 槽与炉墙能够严密封住，在滚动轮的两端安装抬升 压紧斜块，以保证良好的密封效果，见图６。 图４改造前加热炉炉墙 ２．２优化措施 由于炉墙结构强度除与高铝砖热震稳定性有关 外，砌筑质量也在很大程度上影响炉墙整体强度， 所以改造后的炉墙台车面以下低温部分仍采用高铝 砖砌筑，保证基础牢固，台车面以上高温工作部分 采用耐火混凝土浇注料整体浇注，见图５。同时在 容易损坏的部位，缩小炉墙厚度，让出一定的空 图６改造前后炉体密封机构示意 间，这样浇注出的炉墙，高温结构强度与原设计相 近，体积稳定，膨胀程度小，解决了原来炉墙膨胀 ４结语 变形后带来的问题，同时让出的空间还避免了与钢 １）改造后，耐热材料使用中未出现大的损坏， 锭的刮擦。 只更换了炉门底部的两块模块。 （下转第２８页） ・ ２３ 王绍杰，等：锤式破碎机增率实践 第３期（总第１５９期） 少，可以保证破碎效率，减少设备故障停机率，反 之亦然。ＰＣＫ１０１０锤式破碎机结构如图１所示。 机下部的调整丝杆来带动偏心轮转动，对篦条进行 紧固，从而使锤头与篦条之间的问隙达到技术要求 （＜１２ｍｍ），提高破碎效率。 具体操作方法为：１）测试破碎后物料的粒 度，当物料中直径＜３ｍｍ的颗粒比例小于５０％时， 就需要进行紧篦条作业，有经验的破碎工通过目测 就可以判断物料粒度。２）记录每次紧篦条时间， 一般经过１０ ｄ左右就需要进行一次紧篦条作业。 ３）打开破碎机检修人孔，观察锤头磨损量，用钢 丝移动锤头，锤头较容易移动时就需要紧篦条作 业。通过以上三种方法就可以准确判断是否需要紧 图１ ＰＣＫ１０１０锤式破碎机结构 篦条作业。 ２．３调整篦条间隙 ３结语 随着破碎机的使用，由于锤头与篦条的逐渐磨 损，篦条间隙以及篦条与锤头的间隙越来越大，物 该锤式破碎机通过将检修人孔门改造为活页 料在破碎机内的撞击力与碾压力下降，通过篦条排 门，加快了检修进度，减轻了维修工劳动强度；通过 出的物料粒度较粗，经振动筛筛分后返回锤式破碎 改进操作方法降低了设备故障率，提高了破碎效率， 机的物料量加大，破碎效率下降，锤头使用寿命降 降低了电耗和备件费用，减轻了职工劳动强度。 低。这样就需要“紧篦条”作业，通过调整破碎 特邀编辑：董书岐 Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ Ｃｒｕｓｈｉｎｇ Ｅｆｉｆｃｉｅｎｃｙ ｏｆ Ｈａｍｍｅｒ Ｔｙｐｅ Ｃｒｕｓｈｅｒ Ｗａｎｇ Ｓｈａ￣ｉｅ，Ｃｈｅｎ Ｚｈａｏｙｉｎ，Ｗａｎｇ Ｈａｉｇａｎｇ，Ｙａｎｇ Ｚｏｎｇｇｕｏ （Ｔｈｅ Ｉｒｏｎｍａｋｉｎｇ Ｐｌａｎｔ ｏｆ Ｌａｉｗｕ Ｉｒｏｎ＆Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒ ＰＣＫ１０１０ Ｈａｍｍｅｒ ｔｙｐｅ ｃｒｕｓｈｅｒ，ｔｈｒｏｕｇｈ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｎｇ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ，ｔｈｅ ｗｏｒｋ ｅｆｉｆｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｃｒｕｓｈｅｒ ｗａｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ，ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｗａｓ ｒｅｄｕｃｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｒｖｉｃｅ ｌｉｆｅ ｏｆ ｈａｍｍｅｒ ｗａｓ ｐｒｏｌｏｎｇｅｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈａｍｍｅｒ ｃｒｕｓｈｅｒ；ｃｒｕｓｈｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ；ｈａｍｍｅｒ ｌｉｆｅ （上接第２３页）同时改造后的炉门重量更轻，使用 密封性能优越，煤气消耗由原来的３１．５５ ＧＪ／ｔ降至 寿命提高到８个月以上。 ２９．５ ＧＪ／ｔ，节能效果非常明显。 ２）改造后的炉墙结构，使用至今未发生因炉体 ３ 台车式加热炉改造达到了预期目标，延长了 变形、坍塌造成的热停现象，按每月减少热停６ ｈ计， 加热炉使用寿命，降低了维护成本，减少了热量损 年可增加利润３６ ０００元。 失，为降本增效工作起到了良好的推动作用。 ３）改造后的炉体密封机构，减轻了跑火现象， 特邀编辑：杨风滨 Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｏｇｉｅ Ｔｙｐｅ Ｆｕｒｎａｃｅ Ｗａｎｇ Ｂｏ，Ｌｉｕ Ｂｉｎ，Ｓｈａｎｇ Ｊｉａｙｉ，Ｇｕｏ Ｙｕｅ （Ｔｈｅ Ｂａｒ Ｐｌａｎｔ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｒｅｓｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｏｇｉｅ ｔｙｐｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｉｎ ｔｈｅ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｐｒｅｓｓ ｗｏｒｋｓｈｏｐ ｗａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｂｒｉｅｆｌｙ， ａｎｄ ｂｙ ａｐｐｌｙｉｎｇ ｔｈｅ ｎｅｗ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ａ ｓｅｒｉｅｓ ｏｆ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ ｈｅａｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ａｌｌｏｙ，ｆｕｒｎａｃｅ ｗａｌｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｓｅａｌｉｎｇ ｓｔｕｒｃｔｕｒｅ ｗｅｒｅ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ，ｒｅａｌｉｚｉｎｇ ｃｏｓｔ ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｏｇｉｅ ｔｙｐｅ ｆｕｒｎａｃｅ；ｈｅａｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ａｌｌｏｙ；ｃｅｒａｍｉｃ ｆｉｂｅｒ ｍｏｄｕｌｅ；ｓｅａｌｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ２８