1、论 文 题目 : 无钟炉顶布料气密箱更换与维护实践 作者 : 宋光军 单位 :酒钢 宏兴 炼铁保障作业区 、 指导： 崔昀升摘要 酒钢炼铁厂采用的 气密箱是串罐式无料钟 气密箱 ，为了 快速 、准确、安全地更换气密箱，制定 了安全可靠、 切实可行的 效益优化 施工方案 。 同时 介绍了 酒钢炼 铁厂使用无钟炉顶设备后运行中出现的设备故障及采取相应的对策，通过日常维护、检修，使布料气密箱设备 正常 运行的 时间 和 运转环境逐步得到 延长 和 改善，从而提高其使用寿命。 关键词： 布料气密箱；更换 ; 故障；维护 一、酒钢炼铁厂气密 箱概况 酒钢炼铁厂的气密箱采用的是 BT串罐式无料钟气密箱 ，
2、 气密箱是无料钟炉顶设备的核心设备， 能 将各种炼铁原燃料均匀的分布到炉内，它可以实现多环、定点、扇形、螺旋等多种方式布料，布料灵活、合理。 酒钢炼铁厂 6个高炉都采用了这种气密箱。 气密箱由箱体 、电机、减速机、倾动油缸、回转支承、布料溜槽等部件组成。 传动采用电机，通过蜗轮、蜗杆及圆柱齿轮带动圆筒通过上下两个轴承作角旋转，三个油缸同时动作，带动布料溜槽，是角作倾动，也达到 550mm的中心喉管直接为高炉的多点均匀布料。文章主要讨论了气密箱的拆除、安装 、调试过程中，在保证安全施工、重量的前提下如何在较短的时间内完成气密箱的更换。 同时 这种设备利用气密箱布料溜槽实现定点、扇形及多环布料，满
3、足炉顶调剂的要求。作为炉顶设备的主要组成部件的布料气密箱，其能否正常运转关系到整个高炉冶炼过程的稳定及高炉生产能力的提高。布料气密箱的运转环境处于高温、高粉尘状态，这种环境直接影响着设备能否正常工作和使用寿命，通过对设备运转中发现的问题进行完善改造，达到了提高设备使用寿命、减少故障发生的目的。 气密箱的工作原理 ： 可实现旋转和倾动两种运动，其倾动装置均采用电动传动方式。气密箱 的工作传动流程如下： 1、 旋转传动：主电机 减速器 回转支承 1 带动气密箱及布料溜槽旋转 2、 倾动传动：三个油缸 上下运动 回转支承 2 带动布料溜槽旋转以改变溜槽角度 二、气密箱的主要参数 ： 1、主要技术性能
4、： 2 气密箱的尺寸参数：直径 3.2m，高 1.65m，重 15.6t 三、气密箱 更换施工方案 主要讨论了气密箱的拆除、 安装、调试过程中， 对人员和时间的合理安排下，这样在 保证安全施工、 质 量 保证 的前提下如何在较短的时间内完成气密箱的更换。 1、 存在的问题的分析 1）气密箱是高炉的关键设备之一，位于 高炉炉顶 7层平台，该设备的直径3.8m，高 2.2m，重 15.6t，圆柱形。由于大吊的吊钩与气密箱偏移 7m左右， 对于这种大而重的设备，同时 平台的空间有限，必须斜拉歪吊，严重违反了安全条例。 2）气密箱的移出需要把下密移开，移开下密又需要大量的时间和人员。同时还要拆除下密上
5、的所有管道。 3)气密箱的布料溜槽必须在大人孔中拆除后气密箱才可能移动，空间有限。同时还有大量的煤气存在，工作环境温度高，施工困难。 4）气密箱周围液压管、干油管、稀油管、煤气管、氮气管、冷却水管等错综复杂。 因此， 这些问题 严重制约了气密箱 更换的正常施工 速度和质量以及需要大量的施工人员和监护人 。 2、制定施工方案 为了在规定的条件和时间内，恢复 其 规定状态的能力，制定科学的施工方案是更换气密箱的关键之一。气密箱更换的质量和速度 、安全 直接影响到高炉的生产，为了 使 安装 、 调试 和 质量得到保证，应该做一些辅助性设施 工作。 3、解决平移 更换气密箱的关键之二是气密箱和下密之间
6、的 移 位 ， 才 能使 气密箱 有施工 和移位 的空间， 同时还有把波纹管下压留有一定的上升空间，从而把气密箱用 导链 挂到小车上 提升一定的距离，在用小平板车把气密箱移到 16t电葫芦能吊的范围 。 4、施工程序 为了 使 气密箱 能够快速 更换 同时对 质量 的 保证 ， 制定以下 施工程序 ： 4.1、气密箱的预先安装和准备工作 1）把预先安装好的气密箱在更换前进行旋转、倾动的调试和检测。 2）预先试安装布料溜槽 测量角度 。 3）把预先使用的溜槽拆除，并与气密箱一起运输到作业现场等待更换。 4.2高炉休风点火阶段 做好各部门的联系、动火票、停电票及安全措施的交底工作和安全隐患告知，携
7、带煤气报警器和作业工具的搬运工作等。 4.3、拆除阶段 1）为了加快速度，分档进行施工， 1挡拆除下密； 1挡拆除溜槽人孔及溜槽；1挡拆除各种油、水、气管； 1挡 拆除 气密箱钢 螺栓 。 2）拆除所有油管、干油管、 氮 气管、水管等。 4.4安装阶段 1）气密箱安装时要与炉顶钢圈法兰同心，不得超过一定的范围。 2）气密箱座初拧螺栓找平找正后，并在次均匀拧紧。 3）根据尺寸严格安装波纹伸缩管，使其得到防震的效果。 4）安装各种管道。 4.5、调试阶段 1）开气密箱人孔 2）调整气密箱溜槽的角度（ 10 40）的机械限位，并固定轴的位置及放松装置 。 3）检测溜槽角度，使其倾动角度码盘实际值与电
8、脑值一致 4）布料溜槽角能在 360正反转，无卡 阻，无异常震动和声响，运转平稳。 气密箱更换方案 实施后，能够 快速、准确、 稳定、 可靠的完成气密箱的更换工作 ，同时保证了更换质量和时间、人员的优化利用。 四、气密箱 常见 故障 及 处理 方法 作为炉顶设备的主要组成部件的布料气密箱，其能否正常运转关系到整个高炉冶炼过程的稳定及高炉生产能力的提高。布料气密箱的运转环境处于高温、高粉尘状态，这种环境直接影响着设备能否正常工作和使用寿命，通过对设备运转中发现的问题进行完善改造，达到了提高设备使用寿命、减少故障发生的目的。 1、气密箱运转中的问题： 1.1气密箱常见的故障 1）气密箱的润滑系统设
9、计采用集中稀油润滑，由炉顶 干油泵 向气密箱的上下部旋转轴承供油，上 下 部轴承 、蜗轮蜗杆、圆柱齿轮等 为 二硫化钼润滑 ，润滑孔 4 15mm； 出现磨损严重和点蚀现象。 2）气密箱下部旋转轴承内存在有大量粉尘油泥，轴承圆柱滚子相互挤压、无法运转。 气密箱内部大小齿轮啮合卡死，内部套筒间密封损坏，颗粒物料进入气密箱无法运转。 3） 布料器角电机运行电流出现异常波动范围 ， 角减速机蜗轮异常磨损 ，检查发现角减速机输入轴轴向窜动约 3mm，同时输出轴漏气 。 角电机绝缘降低，导致变频器频繁报故障，电机不能正 常运行 4）气密箱下部固定溜槽托板销轴脱落，无法布料操作。 5）气密箱布料溜槽找不到
10、点，倾动 误差 角度 大于 3 。 气密箱 角油缸 连杆脱扣， 运动不平稳或无法倾动、旋转运动。 6）溜槽磨漏，导致中心过重， 炉况 失常 1.2故障分析 1） 、 气密箱的 定期润滑， 气密箱 的温度在 200左右，润滑油融化或是润滑油管阻塞无法实现润滑 的目的，采用 氮气 冷却 使其温度不得超过 50 和润滑油管的检查，从而保证达到润滑效果。 2、 ） 、 必须向箱体内不断通入冷却气 (氮气或净煤气 )，通人冷却气一方面可对气密箱起到密封作用，另一方面还可对气密箱 进行冷却。 蜗轮蜗杆减速机的磨损、圆柱齿轮的磨损、齿轮的齿面点蚀及齿轮的啮合不好、轴承被卡死或磨损严重以及铜滑块的磨损。 a、
11、零件的正常磨损 b、蜗轮蜗杆有油污、啮合不好、润滑不好及轴的变形引起 c、密封不好物料进入气密箱内造成卡死、腐蚀。 12月定修周期 3） 、对布料器 角减速机的点检、定修、润滑情况 检查 未发现问题，设备运行参数均在标准范围内。减速机的定修周期为 1 年未超定修周期，岗位人员按照标准对减速机每周进行两次润滑。 、对下线角减速机进行解体，发现输出轴骨架密封破损，蜗轮磨损严重（齿根间距由 5mm 磨损至 13mm），齿型严重磨损。减速机内油脂饱满，但蜗轮与蜗杆有效啮合部位有长 130mm、宽 40mm、深 60mm 左右唇型空穴，啮合部位没有油，磨损的铜屑集中在下箱盖空穴前端和上箱盖部位，此处油脂
12、表面呈喷射状分布。由此分析由于减速机输出轴骨架密封破损导致气密箱内氮气沿涡轮轴向上窜入减速机内，遇涡轮下表面气流方向改变吹向蜗轮与蜗杆啮合部位，将啮合部位油脂吹向下箱盖前端和上箱盖部位，形成空穴，使啮合部位无法形成有效油膜，造成蜗轮剧烈磨损，负载增加，电流、振动和温度出现较大波动。是故障的主要原因。 、该减速机输 出轴骨架密封两个唇口均向上，只起到单向密封作用，即防止减速机内油脂泄漏。实际该减速机输出轴不但要密封减速机内油脂泄漏，同时还要密封布料器内氮气向减速机内窜入，只认识到减速机密封在普通工况下防止油脂泄漏的单向作用，没有意识到该减速机输出轴双向密封的特殊工况，是此次故障的技术原因。 .
13、由于炉顶气密箱打水，电机防护不彻底，电机存在内部绝缘受潮隐患，导致绝缘损坏，发生故障。 4） 、料线控制 在 3.3m以下。 5） 为了保证倾动角在 0.5 的范围误差， 由于油缸连接导致长度变化。气密箱东侧角油缸更换完毕，没有与岗 位联系角的动作状态，将前缸油管连接紧固后未及时开启截止阀，在西侧、北侧油缸正常动作找角 33时，东侧角油缸不能正常动作，东侧油缸在受到溜槽托盘向上的作用力时，导致连杆脱扣。油缸 、比 例阀出现故障 是 导致倾动角度找不到 的主要原因，而油缸故障主要有 内泄、缸头脱落、缸体划伤、油管泄漏、缸体密封磨损 等。都会 使得倾动角无法正常运行。 6） 材质耐磨性差，采用合金
14、的材质 能有效的提高效益和利用寿命。 五 、小结 本文对高炉 BT无料钟炉顶的布 料器气密箱的更换所采取优化合理的 施工措施及倾动角度和旋转角度的调试、检测； 能够更快速、准确、安全、可靠是在较短时间内完成更换工作，有效地提高了施工效率及对更换气密箱的质量提供了一个可以实施和参考的使用价值。 同时对气密箱在日常的维护中出现的故障及故障分析做了一定的总结，提示了我们 点检员在点检中怎样来处理所出现的问题，如磨损、泄漏、腐蚀、油污、冷却、密封和润滑对高炉炉顶设备的维护具有重要作用。 参考文 献 【 1】严允进冶炼机械第二版北京：冶金工业出版社， 2002 【 2】张昌富，叶伯英冶炼机械冶金工 (下转第 178页 )
