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    淺談球團生產線

    2017/3/29

      近期,諸多企業關心和關注球團生產縣運轉是否流暢,能否達到設計標準,河南遠征根據多條輥壓成球生產線的實踐,提出了改進措施和意見。

      球團生產縣工藝流程的選擇

      工藝流程的確定是球團生產線能否順利達產的首要問題。球團工藝流程按粘結劑區分1.加無機粘結劑工藝流程,該流程比較簡單,但由于無機原料灰分高,故制成球團灰分含量高。

      2.原料加有機粘結劑工藝流程,該流程增加了有機粘結劑的制備工段,制成的球團灰分低,但熱強度較差。3.原料加復合粘結劑流程,該流程要求設備較多,粘結劑制備較為復雜,制成的球團冷熱強度高,灰分少。4.原料無粘結劑工藝流程,該流程采用高壓成型機,使原料在干粉狀態下輥壓成型,制成的球團初始強度好,球團密度高。

      根據球團干燥與否的流程配置:1.原料/成品干燥流程,因為原料水分可以控制,型球可以及時干燥,因此這類流程適用于高產量,連續性生產線。2.原料干燥流程,適用于水分過大無法成型的地區以及某些對水分要求嚴格的有機粘結劑流程,一般采用的干燥設備有立式臥式兩種。目前有的企業已針對性的開發出原料和成品干燥機,結構簡單,經濟適用,熱源既可以采用企業的廢棄余熱,又可用于各種燃料專門供熱。

      根據球團生產線的地基分類

      1.鋼架結構,這類流程布局簡化,建設周期短。2.立式結構,這類流程占地面積少,通過基層平臺的高度,對各設備進行溜槽聯結,減少了物料輸送設備。3.平行式結構,這類流程一般利用平地平行布置設備,占地面積較多,設備之間均需輸送設備連接。4.復合式結構,這類流程一般把破碎工段置放平地,然后把倉料攪拌,壓球機按一定的高度布置,占地面積較少,考慮了設備維修方便,應用較多。

      2 球團生產線主機的配置

      目前國內球團機械沒有定型,給使用單位,設計單位選擇時帶來許多不便。

      2.1 壓球機是球團生產的把關設備,決定著生產線的實際產量。

      2.1.1 如何確定壓球機的實際產量。如果原料成型前物料水份為12%,單球重量50克,主軸實際轉速每分鐘15轉,總球窩180個,則濕球小時產量=單球重*球窩數量*主軸轉速*60。有的設

      備廠家標注年產量是3萬噸,5萬噸,10萬噸`,是不準確的,應該以每年實際運轉工作時間來確定壓球機的小時產量,再以小時產量的公式來規定機器實際產量,這樣就可以檢驗設備廠家提供的壓球機是否滿足要求。此外:同規格壓球機的球窩越大,壓球機產量越大;球窩越小,壓球機的產量也越小。

      1.1.2 壓球機的傳動方式

      A 電機帶動硬齒面減速器,減速器低速輸出為雙軸平行,通過齒輪聯軸器帶動球輥相對運轉,給料方式采用螺旋推進和排氣裝置,適用于干粉成型。此種傳動方式,壓球輥轉動平穩,齒輪壽命長,傳動扭矩大,輥面線壓力高達100KN以上,一般應用于冶金、耐火企業的干粉成型的球團生產線上。由于國內對此種機型開發力度不夠,至今大產量的單機還很少。

      B 電機帶動減速器,減速器低速輸出軸為單軸,通過聯軸器帶動壓球輥軸上一對大齒輪相對運動,即懸掛式齒輪形式。此種傳動方式為目前大多數壓球機生產廠家普遍采用,由于其結構簡單,價格較低,國內使用廣泛。

      C 改進型;即把懸掛式齒輪改為齒輪箱,增大了傳動扭矩,提高了生產量,價格比雙輸出軸形式低許多,已在國內逐步推廣。

      D 開式傳動方式,即電機直接帶動幾檔開式齒輪傳動,僅限于小型試驗或極低產量使用,目前已在國內市場逐步淘汰。

      2.1.3 壓球機的壓力調整方式

      (1) 油缸形式:液壓泵把油壓入油缸,油缸抵住壓球機浮動軸承座,通過壓力表顯示來控制和反饋物料成型時的實際壓力。

      (2) 彈簧形式:采用螺旋式或碟型彈簧抵住浮動軸承座,通過調整彈簧的壓縮量,控制物料成型時的實際壓力。

      (3) 螺桿固定形式:予先設定螺桿的強度,機器運轉時不能反映和控制物料的實 際壓力,這種設備結構簡單,制造成本低,售價便宜。

      2.1.4 壓球機輥套形式

      (1) 無鍵裝配形式:其中分為 A 緊配合熱裝法,即把帶球窩的輥套加熱后裝到輪轂上,這種裝配形式加工精度高,加工溫度控制嚴格,更換時必須有專用裝置,一般用于高壓壓球機;B 錐套裝配法,即輥套或輪轂設計有錐度,依靠中間錐套把緊,這種形式有利于輥套的拆裝,應用于中低壓壓球機。C 螺栓緊固法,即輥套和輪轂設計有螺栓孔,用精制的高強度螺拴把緊,這種方式有利于輥套的現場拆裝,濕法中低壓壓球機應用較多。

      (2) 鍵聯結裝配方式:即軸和輥套均有鍵槽,利用鍵把軸和套聯接,由于軸上開有鍵槽和螺紋,故主軸直徑比無鍵裝配形式的軸徑略粗大。

      (3) 輥瓦拆卸裝配形式:即輥套分若干等分,依靠輪轂上面的定位銷和螺栓進行緊固。在輥瓦制造

      過程中,采用熱處理,輥瓦極易變形,將來不能順利更換,省去熱處理,輥瓦又不耐用。由于這種裝配方式,輥瓦的體積小,重量輕,極利于現場的更換,因此很有推廣使用價值,但是輥瓦的耐用性還需盡快提高。

      2.2 攪拌機是球團生產的咽喉設備,關系到球團的終質量和壓球機的順利成型。不少球團生產線在設備選型時,等量考慮物料的攪拌,造成投產后攪拌工段供料不及時,影響整線產量。

      2.2.1攪拌機按工作時間來分,有間歇式和連續式兩種。A間歇式攪拌:幾種物料用定量斗按比例加入攪拌機中,經3-8分鐘充分混合攪拌后,卸料進入成球工段,這種攪拌方式可以不用給料機連續給料,適用于攪拌要求高的場合,如果采用多臺輪流工作,可以形成連續供料。B連續式攪拌:幾種物料通過各自的給料機連續不斷地進入攪拌機中混合攪拌,混合均勻的物料連續不斷地卸料后進入成球工段,這種攪拌方式適用于較大產量的生產線。

      2.2.2攪拌機按結構來分,有臥式,立式,組合式三種。

      臥式有單軸,雙軸,三軸螺旋攪拌機;立式有輪輾,混捏機,單軸,雙軸,三軸螺旋攪拌混捏機;組合式即把兩種機型加以組裝改進而成。

      大型生產線采用連續式攪拌機比較適用,中小型生產線兩種攪拌方式均可采用。

      2.3 破磨設備用于球團生產線原料制備,必須確保出料粒度和產量。

      破磨設備雖然屬于非標準設備,但多年來各行各業應用廣泛,已形成通用的機器型號,在選擇使用時比較方便。

      球團生產采用的破、磨機器分為立式.臥式兩種。

      2.3.1立式破、磨機器有:A立式復合破碎機、立軸式破碎機,立式復合破碎機的轉子上有錐形的錘板,下部設有錘盤和錘頭,轉子體運轉時蓄能較大,入料粒度可以偏大一些;立軸式破碎機采用二排或三排上下布列的錘盤和錘頭,適用于粒度小于30mm的物料破碎;立式破碎機的錘頭磨損后,調整比較困難,大多采用更換錘頭的方法。B立式磨粉機、攪拌磨機,加工的物料粒徑細小,粒度均允,均是國內新推廣的高效機型。

      2.3.2臥式破、磨機有:A破碎機有錘式、環錘式、反擊錘式、可逆錘式、籠式破碎機。錘式、環錘式破碎機,下部帶有篩板容易堵料,適用于水份不大的物料破碎;籠式破碎機,由于功率大,破碎棒不及時更換,轉子體易出現問題等,逐漸被其他類型的破碎機代替;相比之下,近年來,冶金,電力等行業,引進的國外反擊錘式破碎機和可逆反擊錘式破碎機更有實用優勢,在錘頭更換方面,采用了可調整結構,縮短了設備維修時間,特別有利于現場的快速調整更換。B磨機有

      球磨機、振動磨機,采用干法或濕法制粉,為了提高粉磨效率,進年推廣的輥壓機和高效節能球磨機是制粉生產的更新換代設備。

      3 球團生產線的安裝調試

      3.1 球團生產線各種設備的安裝:首先,要選擇對工藝流程和機器結構比較熟悉的人員,這樣,可以避免因不熟悉情況而出現的失誤;其次,要合理確定各設備的聯結角度,嚴格檢測各安裝部位是否按圖施工,尺寸位置是否準確無誤;后,要及時調整、處理安裝中發生的機、電、構件、基礎、連接件的問題,不得推諉扯皮,影響安裝工作順利進行。

      3.2球團生產線的調試

      3.2.1機器調試:步,單機進行空載試車,順序是由后面的設備逐臺進行,檢驗電機運轉方向是否正確,各主機運轉是否正常,軸承溫升是否過高,潤滑油脂添加是否適量,如果異常,停車查清故障,排除后方可再次啟動試車。第二步,整線負荷試車,順序是由后面的設備逐臺啟動,整線機器運轉正常后投料運行。物料的添加先少量,逐步到正常,檢查各機器是否悶車,電流是否過大,溜槽是否排料順暢,如發生異常,由前往后逐臺停車,進行檢查,排除異常后再開車運行。第三步,整線試生產,一般要連續運轉4-8個小時,不得有任何異常情況發生,如有發生,由前往后逐臺停車,排除故障后重新運轉,時間重新計算。

      3.2.2原料水分的調試

      在球團生產過程中,物料水分要嚴格控制,控制位置一般在攪拌機處。物料太干,壓球時,容易出現兩半球和碎球現象;物料太濕,壓球時容易造成壓球機球窩粘滿物料不出球和悶車現象。一般壓球機成球時水份:粘結劑采用石灰和粘土成型時水份為18-20%;粘結劑采用紙漿或腐植酸成型時水份為10-12%;采用復合型粘結劑成型時水份為11-13%;粘結劑采用瀝青成型時水分為2-4%;無粘結劑年青褐煤成型時水份為12-18%;無粘結劑風化無煙煤擠壓成型時水份為15-18%;無粘結劑干粉成型時水分小于2%。

      球團生產線的調試過程,既是對工藝流程、機器設備的調整試驗,更是操作、維修人員培訓、實、鍛煉過程,因此要充分利用生產線調試階段,選配生產指揮人員,組建操作隊伍,培養隊伍、鍛煉隊伍,熟悉工藝流程,掌握設備操作規程和操作技術,從而使生產線早日正式投產,發揮更大的經濟效益。

      4 球團生產線的清潔生產

      目前,球團生產現場大都粉塵大,既不利于操作工人的身體健康,又不符合環境保護要求,今后要逐步做到球團生產線的清潔生產,改善勞動環境,創建清潔文明球團生產廠。

      4.1 球團生產線設計時,要按建設清潔工廠去考慮方案,這里

      既有硬件的要求,又有軟件的要求,只要真正重視并實際去做,球團的清潔生產會實現的。

      4.2 對球團生產廠不清潔源頭采取措施:

     。1)破、磨工段臟,粉塵污染大。治本尋源,在設備選型時盡量采用破、磨時風量較小,或有風量減弱裝置的機型;安裝時把破、磨設備單獨置放在密閉的房間或地下;輸送設備盡量采取封閉式的機型。

     。2)混料工段污染也很嚴重,采取封閉式攪拌機,給料機采用封閉式機型,盡量減少粉塵的泄漏。

     。3)各設備的接口采取密封式結構,廠房內采取霧狀噴水器,增設收塵裝置。

      通過多種設施的治理和防范,球團的清潔生產一定會實現。

      5 結論

      冶金企業把粉狀物料壓成球團,回爐冶煉,擴大了物料的使用范圍;耐火材料企業把粉料壓成球團,煅燒后提高了物料的純度;化肥企業利用粉煤壓成球團制造氣型煤,達到降耗增收;這些都是各類企業利用球團技術的范例。因此,球團生產牽扯方方面面,哪個環節不到位,處理不好,都會影響企業的經濟效益。因此在建設球團生產線的同時,多掌握一些實際情況,提高判斷能力與處理能力,大大加強球團生產線的改進和完善,從而實現球團生產線順利運轉達產,是十分有益的。

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