球團豎爐齒輥密封改造
2010-04-13
張冠林
（山東球墨鑄鐵管有限公司）
（山東球墨鑄鐵管有限公司）
摘 要：球團豎爐齒輥裝置原迷宮式密封存在漏風現象，為此采用新型盤式密封替代迷宮式密封，并對潤滑系統進行了相應改造，制訂了嚴格的操作維護制度，從而解決了齒輥漏風問題。
關鍵詞：球團豎爐；齒輥；迷宮式密封；盤式密封
山東球墨鑄鐵管有限公司（簡稱鑄管公司）于1995年新建一座8m2的球團豎爐，設計年產球團礦25萬t。在使用過程中，由于齒輥漏風嚴重，嚴重影響了球團礦的產量和質量。1999年鑄管公司在對豎爐中修時，對此部分進行了比較大的改造，取得了明顯的效果。
1 漏風情況及原因分析
1.1 漏風情況
由于原密封裝置損壞，使幾乎φ12mm的成品球團礦也能從爐內吹出，Z嚴重時每天吹出竟達50余噸。由于風量的大量流失，從而降低了烘干床上的生球的烘干效果，嚴重影響了球團礦的產量和質量。有時液壓缸都被吹出的球團礦埋住，造成油缸無法正常工作。
1.2 漏風原因
經過長期的實踐，發現漏風的主要原因是：
(1)迷宮式設計結構（結構見圖1）不合理，密封距離短。這種密封結構里面充以填料，外加高壓潤滑脂。由于密封裝置與齒輥有間隙，爐內的高壓熱風和球團礦粉末就會進入密封裝置里。當填料和潤滑脂被高壓熱風長時間的烘烤時，就會變軟，密封裝置里就會出現空隙，這樣一來爐內的熱風就會穿過密封裝置而造成跑風。同時這種密封裝置一旦出現漏風，沒有任何辦法可以彌補和修復。且這種結構與軸承座相接共用一個潤滑系統，漏風也必然殃及軸承，造成軸承損壞。
關鍵詞：球團豎爐；齒輥；迷宮式密封；盤式密封
山東球墨鑄鐵管有限公司（簡稱鑄管公司）于1995年新建一座8m2的球團豎爐，設計年產球團礦25萬t。在使用過程中，由于齒輥漏風嚴重，嚴重影響了球團礦的產量和質量。1999年鑄管公司在對豎爐中修時，對此部分進行了比較大的改造，取得了明顯的效果。
1 漏風情況及原因分析
1.1 漏風情況
由于原密封裝置損壞，使幾乎φ12mm的成品球團礦也能從爐內吹出，Z嚴重時每天吹出竟達50余噸。由于風量的大量流失，從而降低了烘干床上的生球的烘干效果，嚴重影響了球團礦的產量和質量。有時液壓缸都被吹出的球團礦埋住，造成油缸無法正常工作。
1.2 漏風原因
經過長期的實踐，發現漏風的主要原因是：
(1)迷宮式設計結構（結構見圖1）不合理，密封距離短。這種密封結構里面充以填料，外加高壓潤滑脂。由于密封裝置與齒輥有間隙，爐內的高壓熱風和球團礦粉末就會進入密封裝置里。當填料和潤滑脂被高壓熱風長時間的烘烤時，就會變軟，密封裝置里就會出現空隙，這樣一來爐內的熱風就會穿過密封裝置而造成跑風。同時這種密封裝置一旦出現漏風，沒有任何辦法可以彌補和修復。且這種結構與軸承座相接共用一個潤滑系統，漏風也必然殃及軸承，造成軸承損壞。
圖1 原密封結構示意圖
1、密封填料；2、軸承座；3、嵌入透蓋；4、軸承；5、軸承密封固定圈；6、軸承密封動圈；7、填料；8、螺栓；9、密封套筒；10、螺栓；11、法蘭；12、螺栓；13、盤根；14、法蘭；15 密封盤
(2)潤滑系統的壓力和給脂量過小。由于與原密封裝置配套的潤滑系統的壓力和給脂量小，當爐內的高壓熱風的壓力大于潤滑系統的壓力時，潤滑系統就不可能正常發揮作用，造成跑風。
(3)維護保養不到位。由于是新工藝、新設備，操作人員對設備的性能和操作規程不熟悉，時常出現加脂不及時，造成缺潤滑脂。另外，與之配套的干油泵經常出現問題，也是造成密封裝置缺脂的一個原因，造成漏風。
2 改造措施
2.1 齒輥密封部分
齒輥密封部分改為具有動、靜密封片的盤式密封，加長了密封距離（結構見圖2）。同時在動、靜密封片之間有1mm的間隙并充以高壓潤滑脂，定密封片、外隔環與法蘭盤、密封盤通過螺栓固定，動密封片、內隔環與固定盤通過螺栓聯接并隨齒輥在75～90o范圍內擺動，在密封盤內充以填料。
(3)維護保養不到位。由于是新工藝、新設備，操作人員對設備的性能和操作規程不熟悉，時常出現加脂不及時，造成缺潤滑脂。另外，與之配套的干油泵經常出現問題，也是造成密封裝置缺脂的一個原因，造成漏風。
2 改造措施
2.1 齒輥密封部分
齒輥密封部分改為具有動、靜密封片的盤式密封，加長了密封距離（結構見圖2）。同時在動、靜密封片之間有1mm的間隙并充以高壓潤滑脂，定密封片、外隔環與法蘭盤、密封盤通過螺栓固定，動密封片、內隔環與固定盤通過螺栓聯接并隨齒輥在75～90o范圍內擺動，在密封盤內充以填料。
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圖2 改進后密封結構示意圖
1、軸承座；2、內隔環；3、動密封片；4、外隔環；5、定密封片；6、法蘭；7、固定盤；8、密封盤；9 齒輥
2.2 潤滑系統部分改造及維護措施
對潤滑系統也進行了相應的改造，加大了干油泵的功率，提高了壓力(系統壓力為40kg)，變過去的小給量、多出頭同時加脂為大給量單出頭逐個加潤滑脂，要求必須在密封裝置的兩端見到被擠出的潤滑脂，才能加風開機生產，只有這樣才能保證在動、靜密封片之間充滿潤滑脂。為此，專門制定了嚴格的潤滑、維護制度，要求每班每2h開一次泵，并逐個密封裝置加潤滑脂，要求見到新潤滑脂擠出為止，發現異常及時處理，同時備用一臺干油泵。
3 結 語
改造后，經過近兩年多的生產實踐，從未出現過漏風現象，齒輥的使用壽命由原先的5個月延長到現在的１年。除正常的檢修外，從未出現過因齒輥漏風而停產檢修的事故。通過這次改造徹底解決了齒輥的漏風問題，僅此一項就節約費用達數萬元。
對潤滑系統也進行了相應的改造，加大了干油泵的功率，提高了壓力(系統壓力為40kg)，變過去的小給量、多出頭同時加脂為大給量單出頭逐個加潤滑脂，要求必須在密封裝置的兩端見到被擠出的潤滑脂，才能加風開機生產，只有這樣才能保證在動、靜密封片之間充滿潤滑脂。為此，專門制定了嚴格的潤滑、維護制度，要求每班每2h開一次泵，并逐個密封裝置加潤滑脂，要求見到新潤滑脂擠出為止，發現異常及時處理，同時備用一臺干油泵。
3 結 語
改造后，經過近兩年多的生產實踐，從未出現過漏風現象，齒輥的使用壽命由原先的5個月延長到現在的１年。除正常的檢修外，從未出現過因齒輥漏風而停產檢修的事故。通過這次改造徹底解決了齒輥的漏風問題，僅此一項就節約費用達數萬元。
